Сантарно-техническое оборудование пассажирского вагона

Достижения российской железнодорожной техники

Приветствуем тебя, наш дорогой читатель! Сегодня у нас будет необычная статья, тема которой — схема системы водоснабжения пассажирского вагона. Для большинства из вас эта информация будет, так сказать, для общего развития, но мы гарантируем ее точность и достоверность, так что пригодиться она может и студентам.

Назначение системы водоснабжения ее основные узлы

Водоснабжение в пассажирских вагонах: схема для вагона 61-4179

Санитарно-техническое оборудование, коей и является система водоснабжения вагонов, помогает обеспечить необходимые условия гигиены и питания для людей во время длительных поездок.

Оснащается такими системами каждый вагон, поэтому пассажиры имеют обеспечение питьевой водой и водой для прочих бытовых нужд. Система периодически заправляется в моменты остановок поезда.

В каждом вагоне предусмотрены нагревательные и охлаждающие приборы. Вода при этом подается в туалеты, на умывальники и раковины для посуды, которые расположены в служебном отделении.
Объем всей системы в литрах равняется 1200, из такого расчета, что на одного пассажира должно расходоваться не более 20 л в сутки, при том, что система пополняется каждые 12 часов.
Водопроводная система является самотечной, что относится и к горячей, и к холодной воде.

Пассажирский плацкартный вагон

Несмотря на то, что вагоны зачастую имею отличающиеся габариты и строение, система водоснабжения в них принципиально ничем не отличается.

Водоснабжение вагона ТВ3

Система водоснабжения пассажирских вагонов будет рассмотрена нами на примере некупейного вагона ТВ3.

Выше представлена схема, на которой мы видим:

Малый и большой баки для хранения воды (66 и 86, соответственно) – обеспечивают систему холодной водой. Разнесены они по разным сторонам вагона для равномерного распределения жидкости. Чтобы обеспечить давление в системе баки располагаются под крышей вагона.
96 и 99 – это наливные трубы и наливные головки, через которые происходит наполнение емкостей.
Через весь вагон проходит сеть труб, по которым происходит циркуляция холодной и горячей воды.
В системе также установлены поддоны (63, 85, 107), предназначенные для сбора конденсата и воды.

Водоснабжение пассажирских вагонов: кипятильник для нагрева воды

Мойка (109), кипятильник (77) и прибор для охлаждения воды охлаждения (103);

Санузел вагона

Обеззараживатель воды, вестовая труба арматура для выпуска воздуха из системы и множество вентилей кранов.

А теперь давайте обо всем это оборудовании поговорим более подробно.

Итак:

Большой бак, емкость которого составляет 850 литров, располагается за потолком туалета и коридора в некотловом конце вагона.
Малый бак, емкость которого 80 литров – над туалетом на противоположной стороне.
К корпусу большого бака подходят две приваренные трубы, через которые происходит наполнение системы. Эти трубы оснащены запорными клапанами, не дающими воде расплескиваться во время движения поезда.
Там же располагается вестовая труба, служащая переливом при заправке системы, то есть не допускает переполнения баков.

Схема водоснабжения вагона: вид сзади

Малый бак оснащен трубой для выхода воздуха, а также водомерным стеклом, позволяющим контролировать уровень наполненности баков.
На баках установлены сливные краны. Слив происходит в поддоны, через которые жидкость уходит под вагон.
На большом баке дополнительно установлен кран, располагающийся также за потолком. Он позволяет полностью перекрыть магистраль.

Наполнение системы

Система холодного водоснабжения пассажирских вагонов: подача воды в систему происходит под давлением в 10 атмосфер

Заправка баков водой происходит снизу вагона. Подающие шланги подключаются к наливным головкам, которые можно увидеть на фото выше.

Интересно знать! В зимнее время головки могут заледенеть, поэтому их предварительно разогревают горячей водой из системы отопления вагона.

