一种列车用真空集便系统、隔膜阀及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种列车用真空集便系统、隔膜阀及控制方法，集便系统包括便器、废水排放设备、中转箱、污物箱及真空发生器，所述便器通过排污管与中转箱连接，真空发生器通过气管与中转箱连接，所述废水排放设备通过排水管与中转箱连接，在所述排水管上串接有隔膜阀，废水通过所述隔膜阀依重力流入中转箱内。本发明专利技术仅依靠重力将废水排至中转箱和污物箱内，利用机械结构的隔膜阀实现废水排水管的通断，在废水排放至中转箱时无需在中转箱内建立真空，该系统整体结构简单，成本低，有利于简化控制方式，大幅提升工作可靠性，同时也减少系统的用电量和耗气量。耗气量。耗气量。

【技术实现步骤摘要】
一种列车用真空集便系统、隔膜阀及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种列车用真空集便系统，特别涉及一种利用重力排污的列车用真空集便系统、安装在该系统中的隔膜阀及该系统的控制方法，属于铁路车辆制造


技术介绍

[0002]近年来，国内高铁动车等均全部装备真空集便系统，用于收集卫生间便器的污物及盥洗废水，其中装备体量最大的真空集便系统为中转式真空集便系统。中转式真空集便系统具有低能耗和多便器使用等待时间短等特点。同样中转式真空集便系统也存在控制部件过多，故障点较多，系统性价比低等缺点。同时，因现有技术中的中转式真空集便系统均采用正压力转移污物，部件可靠性降低时会发生反喷故障，严重影响卫生系统的使用。
[0003]在专利号为201822272624.5的专利中中公开了一种列车用真空集便系统，该系统将中转箱安装到污物箱上方，中转箱下方通过大口径排放阀与污物箱连接，采用真空吸污重力排污的方式。但该系统最大的难点在于大口径排放阀，目前常用的滑阀、蝶阀均存在口径小，结构复杂，日常维护不方便、且可靠性较差等问题，不能应用于依靠重力进行排污的集便系统中。
[0004]另外，在列车用真空集便系统中，除了中转箱和污物箱外还设置有废水箱，用于收集洗手盆、地漏流出的盥洗废水，当废水箱到达一定液位后，再在中转箱内建立真空，打开废水箱排水管上的废水排泄阀将废水箱内的废水排至中转箱内。该种系统结构存在一定弊端：一是系统结构复杂，成本高；二是，在将废水箱排放至中转箱内时，需要在中转箱内建立真空，同时废水排泄阀是气动电磁阀，不但控制方式和控制结构复杂，也会增加控制电路的负载，提高系统的用电量，同时也会增加耗气量。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要解决的技术问题是，提供一种结构简单，成本低，可大幅提升工作可靠性的列车用真空集便系统，同时提供该系统的控制方法。
[0006]本专利技术另一个主要解决的技术问题是，提供一种结构简单，成本低，工艺性好，仅根据压力变化即可实现管路通断的隔膜阀。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0008]一种列车用真空集便系统，包括便器、废水排放设备、中转箱、污物箱及真空发生器，所述便器通过排污管与中转箱连接，真空发生器通过气管与中转箱连接，所述废水排放设备通过排水管与中转箱连接，在所述排水管上串接有隔膜阀，废水通过所述隔膜阀依重力流入中转箱内。
[0009]进一步，在所述中转箱上安装有液位开关。
[0010]进一步，所述中转箱与污物箱之间通过连通口连通，在所述连通口处安装有用于控制连通口通断的中转箱排污阀，所述中转箱内的污物通过重力将污物排至污物箱内。
[0011]进一步，所述中转箱排污阀为塞阀或膜片阀。
[0012]本专利技术的另一个技术方案是：
[0013]一种隔膜阀，包括阀体，在所述阀体内安装有隔膜，所述隔膜将阀体内分成两个腔，第一腔的阀体上设置有通气口，第二腔连接有进水通道和排水通道，根据第一腔和第二腔之间的压差所述膜片可选择地封闭或脱离进水通道与排水通道的衔接处以切断或连通进水通道和排水通道之间的水流路。
[0014]进一步，在所述膜片的一侧表面上对应进水通道的出口设置有环形凸台，由所述环形凸台贴合或脱离进水通道的出口以切断或连通进水通道和排水通道之间的水流路。
[0015]进一步，所述膜片垂直安装在阀体内，所述进水通道垂直布置在所述排水通道的上方，所述排水通道的入口端位于进水通道出口端的下方，所述膜片可选择地与所述进水通道的出口端贴合或脱离，所述进水通道的入口和排水通道的出口之间形成蛇形水流路。
[0016]进一步，在所述膜片朝向第一腔一侧的表面上具有限制最大变形量的限位凸台。
[0017]进一步，所述通气口通过气管与车内连通，所述进水通道的入口和排水通道的出口分别通过水管与车内的废水排放设备和中转箱连接。
