一種列車用恒壓控制給水裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種列車用恒壓控制給水裝置，包括通過水路順序連接的電機(jī)、流量傳感器及供水終端，電機(jī)安裝在泵腔上方，所述泵腔前后連接進(jìn)水管路和供水管路，所述供水管路上還串接有一個壓力傳感器，所述電機(jī)、流量傳感器、壓力傳感器與控制器電氣連接，所述流量傳感器和壓力傳感器置于所述裝置出水端水路上，所述控制器通過所述壓力傳感器及流量傳感器時時檢測的壓力信號及流量狀態(tài)控制所述裝置的工作狀態(tài)。本實(shí)用新型提供的一種列車用恒壓控制給水裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題，可為供水終端提供恒壓供水，且工作穩(wěn)定。
【專利說明】
一種列車用恒壓控制給水裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉一種給水裝置，尤其是一種在列車上應(yīng)用的恒壓控制給水裝置，屬于軌道車輛制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有軌道車輛給水系統(tǒng)的水栗，主要依靠水栗自身電機(jī)帶動栗腔葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力來實(shí)現(xiàn)壓力和流量，本身并沒有任何控制，也無法實(shí)現(xiàn)在一定流量范圍內(nèi)壓力保持不變。為了解決車上供水所需的壓力和流量所以在整個供水系統(tǒng)中就要設(shè)置有外接流量開關(guān)和壓力開關(guān)，對水栗的流量和壓力，及對水栗的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。車上供水終端有人在使用時，水栗工作，向車上供水。但是，當(dāng)流量開關(guān)或壓力開關(guān)損壞，或者有輸出終端有人惡意用水時，現(xiàn)有的水栗控制系統(tǒng)無法檢測此種情況，水栗會一直向車上供水，造成水資源的極大浪費(fèi)?，F(xiàn)有的水栗，防凍性差，而且無自身檢測及保護(hù)系統(tǒng)。
[0003]為了解決上述問題，在專利號為200810097828.8的中國專利“軌道車輛給水系統(tǒng)中的水栗控制方法及控制系統(tǒng)”中，提出了在水栗的出水口及水箱之間連通一條旁通管路，用于當(dāng)車上末端水設(shè)備關(guān)閉時，將水栗栗出的水回流到水箱內(nèi)，在通電狀態(tài)下水栗會一直運(yùn)轉(zhuǎn)，水箱及水管路內(nèi)的水是一直循環(huán)的，保證了管路的水不會凍結(jié)，并在水栗進(jìn)水口出設(shè)有感水開關(guān)。但是水栗持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)會導(dǎo)致水栗的壽命大大縮短，故障率一直居高不下，尤其是目前列車上選擇的水栗材質(zhì)是工程塑料，設(shè)計使用壽命僅有3年，且自身保護(hù)功能依然不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種工作穩(wěn)定可靠，可為供水終端提供恒壓水量的列車用恒壓控制給水裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0006]—種列車用恒壓控制給水裝置，包括通過水路順序連接的電機(jī)、流量傳感器及供水終端，電機(jī)安裝在栗腔上方，所述栗腔前后連接進(jìn)水管路和供水管路，所述供水管路上還串接有一個壓力傳感器，所述電機(jī)、流量傳感器、壓力傳感器與控制器電氣連接，所述流量傳感器和壓力傳感器置于所述裝置供水端管路上，所述控制器通過所述壓力傳感器及流量傳感器時時檢測的壓力信號及流量狀態(tài)控制所述裝置的工作狀態(tài)。
[0007]進(jìn)一步的，所述供水管路上還串接有一蓄壓裝置。
