CRH2型動(dòng)車(chē)組給排水系統(tǒng)

1、CRH理動(dòng)車(chē)組給排水系統(tǒng) 給排水系統(tǒng)主要由水箱裝置（包括水泵及控制系統(tǒng)）、供 水管路、飲水機(jī)、多功能洗面器、溫水箱、排水管路、自動(dòng) 感應(yīng)水閥等主要部件組成。車(chē)上用水采用水泵供至各用水點(diǎn)， 由壓力開(kāi)關(guān)和流量開(kāi)關(guān)根據(jù)供水管路的水壓及流量控制水 泵的工作。 15.2.1水箱裝置 15.2.1.1 水箱裝置結(jié)構(gòu) CRH型動(dòng)車(chē)組設(shè)水箱裝置，單號(hào)車(chē)容水量為700L，雙號(hào) 車(chē)容水量200L，采用輕量化、集成化設(shè)計(jì)。水箱裝置由內(nèi)箱 體組成、泵室、供水管路、注水管路、溢水管路、驗(yàn)水管路、 排水管路、保溫層和外箱等部件組成，與車(chē)體橫梁連接固定。 通過(guò)電氣連接器與車(chē)上配線(xiàn)連接，通過(guò)供水軟管與供水管路 連接。水箱裝置

2、主要結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖5.4。 15.2.1.2水箱裝置技術(shù)要求 使用環(huán)境溫度：-25+ 40C。 (2) 吊掛強(qiáng)度符合 JRISR0206( 固結(jié)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 。 (3) 水箱沖擊加速度強(qiáng)度符合 JISE4032 鐵路車(chē)輛部件 一沖擊試驗(yàn)方法的規(guī)定。 (4) 內(nèi)箱體由不銹鋼板焊接而成，采用輕量化、防凍設(shè) 計(jì)。 (5) 采用電動(dòng)水泵供水到各用水點(diǎn)，由壓力開(kāi)關(guān)和流量 開(kāi)關(guān)根據(jù)供水管路的水壓及流量控制水泵的工作。 (6) 缺水保護(hù)：設(shè)有吸氣壓力開(kāi)關(guān)和水位電極，實(shí)現(xiàn)水 泵的缺水保護(hù)。 (7) 斷電排水：排空管路中存水，實(shí)現(xiàn)管路防凍。 15.2.1.3 水箱裝置技術(shù)參數(shù) 環(huán)境溫度-25+ 40 C (2) 相對(duì)濕

3、度95 % (該月月平均最低溫度為25 C ) (3) 最大風(fēng)速 常規(guī)情況 15m/s ；偶爾 30m/s (4) 水箱外形尺寸2400mn 625mn 715mm (5) 水箱容積 700L (6) 水箱總重 290kg (7) 水箱供水壓力 98kPa 15.2.1.4 防寒設(shè)計(jì) 水箱主體不設(shè)電加熱裝置，僅在內(nèi)箱體和外箱體之問(wèn)粘 貼保溫層，防寒材料技術(shù)參數(shù)如下： (1) 材質(zhì) 無(wú)機(jī)發(fā)泡隔熱材料 (2) 阻燃性不燃 (3) 導(dǎo)熱系數(shù) O.031W/( Cm) 1521.5 注水和溢水管徑匹配 為了避免在注水過(guò)程中水箱內(nèi)剩余壓力過(guò)大造成破壞， 預(yù)防溢水管路凍結(jié)，注、溢水管路結(jié)構(gòu)采用合理匹配，溢

4、水 管面積達(dá)到了注水管通徑面積的 2倍以上。 15.2.1.6水泵及控制系統(tǒng) 水泵及控制系統(tǒng)一部分安裝于水箱的泵室內(nèi)，另一部分 安裝于車(chē)上配電盤(pán)內(nèi)。泵室內(nèi)部主要有水泵(附帶供水壓力 開(kāi)關(guān)、供水流量開(kāi)關(guān))、吸氣壓力開(kāi)關(guān)、供水電磁閥、排水 電磁閥、管路組成和水位電極等；配電盤(pán)內(nèi)部主要有供水控 制器、水量計(jì)、水泵無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)、水泵計(jì)時(shí)器和復(fù)位開(kāi)關(guān)， 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖15.5。 供農(nóng)出口 IU 1花 供朋卉M系A(chǔ)t昭 (1)技術(shù)參數(shù) 水泵 a. 電源 AC100V， 50Hz b. 額定功率 150W c. 額定電流 3.7A d. 啟動(dòng)電流 7.6A e.水泵流量揚(yáng)程為14m時(shí)，(3 2)L/min 供水

