[go: up one dir, main page]

RU2559178C2 - Method for protection against freezing of fresh water system in transport vehicle - Google Patents

Method for protection against freezing of fresh water system in transport vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2559178C2
RU2559178C2 RU2010139980/11A RU2010139980A RU2559178C2 RU 2559178 C2 RU2559178 C2 RU 2559178C2 RU 2010139980/11 A RU2010139980/11 A RU 2010139980/11A RU 2010139980 A RU2010139980 A RU 2010139980A RU 2559178 C2 RU2559178 C2 RU 2559178C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
vehicle
voltage
tank
lines
Prior art date
Application number
RU2010139980/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010139980A (en
Inventor
Андреас БАКХАУС
Original Assignee
АЛЬСТОМ Транспорт Текнолоджиз
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by АЛЬСТОМ Транспорт Текнолоджиз filed Critical АЛЬСТОМ Транспорт Текнолоджиз
Publication of RU2010139980A publication Critical patent/RU2010139980A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2559178C2 publication Critical patent/RU2559178C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D35/00Sanitation

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Waterproofing, Decoration, And Sanitation Devices (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport, namely to passenger transport. A protection method of water lines (9) and water tanks (1, 13) of a transport vehicle, namely of a rail vehicle against damages at freezing consists in tracking of voltage (U) in an onboard power network of the transport vehicle and/or pressure (P) in a pneumatic network (37) of the transport vehicle and emptying of the water lines (9) and water tanks (5, 7, 13) or (1, 13) when the voltage (U) decreases below the first limit value or when the pressure (P) decreases below the third limit value. When the voltage (U) decreases below the second limit value or remains below the first limit value longer than ΔT time interval, the fresh water tank (1) drain is opened. A water system of the transport vehicle includes the fresh water tank (1), at least one consumer (3, 5, 7), at least one water line (9), an electrical voltage test instrument to track the voltage (U) in the onboard electrical network and/or a test instrument to track the pressure (P) in the pneumatic network and a control device that operates according to this method.
EFFECT: invention improves readiness for operation of a water supply system of rail vehicles.
16 cl, 2 dwg

Description

Уровень техникиState of the art

В пассажирских рельсовых транспортных средствах имеется водопроводная система, называемая также системой свежей воды. Эта система снабжает, например, умывальник и туалет. Само собой разумеется, что к этой водопроводной системе могут быть подсоединены другие потребители.Passenger rail vehicles have a plumbing system, also called a fresh water system. This system supplies, for example, a wash basin and a toilet. It goes without saying that other consumers can be connected to this plumbing system.

Для предотвращения повреждений от замерзания в уровне техники известно решение, согласно которому внутри рельсового транспортного средства предусмотрен термостат, и водопроводную систему свежей воды опорожняют, как только температура внутри транспортного средства падает, например, ниже 5°C. Этот так называемый контролер мороза во многих случаях функционирует очень хорошо.In order to prevent freezing damage, a solution is known in the art according to which a thermostat is provided inside the rail vehicle and the fresh water supply system is emptied as soon as the temperature inside the vehicle drops, for example, below 5 ° C. This so-called frost controller in many cases functions very well.

Альтернативная возможность опорожнения водопроводной системы свежей воды рельсового транспортного средства состоит в том, что персонал поезда при необходимости приводит в действие соответствующий выключатель и тем самым опорожняет водопроводную систему и защищает ее от повреждения при замерзании.An alternative possibility of emptying the rail vehicle’s fresh water supply system is that the train personnel, if necessary, activate the corresponding switch and thereby empty the water supply system and protect it from damage during freezing.

Общим для обоих альтернативных вариантов является то, что они могут выполняться только тогда, когда в распоряжении имеется достаточная электрическая и/или пневматическая вспомогательная энергия. Кроме того, при каждом опорожнении опорожняется также бак для свежей воды, так что в результате процесса уже нет воды в распоряжении.Common to both alternatives is that they can only be done when sufficient electrical and / or pneumatic auxiliary energy is available. In addition, a fresh water tank is also emptied with each drain, so that the process no longer has water available.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Задачей изобретения является создание способа и устройства для защиты водопроводной системы свежей воды от повреждений при замерзании, обеспечивающих повышенную защиту от повреждений при замерзании даже при неблагоприятных обстоятельствах. В то же время должна по возможности сохраняться функциональная способность подсоединенного к водопроводной системе потребителя даже после такого опорожнения.The objective of the invention is to provide a method and device for protecting the plumbing system of fresh water from damage during freezing, providing increased protection against damage during freezing, even under adverse circumstances. At the same time, if possible, the functional ability of the consumer connected to the water supply system should be maintained even after such emptying.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается в способе защиты водопроводных линий и водяных емкостей транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, от повреждений при замерзании, в котором отслеживают напряжение в бортовой электрической сети транспортного средства и опорожняют водопроводные линии и водяные емкости, когда напряжение падает ниже первой предельной величины.In accordance with the invention, the solution of the problem is achieved in a method for protecting water lines and water tanks of a vehicle, in particular a rail vehicle, from frost damage, in which the voltage in the vehicle electrical system is monitored and the water lines and water tanks are emptied when the voltage falls below the first limit value.

За счет отслеживания напряжения в бортовой электрической сети может обеспечиваться своевременное опорожнение водопроводных линий и водяных емкостей, когда еще имеется достаточно электрической энергии для опорожнения водопроводной системы или водопроводных линий и водяных емкостей. Для осуществления способа необходима электрическая энергия, например, для привода в действие одного или нескольких ходовых клапанов и/или насосов в водопроводной системе транспортного средства.By monitoring the voltage in the on-board electrical network, timely emptying of water lines and water tanks can be provided when there is still enough electric energy to empty the water system or water lines and water tanks. To implement the method, electrical energy is needed, for example, to drive one or more directional valves and / or pumps in the vehicle’s water system.