[0008]進(jìn)一步的，當(dāng)所述供水終端用水量小于0.7L時，蓄壓裝置啟動供水功能，所述給水裝置不啟動。
[0009]進(jìn)一步的，所述流量傳感器和所述栗腔之間串接有一排氣閥。
[0010]進(jìn)一步的，所述進(jìn)水管路上設(shè)有排水接口。
[0011]進(jìn)一步的，所述電機(jī)及栗腔的底部、供水管路的出口處，設(shè)有電加熱裝置，所述電加熱裝置由溫控開關(guān)控制工作狀態(tài)，所述電加熱裝置和溫控開關(guān)均與加熱裝置電源快速連接裝置電氣連接。
[0012]進(jìn)一步的，當(dāng)所述溫控開關(guān)檢測到環(huán)境溫度低于5°C時，所述電加熱裝置開啟，當(dāng)該環(huán)境溫度高于15°C時，所述電加熱裝置停止加熱。
[0013]進(jìn)一步的，所述控制器設(shè)置有散熱裝置。
[0014]進(jìn)一步的，所述控制器與電源電纜快速連接裝置電氣連接。
[0015]進(jìn)一步的，所述裝置還具有防泄漏檢測功能、吸氣壓力保護(hù)及大流量保護(hù)功能、電源異常保護(hù)功能、停機(jī)異常保護(hù)功能、電機(jī)異常保護(hù)功能、控制異常保護(hù)功能、運(yùn)轉(zhuǎn)及信號傳輸功能和故障復(fù)位功能中的一種或幾種組合。
[0016]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的一種列車用恒壓控制給水裝置，通過集成壓力和流量功能設(shè)置保證裝置的恒壓輸出和穩(wěn)定的運(yùn)行，通過對流量和壓力的監(jiān)測對自身狀態(tài)有一個明確的判定，起到更好的供水服務(wù)和自我保護(hù);溫控開關(guān)和電加熱裝置，保證裝置在_25°C或_40°C以上環(huán)境運(yùn)營時也不凍結(jié)，持續(xù)為列車提供水源，確保供水系統(tǒng)的防凍能力及運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，裝置設(shè)有蓄壓能力無需持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而可以延長水栗使用壽命;該裝置中設(shè)置有排氣閥及排空口，排空口連接排水管后整個進(jìn)水管路及供水管路內(nèi)的水均可以自動排空，排得比較干凈，有效防止冬季使用時列車停車時管路凍結(jié)。通過有效的壓力控制，為列車提供恒定的供水壓力，保證列車用水端的流量穩(wěn)定輸出，并且供水管路內(nèi)的壓力不會受到?jīng)_擊。裝置還同時其他一種或幾中組合功能，使該裝置工作更加穩(wěn)定可靠。
【附圖說明】
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[0017]圖1:本實(shí)用新型一種列車用恒壓控制給水裝置系統(tǒng)示意圖；
[0018]其中:電機(jī)及栗腔1，排氣閥2，流量傳感器3，蓄壓裝置4，電加熱裝置5，加熱裝置電源快速連接裝置6，壓力傳感器7，控制器8，溫控開頭9，電源電纜快速連接裝置10，進(jìn)水管路11，供水管路12;且，各部件間，虛線連接為電氣連接，實(shí)線連接為水路連接。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0020]如圖1所示，一種列車用恒壓控制給水裝置，包括通過水路連接的電機(jī)、流量傳感器3及供水終端，電機(jī)安裝在栗腔上方，栗腔前后連接進(jìn)水管路11和供水管路12，供水管路12上還串接有一個壓力傳感器7，電機(jī)、流量傳感器3、壓力傳感器7與控制器8電氣連接，流量傳感器3和壓力傳感器7置于裝置供水管路上，控制器8通過壓力傳感器7及流量傳感器3時時檢測的壓力信號及流量狀態(tài)控制裝置工作狀態(tài)。
