[发明专利]一种利用地温能的寒区隧道消防管道防冻保温系统

权利要求书

1.一种利用地温能的寒区隧道消防管道防冻保温系统，其特征在于，包括：

钻孔换热管(1)，通过钻孔(2)埋入隧道围岩深处，用于吸收地温能；

进水总管(5)，与所述钻孔换热管(1)的进口相连，用于通入低温水；

出水总管(4)，与所述钻孔换热管(1)的出口相连，用于排出高温水；

供热水管(7)，连接于消防管道(9)与所述出水总管(4)之间，用于将高温水通入所述消防管道(9)；及

回热水管(10)，连接于所述消防管道(9)与所述进水总管(5)之间，所述回热水管(10)中设有循环泵送单元，用于将所述消防管道(9)内的低温水循环至所述钻孔换热管(1)内。

2.根据权利要求1所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述钻孔换热管(1)为通过钻孔(2)埋入隧道围岩深处的一组或多组U型管换热器，所述U型管换热器的进、出口分别连接所述进、出水总管(4)。

3.根据权利要求2所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述钻孔换热管(1)根据隧道的地温环境和施工条件调整其位置和数量，所述钻孔(2)沿所述隧道围岩的径向设置。

4.根据权利要求1所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述循环泵送单元包括循环水泵(11)以及与所述循环水泵(11)相连接的水泵控制器(12)。

5.根据权利要求4所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述循环水泵(11)采用热泵。

6.根据权利要求4所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述供热水管(7)与回热水管(10)上分别设有电动阀门(15)；

所述消防管道(9)在与所述供热水管(7)相连接处，以及在消防管道(9)与所述回热水管(10)相连接处分别设置水温传感器；

所述水泵控制器(12)分别与所述电动阀门(15)及水温传感器电连接；

所述水泵控制器(12)与所述水温传感器、电动阀门(15)、循环水泵(11)组成系统运行的自动控制系统。

7.根据权利要求1所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述供热水管(7)与回热水管(10)均为外敷保温材料的走水管道。

8.根据权利要求1所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述供热水管(7)出水口及回热水管(10)进水口分别与所述消防管道(9)通过三通(8)连通。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述进、出水总管(4)位于隧道洞壁的二衬(19)与初衬(20)之间，并隧道洞壁环向布置，所述消防管道(9)布设在隧道洞壁底部的消防管沟(6)内；所述循环泵送单元设置在隧道洞壁预留或挖出的孔洞(17)内。

10.根据权利要求9所述的一种利用地温能的寒区隧道消防管道(9)防冻保温系统，其特征在于，所述钻孔换热管(1)在加热洞口段的消防管道(9)时，在洞外从地表钻孔埋设换热管；在加热洞身段的消防管道(9)时，从隧道底部向下、从隧道侧壁(18)或拱顶向围岩深处钻孔设置换热管。