Поскольку без достаточной электрической энергии невозможно опорожнить водопроводные линии и водяные емкости транспортного средства, за счет отслеживания напряжения в электрической сети в соответствии с изобретением достигается повышенная защита водопроводных линий и заполненных водой емкостей от повреждения при замерзании.Since without sufficient electrical energy it is impossible to empty the water lines and water tanks of the vehicle, by monitoring the voltage in the electric network in accordance with the invention, increased protection of the water lines and water-filled containers from damage during freezing is achieved.

При этом общим исходным условием является наличие пневматической системы снабжения воздухом под давлением, так что особенно подверженные угрозе замерзания части водопроводной системы могут быть продуты и тем самым опорожнены. Однако возможно также исполнение водопроводной системы, допускающее выполнение способа без наличия в распоряжении воздуха под давлением.In this case, the general initial condition is the presence of a pneumatic pressure supply system, so that parts of the water supply system that are particularly vulnerable to freezing can be blown out and thereby emptied. However, it is also possible execution of the water supply system, allowing the execution of the method without the availability of air under pressure.

В общем случае предельная температура Тпредел зависит от того, в каком месте определяется действительная температура для контроля водопроводной системы. В качестве действительной температуры может использоваться, например, наружная температура или температура внутри рельсового транспортного средства.In general, the temperature limit T limit depends on where the actual temperature is determined for monitoring the plumbing system. As the actual temperature, for example, the outside temperature or the temperature inside the rail vehicle can be used.

В следующем предпочтительном примере осуществления изобретения предусмотрено, что, по меньшей мере, бак для свежей воды опорожняют, когда напряжение падает ниже предварительно заданной предельной величины. Однако это бывает необходимо не всегда. Во многих случаях достаточно, чтобы были опорожнены только водопроводные линии и расположенные ниже по потоку водяные емкости, такие как сливные емкости и туалеты, а бак для свежей воды оставался заполненным. Это возможно потому, что когда бак для свежей воды заполнен водой, он имеет очень высокую теплоемкость и начинает замерзать по прошествии длительного времени. По сравнению с баком для свежей воды трубопроводы имеют гораздо более низкую теплоемкость и замерзают намного быстрее.In a further preferred embodiment, it is provided that at least the fresh water tank is empty when the voltage drops below a predetermined limit value. However, this is not always necessary. In many cases, it is sufficient that only the water lines and downstream water tanks, such as drainage tanks and toilets, be empty and the fresh water tank remains full. This is possible because when the fresh water tank is filled with water, it has a very high heat capacity and starts to freeze after a long time. Compared to a fresh water tank, pipelines have a much lower heat capacity and freeze much faster.

Вследствие этого эффективно и целесообразно для защиты от замерзания на первом шаге опорожнить малые объемы, такие как трубопроводы подачи свежей воды, а также подсоединенные к ним ниже по потоку емкости, такие как нагреватель для горячего водоснабжения. Другое преимущество такого ступенчатого процесса заключается в том, что как только напряжение в бортовой сети поднимется выше первой предельной величины, возможность водоснабжения восстанавливается, поскольку бак для свежей воды остался заполненным.As a result, it is effective and appropriate to freeze small volumes, such as fresh water pipelines, as well as tanks connected to them downstream, such as a hot water heater, to protect against freezing in the first step. Another advantage of such a stepwise process is that as soon as the voltage in the on-board network rises above the first limit value, the possibility of water supply is restored, since the fresh water tank has remained full.

Когда значительная часть бака для свежей воды опорожнена, естественным образом теплоемкость оставшейся в нем воды существенно ниже и больше опасность замерзания. Однако это также означает, что в баке для свежей воды имеется достаточный объем воздуха, так что при соответствующем выполнении бака замерзание свежей воды не приводит к разрыву бака, а увеличение объема свежей воды при замерзании компенсируется внутри бака для свежей воды.When a significant part of the fresh water tank is empty, the heat capacity of the remaining water in it is naturally much lower and there is a greater risk of freezing. However, this also means that there is sufficient air in the fresh water tank, so if the tank is properly executed, freezing of fresh water does not break the tank, and the increase in fresh water during freezing is compensated inside the fresh water tank.

Альтернативным критерием для опорожнения бака для свежей воды может быть промежуток ΔТ времени, в течение которого напряжение остается ниже первой предварительно заданной предельной величины. За счет этого может учитываться удельная теплоемкость воды, находящейся в баке для свежей воды.An alternative criterion for emptying the fresh water tank may be the time interval ΔT, during which the voltage remains below the first predetermined limit value. Due to this, the specific heat of the water in the fresh water tank can be taken into account.

В этом примере осуществления способа по изобретению он может выполняться, когда в распоряжении еще имеется электрическая энергия, но уже нет в распоряжении воздуха под давлением.In this embodiment of the method according to the invention, it can be performed when electrical energy is still available, but pressure air is no longer available.

В альтернативном варианте способа защиты водопроводных линий и водяных емкостей транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, от повреждений при замерзании предусмотрено, что отслеживают давление в пневматической сети транспортного средства и опорожняют водопроводные линии и водяные емкости, когда давление падает ниже третьей предельной величины, причем бак или баки для свежей воды остаются запертыми. При этом учитывается то обстоятельство, что для опорожнения водопроводных линий и водяных емкостей, как правило, требуется воздух под давлением. В типовом случае при выходном давлении от 8 до 10 бар требуется около 150 л воздуха под давлением, чтобы опорожнить все водопроводные линии и водяные емкости рельсового транспортного средства. Таким образом, способ по изобретению обеспечивает возможность опорожнения всех емкостей и линий, пока еще имеется достаточно воздуха под давлением.In an alternative embodiment of the method for protecting water lines and water tanks of a vehicle, in particular a rail vehicle, from frost damage, it is provided that the pressure in the vehicle’s pneumatic network is monitored and the water lines and water tanks are emptied when the pressure drops below a third limit, moreover the fresh water tank or tanks remain locked. This takes into account the fact that, as a rule, pressure air is required to empty water lines and water tanks. Typically, at an outlet pressure of 8 to 10 bar, about 150 liters of pressurized air is required to empty all water lines and water tanks of the rail vehicle. Thus, the method according to the invention allows the emptying of all containers and lines, while there is still enough air under pressure.

