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冬季路面积雪结冰一直是困扰城市交通的大问题。由于路面上覆盖冰雪,轮胎与地面的附着能力下降,容易造成交通事故,严重时还会造成整个城市的交通瘫痪。这是世界性的问题,欧美、日本等国在道路融冰化雪技术研究及应用方面做了大量的工作,我国在这方面的研究还比较薄弱。
从目前的应用情况来看,我国主要是采用机械除雪、人工除雪和撒布融雪剂等方法来除雪,存在着环境污染和不能及时清除的弊端。那么,有什么方法能够让道路自动融雪呢?事实上,国外的技术人员早已开始了这方面的研究,于是有了以下主动式融雪的路面。
主要用途:
芳纶+不锈钢纤维利用纤维状发的环保型融雪系统。关于纤维状发是日本开发的纤维状发,使用芳纶纤维和金属纤维进行复合加工制造而成,具有柔软可绕性、耐弯曲性等优异性能。芳纶+不锈钢电缆应用于住宅、农业、工业、军事、科技等领域。如电热炕、电地热、飘窗、地台和榻榻米加热、汗蒸房、高温瑜伽房、粮食、茶叶、海产品、药材的烘干;蔬菜大棚、花房和恒温育雏,坡道、桥梁、车行道、行人道、停车场、室外楼梯,屋顶结构,沟槽和落水式加热,以及铺装路面,车道和通道的混凝土嵌入式热辅助冰雪清除系统。
热力融冰雪技术
热力融冰雪技术是利用电力燃气、地热、太阳能或电力等产生的热量使冰雪融化,如微波加热技术、地热管技木、红外线灯照加热技术、发热电缆技术、太阳能加热技术等。目前比较成熟的是地热能和太阳能融冰技术,其主要原理是把水作为载体,借助水泵系统,通过水平埋管把夏天地表热和太阳能储存于地下,冬天再借助水泵系统把热能提到地表上来,以此融雪化冰。
日本于20世纪40年代*研发使用此技术,随后美国、瑞士等国也相继开发了相关技术,并成功应用。热力融冰雪技术融冰雪速度快,安全环保,但其耗能大,工艺复杂,费用髙,且此项技术对沥青路面材料、结构和施工都有特殊要求,后期的养护维修需要开挖路面,因此应用范围相对较窄。
日本道路加热系统优势:
中国现有产品,
1,镍铬电缆:金属线芯, 有金属疲劳问题,容易断线。 5年以内 自动控制系统没有,耗电量大。
2,碳纤维电缆 :碳纤维线芯,比较脆,接头多,容易断线。 5年以内 自动控制系统没有,耗电量大。
日本发热电缆:
1,芳纶+不锈钢电缆、 纤维金属线芯、不会断线。在路面没有损坏的前提下我们可以用15年。有各种传感器,自控控制技术。
3,传感器和控制系统设备日本*。
芳纶+不锈钢电缆是目前世界上*的电发热体,芳纶+不锈钢电缆是航天高科技走向民用的产品。它以电为能源,通过远红外线辐射传递热能,是一种新型的采暖方式。具有超薄抗磨、不占空间、恒温可调、单独可控、经济、舒适、寿命长、安装使用简便,安全免维修等优点,是节能、舒适、无污染的绿色产品。
优异的耐久性:
使用的发热体非常柔软具有优异的耐弯曲性,适用于交通流量大的高速公路、 桥梁等对耐压、 耐震动性能要求高的环境 。
容易施工:
由于具有耐压、耐热等性能,因此使用高温沥青(150~160℃),或直接开入重机都没有问题。所以与一般道路施工相比, 工期和铺设强度是 相同的 。
融雪防冻性能优异:
具有和镍铬合金相近的电气特性,可实现低电压发热。另外,由于发热表面积大发热效率高,因此在路面升温方面具有优异的性能。
加热効果:
加热电缆和镍铬合金电缆
发热效率比较
*把2种加热电缆埋设到相同形状的水泥块里,然后同时通电,然后记录加热电缆表面和水泥表面的温度上升并记录。
◆随着时间的变化、确认表面温度的不同。
◆温度上升有明显的差距、节能运行的效果就发挥出来了。