CRH2型动车组给排水系统

1、CRH理动车组给排水系统 给排水系统主要由水箱装置（包括水泵及控制系统）、供 水管路、饮水机、多功能洗面器、温水箱、排水管路、自动 感应水阀等主要部件组成。车上用水采用水泵供至各用水点， 由压力开关和流量开关根据供水管路的水压及流量控制水 泵的工作。 15.2.1水箱装置 15.2.1.1 水箱装置结构 CRH型动车组设水箱装置，单号车容水量为700L，双号 车容水量200L，采用轻量化、集成化设计。水箱装置由内箱 体组成、泵室、供水管路、注水管路、溢水管路、验水管路、 排水管路、保温层和外箱等部件组成，与车体横梁连接固定。 通过电气连接器与车上配线连接，通过供水软管与供水管路 连接。水箱装置

2、主要结构参见图5.4。 15.2.1.2水箱装置技术要求 使用环境温度：-25+ 40C。 (2) 吊挂强度符合 JRISR0206( 固结设计标准 。 (3) 水箱冲击加速度强度符合 JISE4032 铁路车辆部件 一冲击试验方法的规定。 (4) 内箱体由不锈钢板焊接而成，采用轻量化、防冻设 计。 (5) 采用电动水泵供水到各用水点，由压力开关和流量 开关根据供水管路的水压及流量控制水泵的工作。 (6) 缺水保护：设有吸气压力开关和水位电极，实现水 泵的缺水保护。 (7) 断电排水：排空管路中存水，实现管路防冻。 15.2.1.3 水箱装置技术参数 环境温度-25+ 40 C (2) 相对湿

3、度95 % (该月月平均最低温度为25 C ) (3) 最大风速 常规情况 15m/s ；偶尔 30m/s (4) 水箱外形尺寸2400mn 625mn 715mm (5) 水箱容积 700L (6) 水箱总重 290kg (7) 水箱供水压力 98kPa 15.2.1.4 防寒设计 水箱主体不设电加热装置，仅在内箱体和外箱体之问粘 贴保温层，防寒材料技术参数如下： (1) 材质 无机发泡隔热材料 (2) 阻燃性不燃 (3) 导热系数 O.031W/( Cm) 1521.5 注水和溢水管径匹配 为了避免在注水过程中水箱内剩余压力过大造成破坏， 预防溢水管路冻结，注、溢水管路结构采用合理匹配，溢

4、水 管面积达到了注水管通径面积的 2倍以上。 15.2.1.6水泵及控制系统 水泵及控制系统一部分安装于水箱的泵室内，另一部分 安装于车上配电盘内。泵室内部主要有水泵(附带供水压力 开关、供水流量开关)、吸气压力开关、供水电磁阀、排水 电磁阀、管路组成和水位电极等；配电盘内部主要有供水控 制器、水量计、水泵无触点开关、水泵计时器和复位开关， 系统结构见图15.5。 供农出口 IU 1花 供朋卉M系At昭 (1)技术参数 水泵 a. 电源 AC100V， 50Hz b. 额定功率 150W c. 额定电流 3.7A d. 启动电流 7.6A e.水泵流量扬程为14m时，(3 2)L/min 供水

5、控制参数 a. 控制扬程压力开关 开： 1 00kPa 关： 1 30kPa b. 进气检测压力开关 开： 80kPa 关： 1 20kPa c. 水位显示 140L 以下时显示缺水信息 (2) 供水控制原理及工作流程 水泵的启动和停止 电源接通时，排水电磁阀关闭，水泵开始启动；当供水 管路中压力达到设定值时，压力开关(PS1)关闭，水泵停止 运转。控制流程参见图 15.6 。 电源ON 1 妬压力这 S 127 kPa PSI OFF 1 水泵停止 图15 水泵控制流程團 正常使用 当车上用水时，供水管路内压力下降，供水压力开关打 开，水泵开始启动；当停止用水时，供水压力开关关闭，水 泵停止

6、工作。水泵控制流程图参见图 15.7。 1X1 15. 7 正枯仪门对水加1空肿沁艇和知 缺水保护 当水箱内无水时，水泵控制系统给出无水信号，断开水 泵工作电源，水泵停止工作。当水箱再次注水后，通过水泵 控制系统检测到满水位信号，使水泵电源回路复位。 断电保护 电源切断后，排水电磁阀打开，供水管路中的水排至车 外。 15.2.2 供水管路 (1) 材料性能参数 供水管路采用 GB1527-1997( V铜及铜合金拉制管 中的 铜管。 (2) 管路防冻 车下供水管路采用电伴热线 +保温层 +保护层结构方式 进行防冻，车上供水管路采用保温层 +保护层结构方式进行 防冻，断电后供水管路内的水自动排空

7、。 电伴热线 AC100V,25W 温度控制动车组在 1 ，8 号车设有外温控制， 保证所 有加热功能在外温达到 10 C时断开电源，低于 5 C以下时 开始启动；给水管路设有温控器 保温层 保温管 导热系数：入 O.035W/(m K) 阻燃性：难燃级 保护层 布级铝箔胶带 (3) 管路电伴热装置的组装与安装 为了满足低温条件下给排水系统的正常使用，车下供水 管路安装有电伴热装置。电伴热装置电伴热线采用了带型电 加热器，并安装有温控器。 (4) 管路贯通车体气密性 给排水管路通过车体金属地板处都需要进行密封处理， 以保证整车的密封要求。气密封和水密封的性质不一样，水 密封所用密封胶除需重点考