Заливка воды в остывший вагон при температуре окружающего воздуха ниже нуля осуществляется только после его выдержки в закрытом отапливаемом помещении в течение суток, либо же после запуска системы отопления вагона и прогрева воздуха в нем до +12 градусов.
Во время наполнения системы обязательно открываются следующие краны и вентили 61,91,69,83 — установленные на подводках воды к унитазам и к умывальникам; 68 – кран для выпуска воздуха; 64,65 – краны на водомерном стекле; 71 – вентиль для подключения к ручному насосу; 78,79 – вентили на трубах, подходящих к кипятильнику; 80 – вентиль, отключающий магистраль; 3 – вентиль на заполнение бойлера; 140 и 141 вентили, установленные на заливных трубах.

Поезд на станции

Еще до подъезда к станции, где и будет выполняться заправка системы, у ПЭМа (поездного электромеханика) берется информация о том, подключена ли сигнализация, контролирующая окончание налива.
Если все функционирует исправно, переключатель, располагающийся на пульте управления в служебном купе, переводится в положение «вкл».
Налив воды будет прекращается в момент загорания сигнальной лампы, которая располагается рядом с наливными головками (только на вагонах, оборудованных сигнализацией), либо же при появлении воды из вестовой трубы и второй наливной трубы.
Чтобы вода не разливалась на ж\д полотно используется запирающее устройство 139. Со стороны наливной трубы утечку контролируют наливные клапаны.

Эксплуатация поездов в зимний период – это всегда непредвиденные сложности

В случаях обледенения наливных головок или выхода из строя обогревателя, наполнить систему можно через запасную наливную головку (117). Находится она в котельном отделении возле запасного бака, а значит, не может обмерзнуть. При таком методе заправки используется инвентарный шлаг, который имеет длину около 4-х метров.

Если осуществляется такая заправка, то предпринимаются следующие меры:

Закрывается вентиль резервной головки (70);
Инвентарный шланг, одной стороной подключается к резервной головке, а второй через дверь выводится на улицу и подключается к шлангу от водоразборной колонки, располагающейся на путях.
После необходимо открыть запорный вентиль 70, и начинается подача воды, во время которой нужно следить за отсутствием течей в месте соединения шланга с головкой.
Как только большой бак полностью заполнится, вентиль 70 закрывается, после чего останавливается подача воды через колонку. Отсоединяется шланг и открывается вентиль 68.

Положение остальных кранов и вентилей аналогично заправке через основные наливные трубы.

Слив воды

Система холодного водоснабжения вагона в упрощенном виде

Чтобы осуществить полный слив воды из системы необходимо открыть все вентили и краны. Как сливать жидкость из кипятильника рассказывает его инструкция по эксплуатации.

При необходимости опустошения и баков, к ним подключаются шланги, которые протягиваются до унитазов, через которые и происходит слив.
Для частичного слива воды используются: смеситель (75), унитазы (95 и 114), краны (97 и 111).
Если прекращается работа отопительного котла (при отрицательных температурах), то воду из системы водоснабжения необходимо слить перед сливом воды из системы отопления.

Система водоснабжения пассажирского вагона

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к конструкции систем водоснабжения пассажирских вагонов. Сущность изобретения заключается в том, что, пассажирский вагон оборудован системой водоснабжения, трубопроводы наполнения которой снабжены предохранительными устройствами, состоящими из вентиля электромагнитного и компенсатора избыточного давления, выполненного в виде обводного трубопровода малого диаметра. Система водоснабжения оборудована датчиком уровня заполнения бака, передающим команду на закрытие вентиля электромагнитного предохранительного устройства при максимальном заполнении бака и датчиком давления для дублирования команды закрытия электромагнитного вентиля при критических давлениях в системе водоснабжения. Трубопровод перелива смонтирован рядом со стояком трубы системы отопления и имеют общую оболочку утепления по длине стояка.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к конструкции систем водоснабжения пассажирских вагонов.

Известна система водоснабжения пассажирского вагона разработки Тверского вагоностроительного завода (Вагон пассажирский некупейный. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Калинин. Облтипография 1988 г. Рис.35, стр.49). Система водоснабжения оборудована двумя наливными трубами с соединительными головками с обогревом труб нижней части от системы отопления. Наливные трубы не оборудованы устройствами автоматического отключения подачи воды в бак системы водоснабжения при его переполнении.