[0021]電機(jī)立式放置安裝在栗腔上方，采用DC24V電機(jī)，電機(jī)小巧且強(qiáng)勁有力，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)5000r/min，采用開放式葉輪，有效防止異物卡滯，電機(jī)還包括連接在電機(jī)軸端的水封。電機(jī)及栗腔I機(jī)械構(gòu)造簡單，結(jié)構(gòu)合理，整體抗震好，耐腐蝕。整個栗腔采用葉輪倒立結(jié)構(gòu)，方便排水，以防止栗腔低溫狀態(tài)下存水凍結(jié)葉輪。栗腔前后連接進(jìn)水管路11和供水管路12，各水路與相關(guān)部件連接過程中，使用快速安裝法蘭連接，并采用法蘭連接O型圈密封設(shè)計，方便維修時拆卸電機(jī)與水路。裝置的出水口有兩處，分別是出水口正對電機(jī)上方方向(如圖中橫向箭頭的方向)、出水口與引水口同向方向(如圖中電機(jī)與栗腔I的正下方的引線方向)，此出水口也可做清空口使用。
[0022]控制器8安裝于裝置前端的安裝板上，背部設(shè)有散熱裝置，在本實(shí)用新型中，采用葉片散熱裝置，及時有效地將控制器8在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去，避免控制器8因過熱而導(dǎo)致操作異常。壓力傳感器7與流量傳感器3與控制器8電氣連接，將時時監(jiān)測到的壓力值及流量狀態(tài)傳輸給控制器8，由控制器8根據(jù)預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，及時有效的控制裝置的工作狀態(tài)。控制器8還可對各項(xiàng)參數(shù)的進(jìn)行調(diào)節(jié)。控制器8通過電源電纜快速連接裝置10與外界進(jìn)行連接。當(dāng)電機(jī)及栗腔I接受到啟動信號，裝置的進(jìn)水管路11進(jìn)水，裝置運(yùn)轉(zhuǎn)并快速建立壓力，壓力傳感器7與流量傳感器3時時檢測壓力值與流量輸出狀態(tài)，并將相應(yīng)的檢測結(jié)果以信號方式傳輸至控制器8，由控制器8根據(jù)壓力傳感器與流量傳感器所反饋的信號內(nèi)容作出邏輯判斷，并執(zhí)行裝置的相應(yīng)功能?？刂破?還包括狀態(tài)指示燈。
[0023]為防止裝置頻繁啟停，本實(shí)施例中，在裝置出口端的供水管路12上串接有一蓄壓裝置4，蓄壓裝置4具有存儲壓力的功能，當(dāng)供水終端進(jìn)行輸出時，蓄壓裝置4具有穩(wěn)定裝置壓力的作用，形成恒壓輸出。當(dāng)供水終端用水量小于0.7L時，裝置不會啟動，此設(shè)計減少裝置啟停的次數(shù)，延長使用壽命，能夠保證管路的壓力比較平穩(wěn)。
[0024]在流量傳感器3和電機(jī)與栗腔I之間串接一排氣閥2，當(dāng)裝置停止使用并排水時，排氣閥使電機(jī)與栗腔I及水路與外界大氣聯(lián)通，達(dá)到快速排水清空的作，并單獨(dú)在進(jìn)水管路11上設(shè)有排水接口(圖中未示出)。通過設(shè)置有排氣閥2及排水接口，排水接口連接排水管使整個進(jìn)水管路及供水管路內(nèi)的水均可以自動排空，排得比較干凈，有效防止冬季使用時列車停車時管路凍結(jié)。
[0025]該裝置還包括有電加熱裝置5和用于檢測環(huán)境溫度的溫控開關(guān)9，電加熱裝置5安裝在電機(jī)及栗腔I底部及如圖1中兩個供水管路12出口附近，電加熱裝置5選用自控溫式電加熱塊，電加熱裝置5使用汽車級連接器。電加熱裝置5和溫控開關(guān)9均與加熱裝置電源快速連接裝置6電線連接，由溫控開關(guān)9控制電加熱裝置5的工作狀態(tài)。當(dāng)該溫控開關(guān)9檢測到周圍的環(huán)境溫度低于到5 °C時，電加熱裝置5開始工作，電加熱塊根據(jù)自控溫原理，溫度保持在一定的范圍內(nèi)，既保證管路以及栗腔內(nèi)的水即使在冬季(_25°C或-40°C以上運(yùn)營)，裝置不運(yùn)轉(zhuǎn)時也不會凍結(jié)，持續(xù)為列車提供水源，確保供水系統(tǒng)的防凍能力及運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，又不會使零部件過熱，當(dāng)該環(huán)境溫度高于15°C時，電加熱裝置5自動停止加熱，節(jié)約能源，保護(hù)裝置的運(yùn)行效性和穩(wěn)定性。在流量傳感器3和排氣閥2下面設(shè)置有加熱裝置快速連接裝置6，電加熱裝置5與加熱裝置快速連接裝置6電氣連接。
