[发明专利]一种地热能源采集路面

说明书

本发明公开了一种地热能源采集路面，涉及地热能热利用技术领域，路面包括垫层、第一基层、面层，垫层为水泥碎石层，第一基层为石墨烯复合填料层，面层为沥青混凝土层，第一基层位于所示垫层与面层之间，第一基层内铺设有导热管，导热管由相连通的第一导热管、第二导热管构成，第一导热管位于基层的内部，第一导热管的两端伸出至第一基层的外部并与第二导热管连通，第一导热管与第二导热管的端部通过连接头连接，第二导热管连通地热泵、集热器，第一导热管、第二导热管、地热泵、集热器形成封闭式循环通道。石墨烯复合材料作为基层填料，提高填料热传递、热量存储，提高基层承载能力。利用地源热泵技术调节路面各层温度，提高路面稳定性。

技术领域

本发明涉及地热能热利用技术领域，具体涉及一种地热能源采集路面。

背景技术

现有的路面普遍由第二基层、基层、面层构成，根据各层承载的功能不同，第二基层、基层、面层通常由不同的材料构成，以适应不同地使用需求。

但是由于路面不但要承受车轮荷载的作用，而且要受到自然环境因素的影响。如在夏季温度过高，路面要经受烈日暴晒，导致路面层温度过高，甚至出现融化而导致路面变软的情况。在冬季温度过低，路面又由于温度过低而导致道路结冰的现象时有发生。这样由于长期在自然温度的影响下，由于温度的变化导致路面各层热胀冷缩，并带来各层的材料性状、内部颗粒体积发生变化等一系列连锁反应，导致路面承载强度降低、结构不稳定、使用寿命短。

地热资源是一种清洁能源，且分布广、造价低、使用方便，具有广阔的开发和应用前景。地源热泵技术是以地热能(土壤、地下水、地表水、低温地热水和尾水)作为冷热源，即冬季把高于环境温度的地能中的热能取出来供给室内采暖，夏季把室内的热能取出来释放到低于环境温度的土壤中，同时提供冬季采暖、夏季制冷的系统。在整个采暖和制冷过程中，系统只向土壤中吸热或排热，并不消耗水量，也不污染水，也不会影响地面沉降，因此，地热能是一种可持续发展性强的绿色环保空调产品。

本发明利用地热资源的作用，采用地源热泵技术应用于路面，在夏季，将路面结构中的热量释放到土壤中，在冬季，将土壤中的热量供给路面结构，使路面结构达到“冬暖夏凉”的效果，不至于路面结构中产生温度过高或过低的现象，可大大减少废弃轮胎的产生，有利于环境保护，也能减少融雪剂对路面结构的腐蚀。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有路面结构在自然温度的影响下，存在承载强度降低、结构不稳定、使用寿命短的问题，目的在于提供一种地热能源采集路面，解决以上问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种地热能源采集路面，所述路面包括垫层、第一基层、面层，所述垫层为水泥碎石层，所述第一基层为石墨烯复合填料层，所述面层为沥青混凝土层，所述第一基层位于所示垫层与面层之间，所述第一基层内铺设有导热管，所述导热管由相连通的第一导热管、第二导热管构成，所述第一导热管位于所述基层的内部，所述第一导热管的两端伸出至所述第一基层的外部并与所述第二导热管连通，所述第一导热管与第二导热管的端部通过连接头连接，所述第二导热管连通地热泵、集热器，所述第一导热管、第二导热管、地热泵、集热器形成封闭式循环通道。

优选地，所述石墨烯复合填料为石墨烯与砂土混合料。

优选地，所述垫层与所述第一基层之间设有第二基层，所述第一基层与所述第二基层之间设有弹性层，所述第二基层为混凝土层，所述弹性层为透水土工布层，且所述第二基层内部设有空腔，所述空腔内设有输送管，所述输送管由相通的水平管和竖直管构成，所述竖直管穿过所述第二基层延伸至所述弹性层处，所述水平管的一端延伸至所述第二基层的外部。

优选地，所述水平管由相连通的支管和主管构成，各所述支管位于所述主管的两侧并与所述主管交叉形成十字结构，各所述支管连通相应的各所述竖直管。

优选地，所述主管上设置有若干个竖直管。

优选地，所述连接头为可拆卸的活动连接头。