5、控制參數(shù) a. 控制揚(yáng)程壓力開(kāi)關(guān) 開(kāi)： 1 00kPa 關(guān)： 1 30kPa b. 進(jìn)氣檢測(cè)壓力開(kāi)關(guān) 開(kāi)： 80kPa 關(guān)： 1 20kPa c. 水位顯示 140L 以下時(shí)顯示缺水信息 (2) 供水控制原理及工作流程 水泵的啟動(dòng)和停止 電源接通時(shí)，排水電磁閥關(guān)閉，水泵開(kāi)始啟動(dòng)；當(dāng)供水 管路中壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)(PS1)關(guān)閉，水泵停止 運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂屏鞒虆⒁?jiàn)圖 15.6 。 電源ON 1 妬壓力這 S 127 kPa PSI OFF 1 水泵停止 圖15 水泵控制流程團(tuán) 正常使用 當(dāng)車(chē)上用水時(shí)，供水管路內(nèi)壓力下降，供水壓力開(kāi)關(guān)打 開(kāi)，水泵開(kāi)始啟動(dòng)；當(dāng)停止用水時(shí)，供水壓力開(kāi)關(guān)關(guān)閉，水 泵停止

6、工作。水泵控制流程圖參見(jiàn)圖 15.7。 1X1 15. 7 正枯儀門(mén)對(duì)水加1空腫沁艇和知 缺水保護(hù) 當(dāng)水箱內(nèi)無(wú)水時(shí)，水泵控制系統(tǒng)給出無(wú)水信號(hào)，斷開(kāi)水 泵工作電源，水泵停止工作。當(dāng)水箱再次注水后，通過(guò)水泵 控制系統(tǒng)檢測(cè)到滿(mǎn)水位信號(hào)，使水泵電源回路復(fù)位。 斷電保護(hù) 電源切斷后，排水電磁閥打開(kāi)，供水管路中的水排至車(chē) 外。 15.2.2 供水管路 (1) 材料性能參數(shù) 供水管路采用 GB1527-1997( V銅及銅合金拉制管 中的 銅管。 (2) 管路防凍 車(chē)下供水管路采用電伴熱線(xiàn) +保溫層 +保護(hù)層結(jié)構(gòu)方式 進(jìn)行防凍，車(chē)上供水管路采用保溫層 +保護(hù)層結(jié)構(gòu)方式進(jìn)行 防凍，斷電后供水管路內(nèi)的水自動(dòng)排空

7、。 電伴熱線(xiàn) AC100V,25W 溫度控制動(dòng)車(chē)組在 1 ，8 號(hào)車(chē)設(shè)有外溫控制， 保證所 有加熱功能在外溫達(dá)到 10 C時(shí)斷開(kāi)電源，低于 5 C以下時(shí) 開(kāi)始啟動(dòng)；給水管路設(shè)有溫控器 保溫層 保溫管 導(dǎo)熱系數(shù)：入 O.035W/(m K) 阻燃性：難燃級(jí) 保護(hù)層 布級(jí)鋁箔膠帶 (3) 管路電伴熱裝置的組裝與安裝 為了滿(mǎn)足低溫條件下給排水系統(tǒng)的正常使用，車(chē)下供水 管路安裝有電伴熱裝置。電伴熱裝置電伴熱線(xiàn)采用了帶型電 加熱器，并安裝有溫控器。 (4) 管路貫通車(chē)體氣密性 給排水管路通過(guò)車(chē)體金屬地板處都需要進(jìn)行密封處理， 以保證整車(chē)的密封要求。氣密封和水密封的性質(zhì)不一樣，水 密封所用密封膠除需重點(diǎn)考

