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1、集便系统1. 主题内容本文件主要介绍了此次25T新型客车用Monogram集便器的工作原理、系统组成、主要部件的结构及日常维护维修、常见故障的处理措施等。2. 系统描述Monogram集便器是进口美国的电控气动的真空保持式污物收集系统。2.1系统定义 一套Monogram集便器是由一个污物箱，一个蹲（座）式便器或多个蹲（座）式便器及相关的水、气管路组成的污物收集系统。一个污物箱组成配一个便器的系统称1拖1；一个污物箱组成配两个便器的系统称1拖2；一个污物箱组成配三个便器的系统称1拖3。2.2 25T客车的装车情况硬卧车为2套集便系统均为1拖1蹲便；软卧车共2套集便系统：为1套1拖1座便和1套1

2、拖1蹲便；高包车共4套集便系统：其中2套1拖2座便、1套1拖3座便和1套1拖1座便。2.3工作原理及流程系统工作时污物箱中保持有一定真空度；当按下冲洗按钮时，水增压器提供增压水冲洗便斗；排污阀打开，便器中的污物通过便器和污物箱内产生的压差进入到污物箱中。在装备有污物排空设备（吸污车）的站段上，将污物箱中的污物排空并清洗污物箱；系统设紧急排放装置保证客车在低速运行时可以排放一定污物以保证厕所应急使用。2.4 Monogram集便器由以下主要部分组成 Monogram集便器由污物箱、便器、水增压器、冲洗控制单元、按钮及状态显示灯等组成。(1) 污物箱污物箱中保持有一定真空度，是用于收集和存放列车污

3、物直到污物箱在站台上排空的不锈钢容器。污物箱是由内箱体（不锈钢）、真空发生器箱、系统控制器箱、水分离器、两个液位开关（80%和100%）、2个排空阀、2个通气阀、2个冲洗阀、手动排放装置和防冻系统等组成。(2) 便器便器接收并冲洗污物，分蹲式便器和座式便器两种。(3) 水增压器(Remote Operating Unit 简称ROU)水增压器将水增压，为冲洗便器提供增压过的水增强冲洗效果。(4) 冲洗控制单元(Flush Control Unit 简称FCU )冲洗控制单元用于控制便器的整个冲洗动作。(5) 冲水按钮冲水按钮用于启动一次冲洗循环。(6) 其它部件a.水管路为系统提供水源，以供冲

4、洗便器用。b.气管路为系统提供气源，以供真空发生器抽真空、开启排污阀和为冲洗便器用水增压。c.电气部分用于控制便器系统的工作。d.状态显示灯（乘务员室电气柜）用于显示系统的工作状态。3.主要技术参数3.1一个冲洗过程（从按下冲洗按钮到便器内污物冲洗干净）：6s。3.2 所需压缩空气为410kPa900kPa。3.3电源：控制电源 DC110V(变化范围：77V130V) 防冻电源 3 相50Hz，AC220V15%3.4 每次冲洗过程所耗水量：蹲式便器0.2950.473L； 座式便器0.1770.236L3.5 每次冲洗耗气量:70NL(1标准大气压)3.6 空气连接管路：3/8管、阀。3.

5、7 水连接管路：1/2管、阀。3.8 污物箱的技术参数(1)污物箱真空度：变化范围-6in.Hg-10in.Hg（-20kpa-35kpa）。(2)污物箱容积： 200L、300L和400L(3)污物箱的电加热系统功率（不含管路系统保温）：1500w（采用自控温电伴热线）。(4).污物箱采用2.5”快速排空接头、1”冲洗阀和1”排气阀。(5).手动排放装置为3”气动球阀。3.9 水管、排污管和排污阀防冻功率根据现车情况定。3.10污物可运行的最大距离（便器污物箱）：6m。4. 主要部件结构介绍4.1污物箱组成污物箱组成是用于收集和存放污物直到污物箱在站段上排空的容器；采用M20的螺栓吊装在车下