[0018]本专利技术的再一个技术方案是：
[0019]一种上述列车用真空集便系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0020]S1、便器待机时，废水排放设备排出的废水通过隔膜阀依重力流入中转箱内至设定液位时，控制器控制中转箱排污阀打开，将废水依重力排入污物箱内；
[0021]S2、在便器使用时，按压冲洗按钮后，先打开中转箱排污阀将中转箱排空，水增压单元首次对便器进行冲洗；
[0022]S3、中转箱排污阀在打开设计时间后关闭，真空发生器工作给中转箱建立真空，建立真空后便器排污阀打开将污物吸入中转箱内；
[0023]S4、便器排污阀关闭，中转箱排污阀打开，中转箱内的污物依重力排入污物箱内；
[0024]S5、水增压单元对便器进行二次冲洗形成水封闭，便器进行待机。
[0025]综上内容，本专利技术所述的一种列车用真空集便系统、隔膜阀及控制方法，与现有技术相比，具有如下优点：
[0026](1)该系统仅依靠重力将废水排至中转箱和污物箱内，利用机械结构的隔膜阀实现废水排水管的通断，在废水排放至中转箱时无需在中转箱内建立真空，该系统整体结构简单，成本低，有利于简化控制方式，大幅提升工作可靠性，同时也减少系统的用电量和耗气量。
[0027](2)该系统中转箱和污物箱之间的连通口通过塞阀或膜片阀代替现有技术中的滑板阀，不但可以使得重力排污更加稳定可靠，而且有利于降低维护成本。同时，中转箱与污物箱之间直接连接，省略了现有技术中安装在中转箱与污物箱之间的排污阀等结构，降低了中转箱与污物箱所占用的总高度。
[0028](3)本专利技术提供的隔膜阀结构简单，加工制造成本低，工艺性好，而且工作稳定可靠。
附图说明
[0029]图1是本专利技术实施例一真空集便系统结构图(连通口关闭状态)；
[0030]图2是本专利技术隔膜阀结构图；
[0031]图3是本专利技术实施例一真空集便系统结构示意图(连通口打开状态)；
[0032]图4是本专利技术实施例二中转箱结构示意图；
[0033]图5是本专利技术实施例三中转箱结构示意图(连通口打开状态)；
[0034]图6是本专利技术实施例三中转箱结构示意图(连通口关闭状态)；
[0035]图7是本专利技术实施例四中转箱结构示意图(连通口关闭状态)；
[0036]如图1至图7所示，中转箱1，底板1a、顶板1b，围板1c，污物箱2，顶板2a，便器3，真空发生器4，洗手盆5，便器排污阀6，排水管7，隔膜阀8，单向阀9，连通口10，中转箱排污阀11，液位开关12，阀体13，第一腔13a,第二腔13b，隔膜14，进水通道15，排水通道16，通气口17，环形凸台18，限位凸台19，驱动机构20，阀塞21，盖板22，导向筒23，凹陷部分24，检修门25，第二开口26，阀塞腔27，固定座28，膜片29，阀体30，固定点31。
具体实施方式
[0037]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述：
[0038]实施例一：
[0039]如图1至图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.列车用真空集便系统，包括便器、废水排放设备、中转箱、污物箱及真空发生器，所述便器通过排污管与中转箱连接，真空发生器通过气管与中转箱连接，其特征在于：所述废水排放设备通过排水管与中转箱连接，在所述排水管上串接有隔膜阀，废水通过所述隔膜阀依重力流入中转箱内。2.根据权利要求1所述的一种列车用真空集便系统，其特征在于：在所述中转箱上安装有液位开关。3.根据权利要求1或2所述的列车用真空集便系统，其特征在于：所述中转箱与污物箱之间通过连通口连通，在所述连通口处安装有用于控制连通口通断的中转箱排污阀，所述中转箱内的污物通过重力将污物排至污物箱内。4.根据权利要求3所述的一种列车用真空集便系统，其特征在于：所述中转箱排污阀为塞阀或膜片阀。5.一种隔膜阀，其特征在于：包括阀体，在所述阀体内安装有隔膜，所述隔膜将阀体内分成两个腔，第一腔的阀体上设置有通气口，第二腔连接有进水通道和排水通道，根据第一腔和第二腔之间的压差所述膜片可选择地封闭或脱离进水通道与排水通道的衔接处以切断或连通进水通道和排水通道之间的水流路。6.根据权利要求5所述的一种隔膜阀，其特征在于：在所述膜片的一侧表面上对应进水通道的出口设置有环形凸台，由所述环形凸台贴合或脱离进水通道的出口以切断或连通进水通道和排水通道之间的水流路。7.根据权利要求5或...

【专利技术属性】
技术研发人员：李长彪，荆世玲，王先彬，牛锡欣，陶真，贾玉川，
申请(专利权)人：青岛亚通达铁路设备有限公司，
类型：发明
国别省市：