[实用新型]热棒制冰储冷和应用系统

说明书

本实用新型提出一种热棒制冰储冷和应用系统，其包括第一热棒组和第二热棒组，两者之间间隔一定距离，第一热棒组和第二热棒组分别包括若干根第一热棒和第二热棒，第一热棒和第二热棒一一对应，相对应的第一热棒和第二热棒的下端设置蒸发管，热棒制冰储冷和应用系统还包括通风系统A，通风系统A包括第一通风管A1、第二通风管A2和第三通风管A3，第一通风管A1、第二通风管A2分别设置在第一热棒、第二热棒之间，第一通风管A1、第二通风管A2的下端通过第三通风管A3连接。本实用新型对现有热棒技术进行改进，充分利用热棒制冷的原理，并对冷源加以应用，节约了大量能源。

技术领域

本实用新型涉及热棒应用技术，具体涉及一种热棒制冰储冷和应用系统。

背景技术

热棒是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置，其一端埋入地下，另一端露出地面，棒体内装有制冷工质。热棒具有独特的单向传热性能：由于制冷工质的沸点较低，在冬季，土中热量使制冷工质蒸发成气体，气体向上流动到热棒顶部，通过散热片将热量传导给空气，带走管内热量，同时，气体遇到较冷的管壁后冷凝成液体，在重力作用下，沿管壁流回到热棒底部；在夏季，液体全部变成气体，气体对流很小，热量向底部传导很慢。

热棒制冷技术是一项较为成熟的无动力制冷工质自循环制冷技术，其造价低廉、制作简单，现被广泛应用于高寒地区冻土层上的铁路和公路等建设。通过冬季热棒内制冷工质自循环单向去热制冷作用，将大气中的冷量源源不断地传输到地下冻土层中并在冻土层中储存大量冷量。在夏季使冻土不致融化而形成永冻层。该技术提高了冻土强度，有效地防止了路基在夏季融沉。

发明内容

本实用新型旨在提出一种热棒制冰储冷和应用系统，利用热棒制冷原理在地下制冰储冷，并对冷源加以应用，节约了大量能源。

为实现上述目的，本实用新型的热棒制冰储冷和应用系统包括第一热棒组和第二热棒组，两者之间间隔一定距离，第一热棒组和第二热棒组分别包括若干根第一热棒和第二热棒，第一热棒和第二热棒一一对应，相对应的第一热棒和第二热棒的下端设置蒸发管，热棒制冰储冷和应用系统还包括通风系统A，通风系统A包括第一通风管A1、第二通风管A2和第三通风管A3，第一通风管A1、第二通风管A2分别设置在第一热棒、第二热棒之间，第一通风管A1、第二通风管A2的下端通过第三通风管A3连接。

进一步地，若干根第一热棒的下端不在同一高度上，若干根第二热棒的下端也不在同一高度上，相对应的一组第一热捧和第二热棒的下端位于同一高度上。

进一步地，相距最近的、相对应的一组第一热棒和第二热棒的下端在纵向上位于最上的位置，随着相距距离的增大，第一热棒和第二热棒的下端向下延伸的长度逐渐增大。

进一步地，若干根蒸发管由上至下排列，并且沿由上至下的方向，蒸发管的长度逐渐增大，蒸发管为连通管或不连通管。

进一步地，若干根第一热棒和若干根第二热棒均成正方形或长方形排列，蒸发管呈多层排列。

进一步地，还包括通风系统B，通风系统B包括第一通风管B1、第二通风管B2和第三通风管B3，第一通风管B1、第二通风管B2分别设置在第一热棒组和第二热棒组处，且伸入地下，第一通风管B1、第二通风管B2位于地下的一端通过第三通风管B3连接。

进一步地，第一热棒组和第二热棒组之间的区域由上至下至少分为制冷启动区、制冰储冷区、取冷区，制冷启动区为第三通风管B3所在的区域，制冰储冷区为蒸发管所在的区域，取冷区为第三通风管A3所在的区域。

进一步地，第一热棒和第二热棒的下端伸入地下，蒸发管位于地下，第一热棒组和第二热棒组之间的区域还包括永冻防水区，永冻防水区位于制冰储冷区的下方，制冷启动区位于地面之下或者地面之上。

进一步地，第一热棒和第二热棒的下端位于地面之上，蒸发管也位于地面之上。