6、。污物箱是由内箱体（不锈钢）、真空发生器箱、系统控制器箱、水分离器、两个液位开关（80%和100%）、排空阀、通气阀、冲洗阀和防冻系统以及手动排放装置等组成。4.1.1内箱污物箱内箱采用不锈钢板焊接制成，为了即保证整个箱体的刚度和强度又保证易冲洗，采用箱体外面焊补强铁的形式。4.1.2真空发生器箱真空发生器箱安装在箱体上，内有真空发生器、真空开关、压力开关、电磁阀、真空度表及温度传感器和伴热线等。l 真空发生器不含任何活动零件，采用文丘里管原理由压缩空气流过真空发生器时，通过相应管路带走污物箱体中的空气在箱体中产生真空。l 真空开关（出厂前设定在-6inHg-10inHg）是控制真空发生器的开

7、启和关闭。l 电磁阀开启时有压缩空气进入真空发生器，控制发生器工作起停。l 压力开关（压力低于2.6bar保护）用于保护真空发生器，以免压缩空气压力低时造成真空发生器损坏。l 单向阀保证空气不能倒流,使污物箱中保持有一定真空度。l 为保证真空发生器和电磁阀在冬季正常工作，在真空发生器箱内设温度控制器和伴热线，保证真空发生器和电磁阀不结冰造成管路堵塞。其工作原理图如下：真 空 发 生 器 原 理 图压力开关电磁阀温控器单向阀真空发生器真空开关真空表真 空 发 生 箱4.1.3系统控制器箱系统控制器箱安装在污物箱箱体上，内有继电器、延时器、温度控制器和接线排等。作用是控制真空发生器的抽真空动作，保

8、证污物箱的真空度在设定范围内；控制冬季污物箱防冻系统的正常工作；提供系统工作状态的显示信号。继电器温控器延时器系 统 控 制 箱4.1.4水分离器用于分离空气中的水分，保证进入电磁阀和真空发生器的空气干燥，以免冬季结冰造成管路堵塞。4.1.5液位显示仪用于显示污物箱的液位（80%和100%），当污物达到100%时，整套系统停止工作。4.1.6污物箱两端设3”排污阀（快速接头为（2.5）、通气阀（1）和冲洗阀（1），可在客车任一侧排空和冲洗污物箱时使用。4.1.7 手动排放装置 手动排放装置设在污物箱一端，保证客车在低速运行时可以排放一定量污物；由3”排放阀、电磁阀、1/2”通气阀组成。当打开位

9、于乘务员室的排放开关后，3”排放阀和1/2”通气阀打开，同时切断集便系统的电源以保护系统，污物箱中污物便可排到车外（排放量和排放地点由乘务员控制）。4.1.8污物箱的外部缠有自控温电伴热线保证污物箱冬季能正常工作;排污阀及排污管路加伴热线保证冬季污物可正常排空。4.2蹲式便器（分左、右） 蹲式便器糊在玻璃钢地板上，由蹲便盆、三个喷嘴和排污阀等组成。便盆造型的设计原则是用最小的耗水量达到最佳的冲洗效果，耗水量为0.2950.473L。便盆排出口的口径比系统其它部分小，并与一个90弯管连接，防止污物堵塞管路。蹲式便器分左、右件。喷嘴便盆排污阀 蹲 便 器排污阀安装在便盆出口的90弯管上，是由气缸带

10、动的蝶形阀；当排污阀处于关闭状态时，将便器和系统的其它部分隔离开，足够的密封能力保证了在污物箱和排污管路中形成真空；当排污阀处于打开状态时，便器中的污物和冲洗水便可沿着排污管路进入到污物箱中。蝶阀排污管（可旋转）汽缸4.3 座便器座便器用螺栓固定在玻璃钢地板上，由便盆、冲洗环、排污阀组成、玻璃钢外壳和便器盖等组成。便盆造型的设计原则是用最小的耗水量达到最佳的冲洗效果，耗水量为0.1770.236L。便盆排出口的口径比系统其它部分小，并与一个90弯管连接，防止污物堵塞管路。排污阀安装在便盆出口的90弯管上，是由气缸带动的蝶形阀。当排污阀处于关闭状态时，将便器和系统的其它部分隔离开,足够的密封能力

