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1、集便器,一、 概述,集便系统由污物收集系统、显示器、便器、冲 水按钮、冲水控制系统等组成。,二、污物收集系统,污物收集系统用于收集和存放污物直到污物箱对 外排放，是集便系统的主要组成部分，由污物箱、真 空发生器、系统控制器、液位开关、冲洗喷嘴组成。 见图1污物收集系统。,污物收集系统,2.1 污物箱,轨道检查车设有一个蹲便厕所，每个便器一个400L污物箱。污物箱有三个检查门，在箱两端各有一个，另一个在箱底部。,在寒冷状态下使用时，当温度降至低于0时，开 通污物箱防寒电热。防寒电热供电电压为220VAC， 50Hz，由系统控制器供电。 污物箱的两端设排放阀、排气阀、冲洗阀各一。,2.2 真空发生
2、器,真空发生器用来限制每一次系统操作的时间，产 生真空，控制上、下真空度以及压力监控。见图2真空 发生器。,真空发生器控制柜,压力开关 压力开关监控至污物系统内的空气压力。当压力 高于4.1bar时，接触器关闭。当压力低于3.4bar，它 开启，切断系统。,真空发生泵 真空发生泵不含任何活动零件，它采用流量计 （文丘里管）原理从车辆提供的压缩空气中产生真 空，在污物箱和污物管中建立真空度。,空气阀 空气阀用于控制真空发生泵的空气流量。阀处于 常闭位置。当有电时，阀打开使压缩空气流进真空发 生泵。,单向阀 在真空发生泵和污物箱之间装有一个单向阀， 允许空气从污物箱和污物管中排出，当空气阀关闭 时
3、，防止空气反流。 真空表 真空表与真空开关对齐安装，用于显示污物箱 中的真空度。真空表是模拟式直接读出水银英寸汞 柱(Hg)。,真空开关 真空开关用于维持污物箱中的真空度，开关可以 上下调节。它有两极常闭触点(丧失真空度时即关闭)。 设定关闭点为12725.4毫米汞柱（5.01.1英寸汞 柱），打开点为25425.4毫米汞柱（10.01.0英寸 汞柱）。当开关触点关闭，空气阀通电，使压缩空气 流向真空发生器。,系统控制器内装有限定系统工作时间以及系统内 部电气件与列车电气相连接的所有零部件。 系统控制器由一个箱体、三个计时器、三个继电 器、三个门锁开关、两个端子板和一个温控器组成。 所有的传感
4、器向控制器发出输入信号。列车向控制器 提供220VAC电压，提供系统控制并作为电力分配的连 接箱。见图3系统控制器。,2.3 系统控制器,系统控制器,2.4 液位开关,污物箱设有两个液位开关，分别为液位80%、液位 100%、液位80%提示乘务员污物箱将满、但不影响使用； 液位100%表示污物箱满，系统停止工作。,显示器包括液位80%、液位100%、喷射器超时、电 源指示、加热指示。 指示灯与每个液位指示开关及低真空指示器相连。 当80%箱满液位指示灯亮时，系统继续正常工作。当污 物箱满指示灯亮时，便器便停止工作并且不会产生真 空直到污物箱排放至存污量低于最大容量值。,三、集便显示器,当系统2
5、分钟之内达不到要求的真空度，喷射器超 时灯亮。 当系统有电时，电源指示灯亮，当冬季污物箱加 热开通时，加热指示灯亮。,真空便器用于接收污物，并用最少量的水将便斗 里的污物冲刷掉。两种便器类型：蹲式便器和座式便 器。 蹲式便器糊在玻璃钢地板上。它是由安装框架、 便斗、冲洗喷嘴、冲便阀、排放阀弯头组成。见图4蹲 式真空便器。,四、真空便器,蹲式真空便器,座式便器自立式由支架、冲洗环、冲便阀、排放 弯头组成。见图5座式真空便器。,座式真空便器,4.1 便器便斗,座式便器便斗由不锈钢制成，并在内侧涂有不粘 涂层。蹲式便器便斗由黄铜制成同样在内侧涂有不粘 涂层。涂层可防止污物附着并减少无机物沉淀。两种
6、便斗均为连续曲面且无任何凹陷处和难以达到的部分， 便斗的内部表面陡斜直对底部排放口。,4.2 冲洗环和冲洗喷嘴,座式便器里，冲洗环安装在便斗内侧上部，在每 次冲洗循环时，喷出水来冲洗污物。冲洗环由 LTEM1000塑胶管制成。 蹲式便器装有3个冲洗喷嘴，它们与座式便器里的 冲洗环作用相同。,4.3 冲便阀,冲便阀装置在冲洗循环的预定时间内开关。一个 由空气阀控制气缸开或关闭冲便阀。空气阀与气缸用 两条软管装置连接。见图6冲便阀组合。,冲便阀组合,五、冲水控制系统,包括遥控操作单元、冲洗控制单元和风源过滤调 压装置。,5.1 遥控操作单元,遥控操作单元用以控制真空便器的操作。分别利 用电气插头、