В случаях несвоевременного отключения станционных водоразборных колонок и переполнения бака избыточной водой внутри бака предусмотрена переливная труба, через которую сливается вода под вагон и происходит снижение критического давления внутри системы водоснабжения.

Однако, в настоящее время в целях сокращения времени заправки пассажирских составов станционные водозаборные колонки снабжены мощными насосами, позволяющими выполнить заправку под давлением 6 атм., что при несвоевременном отключении станционных колонок может привести к разрушению узлов системы водоснабжения.

К недостаткам аналога также можно отнести:

— отсутствие устройств автоматического отключения подачи воды в бак при его переполнении;

— большие потери питьевой воды, сливаемой под вагон через переливные трубопроводы.

Известна система водоснабжения серийных пассажирских вагонов, изготавливаемых на Тверском вагоностроительном г. Тверь) укомплектованная устройством заправочным У3-2-4 (руководство по эксплуатации МВИЮ. 667442.003 РЭ, утвержден МВИЮ. 407729.001 РЭ-ЛУ).

Система водоснабжения пассажирского вагона содержит трубопроводы наполнения с соединительными головками и

трубопровод перелива. Устройство заправочное содержит краны электромеханические (левый и правый), блок управления приводом и табло индикации. Подачу питьевой воды в бак системы водоснабжения пассажирского вагона при его переполнении перекрывает шаровой кран с ручным и автоматическим приводом от электродвигателя.

Устройство заправочное предназначено для автоматизации заполнения водой бака системы водоснабжения пассажирского вагона, а также осуществляет контроль заполнения бака водой и обеспечивает оперативную информацию обслуживающему персоналу.

Краны электромеханические (правый и левый) осуществляют переключения из положения открыто в положение закрыто и обратно.

Блок управления приводом осуществляет управление приводом кранов электромеханических и обеспечивает контроль заполнения уровня бака.

Сложность конструкции привода электромеханического крана и возможность его заклинивания при попадании на шаровую поверхность мелких фракций, находящихся в воде, следует отнести к недостаткам аналога.

Как наиболее близкий аналог изобретения, известна система заправки водой пассажирского вагона, защищенная патентом на изобретение РФ №2250170 по заявке №2002125328 от 23.09.2002 г.

Система водоснабжения пассажирского вагона содержит трубопроводы наполнения, обогреваемые в нижней части кузова вагона, соединительные головки и трубопровод перелива. Она содержит приемный бак с закрепленным внутри в неподвижном кожухе поплавковым клапаном и магистрали разлива воды для бытовых нужд пассажиров. Магистраль заполнения приемного бака оборудована автоматическим запорным клапаном с мембранным приводом тарельчатого резинового золотника.

К недостаткам данной системы заправки можно отнести недолговечность резинового золотника мембранного привода, а также то, что во время срабатывания запорного клапана возникает явление гидроудара (резкого повышения давления) отрицательно влияющее на заправочное станционное оборудование и может привести к разрыву рукавов, повреждению трубопроводов и травмированию обслуживающего персонала.

Задачей изобретения является упрощение конструкции системы водоснабжения пассажирского вагона и повышение надежности ее работы при выполнении заправочных работ.

Сущность изобретения заключается в том, что, пассажирский вагон оборудован системой водоснабжения, трубопроводы наполнения которой снабжены предохранительными устройствами, состоящими из вентиля электромагнитного и компенсатора

избыточного давления выполненного в виде обводного трубопровода малого диаметра. Система водоснабжения оборудована датчиком уровня заполнения бака, передающим команду на закрытие вентиля электромагнитного предохранительного устройства при максимальном заполнении бака и датчиком давления для дублирования команды закрытия электромагнитного вентиля при критических давлениях в системе водоснабжения. Трубопровод перелива смонтирован рядом со стояком трубы системы отопления и имеют общую оболочку утепления по длине стояка.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в упрощении конструкции, повышении надежности систем водоснабжения и заправки пассажирского вагона, а также обеспечении их работоспособности в любой период эксплуатации.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 изображена схема системы водоснабжения и отопления вагона с предохранительным устройством;

на фиг.2 — поперечное сечение пассажирского вагона с баком и трубопроводами системы отопления и переливным трубопроводом системы водоснабжения;

на фиг.3 — поперечное сечение стояка системы отопления и переливного трубопровода системы водоснабжения в утеплительной оболочке.