И в этом случае бак для свежей воды пока еще не должен быть опорожнен. При этом учитывается то обстоятельство, что бак для свежей воды опорожняется в самом конце самотеком, то есть под действием силы тяжести воды, так что для этого не требуется вспомогательной энергии в виде воздуха под давлением. Для опорожнения бака для свежей воды необходимо только открыть ходовой клапан на выходе бака, который предпочтительно приводится в действие электричеством.And in this case, the fresh water tank should not be emptied yet. This takes into account the fact that the fresh water tank is emptied at the very end by gravity, that is, under the influence of the gravity of the water, so that this does not require auxiliary energy in the form of air under pressure. To empty the fresh water tank, it is only necessary to open the directional valve at the outlet of the tank, which is preferably driven by electricity.

Таким образом, за счет предусмотренного изобретением разделения хода процесса по способу в зависимости от того, является ли слишком низким напряжение в бортовой электрической сети или давление в пневматической бортовой сети, с одной стороны, обеспечивается максимальная защита от повреждения при замерзании, и с другой стороны, функциональная способность потребителей воды сохраняется как можно дольше, так как бак для свежей воды опорожняется только при крайней необходимости.Thus, due to the separation provided by the invention of the process flow according to the method, depending on whether the voltage in the on-board electrical network or the pressure in the pneumatic on-board network is too low, on the one hand, maximum protection against damage during freezing is provided, and on the other hand, the functional capacity of water consumers is maintained for as long as possible, since the fresh water tank is empty only when absolutely necessary.

В предпочтительном примере осуществления изобретения опорожнение водопроводных линий и водяных емкостей предусматривает операции открытия слива емкости или емкостей для сливной воды из раковины (так называемых серых стоков), открытия слива сточной емкости туалета (так называемых черных стоков), по меньшей мере, однократное приведение в действие смывных устройств туалетов, а также продувки воздухом под давлением водопроводных линий и водяных емкостей, которые не опорожняются самотеком под действием силы тяжести воды.In a preferred embodiment, emptying the water lines and water tanks involves opening the draining of the tank or tanks for draining water from the sink (the so-called gray drains), opening the draining of the toilet waste tank (the so-called black drains), at least once actuating flushing devices of toilets, as well as air purging under pressure of water lines and water tanks, which are not emptied by gravity under the influence of gravity of water.

Дополнительно может быть предусмотрено, что водопроводные линии и/или водяные емкости опорожняют, когда температура внутри транспортного средства составляет меньше 5°C, или когда обслуживающим персоналом рельсового транспортного средства приводится в действие соответствующий выключатель или переключатель. Таким образом, способ по изобретению придает известным из уровня техники системам повышенную защиту от повреждения при замерзании и дополняет их для отслеживания бортового электрического напряжения и уровня давления в пневматическом аккумуляторе или в пневматической системе рельсового транспортного средства, что может обеспечивать дополнительную защиту от повреждения при замерзании.Additionally, it may be provided that the water lines and / or water tanks are emptied when the temperature inside the vehicle is less than 5 ° C, or when an appropriate switch or switch is operated by the rail vehicle’s personnel. Thus, the method according to the invention gives the known prior art systems increased protection against damage during freezing and supplements them to monitor the electrical voltage and pressure level in the pneumatic accumulator or in the pneumatic system of a rail vehicle, which can provide additional protection against damage during freezing.

Поставленная перед изобретением задача решается также с помощью устройства управления для наблюдения за системой водоснабжения свежей воды и/или системой технической воды транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, причем устройство управления работает в соответствии с одним из описанных способов.The problem posed by the invention is also solved by a control device for monitoring a fresh water supply system and / or a vehicle technical water system, in particular a rail vehicle, the control device operating in accordance with one of the described methods.

В том случае, когда переключаемые ходовые клапаны выполнены в виде ходовых клапанов, которые могут быть вентилируемыми, после запирания ходового клапана или ходовых клапанов перекрытая водопроводная линия продувается воздухом. Эти продутые воздухом участки водопроводных линий уже не могут замерзнуть и тем самым эффективно защищены от повреждений при замерзании. Как правило, эти ходовые клапаны выполнены таким образом, что закрываются при отсутствии тока.In the case where the switchable directional valves are made in the form of directional valves, which can be ventilated, after locking the directional valve or directional valves, the blocked water supply line is purged with air. These air-blown sections of water lines can no longer freeze and are thus effectively protected from damage during freezing. Typically, these directional valves are designed so that they close when there is no current.

