АГРЕГАТ ПОДАЧИ И НАГРЕВА ВОДЫ ДЛЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована для подачи холодной и горячей воды в гидравлические магистрали санитарно-технических устройств локомотивов, служебных и пассажирских вагонов.
Известна система горячего водоснабжения, (см. авторское свидетельство №1280276, кл. F24D 17/00, от 17.04.85), содержащая водопроводный ввод, бак-аккумулятор, водонагреватели, регулирующие клапана, циркуляционный насос, соединительные трубопроводы.
Недостатком известной системы горячего водоснабжения является наличие напорного водоснабжения, что не позволяет ее использовать в автономном режиме.
Известна система горячего водоснабжения, (см. авторское свидетельство №1495583, кл. F24D 17/00, от 07.05.87), содержащая трубопровод подачи холодной воды, насос, датчики температуры, регулирующие клапаны и подогреватели, связанные соединительными трубопроводами, регулятор, электрически связанный с насосом, датчиками температуры и регулирующим клапаном.
Недостатком данной системы является наличие двух подогревателей, что значительно увеличивает энергозатраты этой системы, а также невозможность ее использования в автономном режиме.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению, принятый за прототип является установка подачи холодной и горячей воды и управления водоснабжением (см. патент на полезную модель №95801, кл. F24D 17/00, от 09.02.10), содержащая последовательно соединенные трубопроводами систему холодного водоснабжения, водяной насос с электроприводом, обратный клапан, гидроаккумулятор, датчики уровня жидкости, контролирующие наличие воды в установке, и датчик давления, водонагреватель, в котором размещены один из датчиков уровня жидкости, датчик температуры воды, аварийный клапан сброса избыточного давления, электрически связанные с блоком управления, который в свою очередь также связан с другим датчиком уровня жидкости, и с электродвигателем водонагревателя и электродвигателем насоса. Установка снабжена кранами для полного слива холодной и горячей воды и кранами для пользователей холодной и горячей водой.
Недостатком данного устройства является низкая надежность и долговечность установки, недостаточная очистка питьевой воды.
В основу полезной модели поставлена задача создания агрегата подачи и нагрева воды для подвижного состава железнодорожного транспорта, конструкция которого позволяет обеспечить качественную очистку воды, а также увеличить надежность и долговечность работы установки.
Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемой полезной модели это повышение надежности и долговечности устройства при этом обеспечивается качество воды, исключая механические примеси.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в агрегате подачи и нагрева воды для подвижного состава железнодорожного транспорта, содержащем последовательно соединенные трубопроводами систему холодного водоснабжения, водяной насос с электроприводом, обратный клапан, датчики уровня жидкости и давления, гидроаккумулятор, водонагреватель с датчиками уровня жидкости и температуры воды, аварийным клапаном сброса избыточного давления и блок управления, который электрически связан с водяным насосом, датчиками уровня жидкости и давления и с водонагревателем, а выходные патрубки водонагревателя и гидроаккумулятора снабжены устройствами для пользователей горячей и холодной воды и слива воды. При этом в трубопроводе установлены автоматический клапан удаления воздуха из полости водяного насоса между водяным насосом и обратным клапаном и фильтр тонкой очистки между обратным клапаном и гидроаккумулятором. Водоподгреватель снабжен датчиком перегрева воды. Блок управления подключен к системе управления и комплексной диагностики вагонов. Электропривод водяного насоса выполнен на основе однофазного электродвигателя переменного тока. Устройства для пользователей горячей и холодной воды и слива воды выполнены штуцерами. Гидроаккумулятор выполнен мембранного типа. Водонагреватель выполнен в виде резервуара с электронагревателем.
Введение указанных отличий позволяет повысить надежность и долговечность установки за счет установки автоматического клапана удаления воздуха из полости водяного насоса, и за счет снабжения водонагревателя датчиком перегрева воды, а также за счет подключения блока управления к системе управления и комплексной диагностики вагонов. Достигнуто улучшенное качество воды за счет установки фильтра тонкой очистки.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами:
Фиг.1 - общая схема агрегата;
Фиг.2 - электросхсма.
Агрегат подачи и нагрева поды для подвижного состава железнодорожного транспорта содержит водяной насос 1 с электродвигателем неременного тока 23, автоматический клапан удаления воздуха 2, обратный клапан 3, фильтр тонкой очистки 4, гидроаккумулятор 5, датчик давления 6, датчик уровня жидкости 7 в корпусе водяного насоса 1, датчик уровня жидкости 8 в водонагревателе 9 с электронагревателем 22, датчик температуры воды 10, датчик перегрева воды 11, аварийный клапан сброса избыточного давления 12, блок управления 14, трубопровод холодного водоснабжения 15 снабжен штуцером 16 входа холодной воды, водонагреватель 9 снабжен штуцером 17 выхода горячей воды и штуцером 18 слива горячей воды. Устройство содержит штуцер 19 выхода холодной воды и штуцер 20 слива холодной воды. Блок управления 14 подключен к системе 21 управления и комплексной диагностики вагона (СУКД).
Агрегат поддерживает в заданных пределах давление холодной и горячей воды, а также температуру горячей воды гидравлических трубопроводах вагона. Давление холодной и горячей воды на выходе агрегата создается водяным насосом, подогрев воды осуществляется водонагревателем.
Устройство работает следующим образом.
Оперативное включение электродвигателя водяного насоса 1 осуществляется с пульта блока управления 14. Насос 1 начинает перекачивать в устройство из системы холодного водоснабжения 15. Вода поступает в трубопровод устройства через обратный клапан 3 и ее наличие воспринимается датчиком 7 уровня жидкости в насосе 1. В период времени от начала работы насоса 1 до соприкосновения поступившей воды с чувствительным элементом датчика уровня жидкости 7, блокирующий сигнал датчика 7 устраняется блоком управления 14. Водяной насос 1 нагнетает воду до давления в трубопроводах и гидроаккумуляторе 5, водонагревателе 9, наполняя их во/той. Необходимый уровень давления контролируется датчиком 6 давления и постоянно согласовывается с блоком управления 13 в режиме реального времени. Вода из гидроаккумулятора 5 непрерывно поступает либо к выходному патрубку со штуцером 18 к потребителю, либо в водонагреватель 8. Блок управления 13 включает электронагреватель водонагревателя 8 только после поступления разрешающего сигнала от датчика 9 уровня жидкости в водонагревателе 8. Процесс нагрева воды в водонагревателе 8 контролируется блоком управления 13 на основе показаний датчика 10 температуры и датчика 11 перегрева воды. Аварийный клапан сброса избыточного давления 12 не допускает возникновения высокого (разрушающего) давления в водонагревателе 8. Нагретая вода по сигналу с блока управления 13 поступает от водонагревателя 8 через выходной патрубок со штуцером 16 к потребителю. Слив горячей и холодной воды из трубопроводов агрегата осуществляется выходными патрубками со штуцерами 17 и 19 для сохранности агрегата при заморозке вагонов. Блок управления 13 подсоединен к системе 20 управления и комплексной диагностики вагона, что позволяет дистанционно управлять агрегатом и своевременно устранять недостатки в работе агрегата. Обратный клапан 3 предотвращает стравливание (воды) давления обратно в систему холодного водоснабжения 14. Водяной насос 1 снабжен автоматическим клапаном 2 удаления воздуха из полости насоса 1. Фильтр 4 тонкой очистки установленный между обратным клапаном 3 и входом в гидроаккумулятор 5 позволяет получить воду, исключая механические примеси.