Пассажирский вагон с системами водоснабжения и отопления содержит котел отопительный 1 (фиг.1), коллектор 2, соединенный подающими трубопроводами 3 и 4 коридорной и купейной сторон сети отопления, стояками 5 и 6 и обратными трубопроводами 7 и 8. К расходному баку 9 подведены трубопроводы наполнения 10 и 11, оборудованные предохранительными устройствами, состоящими из вентиля электромагнитного 12, 13 и компенсатора избыточного давления 14 и 15, выполненного в виде обводного трубопровода малого диаметра.

На концах трубопроводов наполнения 10 и 11 установлены головки соединительные 16 и 17 с обогревающими устройствами 18 и 19 расположенными в нижней части кузова вагона подключенными к сети отопления. Трубопровод перелива 20 установлен рядом со стояком 5 трубопровода сети отопления. Расходный бак 9 оборудован датчиком уровня заполнения бака 21, передающим команду на закрытие вентиля электромагнитного 12, 13 предохранительного устройства при максимальном заполнении бака и датчиком давления 22, для дублирования команды закрытия электромагнитного вентиля при критических давлениях в системе водоснабжения. Датчики установлены на трубопроводе 23 с вентилем перекрытия 24, датчик уровня 21 оборудован воздушным трубопроводом 25. Трубопровод перелива 20 смонтирован рядом со стояком 5 подающего трубопровода системы отопления. Трубопровод перелива 20 и стояк 5

подающего трубопровода системы отопления имеют общую оболочку утепления 26 (Фиг.2 и 3) по высоте стояка.

Заправка водой системы водоснабжения пассажирского вагона осуществляется следующим образом. Через одну из соединительных головок 16 или 17 вода из станционных колонок по трубопроводам наполнения 10 или 11 и открытые вентили электромагнитные 12 или 13 подается в бак расходный 9. За наполнением бака следит датчик уровня 21. При максимальном заполнении бака 9 датчик уровня 21 выдает команду на закрытие вентилей электромагнитных 12 или 13 — происходит мгновенное перекрытие подачи воды в бак расходный 9. При резком перекрытии подачи воды явление гидроудара, сглаживается компенсатором избыточного давления 14 или 15, выполненным в виде съемного трубопровода малого диаметра который продолжает пропускать воду в бак от станционной колонки и тем самым уменьшает величину избыточного давления со стороны станционного оборудования. Пополнение бака 9 водой через компенсатор избыточного давления 14 или 15 не сможет создать большого избыточного давления внутри системы водоснабжения, т.к. вода будет своевременно сливаться через трубопровод перелива 20 значительно большего диаметра, чем трубопровод наполнения, предохраняя узлы системы водоснабжения и заправки от разрушения.

Для случаев отказа в работе датчика уровня 21 в систему водоснабжения введен датчик давления 22, который предназначен для дублирования команды на закрытие вентилей электромагнитных 12 и 13 при критических давлениях в системе, предохраняя баки от разрушения.

В условиях зимней эксплуатации пассажирских вагонов соединительные головки 16 и 17 обогреваются устройствами 18 и 19, подключенными к системе отопления. Для дополнительного обогрева трубопровод перелива 20 смонтирован рядом со стояком 5 подающего трубопровода системы отопления и заключен с ним в общую оболочку, где происходит естественный отбор тепла, исключая явление обмерзания трубопровода.