8、虑密封胶的防水性能外，还要考 虑密封胶的粘接性能。气密封主要考虑选择粘接性能良好的 密封胶。需密封部位除了用密封垫外，在与车体金属地板上 下两接触面处，根据密封要求，还需采用相应的密封胶进行 密封处理。 15.2.3 饮水机 饮水机分三种：大桶水饮水机、冷热饮水机和开水器。 双号车一位角安装大桶水饮水机，提供热水和冷水；从 27 列开始采用冷热饮水机提供热水和温水；另外， 5 号车小卖 部设置有开水器，提供热水。下面以冷热饮水机为例进行介 绍。 15.2.3.1 使用条件 (1) 环境条件气温条件相对湿度海拔高度 (2) 供 水设施条件 -25+ 40 CW 95% (该月月平均最低温度为25

9、 C ) 95 C 100kPa 17L 40L/h(进水水温为 18 C 时) 冷态5Mfl，热态2MQ主回路工频 AC2500V 50Hz时历时 1min无击穿、闪络现象 15.2.3.3 冷热饮水机工作原理 (1)工作原理 图1 5- B 冷克其化处水占人纟吉 枸与工作廓理圉 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 产水 伞n 上pm 水役*分 产水術 “ Vz ? 产水轴 F |SW f 4 7 严=yjc 輸水f立柚测J強号吝 力口亮皆幹。 0 Q 0 图15.8为冷热饮水机的结构与工作原理图。冷热饮水 机采用沸腾翻水式原理，设有保温装置

10、，以保证能连续提供 符合卫生标准的饮用热水和冷水，并且使冷、热水分开，保 证乘客饮用水的安全。 补水电磁阀通电后，冷水经电气箱冷却管注入水箱中 的烧水箱。 当水位到达产水箱上限水位时， 补水电磁阀关闭， 停止补水并开始加热。 水沸腾后从翻水膨胀筒上端跃出，进入贮水箱.使产 水箱水位下降。当降至产水箱的中水位时，补水电磁阀打开 补水，至上限水位时停止补水。 当贮水箱内热水水位升至上限水位时，停止加热，自 动进入保温状态。 当取用热水使贮水箱内开水水位降至下限水位时，再 次开始加热，如此即可连续不断地供应热水。 (2) 特点 冷热饮水机采用的自动补水系统，性能可靠，并能具 备良好的密封性能。 设置

11、有缺水自动报警保护装置和防干烧保护装置，当 加热腔内温度达到130C时，防干烧保护装置可在 3s内切断 加热电源，并不可自动恢复。 采用电磁感应加热模式，其感应加热线圈不与水接触， 不会因电加热元件老化而导制泄漏电流过大，引起三相大功 率变频器保护停止工作。 采用水电隔离的非接触水位检测技术。采用水电隔离 的非接触水位检测技术可以解决水垢对水位传感器长期使 用的影响。 (3) 电气控制 主回路主要由漏电保护器、整流电路、逆变器和感应 线圈等部件组成。AC400V电源经漏电保护器进入电控箱，经 过三相整流模块得到 DC500V左右的直流电。由功率模块组 成的全桥逆变器把直流电转变成 25kHz

12、左右的高频交流电， 供给感应线圈，在产水箱腔体中产生涡流并使之发热将水烧 开。 控制电路主要由 8 位单片微处理器及外围数字电路、 脉冲驱动电路、水位传感器、温度传感器、稳压电源、指示 灯、继电器及控制进水的电磁阀等部件组成。在微处理器的 程序作用下，能根据产水箱水位的变化，控制电磁阀的开、 关，逆变器的启、停，实现断水保护、缺水自动补水、水位 显示等功能。当逆变器发生过流、过热等异常情况时自动停 机保护，等恢复正常且延时一定时间后再启动逆变器。另外 微处理器能根据逆变器输出的电流、电压相位信号调整工作 频率，使逆变器工作在最佳谐振状态。 15.2.4 多功能洗面器 动车组在 1、 3、 5

13、号车洗脸间内各设 2 个多功能洗面器， 7 号车设 1 个多功能洗面器。多功能洗面器具有自动感应出 水、自动感应出皂液和自动感应烘干等功能，如图 15.9 所 示。 fl 15-REWS12A181T3（残疾人用） F=p 曰. 页量 约22kg（水满时） 电源电压 AC100V（允差-18 %+ 23 %）, 50Hz 额定功率 1100（1 犬 % ）W 环境条件 温度：0+ 40 C 相对湿度：90 % RH以下 水温：0+ 40 C 供水压力 最低必要水压：O.1MPa 最高水压：O.6MPa 供水连接 G1/2 排水连接 排水管：G1/2 溢流管：0 9.5mm铜管 热水储藏量 11

14、.7（1 3 % ）L 供水方式 末端固定式（内臧减压阀、排放阀） 设定温度 45 C （能够设定为3075 C ） 加热器 护套型电热炉 安全装置 温度过热保护（自动恢复型复合钢材） 标准试验条件下、水箱灌满水、设定所需的温度后、在自动温度调节器 保温性能 动作后切断电源，在该状态下放置约3h之后，从热水口连续出水，热水 流出相当于水箱容量的1/2时的热水温度下降5 C /h以下 温度控制器 液体膨胀式温控器 15.2.6排水管路 洗脸问、卫生间、小便间洗手盆排水和饮水机废水通过 各自的排水管路经水封组成直 接排到列车外轨道两侧。 由于动车组在高速运行时，特别是会车和进出隧道时， 会引起车厢内气压的波动，为了保证乘坐的舒适性，车厢必 须采用气密设计。排水管路采用水封装置，保证在气压波动 影响下能正常排水。 水封装