[發明專利]開關閥門組件、防凍給水管道裝置及車站供水系統

有效

• 申請號: 201310460008.1
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103542134A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 韓志國
• 申請（專利權）人: 韓志國
• 主分類號: F16K11/20
• 分類號: F16K11/20;F16K27/00
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 張璐;方曉明

技術領域

本發明涉及車輛的供水系統領域，具體涉及一種防凍給水管道裝置、使用在防凍給水管道上的開關閥門組件及使用防凍給水管道裝置的車站供水系統。

背景技術

水源儲備是鐵路客車的重要組成部分，是旅客旅途生活必不可少的基本條件之一，也是旅客列車人性化服務的重要方面。目前，我國鐵路客車多采用車上儲水箱進行水源儲備。由于鐵路客車區間運行時間長、站停時間短，因此鐵路客車在鐵路區間的每個停靠站?？繒r，需要快速地進行水源供應。

鐵路客車?？空緸榭蛙囘M行水源補充是通過給水管道將水井內的水輸送至客車的儲水箱中?，F有給水管道的長度均較長，當在低溫環境時，給水管道的殘留液體便有可能因為未及時排除而結冰，從而使給水管道堵塞，影響后續列車的儲水。

為解決低溫環境下鐵路客車給水管道因結冰而堵塞的問題，現有技術中試圖采用三種方式進行解決，具體如下：

第一種方式：采用電伴熱帶。即在給水管道上附加電伴熱帶。但由于給水管道為軟管，又要經常拉來拉去，電伴熱帶非常容易被損壞，且為防人員觸電只能低壓供電，由于給水管道較長，低壓供電的電能損耗也比較大。

第二種方式：采用自動收管裝置。給水管道采用膠管，在給客車加完水之后，將膠管自動收回到水井內。但由于膠管的柔軟度隨著環境溫度的變化而變化，在冬季嚴寒天氣情況下，膠管變硬，造成收管裝置無法將膠管收回井下。

第三種方式：采用電磁閥控制壓縮空氣氣路，用壓縮空氣清除管道內的殘留液體。但由于電磁閥對工作環境要求較高，極易發生故障，工作狀態很不穩定。而客車給水對設備的穩定性要求極高，因此也不能很好地解決低溫環境下給水管道的結冰問題。

鑒于上述三種解決方式的弊端，現有給水管道在低溫環境下采用長流水方式防止給水管道結冰，即為給水管道不間斷供水。由于水流不斷的流動，因而給水管道在低溫環境中不會結冰。但長流水方式由于在客車不需要儲水的時候依然需要不間斷地供水，因而造成水資源的大量浪費。

由上可知，有必要提供一種能夠及時清除管道內的殘留液體、節約水資源，且對工作環境要求不高、具有性能穩定可靠、運行維護費用低的防凍給水管道裝置。

發明內容

本發明的發明目的在于提供了一種能夠及時清除管道內的殘留液體、節約水資源，且具有性能穩定可靠、運行維護費用低的防凍給水管道裝置。

根據本發明的一個方面，提供了一種開關閥門組件，包括閥體，所述閥體包括：

進水流道、出水流道和氣體流道，分別與水源、給水管道和壓縮氣體源連通；所述氣體流道包括主流道和分支流道；

三通閥芯，用于使出水流道選擇性地連通到進水流道或主流道；

中空腔體，通過分支流道與壓縮氣體源連通；

主氣閥，包括主活塞桿、固定于主活塞桿兩端的第一活塞和第二活塞，第一活塞設置于主流道內的壓縮氣體入口處并以其密封面阻止或允許壓縮氣體流入所述主流道；第二活塞設于中空腔體中并將所述中空腔體分隔為第一腔體和第二腔體且具有分別朝向第一腔體和第二腔體的內、外端面；

輔助氣閥，設置于所述分支流道的出口處，用于使分支流道選擇性地連通到第一腔體或第二腔體；

復位組件，設置在主氣閥與輔助氣閥之間并以連接端連接到輔助氣閥；

三通閥芯在使出水流道連通到主流道時觸發輔助氣閥使分支流道連通到第一腔體而允許壓縮氣體進入第一腔體作用于第二活塞的內端面，作用于第二活塞內端面的壓縮氣體和作用于第一活塞的壓縮氣體同向作用推動第一活塞和第二活塞遠離壓縮氣體入口移動從而允許部分壓縮氣體從壓縮空氣入口進入主流道后從出水流道流出；

第二活塞的移動觸發復位組件以驅動輔助氣閥復位而使分支流道連通到第二腔體而允許壓縮氣體進入第二腔體作用于第二活塞的外端面，當第二腔體中的壓縮氣體對第二活塞外端面的作用力大于主流道中的壓縮氣體對第一活塞的作用力時，第一活塞朝向壓縮氣體入口移動直到將壓縮氣體入口關閉。

其中，所述中空腔體還包括與分支流道的出口、第一腔體和第二腔體均連通的切換腔；

所述輔助氣閥包括設置于所述切換腔內的第三活塞；

所述輔助氣閥被三通閥芯觸發后，所述第三活塞移動至所述分支流道出口與第二腔體之間，以阻止所述分支流道的壓縮氣體進入第二腔體，并允許所述分支流道的壓縮氣體進入第一腔體作用于第二活塞的內端面；

所述輔助氣閥通過復位組件驅動而反向運動被復位后，所述第三活塞移動至所述分支流道出口與第一腔體之間，以阻止所述分支流道的壓縮氣體進入第一腔體，并允許所述分支流道的壓縮氣體進入第二腔體作用于第二活塞的外端面。