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一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):2287469閱讀:288來源:國知局
專利名稱:一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及道路工程的調(diào)溫,具體涉及一種水泥混凝土道路的調(diào)溫系統(tǒng)。
背景技術(shù)
水泥道路在高溫和低溫的外界條件下普遍存在遇熱膨脹,遇冷收縮的缺陷。而構(gòu) 成水泥道路的水泥混凝土又是一種剛性材料,其膨脹和收縮都會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力變形,從 而影響道路的結(jié)構(gòu)和使用性能。目前為解決以上問題世界各地普遍在水泥道路上使用切割收縮縫,在收縮縫中灌 填彈性物質(zhì)來解決此問題。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行,缺點(diǎn)是彈性物質(zhì)和水泥混凝土的 粘附性不好,高溫時(shí)會(huì)變軟易被車輪帶走;而低溫時(shí)尤其是冬天或氣溫極具下降時(shí),彈性物 質(zhì)并沒有被水泥混凝土拉開,收縮縫會(huì)變得很寬,影響行車安全性和舒適性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種是在高溫或者低溫的極端氣候條件下,使水泥道路工作 在一種通過溫度調(diào)節(jié)構(gòu)成一種既非高溫又不是低溫的狀態(tài),從而避免了極端氣候條件下的 水泥道路的膨脹或收縮,使其處于水泥混凝土道路工作的最適宜的溫度條件下,從而極大 地延長(zhǎng)道路的使用壽命的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng)。為了解決上述水泥道路實(shí)際使用中存在的缺陷,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣解決 的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng)的特殊之處包括第一水泥混凝道路結(jié)構(gòu)層與第二 水泥混凝道路結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置有散熱或吸熱裝置,所述散熱或吸熱裝置一端與傳熱介質(zhì)入 水管道連接,傳熱介質(zhì)入水管道另一端與輸入熱介質(zhì)泵連接,散熱或吸熱裝置另一端與傳 熱介質(zhì)出水管道連接,傳熱介質(zhì)入水管道另一端與輸出熱介質(zhì)泵連接,傳熱介質(zhì)入水管道 內(nèi)腔通過介質(zhì)泵泵入熱水或涼水。所述熱介質(zhì)入、出水管道由耐壓的無縫鋼管焊制或聚合物軟管或加筋聚合物軟管 制成。所述散熱或吸熱裝置,由無縫鋼管間或緊貼聚合物管道焊接的鋼板或鋼管或耐壓 金屬制成網(wǎng)格散熱形狀。所述傳傳熱介質(zhì)是熱水或涼水或載有熱量的流動(dòng)液體。所述的水泥混凝土道路可以添加有0-50%的鋼渣作為道路傳熱媒介。所述散熱裝置的介質(zhì)為回注地下或涼水塔的涼水作為散熱介質(zhì)的設(shè)備。所述加熱裝置的介質(zhì)加熱是用鍋爐、地?zé)?、太陽能作為加熱熱介質(zhì)的設(shè)備。所述熱介質(zhì)為傳遞熱量的流動(dòng)液體時(shí),加熱裝置為與該液體相匹配的鍋爐,散熱 裝置為與該液體相匹配的涼水塔或散熱裝置。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是通過調(diào)節(jié)水泥混凝土道路的調(diào)溫,控制溫度來解決水泥道路的熱 脹冷縮問題,從而延長(zhǎng)水泥道路的行車安全性、舒適性和使用壽命。
