專利名稱：一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱。
背景技術(shù)：
在國內(nèi)外，傳統(tǒng)的膨脹水箱不能防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生，影響水泵的效率和使用壽命，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)的不能正常有效工作。還有傳統(tǒng)的膨脹水箱不帶液位控制開關(guān)，不能提供報(bào)警信號(hào)和切斷主電源。乘務(wù)人員不能了解水路循環(huán)系統(tǒng)的完整工作狀況，對突發(fā)事件不能采取措施進(jìn)行處理，導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)的不能正常工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀變流器等設(shè)備。傳統(tǒng)的膨脹水箱一般沒有安裝可視液位窗，不能直觀的觀察冷卻液的溫度變化情況。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，采用兩腔和碟形設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、有效的防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生、能根據(jù)使用要求提供報(bào)警信號(hào)和切斷主電源的高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱，其特征在于所述的該水膨脹箱的箱體設(shè)計(jì)為由主腔和副腔組成臺(tái)階式箱體，即該箱體是由“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體前面板、“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體后面板和“ 字形結(jié)構(gòu)的箱體小面板焊接形成階梯式兩個(gè)封閉水腔，上部為水箱主腔，下部為水箱副腔，兩腔通過腔體連通管連通，該主腔上設(shè)有一個(gè)用于聚集冷卻液中的氣體碟形集氣包，箱體前面板和箱體后面板上各設(shè)有一個(gè)對稱的安裝架；箱體內(nèi)設(shè)有箱體加強(qiáng)筋板，箱體后面上設(shè)有出水接頭和出水管，即出水接頭與出水管連成一體，該出水管與水箱副腔不連通；箱體小面板上設(shè)有進(jìn)水接頭。所述的水箱副腔的外側(cè)面設(shè)有帶溫度刻度液位儀，水箱副腔內(nèi)設(shè)有帶液位控制開關(guān)的水位報(bào)警器和雙向卸荷壓力閥，該液位控制開關(guān)采用兩浮球獨(dú)立工作的雙浮球結(jié)構(gòu)，水位報(bào)警器通過自身螺紋與水箱副腔下板連接，雙向卸荷壓力閥通過自身螺紋設(shè)置在水箱副腔上端表面上。本實(shí)用新型的關(guān)鍵技術(shù)是:一、水箱設(shè)計(jì)成主腔和副腔，兩腔通過腔體連通管連通。整體結(jié)構(gòu)緊湊、體積小。在主腔上設(shè)計(jì)有一碟形集氣包，有利于聚集冷卻液中的氣體，通過腔體連通管進(jìn)入副腔中，防止氣體從出水管進(jìn)入水泵，避免氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生，保證水泵使用壽命和效率。二、在水箱內(nèi)安裝有水位報(bào)警器，可根據(jù)使用要求在不同液位提供報(bào)警信號(hào)和切斷主電源。乘務(wù)人員能了解水路循環(huán)系統(tǒng)的完整工作狀況，對突發(fā)事件能及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。液位控制開關(guān)采用雙浮球結(jié)構(gòu)，一個(gè)浮球提供報(bào)警信號(hào)、一個(gè)浮球提供切斷主電源，兩浮球獨(dú)立工作，向司機(jī)室提供信號(hào)。三、在水箱上端安裝有雙向卸荷壓力閥。當(dāng)膨脹水箱內(nèi)壓力增加時(shí)，雙向卸荷壓力閥正向打開，確保膨脹水箱內(nèi)壓力不至于過高，保證膨脹水箱安全正常工作。當(dāng)膨脹水箱內(nèi)壓力下降時(shí)，雙向卸荷壓力閥反向打開，確保膨脹水箱內(nèi)壓力不至于過低，保證膨脹水箱安全正常工作。四、在水箱上裝有帶溫度刻度液位儀，標(biāo)有溫度指示，可清楚直觀的觀察冷卻液的溫度變化情況。