[0026]為使本實(shí)施例中的恒壓供水裝置正常運(yùn)動，裝置還具有包括運(yùn)轉(zhuǎn)啟停功能、恒壓運(yùn)轉(zhuǎn)功能、電源異常功能、壓力異常功能、停機(jī)異常功能、電機(jī)異常功能、控制異常功能、運(yùn)轉(zhuǎn)信號輸出功能、報警信號輸出功能、電源復(fù)位功能和遠(yuǎn)程復(fù)位功能中的一種或幾種功能的組合。
[0027]運(yùn)轉(zhuǎn)啟停功能是指裝置通電后，經(jīng)遠(yuǎn)程信號控制，經(jīng)過液位及裝置自身檢測，裝置延時3s后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，自身檢測時間及延時時間可調(diào)。
[0028]恒壓運(yùn)轉(zhuǎn)功能:水栗壓力達(dá)到設(shè)定的壓力上限時水栗延時20S停止，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，供水終端輸出，水壓達(dá)到設(shè)定的壓力下限時水栗啟動。其中延時時間與壓力設(shè)定值均可調(diào)。
[0029]電源異常:電機(jī)的額定供電壓力范圍為18V>DC>28V，當(dāng)供電壓力超出此范圍時，裝置保護(hù)，并輸出報警(該報警只能重新通電復(fù)位)
[0030]壓力異常:裝置壓力小于所設(shè)定的最小壓力值時，裝置認(rèn)為吸氣，裝置延時5S停機(jī)，間隔60S后再次啟動，第三次壓力還是無法達(dá)到最小壓力值時，裝置保護(hù)，報警，延時時間及間隔時間均可調(diào)，該報警可用遠(yuǎn)程復(fù)位，可用重新送電方式復(fù)位。
[0031]停機(jī)異常:裝置連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時間超過所設(shè)定的時間值時，裝置停機(jī)，30S后再次啟動，第三次還是超過設(shè)定時間，裝置認(rèn)為輸出端泄漏，裝置停機(jī)，報警，間隔時間可調(diào)，該報警可用遠(yuǎn)程復(fù)位，可用重新送電方式復(fù)位。
[0032]傳感異常:壓力傳感器，流量傳感器故障，裝置停機(jī)，報警，該報警可用遠(yuǎn)程復(fù)位，可用重新送電方式復(fù)位。
[0033]電機(jī)異常:驅(qū)動及霍爾損壞，裝置停機(jī)，報警，該報警可用遠(yuǎn)程復(fù)位，可用重新送電方式復(fù)位。
[0034]控制異常:控制器內(nèi)部硬件或軟件故障，裝置停機(jī)，報警，該報警可用遠(yuǎn)程復(fù)位，可用重新送電方式復(fù)位。
[0035]運(yùn)轉(zhuǎn)信號:裝置啟動時，裝置送出相應(yīng)信號，該信號為無源信號。
[0036]報警輸出:裝置故障后，裝置送出相應(yīng)的報警信號，該信號為無源信號。
[0037]電源復(fù)位:裝置所有保護(hù)及報警后，已重新送電的方式可復(fù)位。
[0038]遠(yuǎn)程復(fù)位:裝置非電源古裝保護(hù)，其他故障保護(hù)均可通過遠(yuǎn)程啟停信號重新投入的方式進(jìn)行復(fù)位。