Краткий перечень чертежейBrief List of Drawings

На чертежах:In the drawings:

фиг. 1 изображает водопроводную систему и систему технической воды рельсового транспортного средства в соответствии с изобретением,FIG. 1 shows a plumbing system and a process water system of a rail vehicle in accordance with the invention,

фиг. 2 изображает функциональную блок-схему способа по изобретению.FIG. 2 depicts a functional block diagram of a method according to the invention.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На фиг. 1 в очень упрощенном виде в виде блок-схемы показаны система водоснабжения, части бортовой электрической системы и пневматической системы. От бака 1 для свежей воды по водопроводным линиям 9 при необходимости снабжаются водой различные потребители, такие как, например, водопроводный кран 3, смывное устройство 5 туалета и водонагреватель 7. Под водопроводным краном 3 в очень упрощенном виде показаны раковина 11 и емкость 13 для использованной воды (серых стоков). Раковина 11 и емкость 13 соединены друг с другом сливной линией 15.In FIG. 1 in a very simplified form in the form of a block diagram shows a water supply system, parts of an onboard electrical system and a pneumatic system. From the tank 1 for fresh water, various consumers are supplied with water, if necessary, such as, for example, a water tap 3, a toilet flushing device 5 and a water heater 7. Under the water tap 3, a sink 11 and a container 13 for used water (gray drains). The sink 11 and the container 13 are connected to each other by a drain line 15.

Под смывным устройством 5 туалета, показанным в виде квадрата, имеется сточная емкость 17 для черных стоков (воды слива из туалета), которая, как и емкость 13 для серых стоков, снабжена сливом 19. Оба слива 15 и 19 сообщаются с не показанным баком для сточных вод.Under the toilet flushing device 5, shown in a square, there is a waste tank 17 for black drains (water from the toilet), which, like the tank 13 for gray drains, is equipped with a drain 19. Both drain 15 and 19 communicate with a tank not shown Wastewater.

Бак 1 для свежей воды также имеет слив 19, который может быть открыт или закрыт посредством первого ходового клапана 21. При нормальной работе этот первый ходовой клапан 21 закрыт.The fresh water tank 1 also has a drain 19, which can be opened or closed by the first valve 21. During normal operation, this first valve 21 is closed.

В водопроводной линии 9 непосредственно за выходом из бака 1 для свежей воды предусмотрен второй ходовой клапан 23. С помощью этого второго ходового клапана 23 можно запирать бак 1 для свежей воды, когда находящиеся ниже по потоку водопроводные линии 9 и потребители, в частности, водонагреватель 7, водопроводный кран 3 и смывное устройство 5 туалета, должны быть опорожнены в соответствии со способом по изобретению. При этом предпочтительно, когда именно второй ходовой клапан 23 выполнен в виде вентилируемого ходового клапана, который закрыт при отсутствии тока.In the water supply line 9, immediately beyond the outlet of the fresh water tank 1, a second travel valve 23 is provided. With this second travel valve 23, the fresh water tank 1 can be closed when the downstream water supply lines 9 and consumers, in particular the water heater 7 , the water tap 3 and the flushing device 5 of the toilet should be emptied in accordance with the method according to the invention. In this case, it is preferable when the second travel valve 23 is made in the form of a vented travel valve, which is closed in the absence of current.

Второй ходовой клапан 23 закрывается одновременно с опорожнением емкостей 7, 13, 5, так что слив бака 1 для свежей воды закрыт, а в водопроводные линии 9 впускается воздух. Таким образом, в запорном положении второй ходовой клапан 23 обеспечивает возможность продувки линий снабжения и водопроводных линий 9.The second valve 23 closes simultaneously with the emptying of the containers 7, 13, 5, so that the drain of the tank 1 for fresh water is closed, and air is let into the water lines 9. Thus, in the locking position, the second directional valve 23 provides the ability to purge the supply lines and water lines 9.

В показанном примере осуществления ходовые клапаны 21 и 23 выполнены в виде двухходовых двухпозиционных клапанов с электрическим управлением. В водопроводной линии 9 между водонагревателем 7 и водопроводным краном 3 предусмотрен спускной клапан.In the shown embodiment, the directional valves 21 and 23 are made in the form of two-way on-off valves with electric control. In the water line 9 between the water heater 7 and the water tap 3, a drain valve is provided.

В сливе 19 водонагревателя 7 предусмотрен третий ходовой клапан 25 с пневматическим управлением. Возможно также электрическое управление третьим ходовым клапаном 25.In the discharge 19 of the water heater 7, a third pneumatic control valve 25 is provided. It is also possible electrical control of the third directional valve 25.

Три ходовых клапана 21, 23 и 25 связаны электрическими или пневматическими сигнальными проводами 27, 35 с устройством АФД управления. Электрические сигнальные провода обозначены на фиг. 1 позицией 27. Пневматические линии, которые, например, соединены с пневматическим аккумулятором 35 с выключателем ПС, обозначены позицией 37.Three directional valves 21, 23 and 25 are connected by electrical or pneumatic signal wires 27, 35 to the AFD control device. The electrical signal wires are indicated in FIG. 1 at 27. Pneumatic lines, which, for example, are connected to the pneumatic accumulator 35 with a PS switch, are indicated at 37.

Устройство АФД управления связано с термостатом 29 и выключателем 31 сигнальными проводами (не обозначены). Кроме того, устройство АФД управления связано с реле МВР минимального напряжения, которое отслеживает электрические напряжение аккумуляторной батареи 33, составляющее, например, 110 В.The AFD control device is connected to the thermostat 29 and the switch 31 by signal wires (not indicated). In addition, the AFD control device is connected to the MVR relay of the minimum voltage, which monitors the electrical voltage of the battery 33, for example, 110 V.

Когда реле МВР минимального напряжения выявляет напряжение ниже первой предельной величины Uпредел,1, составляющей, например, 99 В, оно передает соответствующий сигнал на устройство АФД управления и вследствие этого опорожняются водопроводные линии 9, а также потребители 7, 3 и 5.When the MVR undervoltage relay detects a voltage below the first limit value U limit, 1 , for example, 99 V, it transmits the corresponding signal to the AFD control device and as a result water pipes 9, as well as consumers 7, 3 and 5, are emptied.