本水膨脹箱安裝在動(dòng)車組冷卻系統(tǒng)中，同冷卻風(fēng)機(jī)、水泵、熱交換器、管路組裝成一體，形成冷卻回路循環(huán)系統(tǒng)，對主變流器，二次濾波電抗器，斬波電阻等設(shè)備進(jìn)行冷卻。動(dòng)車車輛工作環(huán)境溫度變化大(-40°C +85°C)，冷卻介質(zhì)隨環(huán)境溫度和工作溫度變化引起體積變化，膨脹水箱主要特點(diǎn)與作用如下:一、在整個(gè)水路循環(huán)系統(tǒng)中起補(bǔ)償熱交換器與變流器中冷卻介質(zhì)隨溫變化引起的體積變化。二、平衡冷卻系統(tǒng)壓力。三、為動(dòng)車組提供冷卻液報(bào)警系統(tǒng)，保證行車安全。四、防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。五、本身含有可以直接觀察液位的顯示儀。綜上所述，水膨脹箱結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，能根據(jù)使用要求提供報(bào)警信號(hào)和切斷主電源，并采用兩腔和碟形設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，能有效的防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。主要用于動(dòng)車車輛冷卻系統(tǒng)中，能確保動(dòng)車車輛冷卻系統(tǒng)安全正常工作。

圖1為本實(shí)用新型的分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖中:1-箱體前面板，2-安裝架，3-水位報(bào)警器，4-帶溫度刻度液位儀，5-箱體小面板，6-進(jìn)水接頭，7-箱體后面板，8 -雙向卸荷壓力閥，9-腔體連通管，10 -出水管，11-箱體加強(qiáng)筋板，12-出水接頭。13-主腔,14-副腔。
具體實(shí)施方式
參看上述附圖，一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱，其特征在于所述的該水膨脹箱的箱體設(shè)計(jì)為由主腔13和副腔14組成臺(tái)階式箱體，即該箱體是由“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體前面板1、“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體后面板7和字形結(jié)構(gòu)的箱體小面板5焊接形成階梯式兩個(gè)封閉水腔，即箱體前面板1、箱體后面板7、箱體小面板5均采用4mm的鋁板焊接形成兩個(gè)封閉的腔；上部為水箱主腔13，下部為水箱副腔14，兩腔通過腔體連通管9連通，該主腔13上設(shè)有一個(gè)用于聚集冷卻液中的氣體碟形集氣包，箱體前面板I和箱體后面板7上各設(shè)有一個(gè)對稱的安裝架2 ;箱體內(nèi)設(shè)有箱體加強(qiáng)筋板11，箱體后面板7上設(shè)有出水接頭12和出水管10，即出水接頭12與出水管10連成一體，該出水管10與水箱副腔14不連通；箱體小面板5上設(shè)有進(jìn)水接頭6。所述的水箱副腔14的外側(cè)面設(shè)有帶溫度刻度液位儀4，即帶溫度刻度液位儀4通過螺紋連接，安裝在水箱副腔14的側(cè)面；水箱副腔14內(nèi)設(shè)有帶液位控制開關(guān)的水位報(bào)警器3和雙向卸荷壓力閥8，即水位報(bào)警器3直接通過螺紋與水箱副腔14下板連接；雙向卸荷壓力閥8通過螺紋與水箱副腔14連接，安裝在水箱副腔的左側(cè)頂端；液位控制開關(guān)采用兩浮球獨(dú)立工作的雙浮球結(jié)構(gòu)，水位報(bào)警器3通過自身螺紋與水箱副腔14下板連接，雙向卸荷壓力閥8通過自身螺紋設(shè)置在水箱副腔14上端表面上。出水管10與箱體后面板7焊接，與水箱副腔14不連通；腔體連通管9與箱體后面板7、箱體加強(qiáng)筋板11焊接，連通水箱主腔和副腔；進(jìn)水接頭6通過螺紋安裝在箱體小面板5中間部位；出水接頭12通過螺紋安裝在箱體后面板7上，同時(shí)與出水管10連成一體。除主腔、副腔采用焊接結(jié)構(gòu)外，其余采用螺紋連接，易于檢修和維護(hù)。[0015]本水膨脹箱采用螺栓吊掛方式安裝在動(dòng)車組冷卻系統(tǒng)骨架上。其工作原理:一、在正常情況下，主變流器(未畫)工作時(shí)，冷卻液從換熱器頂部管道經(jīng)進(jìn)水接頭6進(jìn)入水箱主腔，直接通過出水管10經(jīng)水泵未畫送入主變流器。