本發(fā)明借助水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)的調(diào)溫功能實(shí)現(xiàn)處于外界極端氣候條件的水泥道 路工作在不脹不縮的狀態(tài)下,使水泥道路處于可使用的最佳條件,而極大地延長(zhǎng)道路的使 用壽命。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)原理示意框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受 實(shí)施例所限制。參照?qǐng)D1所示,一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng)包括第一水泥混凝道路結(jié)構(gòu) 層1與第二水泥混凝道路結(jié)構(gòu)層3之間設(shè)置有散熱或吸熱裝置2,所述散熱或吸熱裝置2 — 端與傳熱介質(zhì)入水管道4連接,傳熱介質(zhì)入水管道4另一端與輸入熱介質(zhì)泵5連接,散熱或 吸熱裝置2另一端與傳熱介質(zhì)出水管道6連接,傳熱介質(zhì)入水管道6另一端與輸出熱介質(zhì) 泵7連接,傳熱介質(zhì)入水管道4內(nèi)腔通過介質(zhì)泵5泵入熱水或涼水。所述熱介質(zhì)入、出水管道由耐壓的無縫鋼管焊制或聚合物軟管或加筋聚合物軟管 制成。所述散熱或吸熱裝置,由無縫鋼管間或緊貼聚合物管道焊接的鋼板或鋼管或耐壓 金屬制成網(wǎng)格散熱形狀。所述傳傳熱介質(zhì)是熱水或涼水或載有熱量的流動(dòng)液體。所述散熱裝置的介質(zhì)為回注地下或涼水塔的涼水作為散熱介質(zhì)的設(shè)備。所述加熱裝置的介質(zhì)加熱是用鍋爐、地?zé)?、太陽能作為加熱熱介質(zhì)的設(shè)備。所述熱介質(zhì)為傳遞熱量的流動(dòng)液體時(shí),加熱裝置為與該液體相匹配的鍋爐,散熱 裝置為與該液體相匹配的涼水塔或散熱裝置。一種調(diào)溫的水泥道路是在極端氣候條件下利用從水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)輸出的熱介 質(zhì)通過鋪筑在水泥道路結(jié)構(gòu)層間的調(diào)溫管道以及與管道連接的散(吸)熱裝置,將水泥道 路在高溫下產(chǎn)生的熱量帶走或者在低溫下向水泥道路傳遞熱量,從而實(shí)現(xiàn)道路調(diào)溫,使道 路處于最適宜的工作溫度狀態(tài)。其原理是自水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)來的熱介質(zhì)通過熱介質(zhì)泵輸入到熱量傳遞管道,通 過熱量傳遞管道及連接其間的散(吸)熱裝置,將熱量快速傳遞至道路結(jié)構(gòu)層或?qū)⒌缆方Y(jié) 構(gòu)層的熱量吸收然后在經(jīng)熱介質(zhì)泵輸出至水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)。水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)由鋪設(shè)于水泥混凝土結(jié)構(gòu)層中的熱量傳遞管道、散(吸)熱裝 置、傳熱介質(zhì)、熱介質(zhì)輸送泵、熱介質(zhì)回抽泵、散(加)熱體系等構(gòu)成的熱介質(zhì)回路,此回路 即水泥道路恒溫系統(tǒng)。水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)中熱量傳遞管道可以使用耐壓的無縫鋼管。散(吸)熱裝置由 在無縫鋼管間焊接的鋼板或鋼管或別的金屬等制成的別的散熱形狀、散熱型式構(gòu)成的傳熱 網(wǎng)格來快速傳遞或移走熱量。熱介質(zhì)可以是水或者任何可以載熱的可流動(dòng)液體。高溫條 件下從道路回收回來的熱量通過散熱體系將熱量散發(fā)后,再通過熱介質(zhì)輸入泵輸入循環(huán)使 用。低溫條件下從水泥道路調(diào)溫系統(tǒng)來的加熱后的熱介質(zhì)通過熱介質(zhì)輸入泵輸入熱量傳遞管道后經(jīng)散(吸)熱裝置將熱量傳遞至道路結(jié)構(gòu)層后經(jīng)熱介質(zhì)泵輸出至道路調(diào)溫系統(tǒng)循環(huán) 使用。低溫條件下的加熱體系可以由加熱鍋爐、太陽能等熱源加熱熱介質(zhì)循環(huán)使用或者直 接采用地?zé)崴h(huán)。高溫條件下的散熱體系也可以將地下水直接抽出做熱介質(zhì)使用,再將 換熱后的地下水回注地下散熱或者通過涼水塔或者進(jìn)入就近的用熱單位使用熱能后循環(huán) 使用。