产生集肤效应，使钢管发热，加热钢管2具有一定导热性，热量传递到混凝土4表面，对PC轨道梁3进行融冰雪处理。电缆1可通过串联自成回路或利用钢管回流。电缆1的首端与变压器连接，变压器输出的电进入电缆1，实现集肤效应，产生热量。
[0043]通过在梁体表面混凝土4中预埋加热钢管2，加热钢管2释放热量通过混凝土 4传递至梁体表面，实现对走行面的加热并融化路面冰雪。混凝土4具有一定的导热能力，加热钢管2通电加热时热量可以较快传递到混凝土 4表面，融冰雪效果好。而且，钢管具有较好的耐久性，且混凝土 4对钢管也有一定的保护作用。钢管内部穿电缆1产生集肤效应使钢管发热。
[0044]而且，PC轨道梁加热钢管2融冰雪技术能够解决寒冷环境下梁面融冰雪和用时的问题，保障列车的正常运营，不会造成停运或延误。
[0045]施工时，先在制梁过程中预埋钢管，待梁体架设就位后，将电缆1穿入钢管中，钢管既对电缆1起到保护作用，又可以方便电缆1的定位、安装和后期的维修更换。
[0046]合理的加热钢管2位置和数量既能让梁面迅速融雪，又不造成浪费。因此，加热钢管2的布置方式需要根据实际环境而定，比如:
[0047]在一些技术方案中，为了促使加热的均匀性，以及热量传递的同步效果，所有加热钢管2在平行于轨道梁表面的平面上平行均布，生成的热量均匀布置，而且热量从同一平面向混凝土 4表面同时传递，近乎同时到达。
[0048]在其他的技术方案中，考虑到轨道梁的上表面和侧表面均覆盖有冰雪，这些位置都需要融冰雪，因此，所有加热钢管2在距离轨道梁上表面和轨道梁侧表面相等的面上均匀布置。加热钢管2中产生的热量能够均匀到达轨道梁的上表面和侧表面上。
[0049]为了产生集肤效应，加热钢管2为空心无缝钢管。
[0050]电缆1距离加热钢管2内表面的距离尽量相等，产生热量更均衡。
[0051]当加热钢管2中穿有电缆1，电缆1通有单相交流电后，会产生集肤效应电伴热。但单相的交变电流经电缆1通过伴热管壁(即加热钢管2)时，在集肤效应和邻近效应的作用下，电流不是均匀沿着管壁流动，而是集中在伴热管内表层通过，在管壁电阻的作用下，通过电流发热，来满足PC轨道梁电伴热(加热)的需要。
[0052]通过采用电伴热(加热)方式，能够使梁体表面温度升高，使列车运行轨道梁面的冰雪融化，达到跨座式单轨轨道交通能适应低温冰雪条件下运营环境的目的。
[0053]基于常规用电均为三相电，在使用中需要将其转换为单相电，而且轨道梁的长度不同，需要加热的电压值也不同，轨道梁越长，电压值越高;轨道梁越短，电压值越低。因此，PC轨道梁加热钢管融冰雪装置还设置了变压器，变压器根据PC轨道梁3加热所需电压值进行相应电压值的电压转换。
[0054]PC轨道梁加热钢管融冰雪所需电压值可根据经验值进行人为设定，也可以编制为程序进行自动化调整，相对来说，自动化调整更节省人力，同时也设定更准确，基于这种分析，融冰雪装置还设置了控制设备，控制设备与变压器相连接，控制设备用于根据预设方式确定单相交流电的电压值，并将电压值发送给变压器。
[0055]为了利用上述PC轨道梁加热钢管融冰雪装置进行融冰雪处理，需要在PC轨道梁制备之时开始相应部件的布置。因此，融冰雪方法可以追溯到PC轨道梁的制备，因此，具体的步骤为:
[0056]步骤101，在PC轨道梁的制备过程中，将加热钢管预埋入PC轨道梁表面混凝土中；
[0057]步骤102，在PC轨道梁的盖梁上预留接线盒安装位；
[0058]步骤103，待PC轨道梁架设到位后，将电缆穿入加热钢管中；电缆可通过串联自成回路或利用钢管回流；
[0059]步骤104，向电缆中通电
[0060]通电后产生集肤效应电伴热，实现加热功能。
[0061]具体到向电缆中通电，其可以分解为:
[0062]步骤1041，根据PC轨道梁的长度确定电缆中的单相交流电的电压值；
[0063]步骤1042，变压器根据电压值进行相应电压转换。
[0064]本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。
[0065]显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型。如果对本发明的这些改动和变型是在本发明的权利要求及其等同方案的范围之内，则本发明也将包含这些改动和变型。
【主权项】
1.一种PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，包括:预埋于轨道梁表面混凝土中的多根加热钢管和穿过每一根所述加热钢管的电缆，所述电缆通过串联自成回路或利用钢管回流，所述电缆的首端与变压器连接。2.如权利要求1所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，所有所述加热钢管在平行于所述轨道梁表面的平面上平行均布。3.如权利要求1所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，所有所述加热钢管在距离所述轨道梁上表面和所述轨道梁侧表面相等的面上均匀分布。4.如权利要求1所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，所述加热钢管为空心无缝钢管。5.如权利要求1-4任一项所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，所述电缆中通有单相交流电。6.如权利要求5所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，还包括:变压器，所述变压器根据所述PC轨道梁加热所需电压值进行相应电压值的电压转换。7.如权利要求6所述的PC轨道梁加热钢管融冰雪装置，其特征在于，还包括:控制设备，所述控制设备与所述变压器相连接，所述控制设备用于根据预设方式确定所述单相交流电的电压值，并将所述电压值发送给所述变压器。8.一种所述PC轨道梁加热钢管融冰雪装置的融冰雪方法，其特征在于，包括: 在PC轨道梁的制备过程中，将加热钢管预埋入所述PC轨道梁表面混凝土中； 在PC轨道梁的盖梁上预留接线盒安装位； 待所述PC轨道梁架设到位后，将电缆穿入所述加热钢管中；电缆可通过串联自成回路或利用钢管回流； 向电缆中通电。9.如权利要求8所述的融冰雪方法，其特征在于，所述向电缆中通电包括: 根据PC轨道梁的长度确定电缆中的单相交流电的电压值； 变压器根据所述电压值进行相应电压转换。
【专利摘要】本发明涉及融冰雪技术领域，具体涉及PC轨道梁加热钢管融冰雪装置和融冰雪方法。其包括：预埋于轨道梁表面混凝土中的多根加热钢管和穿过每一根加热钢管的电缆，电缆可通过串联自成回路或利用钢管回流，电缆的首端与变压器连接。本发明中PC轨道梁梁体表面混凝土中预埋加热钢管，加热钢管中穿有电缆，通电后能产生集肤效应，加热钢管内温度升高，加热钢管的热量迅速传到混凝土，而混凝土具备一定导热能力，热量能够较快传递到混凝土表面，融冰雪效果好。
【IPC分类】E01B19/00
【公开号】CN105463954
【申请号】CN201610009579
【发明人】刘永锋, 徐升桥, 邓运清, 李金凯, 李国强, 韩晓方, 胡国华
【申请人】中铁工程设计咨询集团有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2016年1月7日