11、保证了在污物箱和排污管路中形成真空;l当排污阀处于打开状态时,便器中的污物和冲洗水便沿着排污管路进入到污物箱中。4.4水增压器(ROU)水增压器是采用压缩空气为冲洗水增压，以保证用最小的耗水量达到最佳的冲洗效果；并为冲便阀开启提供压缩空气。电磁阀（冲水）电磁阀（冲便）（）（蹲便水增压器座便水增压器冲洗阀组成水 增 压 器(ROU)4.5冲洗控制单元(FCU )冲水控制单元（FCU）主要由电子线路板组成，是控制冲洗循环持续时间和气阀开启的时间。冲水控制单元（FCU）和按钮、气阀连在一起。4.6逆变器 逆变器是将客车提供的直流电DC110V(变化范围：77V130V)逆变为AC220V10%供集便

12、系统电气控制使用。 逆变器型号：1NIC-NB100 输入电压：DC110V(变化范围：77V130V) 输出电压：AC220V10%，功率100w，频率 50Hz 瞬间过载：300W(11.5min) 外形尺寸: 306X195X90(mm) 工作环境温度：-2550 电压调整率：5% 电流调整率：5%(100w),410kpal 污物箱处入排空状态l 检查水、风、真空管路无泄漏l 检查污物箱的吊装正常，螺母无松动5.2 客车运行中便器的使用和维护l 避免乘客将报纸、卫生巾等难溶易堵废品投到便器中造成堵塞。l 当污物箱中污物满时，在允许排放的路段可打开手动排放开关将污物箱中污物排放一部分。l

13、 为方便在运行中处理紧急情况，在客车风、水管路前设有截止阀。5.3污物箱排空a. 关掉系统电源。注意：如果未关掉电源，可能会对系统造成损坏，导致系统失灵。b. 在客车的任一侧，将污物箱排污接头(2.5”)和地面收集设施(吸污车)的吸污软管连接牢固。c. 打开排气阀，排气阀位于排污阀和冲水阀之间，使大气和污物箱相通。d. 打开排污阀红色手柄，至其中心和排污管水平。e. 启动吸污车开始排污，至污物箱污物排放干净。f. 用清水冲洗污物箱并排放干净。g. 卸下所有管路连接，将各阀关闭。h. 为系统恢复电源，恢复系统的正常状态。注意：冬季在污物箱中未排空时应保证为污物箱防冻装置正常供电以免污物箱冻坏，避

14、免造成重大损失。6.维护和检修6.1客车运行一次进库后应进行以下工作：a. 用软毛刷清洁便盆，必要时可加柔和的清洁剂。（避免使用钢刷和腐蚀性清洁剂）b. 按5.2“污物箱排空”进行污物箱排空。c. 检查并保证污物箱的各球阀处于关闭状态。d. 对每个便器的动作操作一次，确保抽真空、冲洗便器、排污等动作正常。e. 检查风、水、真空管路无泄漏，污物箱吊装螺栓、螺母无松动。f. 冬季入库前，应打开集便系统的放水阀（水增压器前）将管路中水排放掉；最后按下按钮几次将水增压器后管路中水排掉。g.参照“8.故障诊断及排除”检修工作不正常的集便系统。6.2定期检修（6个月）a. 彻底清洗污物箱，查看污物箱各阀、