8、慮密封膠的防水性能外，還要考 慮密封膠的粘接性能。氣密封主要考慮選擇粘接性能良好的 密封膠。需密封部位除了用密封墊外，在與車(chē)體金屬地板上 下兩接觸面處，根據(jù)密封要求，還需采用相應(yīng)的密封膠進(jìn)行 密封處理。 15.2.3 飲水機(jī) 飲水機(jī)分三種：大桶水飲水機(jī)、冷熱飲水機(jī)和開(kāi)水器。 雙號(hào)車(chē)一位角安裝大桶水飲水機(jī)，提供熱水和冷水；從 27 列開(kāi)始采用冷熱飲水機(jī)提供熱水和溫水；另外， 5 號(hào)車(chē)小賣(mài) 部設(shè)置有開(kāi)水器，提供熱水。下面以冷熱飲水機(jī)為例進(jìn)行介 紹。 15.2.3.1 使用條件 (1) 環(huán)境條件氣溫條件相對(duì)濕度海拔高度 (2) 供 水設(shè)施條件 -25+ 40 CW 95% (該月月平均最低溫度為25

9、 C ) 95 C 100kPa 17L 40L/h(進(jìn)水水溫為 18 C 時(shí)) 冷態(tài)5Mfl，熱態(tài)2MQ主回路工頻 AC2500V 50Hz時(shí)歷時(shí) 1min無(wú)擊穿、閃絡(luò)現(xiàn)象 15.2.3.3 冷熱飲水機(jī)工作原理 (1)工作原理 圖1 5- B 冷克其化處水占人纟吉 枸與工作廓理圉 1吃：丿K箝i上附水Z( 2 一疔：水希( 水S 3 IT：水希水彳立屜？wq伯”在 產(chǎn)水 傘n 上pm 水役*分 產(chǎn)水術(shù) “ Vz ? 產(chǎn)水軸 F |SW f 4 7 嚴(yán)=yjc 輸水f立柚測(cè)J強(qiáng)號(hào)吝 力口亮皆幹。 0 Q 0 圖15.8為冷熱飲水機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理圖。冷熱飲水 機(jī)采用沸騰翻水式原理，設(shè)有保溫裝置

10、，以保證能連續(xù)提供 符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的飲用熱水和冷水，并且使冷、熱水分開(kāi)，保 證乘客飲用水的安全。 補(bǔ)水電磁閥通電后，冷水經(jīng)電氣箱冷卻管注入水箱中 的燒水箱。 當(dāng)水位到達(dá)產(chǎn)水箱上限水位時(shí)， 補(bǔ)水電磁閥關(guān)閉， 停止補(bǔ)水并開(kāi)始加熱。 水沸騰后從翻水膨脹筒上端躍出，進(jìn)入貯水箱.使產(chǎn) 水箱水位下降。當(dāng)降至產(chǎn)水箱的中水位時(shí)，補(bǔ)水電磁閥打開(kāi) 補(bǔ)水，至上限水位時(shí)停止補(bǔ)水。 當(dāng)貯水箱內(nèi)熱水水位升至上限水位時(shí)，停止加熱，自 動(dòng)進(jìn)入保溫狀態(tài)。 當(dāng)取用熱水使貯水箱內(nèi)開(kāi)水水位降至下限水位時(shí)，再 次開(kāi)始加熱，如此即可連續(xù)不斷地供應(yīng)熱水。 (2) 特點(diǎn) 冷熱飲水機(jī)采用的自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng)，性能可靠，并能具 備良好的密封性能。 設(shè)置

11、有缺水自動(dòng)報(bào)警保護(hù)裝置和防干燒保護(hù)裝置，當(dāng) 加熱腔內(nèi)溫度達(dá)到130C時(shí)，防干燒保護(hù)裝置可在 3s內(nèi)切斷 加熱電源，并不可自動(dòng)恢復(fù)。 采用電磁感應(yīng)加熱模式，其感應(yīng)加熱線(xiàn)圈不與水接觸， 不會(huì)因電加熱元件老化而導(dǎo)制泄漏電流過(guò)大，引起三相大功 率變頻器保護(hù)停止工作。 采用水電隔離的非接觸水位檢測(cè)技術(shù)。采用水電隔離 的非接觸水位檢測(cè)技術(shù)可以解決水垢對(duì)水位傳感器長(zhǎng)期使 用的影響。 (3) 電氣控制 主回路主要由漏電保護(hù)器、整流電路、逆變器和感應(yīng) 線(xiàn)圈等部件組成。AC400V電源經(jīng)漏電保護(hù)器進(jìn)入電控箱，經(jīng) 過(guò)三相整流模塊得到 DC500V左右的直流電。由功率模塊組 成的全橋逆變器把直流電轉(zhuǎn)變成 25kHz

