[实用新型]一种采用上下分布式电极的机场道面自动融雪除冰装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种融雪除冰装置，特别涉及一种采用上下分布式电极的机场道面自动融雪除冰装置。

背景技术

机场道面自动融雪除冰技术是目前国际公认最具发展前景的机场融雪除冰技术，能够在暴雪冰冻等极端气候条件下，快速自动融化机场道面上冰雪，使机场道面始终自动保持无积雪与无积冰状态，满足机场道面安全运行的要求，大幅度降低极端天气对机场安全运营造成的巨大影响，保障民用机场全天候使用效率与航班出港要求以及恶劣雨雪冰冻气候环境下飞行器的起降安全。因此机场道面自动融雪除冰关键技术的研究，具有十分重要的现实意义与应用价值。

目前世界范围内，在机场道面自动融雪除冰领域，主要采用的技术手段是流体加热法、红外加热法以及电缆加热以及碳纤维混凝土加热方法。在国际上，道路融雪化冰流体加热技术主要以美国、日本、北欧等国家为代表，在该领域开展了许多的研究和应用示范工作，已有一批典型的实验示范工程。流体加热法是地热管法是利用管道中循环热水加热机场道面，该技术的缺点是施工难度大和成本较高，且液体易于在管道中结冰，热效率偏低，影响道面正常加热，红外加热机场道面升温迟缓且受外部气候影响严重。

碳纤维混凝土加热方法的优点在于运营成本极低，是流体加热法、红外加热法以及电缆加热等方法运营成本的1/4，因此碳纤维混凝土加热方法是一种技术经济性较好的机场融雪除冰方法，依靠正负电极通电后，碳纤维混凝土材料产生热量，但其正负电极通常是水平布置，存在以下不足：

1、电极布置受限

目前，国际上碳纤维混凝土加热方法的电极布置采用水平平面布置，即正负极布置只能在一个板面的水平面内，如一个长方形板面，正极布置在长边一侧，负极布置在长边的另一侧，正负电极距离不能超过1.5米。导致平面布置很多正负电极，才能完成大面积的加热，严重影响施工与道面质量，不适合机场道面。

2、融雪化冰板面单元尺寸受限，机场道面板的一边不能超过1.5米

因碳纤维混凝土加热方法，正负极之间的距离不能大于1.5米，因此机场道面板的一边不能超过1.5米，否则通电后，无法碳纤维混凝土的加热效果。但通常单块机场道面板的尺寸是5米*5米,远远大于1.5米，因此机场道面板单元的尺寸收到很大限制。

3、施工难度极大

因为电极布置的受限以及机场道面板的尺寸受限，导致不得不将超大面积的机场道面分割成很多块面积很小的道面单元，导致施工难度极大，十分不利于规模化施工且几乎无法实现。

4、供电难度较大

因尺寸受限，每块小板单元尺寸很小，且均需布置一组水平的正负电极，整个机场大约需要几百万个小班单元组成，供电难度十分巨大。

5、机场道面开裂对水平布置正负电极的碳纤维混凝土加热影响极大

机场道面开裂是机场常见的现象，但机场道面开裂产生的裂缝，将直接阻断了道面板正负电极之间的导电通路，对碳纤维混凝土通电加热融化冰雪影响极大，甚至导致断路。

因此碳纤维混凝土加热方法目前遇到了以上5个技术难点，导致碳纤维混凝土加热方法至今仍无法在机场道面开展大规模融雪除冰。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种设置单正极、第一负极和第二负极实现机场道面规模化、高效率化融雪除冰的采用上下分布式电极的机场道面自动融雪除冰装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种采用上下分布式电极的机场道面自动融雪除冰装置，包括位于机场道面内部的单正极，第一负极，第二负极，绝缘结构柱，导热层，道面信息感知单元和位于机场道面外部的加热保护单元；

所述单正极、第一负极和第二负极由上至下依次平行的设置于机场道面的内部，所述单正极与第一负极、第一负极与第二负极之间分别通过绝缘结构柱支撑固定，所述绝缘结构柱分别与所述单正极与第一负极、第一负极与第二负极垂直，所述导热层填充于所述单正极与第二负极之间，所述道面信息感知单元设置于所述机场道面的上表面，并与所述加热保护单元电连接。