15、水分离器及液位仪的螺纹连接和检查门及手动排放阀的密封胶垫有无真空泄漏，如有泄漏涂密封胶或更换密封垫；查看并处理污物箱外箱是否有翘起现象;检修液位仪保证其动作正常。b. 清洁便盆（座便器的冲洗环和蹲便器的冲洗喷嘴），除去无机物沉淀，如在冲洗时冲洗效果不理想，更换配件。c. 滴23滴机油至冲便阀汽缸接头的进口处润滑冲便阀。d. 清洗过滤/减压阀滤芯。e. 拆下座便的玻璃钢外壳（蹲便器车下的便器防护箱）检修便器的风、水、真空管路接头是否有泄漏或损坏，如有泄漏或损坏更换；检修螺母、螺栓、螺钉、垫圈有无松动并紧固好。f. 检修水增压器(ROU)确保水增压器、冲洗阀、电磁阀及所有接头无泄漏和损坏。g. 手

16、动排放装置检修，确保3”排放阀、电磁阀、1/2”通气阀动作正常，各阀及所有接头无泄漏和损坏。h. 按“7.系统测试”进行系统测试并符合要求。6.3段修6.3.1污物箱组成a. 查看污物箱各阀、水分离器及液位仪的螺纹连接和检查门及手动排放阀的密封胶垫有无泄漏，更换密封垫；查看并处理污物箱外箱是否有翘起现象。b. 检查污物箱防冻系统确保工作正常。c. 查看污物箱吊装螺栓、螺母、垫圈情况，考虑更换。6.3.2蹲式便器a. 将冲洗喷嘴拆下清洗，用醋溶解清洁无机物沉淀。b. 拆下、拆开并清洗排污阀组成的零件，更换O型密封圈。6.3.3座式便器a.将冲洗环拆下清洗，用醋溶解清洁无机物沉淀；更换O型密封圈。

17、b.拆下、拆开并清洗排污阀组成的零件，更换O型密封圈。6.3.4水增压器(ROU)清洗冲洗阀，检修水增压器。6.3.5按“7.系统测试”进行系统测试并符合要求6.3.5如需要拆卸检修参照蒙诺格系统真空保持式污物收集系统501508“分解”进行。在维护和检修中应注意以下问题：l 在检修过程中应切断系统电源，避免操作中触电。l 进行清洁和检修污物箱和排污阀时，应带至肘部的橡胶手套。6.4如在检修中发现损坏的配件可参照蒙诺格系统真空保持式污物收集系统中的配件清单进行联系更换或购买。7.系统测试系统测试前应作如下准备：(1) 确认便器、污物箱安装无误，确认水、气管路、电气配线连接无误。(2) 确认客车

18、气源压力在420kPa900kPa范围内。(3) 确认客车水箱有水，供电正常。确认污物箱处于排空的状态，排污阀、通气阀和冲洗阀处于关闭状态。6.1启动测试(1) 系统供电。(2) 供电后系统开始抽真空。当抽真空结束，确认真空度上限为 10in.Hg左右。（真空表在真空发生器箱中。） 注：测试应反复进行3次，取平均值保证测试结果准确。(3) 缓慢的打开排污阀，当真空发生器开始工作时，确认真空度下限为 6in.Hg左右开始抽真空时，关闭排污阀。注：测试应反复进行3次，取平均值保证测试结果准确。真空开关是预先设定好的。7.2便器性能测试 冲洗便器23次，确认便器动作正常（出水正常、排污阀开启灵活），

19、冲洗无盲区，无异常噪音。7.3 冲洗排序测试a.在10s依次按下两个厕所的冲洗按钮。（只按一次）b.确认每个便器冲洗正常。注：第二个便器在系统的真空达到上限时进行冲洗。7.4低真空测试a.确认系统真空度为10in.Hgb.完全打开排污阀。当真空发生器开始工作时，开始记录发生器持续工作的时间。c.确认真空发生器在2分15秒左右后停止工作。d.确认“真空度低”显示灯亮;按一下冲洗按钮，确认便器冲洗正常。e.确认便器冲洗正常后，关闭排污阀使系统的真空度恢复到正常。7.5低气压保护测试a.调整过滤器/减压阀将系统压缩空气的压力降到260kpa。b.按下冲洗按钮后同时开始为真空发生器开始计时。c.真空发

