Question

青藏高原铁路冻土重力热管是什么东西？介绍一下

很久以前看过这个东西，记不太清了，印象中好像这个东西能够保持土壤的冻土状态。既然这个东西能够在没有电能的情况下持续工作，那这个东西岂不就是传说中的永动机？这个东西上面和下面温度能够保持一定的温度差吧，有温度差不就能够拿来用来生电了吗？这样的话不就能造出永动机了吗？

Answer 1

解决青藏高原铁路冻土问题的重力热管是热管的一种；也专业人士也称作热棒；

热棒是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置，5米埋入地下，地面露出2米。具有独特的单向传热性能：热量只能从地面下端向地面上端传输，反向不能传热。在冬季，热管内工作介质由液态变为气态，带走管内热量；在暖季，热棒则停止工作。独特的冷却地温的作用使热棒堪称“魔棒”。

热棒的结构大致为一个密闭空心长棒,内装有一些液氨,液氨沸点较低,在冬季土中热量使该液体蒸发,到顶部，通过散热片将热量传导给空气，冷却后又液化回到下部，保持冻土冷冻状态不松软。在夏季，液体全部变成气体，气体对流很小，热量向底部传导很慢。

关于永动机，违反了能量守恒定律；其实高原的低温热棒，其温差很小，能量及其有限，如果用来发电，实在得不偿失；

Answer 2

Matt1155 已经答得很好了，我再补充一点。
在青藏高原上使用的热棒，一般4-5年达到能量平衡，就不再降温了。从根本上说，热棒只是调节局部温度场的手段而已，不是万能的工具，更不是永动机。