[0039]綜上所述，本實(shí)用新型所提供的一種列車用恒壓控制給水裝置，通過集成壓力和流量功能設(shè)置保證裝置的恒壓輸出和穩(wěn)定的運(yùn)行，通過對流量和壓力的監(jiān)測對自身狀態(tài)有一個明確的判定，起到更好的供水服務(wù)和自我保護(hù);溫控開關(guān)和電加熱裝置，保證裝置在-25°C或_40°C以上環(huán)境運(yùn)營時也不凍結(jié)，持續(xù)為列車提供水源，確保供水系統(tǒng)的防凍能力及運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，裝置設(shè)有蓄壓能力無需持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而可以延長水栗使用壽命;該裝置中設(shè)置有排氣閥及排空口，排空口連接排水管后整個進(jìn)水管路及供水管路內(nèi)的水均可以自動排空，排得比較干凈，有效防止冬季使用時列車停車時管路凍結(jié)。通過有效的壓力控制，為列車提供恒定的供水壓力，保證列車用水端的流量穩(wěn)定輸出，并且供水管路內(nèi)的壓力不會受到?jīng)_擊。裝置還同時其他一種或幾中組合功能，使該裝置工作更加穩(wěn)定可靠。
[0040]如上所述，結(jié)合所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種列車用恒壓控制給水裝置，包括通過水路順序連接的電機(jī)、流量傳感器及供水終端，電機(jī)安裝在栗腔上方，所述栗腔前后連接進(jìn)水管路和供水管路，其特征在于:所述供水管路上還串接有一個壓力傳感器，所述電機(jī)、流量傳感器、壓力傳感器與控制器電氣連接，所述流量傳感器和壓力傳感器置于所述裝置供水管路上，所述控制器通過所述壓力傳感器及流量傳感器時時檢測的壓力信號及流量狀態(tài)控制所述裝置的工作狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述供水管路上還串接有一蓄壓裝置。3.如權(quán)利要求2所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:當(dāng)所述供水終端用水量小于0.7L時，蓄壓裝置啟動供水功能，所述給水裝置不啟動。4.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述流量傳感器和所述栗腔之間串接有一排氣閥。5.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管路上設(shè)有排水接口。6.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述電機(jī)及栗腔的底部、供水管路的出口處，設(shè)有電加熱裝置，所述電加熱裝置由溫控開關(guān)控制工作狀態(tài)，所述電加熱裝置和溫控開關(guān)均與加熱裝置電源快速連接裝置電氣連接。7.如權(quán)利要求6所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:當(dāng)所述溫控開關(guān)檢測到環(huán)境溫度低于5°C時，所述電加熱裝置開啟，當(dāng)該環(huán)境溫度高于15°C時，所述電加熱裝置停止加熱。8.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述控制器設(shè)置有散熱裝置。9.如權(quán)利要求1所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述控制器與電源電纜快速連接裝置電氣連接。10.如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的一種列車用恒壓控制給水裝置，其特征在于:所述裝置還具有防泄漏檢測功能、吸氣壓力保護(hù)及大流量保護(hù)功能、電源異常保護(hù)功能、停機(jī)異常保護(hù)功能、電機(jī)異常保護(hù)功能、控制異常保護(hù)功能、運(yùn)轉(zhuǎn)及信號傳輸功能和故障復(fù)位功能中的一種或幾種組合。
【文檔編號】B61C17/02GK205601833SQ201620200168
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】修宇, 祝春嶺, 陳建國
【申請人】青島亞通達(dá)鐵路設(shè)備有限公司, 中車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司