[发明专利]液气自循环式钢轨降温装置

说明书

本发明公开了一种液气自循环式钢轨降温装置，其特征在于所述降温装置包括集热器和冷凝器，所述集热器内储存有沸点低于钢轨温度峰值的导热液体，所述冷凝器包括储热层以及回流容器，所述集热器和所述冷凝器之间通过联接导管连接以构成液气循环回路。本发明的优点是：利用液气转化过程中吸热的特性，通过装置将钢轨的部分热量吸收并存储起来，并在低温时段将存储的热量向外界释放，从而减少高温时段的钢轨内部温度应力的积累；而且装置结构设计科学合理，可实现吸热‑放热‑吸热的液气自循环。

技术领域

本发明涉及铁路养护装置技术领域，具体涉及一种液气自循环式钢轨降温装置。

背景技术

目前，包括铁路钢轨在内的许多铁路设施都是钢材料，当外界温度升高时钢材料容易产生温度应力的过量累积，特别是夏季高温时期，铁路设施进入胀轨跑道高发期，无缝铁路升温较大时，钢轨内部积存巨大的温度应力，很有可能导致轨道位移变形，特别是当有列车经过时，车轮与轨道的摩擦使得温度上升更为明显，这严重影响了行车安全。但现在并未有较好的办法解决这一技术难题。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供了一种液气自循环式钢轨降温装置，该降温装置包括集热器和冷凝器，通过集热器采集钢轨上的热量使其中的液体蒸发为气体，然后经过冷凝器冷却后再次至集热器，从而实现对钢轨的降温。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种液气自循环式钢轨降温装置，其特征在于所述降温装置包括集热器和冷凝器，所述集热器内储存有沸点低于钢轨温度峰值的导热液体，所述冷凝器包括储热材料填充层、螺旋冷凝管以及回流容器，所述集热器和所述冷凝器之间通过联接导管连接以构成液气自循环回路。

所述储热材料填充层内填充有储热材料，所述螺旋冷凝管与所述回流容器相连设置在所述储热材料填充层内，所述回流容器旁设置有电控通风叶片。

所述储热材料为相变冰晶沙材料。

所述联接导管包括导气管和导液管，所述导气管的一端与所述集热器的导气管接口连接、另一端与所述螺旋冷凝管的集气口连接，所述螺旋冷凝管的输出端与所述回流容器的输入端连接，所述导液管的一端与所述集热器的导液管接口连接、另一端与所述回流容器的分液口连接。

所述导气管内设置有气流单向阀，所述气流单向阀两侧设置有抽气橡胶塞口，所述导气管外表面涂覆有隔热涂层。

所述导液管内设置有橡胶止回阀，所述导液管外表面涂覆有隔热涂层。

所述集热器通过粘接材料或磁吸材料贴合于钢轨的轨腰处。

所述集热器与所述轨腰的贴合面上设置有导热层。

所述集热器与所述轨腰的非贴合面上涂覆有隔热涂层。

所述回流容器内存储有与所述集热器内液面高度相同的所述导热液体，所述导热液体为95%的乙醇溶液。

本发明的优点是：（1）通过利用液气转化过程中吸热的特性，通过集热器将钢轨的部分热量吸收并存储起来，并在低温时段将存储的热量向外界释放，从而减少高温时段的钢轨内部温度应力的积累；（2）装置结构设计科学合理，可实现吸热-放热-吸热的液气自循环。

附图说明

图1为本发明中液气自循环式钢轨降温装置的结构示意图。

图2为本发明中集热器的剖面结构示意图。

图3为本发明中集热器与轨腰贴合面的结构示意图。

图4为本发明中集热器非贴合面的结构示意图。

图5为本发明中冷凝器的结构示意图。

图6为本发明中导气管的结构示意图。