7、水管插头、及空气管连接头与冲洗控制 单元互相联系。见图7遥控操作单元。,遥控操作单元,水增压器 水增压器施压于定量的水去冲洗便斗。增压器装 有水输入/输出口和压缩空气输入/输出口各一。 冲洗阀装配 冲洗阀装配利用FCU控制的空气阀以气动操作。装 有水输入口，水输出口和水转移口各一。,空气阀 一个阀控制进入增压装置的气流，另一个阀控制 进入冲便阀气缸里的气流。每个阀都有一个单独的电 气接头与FCU连接。FCU发出信号以控制阀的开/闭。空 气阀是四向，单一电磁阀。每个阀有一个进气口，二 个出气口及一个排气口。,5.2 冲洗控制单元,冲洗控制单元与系统控制器、冲洗按钮、遥控操 作单元、冲洗电磁阀和排
8、泄电磁阀相连。见图8冲洗控 制单元。,冲洗控制单元,冲洗控制单元主要控制冲水和排便的动作与时间。 系统控制器负责向冲洗控制单元提供电源。,六、系统工作原理,系统通过真空发生器将污物箱抽成真空，它利用 文氏管原理，车辆压缩空气通过真空发生器内的喷射 器，将污物箱抽成负压，在污物箱和排便管内建立并 保持一定的真空度，当系统工作时产生足够的力将便 斗内的污物抽到污物箱里。,污物箱内的真空度由真空发生器内的真空开关来控制，它让污物箱内始终保持5-10英寸汞柱的真空度， 当真空度低于5英寸汞柱时，真空开关闭合，空气阀动 作，压缩空气流向真空发生器，当真空度达到10英寸 汞柱时，真空开关断开，空气阀失电，
9、压缩空气停止 流动。见图9 MONOGRAM集便器系统图。,MONOGRAM集便器系统图,七、系统操作,真空保持式集便系统（VEWS）需要列车供应电源、 压缩空气及水。系统和防冻保护所需电压为二组 220VAC，50Hz。两条线路都与系统控制器相连。控制 器内的端子板将电源分配给便器、电磁阀、开关、指 示灯及防冻保护系统。,7.1压缩空气,系统压缩空气压力为5巴。空气压力开关监控压缩 空气，如果压缩空气低于最小值3.4巴，系统将不能正 常运作。,7.2 系统操作,系统的操作是基于整个冲洗循环。按下冲洗按钮 就开始了一次冲洗循环。冲洗按钮按下去后，连接到 真空发生泵的空气阀打开一段时间直到真空高
10、度达到 254毫米汞柱（10英寸汞柱），或者等待2分钟，看那 一种情况先发生。如果系统在2分钟之内达到254毫米 汞柱，可进行下一次冲洗循环。,如果系统在2分钟之后还没达到254毫米汞柱，当 按下按钮，系统将会自动设置，下一次冲水循环又将 开始。,7.3 冲洗动作,冲洗时，压缩空气作用于水增压器，将水瞬间压 入便器，水压高达0.3Mpa，能够将污物击碎，与此同 时，排泄阀打开，污物在负压作用下被抽入污物箱。 然后在有污物收集系统的服务站上排放。,八、技术参数,8.1真空便器技术规格 供水 座式便器每次冲水量177-236mm蹲式便器每次冲水 量295.7-473.2mL 供气 4.1-9.0巴
11、（60-130.5 psig）,电源 22010%VAC，单向电源，50Hz（系统控制） 22015%VAC，单/三向电源，50Hz（防冻保护） 重量 座式便器为8.6kg（19磅）蹲式便器为28kg （61磅）,8.2 污物箱技术规格 排放 从列车两侧通过直径为63.5mm（2.5英寸）的排放 管排放 冲洗 使用服务站上的外部供水管，手动控制内部冲洗 喷嘴,真空范围 低状态16.93.4kpa（51英寸汞柱） 高状态33.83.4kpa（101英寸汞柱） 温度范围 -40至40摄氏度,九、存贮防冻保护措施,为了防止污物箱系统在0以下冻坏，应采取以 下措施： 注意：列车需提供220VAC电源及
12、最小4.1巴 （60 psig）的压缩空气才能进行防冻步骤。,切断至污物收集系统的水源。 按冲洗按钮排出水管及便器里的剩余水，使便器保持干燥。 排空污物箱。 切断风源、电源，列车所有系统可以停止运行。,十、吸污车,集便器污物排出采取地面真空吸污车统一收集、 定点排放的办法。 吸污车应采用五十铃或东风底盘，车速不小于 90km/h；污水罐体容积应不小于3立方米，罐体采用不 锈钢材质；吸污管规格应为65mm，抽吸深度8m。,吸污车与污物箱排污接头采用凸轮锁机构快速连 接，每个污物箱排空时间约3060秒；吸污车污物的 排放通过向罐体加正压实现，污物排空时间约12分 钟。 每组车应至少配1个吸污车，在专用站线进行收集。,完,
