直埋式太阳能与风能制冷装置的制作方法

本实用新型一种制冷装置，尤其涉及一种直埋式太阳能风能制冷装置，主要用于多年冻土地基热稳定维护中，也可用于空调、冷库等技术领域。

背景技术：

在多年冻土地基、路基的热稳定运营维护中，大量采用了热管制冷装置。热管是一种汽液两相对流循环的密封管导热装置，主要由蒸发段与散热段两部分组成，蒸发段置于多年冻土层中，散热段置于大气中，制冷工质充灌于其中。在寒季，当蒸发段的温度高于散热段温度时，制冷工质开始循环工作；在热侵蚀最为严重的暖季，当蒸发段的温度高于散热段温度时，制冷工质停止循环，热管则停止工作，则无法保护多年冻土。

青藏高原多年冻土区具有丰富的太阳能和风能。可以有效的将多年冻土区丰富的自然能源转化为电能，再通过电能带动压缩机并驱动安装于冻土地基中的导热装置循环工作，这种方法不仅在寒季和暖季能够将冻土层的热量散失至大气中，并增大多年冻土层的冷储量；还可实现制冷装置的自动控制，能够按照实际需要实现抵御大气热量对多年冻土层的侵蚀的作用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是根据青藏高原多年冻土区具有丰富的太阳能和风能的特点，提供一种直埋式太阳能与风能制冷装置，以实现解决暖季主动防御环境温度对冻土层的热侵蚀。

本实用新型的直埋式太阳能与风能制冷装置，包括下端固定埋设于土层中的撑杆，安装在撑杆上的风能发电机、太阳能光伏板，压缩机制冷装置及其控制箱；其中压缩机制冷装置包括埋设于土层中的传热密封管，安装在传热密封管内的制冷压缩机蒸发管；所述传热密封管的底端封闭，顶端开口朝上且出露于地面并由密封塞封闭；传热密封管内完全灌注不冻液；所述制冷控制箱内安装有制冷压缩机，自动控制器，与风能发电机、太阳能光伏板连接的畜电池。

本实用新型的原理：制冷压缩机蒸发管以螺旋形式紧密盘绕在传热密封管内壁，并使完全浸没于不冻液中。制冷压缩机工作时，制冷压缩机蒸发管制冷使其周围的不冻液温度下降，密度增大，随之不冻液发生上下对流循环，使充灌于密封管内的不冻液完全冷却而降低温度，最终使得密封管周围的土体温度降低。畜电池为风能发电机与太阳能光伏板的电能储备装置，用以驱动制冷压缩机，畜电池、制冷压缩机由自动控制器控制，以实现运行过程中的系统安全保护，与按实际需求而实现按时控制。

本实用新型的优点：通过将太阳能与风能转化为电能，再带动制冷压缩机制冷工作，通过冷却不冻液，而使不冻液产生自上而下的对流循环作用，以达到冷却地基，并降低冻土地基温度，维护其热稳定的目的。该制冷装置不受季节的限制，可按实际需要实现不同时间段的制冷自动控制，尤其是在暖季能够有效的抵御热量对冻土层的侵蚀而维护其稳定。

附图说明

图1为直埋式太阳能与风能制冷装置外观结构图。

图2为直埋式太阳能与风能制冷装置局部剖视图。

具体实施方式

参照图1、2，一种直埋式太阳能与风能制冷装置，主要包括撑杆1、风能发电机2、太阳能光伏板3、压缩机制冷装置及制冷控制箱4几个部分。撑杆1下端固定埋设于土层中，以安装稳固为标准，一般埋设深度在1.0～2.0m之间控制；撑杆1的顶端安装有风能发电机2，中上段安装有太阳能光伏板3，下端接近地面出安装有制冷控制箱4。

压缩机制冷装置包括传热密封管5及制冷压缩机10；传热密封管5埋设于土层中，距撑杆1的水平距离为0.1～0.3m，以不相干涉为准；制冷压缩机安装于制冷控制箱4内。传热密封管5底端封闭，其内壁以螺旋形式紧密缠绕在传热密封管5内壁的制冷压缩机蒸发管6，其顶端开口朝上且出露于地面并由密封塞8封闭，其内完全灌注不冻液7，并使制冷压缩机蒸发管6完全浸没于不冻液7中。

上述制冷控制箱4内安装有制冷压缩机10、自动控制器11、与风能发电机、太阳能光伏板连接的畜电池9。其中畜电池9为风能发电机2与太阳能光伏板3的电能储备装置，用以驱动制冷压缩机10，同时畜电池9、制冷压缩机10由自动控制器11的统一控制，可以实现运行过程中的系统安全保护，与按实际需求而实现按时控制。

制冷压缩机10驱动制冷压缩机蒸发管6进行制冷工作，制冷压缩机蒸发管6周围的不冻液温度下降，密度增大，随之不冻液发生上下对流循环，使充灌于密封管5内的不冻液完全冷却而降低温度，从而使终密封管5周围的土体温度降低。

现场使用中，将其成排埋设于路基或地基两侧，各制冷装置埋设间距控制在2.0～5.0m之间。