一种隧道融冰系统的制作方法

本申请涉及隧道融冰，特别涉及一种隧道融冰系统。

背景技术：

1、目前，在国内北方地区很大部分电气化铁路隧道内出现不同程度的漏水、滴水、渗水等现象。到了冬季，渗水渗流至隧道壁时，很快将渗水结冰，形成隧道壁挂冰，挂冰渐渐加长，将缩短接触网与隧道壁之间的绝缘距离，引起连电产生电弧，造成变电所频繁性跳闸、接触网线索烧损等供电故障。同时，隧道壁上的结冰如不及时清理，待结冰到一定程度不能附着在隧道壁上，就会形成冰柱坍塌在道床上的可能，造成栏停列车，严重影响行车安全和生产。

2、现有技术中，对于隧道壁挂冰，大多处理方式是隧道打冰。隧道打冰是最直接的防冰害措施，通过打冰稿等绝缘工具将侵入接触网安全距离的冰柱打断，保证安全供电。

3、但是，部分打冰在“天窗”点作业，部分利用列车间隔打冰；且冬季需要配置专门的打冰队伍，需要大量的巡检人员，人工成本高，融冰效率低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种隧道融冰系统。

2、本说明书采用下述技术方案：

3、本说明书提供了一种隧道融冰系统，包括：

4、多个融冰加热板，固定在隧道壁上，用于将电能转化为热能，通过高温辐射的方式将热能散布到隧道壁渗水位置；

5、输出控制模块，其输入端与外接电源电性连接，输出端与各融冰加热板电性连接，用于为融冰加热板提供电能；

6、温度采集模块，通过隧道温度传感器采集隧道温度，通过各加热板温度传感器采集各融冰加热板的温度；

7、处理控制模块，分别与输出控制模块的控制端、温度采集模块电性连接，用于获取隧道温度数据和融冰加热板温度数据并对比，以确定是否向输出控制模块发送控制信号控制融冰加热板的供电加热状态。

8、可选地，所述融冰加热板包含固定连接的不锈钢基板和碳纤维辐射板；不锈钢基板通过化学锚栓固定在隧道壁上，各融冰加热板的碳纤维辐射板通过输出分接模块分别与输出控制模块的输出端电性连接，以对各融冰加热板分别进行控制。

9、可选地，所述系统还包括：

10、控制模式转换模块，其输入端与处理控制模块电性连接，输出端与输出控制模块的控制端电性连接；

11、当处于自动控制工作模式时，控制模式转换模块接收处理控制模块发送的对应控制信号，并将对应控制信号转发至输出控制模块，使输出控制模块根据对应控制信号向融冰加热板提供电能；

12、当处于手动控制工作模式时，控制模式转换模块不接收处理控制模块发送的控制信号，并向输出控制模块发送加热控制信号，使输出控制模块根据加热控制信号向融冰加热板提供电能；

13、当处于关闭模式时，控制模式转换模块不向输出控制模块发送控制信号。

14、可选地，所述系统还包括：

15、照明模块，用于当用户通过处理控制模块进行隧道融冰控制时提供照明；

16、门控模块，与照明模块、处理控制模块电性连接，用于向处理控制模块传输是否存在用户在隧道现场进行隧道融冰控制的状态信号，以及当存在时，向照明模块发送照明开启信号。

17、可选地，所述系统还包括：

18、车间控制终端，通过通信模块与处理控制模块电性连接，当处理控制模块根据门控模块传输的状态信号确定不存在用户在隧道现场进行隧道融冰控制时，车间控制终端从处理控制模块获取隧道温度数据和融冰加热板温度数据并进行显示，以对比确定是否对融冰加热板进行供电加热，向输出控制模块发送对应控制信号。

19、可选地，所述系统还包括：

20、远程控制中心，与车间控制终端电性连接，当处理控制模块根据门控模块传输的状态信号确定不存在用户在隧道现场进行隧道融冰控制、且车间控制终端未对处理控制模块进行响应时，远程控制中心从车间控制终端获取隧道温度数据和融冰加热板温度数据并进行显示，以对比确定是否对融冰加热板进行供电加热，向输出控制模块发送对应控制信号。

21、可选地，所述系统还包括：

22、电源转换模块，其输入端与外接电源电性连接，输出端分别与控制模式转换模块、处理控制模块、温度采集模块电性连接，电源转换模块用于将外接电源的220v工业电压转换为24v控制电压，并通过控制电压为控制模式转换模块、处理控制模块和温度采集模块供电。

23、本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

24、隧道融冰系统包括固定在隧道壁上的多个融冰加热板，各融冰加热板在输出控制模块接收到处理控制模块发送的控制信号时，从外接电源处获得供电，并将电能转为热能以高温辐射的方式散热，对隧道壁渗水位置处进行加热实现融冰或预防结冰。处理控制模块可获取温度采集模块采集的隧道温度和融冰加热板温度并进行显示，以对比确定是否对融冰加热板进行供电加热，向输出控制模块发送对应控制信号。

25、本发明通过在隧道壁上设置融冰加热板，可实时根据温度采集模块采集得到的隧道温度和融冰加热板温度对比确定，是否通过融冰加热板对隧道壁渗水位置加热，从而无需人工进行打冰作业，降低了人工成本，提高了隧道融冰效率。

技术特征：

1.一种隧道融冰系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述融冰加热板(16)包含固定连接的不锈钢基板和碳纤维辐射板；不锈钢基板通过化学锚栓固定在隧道壁上，各融冰加热板(16)的碳纤维辐射板通过输出分接模块(15)分别与输出控制模块(13)的输出端电性连接，以对各融冰加热板(16)分别进行控制。

3.如权利要求1所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述系统还包括：

4.如权利要求1所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述系统还包括：

5.如权利要求3所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述系统还包括：

6.如权利要求4所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述系统还包括：

7.如权利要求3所述的隧道融冰系统，其特征在于，所述系统还包括：

技术总结
本发明公开了一种隧道融冰系统，涉及隧道融冰技术领域。包括固定在隧道壁上的多个融冰加热板，各融冰加热板在输出控制模块接收到处理控制模块发送的控制信号时，从外接电源处获得供电，并将电能转为热能以高温辐射的方式散热，对隧道壁渗水位置处进行加热实现融冰或预防结冰。处理控制模块可获取温度采集模块采集的隧道温度和融冰加热板温度并对比，以确定是否向输出控制模块发送控制信号控制融冰加热板的供电加热状态。本发明通过在隧道壁上设置融冰加热板，可实时根据需求通过融冰加热板对隧道壁渗水位置加热，从而无需人工进行打冰作业，降低了人工成本，提高了隧道融冰效率。

技术研发人员：罗奇,韩志强,齐雪梅,陈修涛,雷小波,谢明军,马文琦,李安福,蒋文斌,李超,李忱,郭晓晶
受保护的技术使用者：西安铁路信号有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1