機场跑道采用热管技术可行研究报告书.docVIP

机场跑道采用热管技术可行性研究报告 一、基本概况： 本实用新型涉及一种可调温新型机场跑道，能够使机场跑道的温度得到调节，有跑道路基和跑道路面，其跑道路面下敷设有热管，最好将热管置于套管中，套管可以置于跑道路基的基础钢筋混凝土的钢筋编网中。在跑道的两侧设保护沟，热管与跑道垂直铺设，热管的端部在保护沟内由弯管依次串联连接。能够使机场跑道的温度得到调节，使机场跑道的温度维持在设定温度，保证了飞行器的起降安全，极大地提高了机场跑道全天候起降的安全性和使用寿命。安全起降，有效避免事故的发生，是最基本的要求，将获得显著的经济效益和社会效益。该跑道热管技术也适应于大型的车站、广场和高速公路的服务区等场合，提高这些大型露天场地的全天候使用效率。本项国家专利热管技术名称是“可调温新型机场跑道”，专利号：ZL200820025343.3 专利分类号：E01C3/06;E01C9/00 本项专利技术申请日：2008.06.授权日：2009.04. （这项技术虽然是国家专利跑道热管技术，但是因为它关系到几百万航空乘客的性命安全，尽早使用具有极大的经济价值，所以作者专利权人在此尽早向大家介绍有关这方面基本的知识，同时也让使用单位尽早了解其基本原理，所以在此刊登这篇研究性文章。） 二、基本特点、原理、可行性方案简要介绍： 1.热管埋设在钢筋混凝土跑道钢筋编网里距跑道表面30厘米下面，热管内热量可以较好地与跑道层换热交换 2.即使气温过低跑道热管内的水也不会出现结冰的现象 3.机场跑道若是全跑道区域都使用上了热管的话，耗能也不是很多 (钢筋混凝土的半保温特性决定了使用热管能恰到好处地使：跑道热管既不会出现热量散发不出来，也不会出现耗能挺多的这种现象。我们就是利用了钢筋混凝土的半保温特性，使热管的热量能够通过钢筋编网均匀地传导给钢筋混凝土跑道层。毕竟，我们只是将热管按照一定的技术规范埋设在钢筋混凝土中，而不是把散热片和散热器埋设在土里。热管内的循环水只要是在正常循环状态下，或低速循环状态下，以华北、东北、西北地区常年的最低温度，及钢筋混凝土的半保温特性，热管内的水根本不会出现结冰的现象。对中小型机场跑道在冬季若使用加热热源，如锅炉等给热管系统供暖，根据天气状况适时调节热管供暖的流量，一般供暖量不会超过大陆上普通五十户住宅的供暖量。若使用地下机井15℃左右的水循环，或使用开阔地表上建设的太阳能热水站热水循环，则可以大大地节约能源。) 4.钢筋混凝土跑道内使用热管后可提高跑道的抗压抗冲击能力 （从钢筋混凝土的抗压特性来说，首先热管外层是钢焊管制的套管，钢套管或有外衬工程塑料的钢套管，它本身是圆柱形，强度就比较大，对钢筋混凝土的凝固成型是有非常好的作用的，钢套管外的钢筋混凝土凝固成型以后，钢材料高韧性高强度的性能，使钢套管留在钢筋混凝土钢筋编网的结构中，在承载未超过其破坏强度时，它能起到增加钢筋混凝土的内部支撑作用和保形作用，可以提高跑道的抗压抗冲击能力。） 5.跑道内的热管寿命长，一般情况下要超过跑道的翻修寿命 (一般情况下在跑道热管建设好了以后，在正常使用过程中，几乎是不会发生损坏的，若意外出现热管变形、渗漏，及战争时期遇到轰炸攻击、飞机坠毁爆炸的几种情况，这在专利说明文本补充《热管维护、维修一般性规范》中都有情况说明和处理方法，这里面涉及到一些工艺技术方面，暂时不在这里赘述。) 6.使用这项技术施工后，到了跑道的翻修期，热管能够根据需要与否允许翻修、更换 （一般机场跑道的翻修周期都在15年以上，在这至少15年的时间里，热管所发挥的作用、产生的安全效益、增加的航班数所产生的经济效益和社会效益，已经远远超过其当初增加热管的这部分投资了，所以，热管随着跑道的翻修、更换进行相应必要的检修、翻修和部分更换，是完全值得的，实际上，现在国产的管径在10厘米以上的镀锌钢焊管在安装时，都已经做了必要的防腐、防锈处理，只要正常使用，其使用寿命可以达到20年以上是没有问题的，甚至超过跑道的翻修、更换寿命也是没有问题的。） 7.机场跑道使用一段时间以后，对跑道若需要加盖铺设混渣柏油路面，即使热管深度相应增加一些，对热管的使用效果也不会有太大影响 （从道理上来说，热管埋设深度从30厘米到80厘米使用效果有差别但不像人们想象的那样大，热管散发的热量被周围的混凝土层吸收以后，早晚都会传导到跑道表面，当然埋设深度深了的，热量传导到跑道表面的时间就会长一些，时间早半小时和晚一小时传导到跑道表面，对跑道热管的正常使用是没有多少差别的，但是，若热管不仅仅是在冬季使用，也打算在夏季用机井的凉水为跑道降温，热管埋设过深，使用的效果就会有较大的影响了，因为热是往上面传导的快一些，凉是往下面传导的快一些。这里所说的快一些是指几个小时到半天或一天而已，道理上来讲，随着热管与周围