一种面向冻土保护的太阳能驱动分离式吸附制冷热管
知识产权简介
本发明公开了一种面向冻土保护的太阳能驱动分离式吸附制冷热管，包括太阳能吸附单元、冷凝单元、蒸发单元、连接管路、充注单元和支撑部件，太阳能吸附单元，用于在太阳辐照作用下吸收热量并驱动吸附制冷循环；冷凝单元与太阳能吸附单元相连通，用于强化换热并实现系统内部与环境之间的热交换；蒸发单元与冷凝单元相连通并埋设于冻土区域，其内部填充有液态制冷工质，用于液态制冷工质蒸发吸热并持续吸收冻土中的热量从而实现冻土制冷；连接管路连通太阳能吸附单元与冷凝单元，用于制冷工质在系统内部形成封闭循环；充注单元设置于冷凝单元或连接管路上，用于制冷工质的充注；支撑部件，用于对太阳能吸附单元进行支撑和角度固定以保证其处于适宜的太阳辐射接收位置。
转化前景
本专利对应产品为一种面向冻土保护的太阳能驱动分离式吸附制冷热管装置，通过集成太阳能吸附单元、冷凝单元及埋设于冻土中的蒸发单元，构建太阳能驱动的吸附制冷循环与自然相变循环耦合系统，在无需外部电力输入的条件下持续吸收冻土热量，实现对冻土温度的主动调控与稳定降温。该技术以太阳能为主要驱动能源，具有主动制冷能力强、运行可靠、结构简单、模块化布置灵活以及维护成本低等优势，可突破传统热虹吸管依赖环境温差的限制，在温差不足或夏季工况下仍保持稳定制冷能力。系统蒸发单元长度可为2–20 m、管径50–120 mm，太阳能吸附单元温度可高于环境约40℃以上，能够满足不同冻土工程的降温需求。该技术适用于高寒及高海拔冻土地区的铁路、公路路基、能源管道以及极地工程基础设施等场景，在寒区基础设施长期稳定运行与绿色低碳工程建设中具有良好的产业化应用前景。