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，冷卻系統(tǒng)中的冷卻液溫度相應(yīng)增加，導(dǎo)致冷卻液體積增加，冷卻液同樣從換熱器頂部管道經(jīng)進(jìn)水接頭6進(jìn)入水箱主腔，但相對出水管10經(jīng)水泵送回主變流器的體積要多，一部分冷卻液直接通過出水管10經(jīng)水泵送回主變流器，另一部分通過腔體連通管9進(jìn)入水箱副腔并儲(chǔ)存在內(nèi)，水箱上安裝的帶溫度刻度液位儀4可直觀的觀察冷卻液的溫度變化情況。當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，冷卻系統(tǒng)中的冷卻液溫度相應(yīng)降低，導(dǎo)致冷卻液體積變小，冷卻液同樣從換熱器頂部管道經(jīng)進(jìn)水接頭6進(jìn)入水箱主腔，但相對出水管10經(jīng)水泵送回變流器的體積要少，需補(bǔ)充的一部分冷卻液通過腔體連通管9從副腔14中吸入，從出水管10經(jīng)水泵一同送回變流器。同樣從帶溫度刻度液位儀4上可直觀的觀察冷卻液的溫度變化情況。二、在冷卻系統(tǒng)發(fā)生泄漏情況下，水箱內(nèi)冷卻液面會(huì)不斷下降，當(dāng)液面下降到水位報(bào)警器3報(bào)警開關(guān)以下時(shí)，報(bào)警器上端開關(guān)浮球下降，從而給動(dòng)車控制系統(tǒng)提供報(bào)警信號(hào)，當(dāng)液面下降到水位報(bào)警器3關(guān)閉開關(guān)以下時(shí)，報(bào)警器下端關(guān)閉浮球下降，從而直接切斷主電源。
權(quán)利要求1.一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱，其特征在于: A、所述的該水膨脹箱的箱體設(shè)計(jì)為由主腔(13)和副腔(14)組成臺(tái)階式箱體，即該箱體是由“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體前面板(1)、“ U ”字形槽式結(jié)構(gòu)的箱體后面板(7)和字形結(jié)構(gòu)的箱體小面板(5)焊接形成階梯式兩個(gè)封閉水腔，上部為水箱主腔(13)，下部為水箱副腔(14)，兩腔通過腔體連通管(9)連通，該主腔(13)上設(shè)有一個(gè)用于聚集冷卻液中的氣體碟形集氣包，箱體前面板(I)和箱體后面板(7)上各設(shè)有一個(gè)對稱的安裝架(2)，箱體內(nèi)設(shè)有箱體加強(qiáng)筋板(11)，箱體后面板(7)上設(shè)有出水接頭(12)和出水管(10)，即出水接頭(12)與出水管(10)連成一體，該出水管(10)與水箱副腔(14)不連通；箱體小面板(5)上設(shè)有進(jìn)水接頭(6); B、所述的水箱副腔(14)的外側(cè)面設(shè)有帶溫度刻度液位儀(4)，水箱副腔(14)內(nèi)設(shè)有帶液位控制開關(guān)的水位報(bào)警器(3)和雙向卸荷壓力閥(8)，該液位控制開關(guān)采用兩浮球獨(dú)立工作的雙浮球結(jié)構(gòu)，水位報(bào)警器(3)通過自身螺紋與水箱副腔(14)下板連接，雙向卸荷壓力閥(8)通過自身螺紋設(shè)置在水箱副腔(14)上端表面上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高速動(dòng)車組集成型冷卻系統(tǒng)用水膨脹箱，該水膨脹箱是由前面板、后面板和小面板焊接成階梯式兩個(gè)封閉水腔，上部為水箱主腔，下部為水箱副腔,兩腔通過腔體連通管連通，主腔上有氣體碟形集氣包，前面板和后面板上各設(shè)有一個(gè)安裝架；箱體內(nèi)有箱體加強(qiáng)筋板,箱體上設(shè)有出水管，小面板上設(shè)有進(jìn)水接頭，水箱副腔上設(shè)有溫度液位儀、水位報(bào)警器和雙向卸荷壓力閥，水位報(bào)警器與水箱副腔下板連接，雙向卸荷壓力閥通過自身螺紋設(shè)置在水箱副腔上端表面上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，能提供報(bào)警信號(hào)和切斷主電源，采用兩腔和碟形結(jié)構(gòu)，能有效的防止氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生。主要用于動(dòng)車車輛冷卻系統(tǒng)中，能確保動(dòng)車車輛冷卻系統(tǒng)安全正常工作。
文檔編號(hào)B61C17/02GK203005425SQ20132000863
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月8日
發(fā)明者陳堯, 伍千輝, 周旭日, 左琦, 王先海, 張爽 申請人:株洲聯(lián)誠集團(tuán)有限責(zé)任公司