20、生器在2分15秒左右后将停止工作，继续计时。d.3分15秒左右后，按冲洗按钮并确认系统不工作。e.将压缩空气压力恢复到420kpa;重新为系统供电恢复正常。7.6污物箱满测试a.确认系统的真空度为10in.Hg;连外接水源污物箱冲洗管。b.打开排污阀和冲洗阀开始注水。c.确认污物箱冲洗管路无泄漏。d.当污物箱中水位达到80%时，确认“污物箱80%满”指示灯亮。e.按一下冲洗按钮，确认便器动作正常。f.当污物箱中水位满时，确认“污物箱100%满”指示灯亮。g.当“污物箱100%满”指示灯亮时，关闭冲洗阀和排污阀。h.按一下冲洗按钮，确认便器不冲洗。i.按下乘务员室手动排放按钮，排空污物箱，确认3

21、”排放阀、电磁阀、1/2”通气阀动作正常。7.7真空泄漏测试a. 拆下冲洗管路。b. 使污物箱真空达到上限，记录下数据。15分钟后再记录系统真空度。c. 确认两次数值差不大于1inch.Hg。7.8防冻测试用电流表测防冻系统的电流是否正常。（启动电流很大，并迅速降低）注：在每个冬季来临前应进行污物箱和排污管路的防冻检修，确保其正常工作。8.故障诊断及排除故障可能原因解决方法不产生真空，真空发生器不工作压力开关卡死、故障真空开关故障空气阀故障K2继电器故障更换压力开关（20125-037-4）更换真空开关（20107-017）清洗或更换（22400-027）更换继电器（T92P11A22-240

22、）真空度达不到设定值风压低污物箱有泄漏压力开关卡死、故障真空开关故障单向阀泄漏检查调整风压(420kpa)查找泄漏并处理更换压力开关（20125-037-4）更换真空开关（20107-017）清洁或更换单向阀(AH326A)便器不冲水，污物箱内真空度正常便器出水嘴堵ROU无气压或气压太低按钮有故障FCU控制有故障ROU控制水增压阀故障ROU进水阀故障污物箱液位仪故障清理出水嘴检查减压阀设定压力(420kpa)检查按钮触点更换FCU(21520-246)清洗、更换(20125-033)清洗、更换(20125-033)检查液位仪及相应电路，清洁或更换液位仪便器冲水不足水过滤器堵塞座便器冲水环或蹲便

23、器冲水喷嘴堵塞冲洗阀故障清洗或更换水过滤器清洗冲水环和冲水喷嘴更换冲洗阀（20125-041）便器出水不止ROU无气压或气压太低ROU进水阀故障检查调整风压(420kpa)清洗、更换排污阀打开不到位或无法关闭密封系统压力低ROU与便器的风管卡住或漏风ROU控制排泄阀的气阀故障气缸杆长度不合适，有机械死点排泄阀作用不良排污阀别劲检查调整风压(420kpa)检修清洗、更换调整气缸杆螺母，更换修理、更换排泄阀调整排污管路污物箱满，指示灯不亮液位仪故障 线路有故障清洗或更换液位仪检查连接线路手动排放功能故障3”阀堵塞电磁阀故障1/2”通气阀故障清理更换清洗或更换拧调整螺母可调整汽缸拉杆的长度,避免出现机械死点9.易损易耗件清单易损易耗件清单参照蒙诺格系统真空保持式污物收集系统中的配件清单。后附: 1. Monogram集便器系统原理图2. 1拖1电气原理图3. 1拖2电气原理图4. 1拖3电气原理图其它按蒙诺格系统真空保持式污物收集系统使用维修保养手册进行。