Реле МВР минимального напряжения подает в устройство АФД управления второй, другой сигнал, когда напряжение падает ниже второй предельной величины Uпредел,2 или когда напряжение остается ниже первой предельной величины Uпредел,1 в течение промежутка ДТ времени больше предварительно заданного промежутка AT времени. Когда этот второй сигнал поступает в устройство АФД управления, дополнительно открывается также первый ходовой клапан 21, и бак 1 для свежей воды опорожняется. Опорожнение бака 1 для свежей воды представляет для пассажиров ощутимое нарушение функционирования рельсового транспортного средства, поскольку после этого все потребители воды не работают, пока бак 1 для свежей воды не будет вновь заполнен. Поэтому бак 1 для свежей воды опорожняется только тогда, когда это неизбежно.The MVR undervoltage relay supplies a second, different signal to the AFD control device when the voltage drops below the second limit value U limit, 2 or when the voltage remains below the first limit value U limit, 1 during the DT time interval is greater than the predefined AT time interval. When this second signal enters the AFD control device, the first travel valve 21 is also opened and the fresh water tank 1 is empty. The emptying of the fresh water tank 1 represents a noticeable disruption to the operation of the rail vehicle for passengers, since after that all water consumers do not work until the fresh water tank 1 is refilled. Therefore, the tank 1 for fresh water is emptied only when it is inevitable.

Во многих ситуациях вполне достаточно опорожнить только потребители 3, 5 и 7 и водопроводные линии 9, а бак 1 для свежей воды оставить заполненным. Для этого имеются следующие основания.In many situations, it is sufficient to empty only consumers 3, 5 and 7 and water lines 9, and leave the tank 1 for fresh water filled. There are the following reasons for this.

Когда бак 1 для свежей воды заполнен водой, он имеет очень высокую теплоемкость и, соответственно, проходит много времени до того, как вода в баке 1 для свежей воды замерзнет. Водопроводные линии 9 начинают замерзать значительно раньше.When the fresh water tank 1 is filled with water, it has a very high heat capacity and, accordingly, it takes a long time before the water in the fresh water tank 1 freezes. Water lines 9 begin to freeze much earlier.

Когда бак 1 для свежей воды заполнен лишь частично, теплоемкость воды в баке 1 заметно ниже. Однако в этом случае в нем имеется воздушная подушка, которая может воспринимать или компенсировать расширение воды при замерзании. Это возможно без повреждения бака 1 для свежей воды в том случае, когда он, например, расширяется вверх в форме усеченного конуса, так что образующийся лед может скользить вверх и не вызывает повреждения бака для свежей воды.When the fresh water tank 1 is only partially filled, the heat capacity of the water in the tank 1 is noticeably lower. However, in this case, it has an air cushion that can perceive or compensate for the expansion of water during freezing. This is possible without damaging the fresh water tank 1 in the case when it, for example, expands upward in the form of a truncated cone, so that the resulting ice can slide upward and does not damage the fresh water tank.

Подобно тому, как реле МВР минимального напряжения отслеживает напряжение электрической цепи, манометрический выключатель ПС отслеживает давление в пневматическом аккумуляторе 35. Как только давление в пневматическом аккумуляторе 35 падает ниже третьей предельной величины Рпредел,3, манометрический выключатель ПС подает соответствующий сигнал на устройство АФД управления, вследствие чего опорожняются водопроводные линии 9 и потребители 7, 3 и 5.Just as the MVR undervoltage relay monitors the voltage of the electric circuit, the PS gauge switch monitors the pressure in the pneumatic accumulator 35. As soon as the pressure in the pneumatic accumulator 35 drops below the third limit value P limit, 3, the PS gauge switch sends a corresponding signal to the AFD control device As a result, water lines 9 and consumers 7, 3 and 5 are emptied.

Устройство АФД управления имеет ввод пневматического провода 37 и выход, который связан со смывным устройством 5 туалета и со сливной емкостью 13. За счет этого возможно при необходимости с помощью устройства АФД управления приводить в действие смывное устройство 5 туалета, которое обычно приводится воздухом под давлением. Таким образом, смывное устройство 5 туалета опорожняется, когда одновременно с приводом в действие смывного устройства 5 закрывается второй ходовой клапан 23. Кроме того, пневматический провод 37 обеспечивает при необходимости избыточное давление в сливной емкости 13 серых стоков, так что находящаяся в ней сливная вода может через слив 19 стекать в бак для сточных вод (не показан) для опорожнения сливной емкости 13 серых стоков.The AFD control device has an input of the pneumatic wire 37 and an output that is connected to the toilet flushing device 5 and with a drain tank 13. Due to this, it is possible, if necessary, to use the toilet flushing device 5, which is usually driven by air under pressure, using the AFD control device. Thus, the toilet flushing device 5 is emptied when the second travel valve 23 is closed at the same time as the flushing device 5 is actuated. In addition, the pneumatic wire 37 provides, if necessary, an overpressure in the drain tank 13 of the gray drains, so that the drain water contained therein can drain through drain 19 into a wastewater tank (not shown) to empty the drain tank 13 gray drains.

Водонагреватель 7 опорожняется путем открытия третьего ходового клапана 25. В аспекте снижения до минимума расхода воздуха под давлением рекомендуется сначала закрывать второй ходовой клапан 23, а затем открывать третий ходовой клапан 25 для спуска воды из водонагревателя 7.The water heater 7 is emptied by opening the third travel valve 25. In the aspect of minimizing the flow of air under pressure, it is recommended that you first close the second travel valve 23 and then open the third travel valve 25 to drain the water from the heater 7.

В заключение смывное устройство 5 туалета приводится в действие устройством АФД управления, по меньшей мере, один раз, и сливная емкость 13 опорожняется описанным образом.In conclusion, the toilet flushing device 5 is actuated by the AFD control device at least once, and the drain tank 13 is emptied as described.