12、左右的高頻交流電， 供給感應(yīng)線(xiàn)圈，在產(chǎn)水箱腔體中產(chǎn)生渦流并使之發(fā)熱將水燒 開(kāi)。 控制電路主要由 8 位單片微處理器及外圍數(shù)字電路、 脈沖驅(qū)動(dòng)電路、水位傳感器、溫度傳感器、穩(wěn)壓電源、指示 燈、繼電器及控制進(jìn)水的電磁閥等部件組成。在微處理器的 程序作用下，能根據(jù)產(chǎn)水箱水位的變化，控制電磁閥的開(kāi)、 關(guān)，逆變器的啟、停，實(shí)現(xiàn)斷水保護(hù)、缺水自動(dòng)補(bǔ)水、水位 顯示等功能。當(dāng)逆變器發(fā)生過(guò)流、過(guò)熱等異常情況時(shí)自動(dòng)停 機(jī)保護(hù)，等恢復(fù)正常且延時(shí)一定時(shí)間后再啟動(dòng)逆變器。另外 微處理器能根據(jù)逆變器輸出的電流、電壓相位信號(hào)調(diào)整工作 頻率，使逆變器工作在最佳諧振狀態(tài)。 15.2.4 多功能洗面器 動(dòng)車(chē)組在 1、 3、 5

13、號(hào)車(chē)洗臉間內(nèi)各設(shè) 2 個(gè)多功能洗面器， 7 號(hào)車(chē)設(shè) 1 個(gè)多功能洗面器。多功能洗面器具有自動(dòng)感應(yīng)出 水、自動(dòng)感應(yīng)出皂液和自動(dòng)感應(yīng)烘干等功能，如圖 15.9 所 示。 fl 15-REWS12A181T3（殘疾人用） F=p 曰. 頁(yè)量 約22kg（水滿(mǎn)時(shí)） 電源電壓 AC100V（允差-18 %+ 23 %）, 50Hz 額定功率 1100（1 犬 % ）W 環(huán)境條件 溫度：0+ 40 C 相對(duì)濕度：90 % RH以下 水溫：0+ 40 C 供水壓力 最低必要水壓：O.1MPa 最高水壓：O.6MPa 供水連接 G1/2 排水連接 排水管：G1/2 溢流管：0 9.5mm銅管 熱水儲(chǔ)藏量 11

14、.7（1 3 % ）L 供水方式 末端固定式（內(nèi)臧減壓閥、排放閥） 設(shè)定溫度 45 C （能夠設(shè)定為3075 C ） 加熱器 護(hù)套型電熱爐 安全裝置 溫度過(guò)熱保護(hù)（自動(dòng)恢復(fù)型復(fù)合鋼材） 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下、水箱灌滿(mǎn)水、設(shè)定所需的溫度后、在自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)器 保溫性能 動(dòng)作后切斷電源，在該狀態(tài)下放置約3h之后，從熱水口連續(xù)出水，熱水 流出相當(dāng)于水箱容量的1/2時(shí)的熱水溫度下降5 C /h以下 溫度控制器 液體膨脹式溫控器 15.2.6排水管路 洗臉問(wèn)、衛(wèi)生間、小便間洗手盆排水和飲水機(jī)廢水通過(guò) 各自的排水管路經(jīng)水封組成直 接排到列車(chē)外軌道兩側(cè)。 由于動(dòng)車(chē)組在高速運(yùn)行時(shí)，特別是會(huì)車(chē)和進(jìn)出隧道時(shí)， 會(huì)引起車(chē)廂內(nèi)氣壓的波動(dòng)，為了保證乘坐的舒適性，車(chē)廂必 須采用氣密設(shè)計(jì)。排水管路采用水封裝置，保證在氣壓波動(dòng) 影響下能正常排水。 水封裝