[发明专利]一种中转式真空集便系统及其变压计时体积测量方法

说明书

本发明公开了一种中转式真空集便系统及其变压计时体积测量方法，包括控制器、气控单元及冲水便器，所述控制器与所述气控单元及所述冲水便器连接；还包括真空发生器、污物箱、中转箱及压力传感器，所述中转箱分别所述真空发生器、所述冲水便器及所述污物箱连接；所述控制器，用于通过所述气控单元控制所述真空发生器工作，所述控制器还用于根据气压值变化参数与抽空时间计算所述中转箱及所述污物箱内的灰水体积；无需设置浮球式液位开关、光电感应开关或电阻式液位传感器等液位开关，解决了现有技术真空集便系统污物箱中设置液位开关存在的技术问题，只需安装压力传感器即可，易于实现，减少了高铁集便系统的维修工作量降低了应用成本。

技术领域

本发明涉及密闭容器体积测量技术领域，具体涉及一种中转式真空集便系统及其变压计时体积测量方法。

背景技术

真空集便系统具有良好的节水性和密封性，可大大减少列车的储水量，减轻了列车自重，提高了列车的运营经济性，因此被广泛应用。但污物箱液位传感器故障频发是目前真空集系统应用的现状；；针对污物箱的维修环境，工作强度之高是难以想象的，解决这个问题刻不容缓。

围绕铁路客车污物箱的液位检测，业内人士用了各种手段、尝试了各种方法，已经验证的方法有浮球式接触开关、浮球式磁性开关、电容式传感器和电阻式传感器等，还有正在验证或正准备验证的方法如超声波测距法、激光测距法、称重法等等；这种探索正不断循环、重复着。

已经被验证的方法：

(1)浮球式接触开关最早应用在25型客车污物箱内，工作原理是浮球固定在一根线缆上，浮球随液面上下浮动，依靠浮球内的金属滚珠或水银位置移动导通或断开电路触点实现通断，此类液位开关的浮球体积较大，浮球表面易粘挂污物，需要定期清理，检测液面高度误差大，更重要的是因为水银污染和检修困难等问题，该方案已被淘汰。

(2)取而代之的是浮球式磁性开关，依靠磁铁与干簧管的距离远近实现通断，尺寸有所减小，液面测量精度也有所改善，现在的动车组污物箱使用最多的是此类液位开关，因浮球体积较小，浮球受到的浮力较小，浮球表面受异物缠绕影响较大，因此常出现通断不良的现象。

(3)为避免浮球受异物缠绕影响，将浮球取消改成电容式传感器测量液位，进一步提高了测量精度，通过测量物质的介电常数不同实现通断，此方案已经批量装车试验，从售后服务状况看，电容传感器受污物粘挂的影响非常大，故障率比浮球式磁性开关没有明显改善，此方案并不成功。电极式液位开关，通过检测两个电极空气里和水里的电极空气里和水里的电阻值不同检测水位，此方法依然不能摆脱受污染而失灵的故障模式。

我们发现以前所采用的方法都是探测液面；污物箱里的液体是粘稠的还混入了各种杂物，运动中的客车的污物箱内液体表面是不平静的；；由于污物箱里的液体粘稠有杂物，所以直接与液体接触的任何传感器均难以解决被污染问题已被验证；因为液体表面不平静，不与液体接触的直接测量液位的方法也不可能取得良好效果。

鉴于此，特提出此发明。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种中转式真空集便系统及其变压计时体积测量方法，无需设置浮球式液位开关、光电感应开关或电阻式液位传感器等液位开关，解决了现有技术真空集便系统污物箱中设置液位开关存在的技术问题，具有精度高、不容易出现误判、不容易失效等有益效果。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种中转式真空集便系统，包括控制器、气控单元及冲水便器，所述控制器与所述气控单元及所述冲水便器连接；还包括真空发生器及污物箱，所述真空发生器与所述气控单元连接，该系统还包括中转箱及用于测量所述中转箱气压的第一压力传感器，所述第一压力传感器与所述控制器电连接；所述中转箱分别与所述真空发生器、所述冲水便器及所述污物箱连接；其中，所述中转箱与所述冲水便器之间设置有气动蝶阀，所述中转箱与所述污物箱之间设置有气控管夹阀，所述气动蝶阀及所述气控管夹阀分别与所述气控单元连接；