Таким образом обеспечивается возможность при небольшом расходе воздуха под давлением, составляющем, например, от 120 до 150 л, опорожнить всю водопроводную систему, так что предотвращается ее повреждение от замерзания.This makes it possible, with a small flow rate of air under pressure, for example, from 120 to 150 liters, to empty the entire water supply system, so that its damage from freezing is prevented.

Когда должен быть опорожнен бак 1 для свежей воды, достаточно открыть первый ходовой клапан 21, поскольку бак 1 для свежей воды опорожняется самотеком под действием силы тяжести воды.When the fresh water tank 1 is to be emptied, it is sufficient to open the first directional valve 21, since the fresh water tank 1 is emptied by gravity under the influence of the gravity of the water.

На фиг. 2 показана функциональная блок-схема способа по изобретению.In FIG. 2 shows a functional block diagram of a method according to the invention.

Способ по изобретению начинается с пускового блока. В первом функциональном блоке 51 определяют действительное напряжение U бортовой сети или аккумуляторной батареи, а также давление Р в пневматическом аккумуляторе 35.The method according to the invention begins with a launch block. In the first functional unit 51, the actual voltage U of the on-board network or battery is determined, as well as the pressure P in the pneumatic accumulator 35.

В первом блоке 53 запроса запрашивают, меньше ли действительное давление Р, чем пороговая величина Рпредел,3. Если это так, то во втором функциональном блоке 55 закрывают ходовой клапан 23 и открывают ходовой клапан 25 и управляют смывным устройством 5 туалета. Это обозначено соответствующими стрелками, отходящими от второго функционального блока 55.In the first request block 53, a request is made whether the actual pressure P is less than the threshold value P limit, 3. If so, then in the second functional unit 55, the travel valve 23 is closed and the travel valve 25 is opened and the toilet flushing device 5 is controlled. This is indicated by the corresponding arrows extending from the second functional unit 55.

Как уже пояснялось применительно к фиг. 1, управление ходовыми клапанами 21, 23 и 25 и смывным устройством 5 туалета может производиться со смещением по времени, так что вначале может опорожняться водонагреватель 7 и только затем приводиться в действие смывное устройство 5 туалета, а сливная емкость 13 серых стоков продуваться воздухом. Ходовой клапан 21 остается закрытым. После этого программа возвращается к началу.As already explained with reference to FIG. 1, the directional control valves 21, 23 and 25 and the toilet flushing device 5 can be controlled with a time offset, so that the water heater 7 can be emptied first and only then the toilet flushing device 5 can be operated and the drain tank 13 of the gray drains can be blown with air. The directional valve 21 remains closed. After that, the program returns to the beginning.

Во втором блоке 57 сравнения запрашивают, ниже ли бортовое напряжение U, чем первая пороговая величина Uпредел,1. Если нет, то способ возвращается к началу.In the second comparison unit 57, a request is made whether the on-board voltage U is lower than the first threshold value U limit, 1 . If not, the method returns to the beginning.

В том случае, когда второй блок 57 сравнения устанавливает, что сетевое напряжение U ниже первой предельной величины Uпредел,1, программа переходит к третьему функциональному блоку 59. В нем, также как и во втором функциональном блоке 55, управляют ходовыми клапанами 23 и 25 и смывным устройством 5 туалета.In the case when the second comparison unit 57 determines that the mains voltage U is lower than the first limit value U limit, 1 , the program proceeds to the third functional unit 59. In it, as in the second functional unit 55, the directional valves 23 and 25 are controlled and flushing device 5 of the toilet.

В третьем блоке 61 сравнения проверяют, ниже ли напряжение U, чем вторая предельная величина Uпредел,2, или находится ли напряжение ниже первой предельной величины Uпредел,1. дольше предварительно заданного промежутка ΔТ времени. Если это не так, программа возвращается к началу. В ином случае дополнительно в четвертом функциональном блоке 63 открывают первый ходовой клапан 21.In the third comparison unit 61, it is checked whether the voltage U is lower than the second limit value U limit, 2 , or whether the voltage is lower than the first limit value U limit, 1. longer than a predetermined time interval ΔT. If not, the program returns to the beginning. Otherwise, in addition to the fourth functional block 63, the first travel valve 21 is opened.

Claims (16)