1. Система водоснабжения пассажирского вагона, содержащая трубопроводы наполнения, обогреваемые в нижней части кузова вагона устройствами, подключенными к системе отопления, соединительные головки и трубопровод перелива, отличающаяся тем, что трубопроводы наполнения оборудованы предохранительными устройствами, состоящими из вентиля электромагнитного и компенсатора избыточного давления, выполненного в виде обводного трубопровода малого диаметра.

2. Система водоснабжения пассажирского вагона по п.1, отличающаяся тем, что компенсатор избыточного давления выполнен в виде съемного трубопровода.

3. Система водоснабжения пассажирского вагона по п.1, отличающаяся тем, что оборудована датчиком уровня заполнения бака, передающим команду на закрытие вентиля электромагнитного предохранительного устройства при максимальном заполнении бака.

4. Система водоснабжения пассажирского вагона по п.1, отличающаяся тем, что оборудована датчиком давления для дублирования команды закрытия электромагнитного вентиля при критических давлениях в системе водоснабжения.

5. Система водоснабжения пассажирского вагона по п.1, отличающаяся тем, что трубопровод перелива смонтирован рядом со стояком подающего трубопровода системы отопления.

6. Система водоснабжения пассажирского вагона по п.1, отличающаяся тем, что трубопровод перелива и стояк трубы системы отопления имеют общую оболочку утепления по высоте стояка подающего трубопровода.

Как функционирует система горячего водоснабжения

Схемы систем водоснабжения вагона: чертеж котла, устанавливаемого в пассажирские вагоны

Горячее водоснабжение в купейных вагонах представляет собой систему, состоящую из котла (бойлера) 144, установленного в котельном отделении, и трубопровода, по которому вода подается к точкам водоразбора.

Сама бойлерная установка предназначена не только для нагрева воды, но и для приготовления пищи, поэтому оснащается плитой и запасным баком.
Работать система может в двух режимах (зимний и летний). Зимой вода в бойлере нагревается за счет воды, циркулирующей в системе отопления. Она поступает в змеевик из котла, причем вентили 47 и 6 открываются.

Бойлер и его прекрасный оператор

Плита разогревается за счет твердого топлива (дров, угля).
В теплое время года, когда котел отключен, вода греется за счет тепла, выделяемого при сжигании топлива в плите, при этом вентили 47 и 6 закрываются.
При подогреве вода поступает в кипятильник из системы водоснабжения через краны 79, 78 и 105 (последний является трехходовым).
Разбор подогретой воды осуществляется через кран 106.
Через бак 81 с кипяченой водой, жидкость перетекает в охладитель, который также оснащен баком, из которого ведут сливной кран (100) и кран для выпуска воздуха (102).
Разбор охлажденной воды осуществляется через кран (104), который установлен в нише коридора, со стороны котла.

Холодная и горячая вода также поступают к умывальным чашам и мойке. Также холодная вода подается и к унитазам, через клапаны 118 и 119.

Водоснабжение пассажирских вагонов

1. Введение. Назначение водоснабжения в пассажирских вагонах

Устройства водоснабжения в пассажирских вагонах предназначены для обеспечения пассажиров питьевой водой и для удовлетворения их бытовых нужд, а также для пополнения системы отопления водой. В устройствах водоснабжения в пассажирских вагонах предусмотрены приборы для кипячения и охлаждения питьевой воды, для снабжения горячей водой умывальных чаш в туалетах и раковин для мытья посуды в служебных купе. Все пассажирские вагоны имеют самотечную систему водоснабжения.

Заправка вагонов водой производится от водоразборной колонки не реже 2 раз в сутки. Объем запасных баков рассчитан исходя из средней нормы расхода воды на одного пассажира в сутки ≈ 20 л. Для пассажирских вагонов считается оптимальным запас воды на 12 часов. Общий объем воды в системе холодного водоснабжения у большинства вагонов – около 1000 л. Около 25% всего объема воды приходится на обеспечение бесперебойной эксплуатации горячего водоснабжения.

2. Водоналивные трубы

Водоналивная труба с головкой находится с нерабочей стороны вагона, под кузовом или же на боковой стенке кузова, с двух сторон.

