道路地热融雪化冰研究现状_薛相美.pdf

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1、ＲEFＲIGEＲATIONNo．3，2015，74Vol．34(TotalNo．132)文章编号:ISSN1005－9180(2015)03－074－05道路地热融雪化冰研究现状薛相美(佛山市高级技工学校，广东528200)［摘要］阐述了道路地热融雪化冰的工作原理，着重介绍了地热融雪化冰技术在国内外的研究现状，并分析该系统的一些存在问题。由于在节能和环保方面有着明显的优势，地热融雪化冰系统在我国将有广泛的应用前景。［关键词］地热;融雪化冰;道路;节能环保［中图分类号］TB6［文献标示码］Bdoi:10.3696/J.ISSN.1005－91

2、80.2015.03.014ＲesearchSituationofIceandSnowMeltingProcessonPavementUtilizingGeothermalXUEXiangmei(FoshanAdvancedTechnicalSchool，Guangdong528200)Abstract:Theprocessoficeandsnowmeltingonpavementutilizinggeothermalisintroduced，andresearchsitua-tionoficeandsnowmeltingtechnolog

3、ywithgeothermalathomeandabroadisdescribeddetailed．Becausetheiceandsnowmeltingsystemhasclearsuperiorityintheaspectsofenergyconservationandenvironmentalprotection，itcanbepredictedthatthesystemwillbewidelyusedinthefuture．Keywords:Geothermal;Iceandsnowmelting;Pavement;Environm

4、entalprotection低，功率消耗非常大，使用效果不理想。化学法通0引言过在路面上散布融雪剂(CaCl2、MgCl2)等来融雪路面冰雪问题一直困扰着各国交通部门，每年化冰，但盐类除雪剂对环境、土壤、结构构造物等由于路面积雪结冰所造成的直接经济损失平均达数［2］存在危害，具有一定的负面效应。热融化法利亿元。因此，对路面积雪结冰的处理问题，各国一用热水、地热、燃气、电等产生的热量使冰雪融直非常重视，并作了大量研究，探索出多种抑制路化，其中地热融雪受到极大地关注。因为地球作为［1］面积雪结冰的方法。一个载热的星体，不断从内部向地表与空间释

5、放热冬季除雪方法主要有清除法和融化法两类，清能，浅层土壤地热资源是可再生能源的重要组成部除法可分为人工清除和机械清除，融化法则分为化分，是一种取之不尽，经济效益较高，又不会产生学法和热融化法。机械除雪，除雪机械设计技术难任何污染的可再生能源，是一种高环保、高效益的度较大，设备制造成本较高，除净率低，工作效率［3］可持续发展能源，而且地热融雪符合国家的产收稿日期:2015－3－27作者简介:薛相美(1969－)，男，硕士研究生，主要从事新型制冷技术与设备、节能技术方面研究。Email:jobxxm@163.com2015年9月制冷第34卷第3

6、期(总132期)75业政策，有很好的发展前景。成本，并减少二氧化碳排放量。(2)高换热器效率。在换热器方面，双U形1道路地热融雪化冰系统管在工程中被使用。相比传统的换热器，吸取的地1.1工作原理热约多20%以上。道路地热融雪化冰技术是在路(桥)面内埋(3)稳定积雪融化性能。利用恒定的低温热置热管，利用机组，经地下换热器从地下提取低位能，而且土壤的比热容大，意味着能够储存在土壤地热能，经热泵提升后，通过水泵把温度较高的流中的热量多，使得运行的地源热泵长期都有较高的体输送到路(桥)面内的排管里面。高温热流体效率。在排管内流动时，把热量通过对流换

7、热方式，传入(4)降低运行费用。利用廉价的融雪化冰系路(桥)面。当路(桥)面的温度达到0℃以上统，并提高整个系统性能系数(COP)，大大降低时，其表面上的冰雪就会融化，从而达到融雪化冰了运行成本，比使用电炉丝节省约30%的能量。的目的。2国内外研究现状道路地热融雪化冰系统主要由埋地换热器、控制装置、集分水器以及融雪管道等组成(图1)。2.1世界各国重视道路地热融雪化冰技术的开发地热融雪系统主要的运行模式分为夏季蓄热模式和在国际上，道路热融雪化冰技术主要以美国、冬季融雪模式。夏季利用道路循环热流体将强烈的日本、北欧等国家为代表，1992年起，

8、在美国能太阳能辐射热能传至地下土壤储存，即地下蓄能;源部(DOE)、交通部(DOT)联邦高速公路管理冬季循环热流体再将热量提取至路面提高路面温度局和国家基础研究基金的联合资助下，