1. Способ защиты водопроводных линий (9) и водяных емкостей (1, 13) транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, от повреждений при замерзании, в котором отслеживают напряжение (U) в бортовой электрической сети транспортного средства и опорожняют водопроводные линии (9) и водяные емкости (5, 7, 13), когда напряжение (U) падает ниже первой предельной величины (Uпредел.1).1. A method for protecting water lines (9) and water tanks (1, 13) of a vehicle, in particular a rail vehicle, from frost damage, in which the voltage (U) in the vehicle electrical system is monitored and the water lines are emptied (9 ) and water tanks (5, 7, 13) when the voltage (U) drops below the first limit value (U limit 1 ). 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слив (19) бака (1) для свежей воды открывают, когда напряжение (U) падает ниже второй предельной величины (Uпредел.2) или остается ниже первой предельной величины (Uпредел.1) дольше промежутка ΔТ времени.2. The method according to claim 1, characterized in that the drain (19) of the tank (1) for fresh water is opened when the voltage (U) drops below the second limit value (U limit 2 ) or remains below the first limit value (U limit .1 ) longer than the time interval ΔT. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что его выполняют, когда действительная температура Тдействит становится ниже предельной температуры Тпредел..3. A method according to claim 1, characterized in that it is carried out when the actual temperature T acts becomes lower limit temperature T limit. . 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что водопроводные линии (9) и/или водяные емкости (5, 7, 13) опорожняют, когда температура внутри транспортного средства составляет меньше 5°C.4. The method according to claim 3, characterized in that the water lines (9) and / or water tanks (5, 7, 13) are emptied when the temperature inside the vehicle is less than 5 ° C. 5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что водопроводные линии (9) и/или водяные емкости (5, 7, 13) опорожняют, когда приводится в действие выключатель защиты от замерзания или переключатель (31).5. The method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the water lines (9) and / or water tanks (5, 7, 13) are emptied when the frost protection switch or the switch (31) is operated. 6. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что опорожнение туалета (5) и/или сливной емкости (13) серых стоков осуществляют воздухом под давлением.6. The method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the emptying of the toilet (5) and / or the drain tank (13) of the gray drains is carried out with air under pressure. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что опорожнение туалетов (5) выполняют путем, по меньшей мере, однократного привода в действие смывного устройства (5).7. The method according to claim 6, characterized in that the emptying of the toilets (5) is performed by at least a single drive of the flushing device (5). 8. Способ защиты водопроводных линий (9) и водяных емкостей (5, 7, 13) транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, от повреждений при замерзании, в котором отслеживают давление (Р) в пневматической сети (37) транспортного средства и опорожняют водопроводные линии (9) и водяные емкости (1, 13), когда давление (Р) падает ниже третьей предельной величины (Рпредел.3).8. A method of protecting water lines (9) and water tanks (5, 7, 13) of a vehicle, in particular a rail vehicle, from frost damage, in which the pressure (P) in the vehicle’s pneumatic network (37) is monitored and drained water lines (9) and water tanks (1, 13) when the pressure (P) falls below the third limit value (P limit 3 ). 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что водопроводные линии (9) и/или водяные емкости (5, 7, 13) опорожняют, когда температура внутри транспортного средства составляет меньше 5°C.9. The method according to claim 8, characterized in that the water lines (9) and / or water tanks (5, 7, 13) are emptied when the temperature inside the vehicle is less than 5 ° C. 10. Способ по одному из пп.8, 9, отличающийся тем, что водопроводные линии (9) и/или водяные емкости (5, 7, 13) опорожняют, когда приводится в действие выключатель защиты от замерзания или переключатель (31).10. The method according to one of claims 8, 9, characterized in that the water lines (9) and / or water tanks (5, 7, 13) are emptied when the frost protection switch or the switch (31) is operated. 11. Устройство управления для наблюдения за системой водоснабжения и/или системой технической воды транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, отличающееся тем, что оно работает в соответствии со способом по любому из пп.1-10.11. A control device for monitoring the water supply system and / or the technical water system of a vehicle, in particular a rail vehicle, characterized in that it operates in accordance with the method according to any one of claims 1 to 10. 12. Водопроводная система транспортного средства, в особенности рельсового транспортного средства, содержащая бак (1) для свежей воды, по меньшей мере, один потребитель (3, 5, 7) и, по меньшей мере, одну водопроводную линию (9), отличающаяся тем, что содержит контрольный прибор (МВР) электрического напряжения для отслеживания напряжения (U) в бортовой электрической сети и/или контрольный прибор (ПС) для отслеживания давления (Р) в пневматическом аккумуляторе или в пневматической сети и устройство (АФД) управления по п.11.12. The vehicle water system, in particular a rail vehicle, comprising a fresh water tank (1), at least one consumer (3, 5, 7) and at least one water line (9), characterized in that contains a control device (MVR) of electrical voltage for monitoring voltage (U) in the on-board electrical network and / or a control device (PS) for monitoring pressure (P) in a pneumatic accumulator or in a pneumatic network and a control device (AFD) according to p. eleven. 13. Водопроводная система по п.12, отличающаяся тем, что предусмотрен переключаемый ходовой клапан (21, 23) на входе и выходе (9, 19) бака (1) для свежей воды.13. The plumbing system according to claim 12, characterized in that a switchable directional valve (21, 23) is provided at the inlet and outlet (9, 19) of the fresh water tank (1). 14. Водопроводная система по одному из пп.12, 13, отличающаяся тем, что предусмотрен переключаемый третий ходовой клапан (25) на выходе водонагревателя (7).14. The water supply system according to one of claims 12, 13, characterized in that a switchable third directional valve (25) is provided at the outlet of the water heater (7). 15. Водопроводная система по п.12, отличающаяся тем, что переключаемый ходовой клапан (21, 23) предусмотрен на выходах (19, 9) бака (1) для свежей воды.15. The plumbing system according to claim 12, characterized in that a switchable directional valve (21, 23) is provided at the outlets (19, 9) of the fresh water tank (1). 16. Водопроводная система по одному из пп.12, 13, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один из переключаемых ходовых клапанов (21, 23, 25) выполнен в виде вентилируемого ходового клапана. 16. The water supply system according to one of paragraphs.12, 13, characterized in that at least one of the switchable directional valves (21, 23, 25) is made in the form of a ventilated directional valve.
RU2010139980/11A 2009-10-02 2010-09-30 Method for protection against freezing of fresh water system in transport vehicle RU2559178C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09012495.9-2422 2009-10-02
EP09012495.9A EP2305530B1 (en) 2009-10-02 2009-10-02 Method for protecting the fresh water system of a vehicle from freezing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010139980A RU2010139980A (en) 2012-04-10
RU2559178C2 true RU2559178C2 (en) 2015-08-10

Family

ID=41728430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010139980/11A RU2559178C2 (en) 2009-10-02 2010-09-30 Method for protection against freezing of fresh water system in transport vehicle

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2305530B1 (en)
DK (1) DK2305530T3 (en)
LT (1) LT2305530T (en)
PL (1) PL2305530T3 (en)
RU (1) RU2559178C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216380U1 (en) * 2022-10-21 2023-01-31 Юрий Юрьевич Рыкачев Toilet bowl with a device for removing water from a water seal

