Monogram污物收集系统原理及其故障分析

房加坤

（南车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东 青岛 266111）

0 序言

Monogram 真空污物收集系统是广泛应用于CRH2 型及CRH380A型动车组上的一种真空污物收集系统。与传统的直排式排污系统相比较，新型列车集便系统具有以下几个方面的优点：

（1）由于采用真空集便原理冲洗污物，相对用水量少，有效的节约了水资源；

（2）污物通过车底收集装置集中排放替代随意向外直接排放，减少了对车体和外界环境的污染，为车辆的人库检修创造了洁净条件；

（3）列车入库后污物的集中收集，使有限的资源做到了循环利用[1]。

Monogram 真空污物收集系统属于比较新的新型真空污物收集系统，对其原理及故障分析的资料较少，通过长期的经验积累，本文主要介绍了Monogram 真空污物收集系统的工作原理、故障分析及其解决措施。

1 Monogram 污物收集系统简介

Monogram 真空污物收集系统由污物箱，气控系统单元，水增压器，系统配电箱，水分离器，冲洗控制器，冲洗按钮，便器（蹲、座），逆变器等组成。

1.1 污物箱组成

污物箱由内箱体、外箱体、中转箱等组成，污物箱体内箱外缠有电伴热线，电伴热线是一种随着温度下降而功率增加的电器元件，以保证箱体内的污物不会上冻。在真空发生器、排污阀、气水分离器上都缠有电伴热线，以防止该部件冻坏，内箱体的一端还装有两个浮球仪，用以给乘务员室内发出显示信号，可显示箱满80%、100%的状态。外箱由1mm 厚的不锈钢板包裹于保温材料外，起保护和装饰作用。

1.2 水增压器

水增压器的作用是使车辆上水箱的水增压，增压后的水冲向便器，以达到最佳的冲便效果。增压器由二个半椭圆球体组成一个空腔。在椭圆球体内装有半椭圆球体的橡胶膜，在橡胶膜的上方通入压缩空气，在橡胶膜的下方通入水。在橡胶膜下方冲满水、橡胶膜上方有压缩空气通入时，橡胶膜下部就有压力水流出。

1.3 便器

便器分为座式便器和蹲式便器，都是由便盆、排污管、蝶阀、蝶阀操纵风缸、塑料软管等组成，具体见图1。

便盆：便盆用以收集污物、冲洗污物至污物箱。

蝶阀：蝶阀用以使便器与污物箱是否相通。当蝶阀打开时，便盆与污物箱相通。当蝶阀关闭时，便盆与污物箱切断。蝶阀内部是一块钢板，上有一个圆孔。当此圆孔与排污管对准时，便盆与排污管相通。蝶阀的转动由蝶阀操纵风缸来完成。

蝶阀操纵风缸：蝶阀操纵风缸通过连杆与蝶阀相连。用压缩空气使风缸的活塞杆伸出或缩回，以控制蝶阀的关闭或打开。

图1 蹲便器样式

2 工作原理

卫生系统采用真空集便系统收集来自便器的污物。

按动便器冲洗按钮，真空发生装置开始工作，中转箱内真空度达到设定值后，水增压单元提供压力水冲洗便器，便器蝶阀打开，污物在负压作用下进入中转箱，蝶阀关闭，水增压单元提供压力水对便器进行二次冲洗，水增压单元补水，1 次冲洗循环结束。当便器连续使用设定次数（6 次）或中转箱内污物达到设定液位时（约7L），系统会向中转箱注入正压空气，污物在正压的作用下进入污物箱。

每个便器独立控制。系统具有污物箱液位指示（80%、100%）、箱满保护、便器系统故障报警、防冻排空等功能；为保证系统在低温环境下的正常运用，污物箱、真空发生装置、管道阀、排污阀、水封及管路等设有防冻装置。

3 常见故障分析及解决措施

3.1 不产生真空，空气无法流入发生器

（1）压力开关卡死或断开更换新压力开关

（2）真空开关卡死或断开更换新真空开关

（3）两位两通电磁阀卡死更换新两位两通电磁阀

（4）继电器故障更换继电器

（5）电源未到位检查电气线路

3.2 真空度达不到最大值

（1）压缩空气压力低检查气压

（2）污物箱的排放，排气和冲洗阀未关严关闭所有箱阀

（3）压力开关故障更换压力开关

（4）真空开关失控调整真空开关

（5）止回阀泄漏更换或清洁止回阀

3.3 真空度超过最大值

（1）真空开关失调调整真空开关

（2）真空开关卡死或不能打开更换新真空开关

（3）真空表故障更换真空表

3.4 污物箱内真空度正常但便器不冲水

（1）便器的远程控制器未接通电源检查便器的接线

（2）便器的气控单元没有气压或气压过低检查便器的气压

（3）冲洗按钮有故障检查冲先按钮

（4）箱满指示开关（浮球仪）有故障检查或更换浮球仪

（5）冲便控制装置（FCU）故障更换FCU

3.5 便斗冲水不足

（1）水过滤器堵塞清洁或更换水过滤器

（2）冲水环或冲水嘴堵塞清洁冲水环（嘴）

（3）冲洗阀未全打开更换冲洗阀

3.6 冲便动作太慢

（1）气控单元无气压或气压太低检查气控单元接气口

（2）气控单元与便器之间的空气管路被夹住检查空气管道

（3）气控单元的两位两通阀未完全打开清洁或更换两位两通阀

3.7 污物箱已满但指示灯不亮

（1）箱满浮球仪故障检查或更换浮球仪

（2）指示灯故障

（3）线路有故障检查线路

4 结论

通过本文的介绍，会对Monogram 真空污物收集系统有一个系统的、整体的印象，能够熟悉常见故障及处理方法，对车辆调试及运营故障处理有极大的帮助。

［1］余士顶.列车集便系统原理及常见故障浅析[J].2009(3):63-65.