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“天路”上的热棒技术被称为“天路”的青藏铁路,在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响,青藏高原多年冻土的年平均气温约为。夏天气温上升,冻土层中的冰就要熔化,使路基硬度减弱,火车的重压会使路基及铁轨严重变形,而冬天温度降低,冻土层的水结冰,上面的路基和钢轨就会鼓起来,冻土层反复冻融及冬季不完全冻结,严重危及铁路路基,火车极易脱轨。因此,为了使冻土层保持稳定,工程建设者们有许多发明创造,其中有项技术叫“热棒”。

在冻土区,路基两旁插有一排排碗口粗细、看上去像护栏的金属棒,如图甲所示,这就是“热棒”。它们的间隔为 , 高出路面 , 插入路基下。棒体是封闭中空的,里面灌有液态的氨,外表顶端有散热片。图乙是热棒的工作原理图。我们知道,酒精比水更容易变成气体,而液态氨变成气体比酒精还要容易。当棒的下方一端受热时,里面的液态氮会吸热而变成气态氨,在管内压力差的作用下,蒸气上升至冷凝段,与较冷的冷凝器管壁接触,放出热量,再通过冷凝器的散热片将热量传递到空气中。同时蒸气物质遇冷冷凝成液体,在重力的作用下,液体沿管壁回流到下方一端,再蒸发。如此循环往复.正是液态氨在“热棒”中默默无闻地工作,使它成了保持路基冻土的“冰箱”。

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