集团公司科研所研发的列车上水专用水阀在全路广泛应用
10.01.2019 10:10
本文来源: 武汉铁路局
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客车上水作业是保障旅客列车正常运营的一项重要工作。随着铁路运输对旅客列车上水作业的自动化、节能化要求与日俱增，对上水作业的关键设备──给水阀提出了更高的要求：
1、要求水阀能适于自动化控制。采用了自动化控制的上水作业系统有着明显的优势 ── 作业效率、安全性、信息化管理水平提高；节水效果明显。
2、自控与手控功能兼备，且能“热”切换。客车上水有一个刚性要求，即要最大限度减少设备丧失注水功能的状况出现。当自动控制系统发生停电或控制故障时，要保障水阀仍具备给水功能，即：要求有“手动控制”功能，并且能快速实现。
3、要求水阀有节水功能。节水关系到国家可持续发展战略，也是铁路企业加强经营管理，降低生产成本的重要手段。然而，长期以来我国铁路传统的上水系统普遍存在着水的“跑、冒、滴、漏”顽疾，日均浪费水量以万吨计。研究表明，水阀性能不佳是导致上述“顽疾”的重要原因。在传统的给水作业过程中，给水工将一根约15米长的橡胶管从铁路股道中的加水栓引出连接到列车注水嘴，然后往返控制水阀开/闭。实际操作中，为了节省行走时间以提高注水效率，注水工往往违规操作，在橡胶管不连接列车注水嘴的状态下使水阀呈开启状态，导致大量自来水白白流失。在我国北方寒冷的冬季，采用普通两位两通水阀的供水系统为了防止橡胶管余水冻结，给水工普遍采用长期不关闭水阀（所谓“常流水”）的作业方式，由此导致的水资源浪费更是惊人！拟设计的水阀要具有从根本上消除上述浪费现象的技术性能。
要同时满足上述要求，传统的普通电磁或机械水阀显然“力不从心”。
十余年前，彭津在发明“旅客列车上水自动控制系统”[注]时对上述要求进行了深入研究，于是决定发明一种全新的水阀，为此对水阀的技术目标进行了独特设计：
1、 水流压损小，通过能力强。
2、 既可电气控制，又可机械控制。
3、 利于上水管防冻节水。
4、 结构紧凑、安全、节能、故障率低、性价比高。
在多年的研发过程中，经历了对设计方案的反复修改、试验验证、南北方现场长期使用考验等环节。实践表明，该阀完全达到了设计要求。其实现的主要功能如下：
1、通径大。上水橡胶管的通径一般为25mm，本水阀采用了40mm通径，可有效减小水流压损，提高作业效率。
2、两位三通。阀体设计了三个端口──进水口、出水口、泄水口。上水时进水口、出水口相通，泄水口关闭，水流自加水栓流入车厢；关水时进水口关闭，出水口、泄水口相通，管中余水通过泄水口排空，为避免上水管冻结提供了基础条件，可从根本上消除“常流水”现象。
3、自动/手动功能兼备。自动功能采用低压（DC24V）电磁阀控制实现，安全、节能、控制机构紧凑。由于水阀可由电脑+遥控操控，所以从技术上避免了上述“橡胶管不连接车体而水阀开启白流水”的可能性。另一方面，当系统停电或发生控制故障时，可以立刻启用手动功能，最大限度的保障了上水作业的连续性。
4、整体结构紧凑、低故障率、高性价比。
武昌车站的列车上水自动控制系统采用了190余台该水阀。据用户反应，控制系统月节水2万吨左右，该水阀功不可没！该阀通过在我国铁路的武汉、武昌、沈阳、西宁、广州南、广州动车段等六十余座给水站/段十余年的长期应用实践表明，其功能优异、性能稳定可靠，深受用户青睐。
[注]该系统获得国家发明专利；奠定了我国铁路旅客列车现行给水标准的技术基础；被武汉市科技局选送参加第四届北京发明创新大赛并获得金奖；十余年来在全国六十余座铁路给水站/段推广应用，获广泛赞誉。
本文来源: 武汉铁路局
10.01.2019 10:10
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