华东交通大学车辆电器装置客车电开水炉.ppt

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1、客车电开水炉客车电开水炉在铁路空调客车上获得广泛使用，它是一种全自动沸腾式水加热器，内外胆采用不锈钢材质制成，具有下述优点：1．能自动、连续地供应开水，使用卫生，安全、可靠；2．体积小，占地面积少；3．无噪音，无污染，外形美观。目前客车上有多种型号、多种类型、多个厂家生产的电开水炉，但基本上采用两种加热方式：一种是采用电热管加热，另一种是采用高频逆变感应加热。下面具体介绍上述两系列电热开水炉。第一节电开水炉基本原理一、客车开水炉加热方式1.电热管加热（KSQ系列）2.电磁感应涡流加热（TCL系列）二、开水炉进水控制1.机电式进水控制2.电磁阀式进水控制三、保护装置1.满水保护2

2、.缺水保护第二节电开水炉自动进水控制一、电磁阀逻辑状态控制如图：V1—冷水箱水位控制上电极V2—冷水箱水位控制下电极Y—电磁阀当时的逻辑状态，控制进水电磁阀1.设定逻辑状态Y=“1”表示电磁阀开通，Y=“0”表示电磁阀关闭；V1=“1”表示冷水上电极未进水，V1=“0”表示冷水上电极进水V2=“1”表示冷水下电极未进水，V2=“0”表示冷水下电极进水2.进水电磁阀逻辑功能刚开始进水时V2V1110100Y110工作中补水时V2V1110100Y100二、自动进水系统控制逻辑电路原理逻辑电路如图10-4：K为继电器，起开关作用，控制进水电磁阀Y。工作原理：v1与v2均未进水，则v

3、t1与vt2的基极均未加偏压，vt1与vt2截止，vc1与vc2均为高电平，逻辑状态为1。可验证v0的逻辑状态与电磁阀Y的逻辑状态相同。分析可知：V0的逻辑状态与Y的逻辑状态相同，K接通，使电磁阀开通。第三节电开水炉工作过程控制客车采用电子元件控制，易发生故障，单片机现在被广泛采用。一、控制原理1.电路组成（如图10-5）2.电开水炉的工作过程接通电源，Y1开通，向冷水箱注入冷水，水位达到H2位置时，电热元件通电加热，冷水位置达到H1时，Y1关闭，电热元件将水烧沸腾，翻滚到开水箱中，冷水箱水位下降，当下降到H2时，Y1再次开通，如此不断循环，直至开水箱水位上升到H4，电热元件不

4、再加热，Y1关闭。当用水后，加热箱水位下降到H3时，Y1再次开通，重复上述过程。二、硬件电路控制系统由8031单片机和4KEPROM2716程序存储器等组成，电路原理如图10-6.1.冷水箱的液位检测2.电开水炉通断控制3.开水箱液位检测4、指示、报警电路第一节KSQ-Ⅵ型电热开水炉KSQ-Ⅵ型电热开水炉是采用电热管加热。加热水过程中，利用沸腾翻水原理，把生水与热水分开，可连续向旅客提供清洁卫生的饮用开水。一、结构及主要技术参数KSQ-Ⅵ型电开水炉的结构如图5-1所示。它主要由：电器箱、电磁阀、平衡水箱、水位探头、过滤器、电热管等组成。1-平衡水箱；2-开水储水腔；3-放水嘴；

5、4-加热管；5-进水管；6-过滤器；7-电磁阀；8-加热腔；9-翻水桶。1．电器箱电器箱在开水炉顶部，是开水炉的控制中心，内有空气断路器、控制板、接触器等电器元件。2．电磁阀电磁阀在开水炉的上部，是开水炉的关键部件之一，在正常情况下，电磁阀将自动地关闭和开通水路。3．平衡水箱平衡水箱在开水炉的上部，它通过水管与加热腔相通。如不考虑加热腔中水的膨胀因素，两处的水位应在同一水平面上。4．水位探头在平衡水箱上部设有三个水位探头，用以探测加热腔水位变化，从而进行加热控制、缺水报警和电磁阀进水控制；在开水储水腔上部设有两个水位探头，用以探测开水储水腔水位变化，从而进行满水保护。5．过滤器

6、过滤器在开水炉外部。它的作用是，使进入开水炉内的水保持清洁，并对水磁化。6．电热管电热管采用进口不锈钢外壳，双层隔离，抗老化、寿命长。检修时，其绝缘电阻应大于2MΩ，且每相功率平衡。(二)主要技术参数：功率：4.5kW开水温度：≥95℃绝缘电阻：冷态≥5MΩ，热态≥2MΩ降温速率：≤5℃/h海拔高度：≤1500m环境温度：车内＋5～＋40℃相对湿度：≤90%产水量：≥40L/h二、工作原理KSQ-Ⅵ型电开水炉的电气原理如图所示：D1-D3：二极管；XT1：接线端子；DYB：电源板；KZB：控制板；HKCT：航空插头；XT2：接线端子；QF：短路器；FU1～FU2：保险管；WB：

7、温度保险；XT3：接线端子；DR：电热管；KM1：接触器。电气主回路KSQ-Ⅵ电开水炉电气主回路由断路器QF、接触器KM1、电加热管DR组成。其中C、D、E型采用三相三线制，而Z型采用三相四线制。（二）水位控制原理开水炉的水源和电源分别接好以后，接通电源，电磁阀DF得电，控制板中的K2闭合。来自客车水箱里的冷水通过过滤器、电磁阀DF，进入开水炉内的平衡水箱。平衡水箱通过水管与加热腔相通，两处的水位应在同一水平面上。开水炉刚开始进水时处于缺水状态，当水位升至平衡水箱内P2水位探头时，控制板中的