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011088172B4 (en) * 2011-12-09 2014-07-31 Siemens Aktiengesellschaft Fresh water supply system for a rail vehicle
DE102012213975A1 (en) * 2012-08-07 2014-02-13 Siemens Aktiengesellschaft Rail vehicle with an internal tank
AT513557B1 (en) * 2012-10-08 2014-07-15 Siemens Ag Oesterreich Tank emptying device
CN105774841B (en) * 2016-03-02 2017-12-29 王建明 The antifreeze water-feeding system of hot blast emptying type passenger train
DE102017209952A1 (en) * 2017-06-13 2018-12-13 Siemens Aktiengesellschaft Vehicle with a drinking water system
CN110481581A (en) * 2019-08-13 2019-11-22 株洲车城机车配件股份有限公司 A kind of novel high and cold toilet of locomotive antifreeze emptying system
CN112208574B (en) * 2020-09-11 2022-05-10 中车株洲电力机车有限公司 Drainage anti-freezing system for vehicle and control method
CN113085932A (en) * 2021-05-28 2021-07-09 宁波中车时代电气设备有限公司 Vacuum excrement collecting locomotive sanitation system and flushing and emptying method
DE102023209308B4 (en) * 2023-09-22 2025-04-24 Siemens Mobility GmbH Condition-based frost evacuation for a rail vehicle

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU48489A1 (en) * 1935-11-29 1936-08-31 Л.Ф. Митрофанов Device for water supply of passenger cars
CH201815A (en) * 1936-12-24 1938-12-15 Friedmann Alex Fa Industrial water system in railroad cars, with safety device against freezing.
FR907387A (en) * 1944-04-06 1946-03-11 Cie Generale De Travaux D Ecla Water heating installation
US4216554A (en) * 1979-02-12 1980-08-12 Gard, Inc. Automatic freeze-proof drain system
US4657038A (en) * 1986-06-09 1987-04-14 Lyons Kevin D Apparatus for preventing water pipe freeze-up
US5113892A (en) * 1991-08-19 1992-05-19 Hull Harold L Freeze control and drain valve
RU2222671C2 (en) * 2001-12-05 2004-01-27 Вафин Минхасян Валиевич Device for delivering water from well into tower and its automatic drain valve
RU79856U1 (en) * 2008-05-27 2009-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственный Центр "Экспресс" INSTALLATION OF A VACUUM PUMP FOR EQUIPMENT OF VACUUM TOILET VEHICLE SYSTEMS

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU48489A1 (en) * 1935-11-29 1936-08-31 Л.Ф. Митрофанов Device for water supply of passenger cars
CH201815A (en) * 1936-12-24 1938-12-15 Friedmann Alex Fa Industrial water system in railroad cars, with safety device against freezing.
FR907387A (en) * 1944-04-06 1946-03-11 Cie Generale De Travaux D Ecla Water heating installation
US4216554A (en) * 1979-02-12 1980-08-12 Gard, Inc. Automatic freeze-proof drain system
US4657038A (en) * 1986-06-09 1987-04-14 Lyons Kevin D Apparatus for preventing water pipe freeze-up
US5113892A (en) * 1991-08-19 1992-05-19 Hull Harold L Freeze control and drain valve
RU2222671C2 (en) * 2001-12-05 2004-01-27 Вафин Минхасян Валиевич Device for delivering water from well into tower and its automatic drain valve
RU79856U1 (en) * 2008-05-27 2009-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственный Центр "Экспресс" INSTALLATION OF A VACUUM PUMP FOR EQUIPMENT OF VACUUM TOILET VEHICLE SYSTEMS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU216380U1 (en) * 2022-10-21 2023-01-31 Юрий Юрьевич Рыкачев Toilet bowl with a device for removing water from a water seal

Also Published As

Publication number Publication date
PL2305530T3 (en) 2017-07-31
LT2305530T (en) 2017-03-27
DK2305530T3 (en) 2017-03-20
EP2305530B1 (en) 2017-01-04
EP2305530A1 (en) 2011-04-06
RU2010139980A (en) 2012-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2559178C2 (en) Method for protection against freezing of fresh water system in transport vehicle
JP5107293B2 (en) Water supply system
CN102596678A (en) Rail vehicle with filling level monitoring of a waste water tank
CN111075694B (en) Drainage system and drainage method for air storage tank
KR101673091B1 (en) Freeze prevention system for water line of train
JP2011112213A (en) Gas station and gas filling system
RU2650395C2 (en) Device for tank emptying
US4664143A (en) External water tower
CN112208574B (en) Drainage anti-freezing system for vehicle and control method
KR20110011731A (en) Freeze protection device of self-cleaning facility by continuous injection of compressed air
JP4743576B2 (en) Solar water heater
JP2010158286A (en) Sprinkler fire extinguishing equipment
JP2014009887A (en) Drain recovery system
US8651127B2 (en) Method for operating a sanitary tank for a rail vehicle
JP4883686B2 (en) Sanitary washing device and toilet device
JP2010054175A (en) Bath water heater and cleaning method thereof
RU186063U1 (en) WATERPROOF SYSTEM
RU2754701C1 (en) Vacuum unit for a toilet system of a vehicle
US8038232B2 (en) Pneumatic brake system with safe drainage circuit and method of operating the same
CN217835626U (en) Vehicle toilet, vehicle and toilet
JP6774454B2 (en) Rolling machine
JP6816230B2 (en) Water supply fire extinguishing device
KR101023934B1 (en) Apparatus for recovering remainder water of pump and pipe using in fire truck
RU48031U1 (en) FLOOR HEATING ASSEMBLY WITH POSSIBILITY OF EMERGENCY RESET PRESSURE AND SHUT-OFF
JP2017047007A (en) Water supply fire extinguisher

Legal Events

Date Code Title Description
HE9A Changing address for correspondence with an applicant
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
PD4A Correction of name of patent owner