所述控制是通過管路上連接的閥門開啟大小調(diào)節(jié)進(jìn)水或出水的流量實(shí)施控制溫 度的高低。實(shí)施例1 使用地?zé)?、地下水條件利用無縫鋼管和彎頭焊制熱量傳遞管道,在管道間焊制吸(散)熱裝置,經(jīng)試壓和 試漏檢測(cè)后,并預(yù)留足夠長(zhǎng)度的進(jìn)出口管道,待用。在水泥道路澆筑搭制模板時(shí),根據(jù)上述待用設(shè)備的進(jìn)出口位置在所搭制的模板的 合適的結(jié)構(gòu)層間位置預(yù)留合適空洞,以便將上述待用設(shè)備在澆筑水泥混凝土?xí)r迅速放置。然后進(jìn)行水泥混凝土的澆筑、振實(shí)工作,澆筑至合適位置時(shí)放置待用設(shè)備后繼續(xù) 進(jìn)行水泥混凝土的澆筑和振動(dòng)、收平等工序,待水泥道路養(yǎng)生成型結(jié)束后。將預(yù)留的進(jìn)口管 道和熱介質(zhì)輸入泵的出口相連,熱介質(zhì)輸入泵的進(jìn)口和地下水、地?zé)岬妮敵龉艿老噙B并用 閥門控制;將待用設(shè)備的出口管道和熱介質(zhì)輸出泵的進(jìn)口相連接,熱介質(zhì)輸出泵的出口和 地?zé)嵊脩舻妮斎牍艿肋B接或用管道回注地下。外界高溫條件時(shí)使用地下水直接作為熱介質(zhì) 進(jìn)行道路吸熱,加熱后的熱介質(zhì)作為地?zé)嵊脩舻臒嵩磁c地?zé)嵊脩舻妮斎牍艿老噙B。外界低 溫條件時(shí),地?zé)崴苯幼鳛闊峤橘|(zhì)進(jìn)行道路傳熱后通過管道回注地下加熱。整個(gè)道路的溫 度可以用熱介質(zhì)的流速和流量控制。實(shí)施例2 使用太陽能、涼水塔條件利利用無縫鋼管和彎頭焊制熱量傳遞管道,在管道間焊制吸(散)熱裝置,經(jīng)試壓 和試漏檢測(cè)后,并預(yù)留足夠長(zhǎng)度的進(jìn)出口管道,待用。在水泥道路澆筑搭制模板時(shí),根據(jù)上述待用設(shè)備的進(jìn)出口位置在所搭制的模板的 合適的結(jié)構(gòu)層間位置預(yù)留合適空洞,以便將上述待用設(shè)備在澆筑水泥混凝土?xí)r迅速放置。然后進(jìn)行水泥混凝土的澆筑、振實(shí)工作,澆筑至合適位置時(shí)放置待用設(shè)備后繼續(xù) 進(jìn)行水泥混凝土的澆筑和振動(dòng)、收平等工序,待水泥道路養(yǎng)生成型結(jié)束后。將預(yù)留的進(jìn)口 管道和熱介質(zhì)輸入泵的出口相連,熱介質(zhì)輸入泵的進(jìn)口和涼水塔的出水口、太陽能加熱器 的熱水的輸出管道相連并用閥門控制;將待用設(shè)備的出口管道和熱介質(zhì)輸出泵的進(jìn)口相連 接,熱介質(zhì)輸出泵的出口和太陽能加熱器的冷水輸入管道以及涼水塔的進(jìn)水口連接。外界 高溫條件時(shí)使用自來水直接作為熱介質(zhì)進(jìn)行道路吸熱,加熱后的熱介質(zhì)經(jīng)涼水塔散熱后循 環(huán)使用或作為太陽能用熱單位的熱源使用。外界低溫條件時(shí),自來水經(jīng)太陽能加熱作為熱 介質(zhì)進(jìn)行道路傳熱后通過太陽能冷水輸入管道輸入太陽能加熱器循環(huán)使用。整個(gè)道路的溫 度可以用熱介質(zhì)的流速和流量控制。實(shí)施例3 使用鍋爐、涼水塔條件利利用無縫鋼管和彎頭焊制熱量傳遞管道,在管道間焊制吸(散)熱裝置,經(jīng)試壓
5和試漏檢測(cè)后,并預(yù)留足夠長(zhǎng)度的進(jìn)出口管道,待用。在水泥道路澆筑搭制模板時(shí),根據(jù)上述待用設(shè)備的進(jìn)出口位置在所搭制的模板的 合適的結(jié)構(gòu)層間位置預(yù)留合適空洞,以便將上述待用設(shè)備在澆筑水泥混凝土?xí)r迅速放置。然后進(jìn)行水泥混凝土的澆筑、振實(shí)工作,澆筑至合適位置時(shí)放置待用設(shè)備后繼續(xù) 進(jìn)行水泥混凝土的澆筑和振動(dòng)、收平等工序,待水泥道路養(yǎng)生成型結(jié)束后。將預(yù)留的進(jìn)口管 道和熱介質(zhì)輸入泵的出口相連,熱介質(zhì)輸入泵的進(jìn)口和涼水塔的出水口、鍋爐熱水的輸出 管道相連并用閥門控制;將待用設(shè)備的出口管道和熱介質(zhì)輸出泵的進(jìn)口相連接,熱介質(zhì)輸 出泵的出口和鍋爐的冷水的輸入管道以及涼水塔的進(jìn)水口連接。外界高溫條件時(shí)使用自來 水直接作為熱介質(zhì)進(jìn)行道路吸熱,加熱后的熱介質(zhì)經(jīng)涼水塔散熱后循環(huán)使用或作為鍋爐用 熱單位的熱源使用。外界低溫條件時(shí),自來水經(jīng)鍋爐加熱作為熱介質(zhì)進(jìn)行道路傳熱后通過 鍋爐冷水輸入管道輸入鍋爐加熱循環(huán)使用。整個(gè)道路的溫度可以用熱介質(zhì)的流速和流量以 及鍋爐加熱溫度控制。