Резервная наливная головка системы холодного водоснабжения находится в котельном отделении. Заправку вагона водой через нее производят в случаях, когда нет возможности заправить вагон водой через основные водоналивные головки.

Обогреватели водоналивных труб бывают двух видов:

1. Электрические

– у вагонов более поздних лет выпуска.

Обязанности проводника:

а) Включить тумблер на распределительном щите для обогрева водоналивных труб за 10-40 мин. до прибытия поезда на станцию, где будет производится заправка водой.

б) Выключить тумблер после заправки вагона водой.

В случае неисправности электрообогревателя, отогревание водоналивных труб производится горячей водой при помощи грелки со шлангом.

2. От системы отопления

– на вагонах выпускаемых в настоящее время, имеются специальные устройства, в которые помещены водоналивные трубы. В этом устройстве постоянно циркулирует горячая вода от системы отопления – водоналивные трубы в холодное время года всегда теплые и не замерзают.

3. Устройство системы холодного водоснабжения

1. Большой бак – емкость 850 л., расположен между крышей и потолком с нерабочего конца вагона;

2. Малый бак – емкость 80 л., расположен между крышей и потолком с рабочего конца вагона;

3. Труба, соединяющая большой и малый баки;

4. Вентили находящиеся на трубах у баков – предназначены для перекрытия баков на случай их неисправности;

5. От баков отходит труба к унитазу, на ней находится вентиль для перекрытия трубы, в случае неисправности запорно-пускового устройства унитаза.

4. Запорно-пусковой механизм унитаза

1. Клапан

2. Пружина

3. Рычаг

4. Педаль

5. Противовес

Иногда вода уходит через унитаз, причиной может быть: неплотное прилегание клапана к трубе; попадание под клапан окалины от трубы; излом пружины; износ клапана. Действия проводника: перекрыть вентиль на трубе к унитазу, закрыть туалет, доложить ЛНП и ПЭМ.

5. Система горячего водоснабжения

Применяется в купейных вагонах. Состоит из

: бойлерной установки; трубопровода; кранов.

Бойлерная установка предназначена для подогрева воды в системе горячего водоснабжения и для приготовления пищи. Состоит из:

1. Зольника с дверкой;

2. Топки с дверкой, внутри колосник;

3. Плиты для приготовления пищи с дверкой;

4. Дымовытяжной трубы;

5. Бойлера, в нем имеется змеевик.

Бойлерная установка работает в двух режимах:

а) В отопительный сезон от системы отопления

. В этом случае горячая вода из системы отопления поступает в змеевик бойлера, подогревая в нем воду. Подогрета вода по трубопроводу поступает к кранам умывальных чаш туалетов и мойке в служебном купе проводника.

б) Когда не работает система отопления (закончен отопительный сезон)

– подогрев воды в бойлере осуществляется при помощи сжигания твердого топлива (дрова, уголь).

Возможные неисправности

Чем больше приборов, тем чаще требуется ремонт системы водоснабжения пассажирских вагонов

Неисправности системы водоснабжения пассажирского вагона не такая уж и редкая вещь, и происходят они в основном из-за постоянного колебания вагона при движении. Нарушается плотность всех соединений и со временем возникают трещины в котле, баках, и трубах, несмотря на отсутствие вильного давления.

Помимо этого постоянно происходит износ трущихся деталей, таких как клапана, пробки и вентили. Никуда не деться и от коррозии. Как следствие, в разных местах системы появляются течи.
К прочим неисправностям можно отнести: заедание педали смыва унитаза, неисправность запорных вентилей, кипятильника, охладителя, умывальных чаш и прочего.
Все поломки выявляются во время технического обслуживания вагона.
Устранение неисправностей осуществляется силами специальных бригад, во время плановых ремонтов (деповском и капитальном) и отцепочном ремонте.
Ремонт и техническое обслуживание сводятся к восстановлению целостности поврежденных деталей, уплотнению соединений.

Во время плановых мероприятий систему дополнительно промывают питьевой водой.