(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202221483341.5 (22)申请日 2022.06.14 (73)专利权人 陕西建工第十二建 设集团有限公 司 地址 725000 陕西省安康市高新区创业大 厦8楼 (72)发明人 李文凯　雷铭　韩运　徐敏　 成文虎　连依明　 (74)专利代理 机构 北京瑞盛铭杰知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11617 专利代理师 汪鹏 (51)Int.Cl. F16L 53/38(2018.01) H02J 7/35(2006.01) (54)实用新型名称 地下浅埋 排水管网光伏间接加热防冻 系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种地下浅埋排水管网 光伏间接加热防冻系统， 包括排水管道， 其通过 检查井与地面连通， 构成重力流排水管道系统； 所述排水管道的顶部设置有加热回路， 所述加热 回路通过温度传感器、 控制开关连接有输电电 缆， 所述输电电缆连接有太阳能发电板和蓄电 池； 所述加热回路固定在排水管道的内壁顶部， 并隔绝与排水管道之间的直接热传导。 本系统通 过光伏供能加热， 无运行能耗； 排水管内可控间 接加热， 加热效果可靠， 对管道无损伤； 根据环境 需要可加设相变储热组件， 强化夜间加热防冻效 果， 可有效保障排水系统的正常运行。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 217603623 U 2022.10.18 CN 217603623 U 1.地下浅埋 排水管网光伏间接加热防冻 系统， 其特 征在于： 包括 排水管道， 其通过检查井与地 面连通， 构成重力流 排水管道系统； 所述排水管道 的顶部设置有加热回路， 所述加热回路通过温度传感器、 控制开关连接 有输电电缆， 所述输电 电缆连接有太阳能发电板和蓄电池； 所述加热回路固定在排水 管道的内壁顶部， 并隔绝与排水 管道之间的直接热传导。 2.根据权利要求1所述的光伏间接加热防冻 系统， 其特 征在于： 所述加热回路包括两路加热电缆， 所述加热电缆芯材为金属电热丝或碳纤维电热丝 。 3.根据权利要求2所述的光伏间接加热防冻 系统， 其特 征在于： 所述加热电缆通过耐热泡沫结构胶粘接在排水管道内壁顶部， 并通过耐热泡沫结构胶 隔绝加热电缆与排水 管道之间的直接热传。 4.根据权利要求1所述的光伏间接加热防冻 系统， 其特 征在于： 所述温度传感器实时监测排水管道中空气温度： 当排水管道中空气温度低于0摄氏度 时由控制开关连通蓄电池进行加热； 当温度上升至4摄氏度时由控制开关断开蓄电池停止 加热。 5.根据权利要求1或4所述的光伏间接加热防冻 系统， 其特 征在于： 所述检查井内设置有相变储热组件并与输电 电缆连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217603623 U 2地下浅埋排水管 网光伏间接加热防冻系统 技术领域 [0001]本实用新型属于市政工程领域， 具体涉及 一种地下浅埋排水管网光伏间接加热防 冻系统。 背景技术 [0002]在有冻土层的北方地区， 排水管网在设计和施工时必须考虑冬季冰冻的影响。 一 般将排水管网敷设在冻土层以下以确保冬季管网的安全稳定运行。 但是， 在排水管网靠近 用户端的部分， 因地形、 费用等限制容易存在浅埋管段， 这些管段内的水体在冬季容易冻 结， 进而导致管道堵塞甚至胀裂等 运行问题， 严重影响了排水系统的正常运行。 [0003]避免浅埋管段在冬季发生冻结的关键是使管内温度尽可能保持在冰点以上。 一般 在技术层面采用外加保温层的方法缓解管道在冬季的温度损失， 在严寒地区可以采用管道 外包电伴热的方法提高管道温度， 避免管道冻结。 [0004]为避免浅埋 排水管网在冬季发生冻结， 目前主 要有两种技 术方案： [0005]①管道外侧包裹保温材料， 利用保温材料导热系数较低的特点减少管道温度的损 失， 避免管内污水冻结； [0006]②管道外侧包裹电伴热系统， 利用电伴热系统产生的热量加热管道， 避免管内污 水冻结。 [0007]第①种方案的原理是减少 管壁与土体的热交换， 靠污水自身的热量避免冻结， 在 低温情况下防冻能力有限； 另外， 保温材料往往是柔性材料， 在沟槽回填时造成土体无法有 效压实， 在使用期容 易造成管道或地 面沉降； [0008]第②种方案的原理是将市电转化为热能直接从外侧给管壁加热， 在冬季需要连续 供电维持热量供给， 能耗较高； 另外， 对于塑料排水管道而言， 直接进行管壁加热容易造成 管道不均匀受热变形， 影响管道使用寿命。 发明内容 [0009]为解决上述问题， 本申请提供了一种地下浅埋排水管网光伏间接加热防冻系统。 本系统利用地上光伏系统代替市电供能， 采用间接加热方法加热管内空气， 可有效避免管 壁不均匀受热变形， 在极端低温情境下也可提供夜间持续加热能力。 [0010]本实用新型解决其 技术问题所采用的技 术方案为： [0011]地下浅埋排水管网光伏间接加热防冻系统， 包括地下设施和地上设施两大类， 地 下设施主 要为加热系统及附属设施， 地上系统主 要为光伏供电系统； [0012]排水管道， 浅埋于地下， 其 通过检查井与地 面连通， 构成重力流 排水管道系统； [0013]所述排水管道的顶部设置有加热回路， 所述加热回路由耐腐蚀加热电缆构成， 该 加热电缆芯材为金属电热丝或碳纤维电热丝； [0014]所述加热电缆通过温度传感器、 控制开关与耐腐蚀输电电缆相 连接， 所述输电电 缆连接有太阳能发电板和蓄电池； 所述温度传感器实时监测排水管道中空气温度： 当排水说　明　书 1/3 页 3 CN 217603623 U 3