權(quán)利要求
一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于該調(diào)溫控制系統(tǒng)包括水泥混凝道路結(jié)構(gòu)層(1)和(3)中設(shè)置有散熱或吸熱裝置(2),所述散熱或吸熱裝置(2)一端與傳熱介質(zhì)入水管道(4)連接,傳熱介質(zhì)入水管道(4)另一端與輸入熱介質(zhì)泵(5)連接,散熱或吸熱裝置(2)另一端與傳熱介質(zhì)出水管道(6)連接,傳熱介質(zhì)入水管道(6)另一端與輸出熱介質(zhì)泵(7)連接,傳熱介質(zhì)入水管道(4)內(nèi)腔通過介質(zhì)泵(5)泵入熱水或涼水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述的水泥 混凝土道路添加有0-50%的鋼渣作為道路傳熱媒介。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述熱介質(zhì) 入、出水管道由耐壓的無縫鋼管焊制或聚合物軟管或加筋聚合物軟管制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述散熱 或吸熱裝置,由無縫鋼管間或緊貼聚合物管道焊接的鋼板或鋼管或耐壓金屬制成網(wǎng)格散熱 形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述傳傳 熱介質(zhì)是熱水或涼水或進(jìn)行熱量傳遞的流動(dòng)液體。
6.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述散熱 裝置的介質(zhì)為回注地下或涼水塔的涼水作為散熱介質(zhì)的設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于所述加熱 裝置的介質(zhì)加熱是用鍋爐、地?zé)?、太陽能作為加熱熱介質(zhì)的設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),其特征在于熱介質(zhì)為 傳遞熱量的流動(dòng)液體時(shí),加熱裝置為與該液體相匹配的鍋爐,散熱裝置為與該液體相匹配 的涼水塔或散熱裝置。全文摘要
本發(fā)明公開了一種水泥混凝土道路的調(diào)溫控制系統(tǒng),包括水泥混凝道路結(jié)構(gòu)層中設(shè)置有散熱或吸熱裝置,所述散熱或吸熱裝置一端與傳熱介質(zhì)入水管道連接,傳熱介質(zhì)入水管道另一端與輸入熱介質(zhì)泵連接,散熱或吸熱裝置另一端與傳熱介質(zhì)出水管道連接,傳熱介質(zhì)入水管道另一端與輸出熱介質(zhì)泵連接,傳熱介質(zhì)入水管道內(nèi)腔通過介質(zhì)泵泵入熱水或涼水。調(diào)溫的水泥道路是在極端氣候條件下利用從道路調(diào)溫系統(tǒng)輸出的熱介質(zhì)通過鋪筑在水泥混凝土層間的調(diào)溫管道以及與管道連接的散(吸)熱裝置,將道路在高溫下產(chǎn)生的熱量帶走或者在低溫下向水泥道路傳遞熱量,實(shí)現(xiàn)道路調(diào)溫,使道路處于最適宜的工作溫度狀態(tài),廣泛用于水泥混凝土道路。
文檔編號(hào)E01C11/26GK101929120SQ20101021790
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者張俊博, 張巧寧, 張曉宏, 韓耀斌 申請(qǐng)人:西安國琳再生技術(shù)研究有限公司
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