劉為仁

摘要：電開水爐出現(xiàn)故障將可能造成路風(fēng)不良反映，對鐵路的聲譽造成不良影響，因此如何提高電開水爐的正常使用率是我們必須重視的一個問題。

關(guān)鍵詞：電開水妒；控制箱；加熱器

中圖分類號：0643.36文獻標識碼：A文章編號：1000-8136(2009)35-0098-02

隨著社會的不斷進步和人民生活水平的不斷提高，旅客對舒適性要求越來越高，對環(huán)境保護的意識越來越強，對加熱的安全性、清潔性和高效性要求越來越強烈，同時在我國鐵路跨越式發(fā)展過程中，在客車不斷改進中，空調(diào)客車正逐漸成為鐵路客運車輛的主型客車。而電開水爐是空調(diào)客車的重要設(shè)備，關(guān)系到全部旅客的飲水、吃飯的重大問題，特別是長途旅客的飲茶、泡方便面等完全依靠車內(nèi)電開水爐供應(yīng)的開水。因此如何提高電開水爐的正常使用率是我們必須重視的一個問題。

電開水爐的正常使用最關(guān)鍵的是其各大部件相互協(xié)調(diào)，共同作用的合理化。

電開水爐雖然基本都是由電控箱、外殼、托架、燒水箱和儲水箱五大部分組成，但是合理的優(yōu)化組合不但便于它在車廂內(nèi)布置，也便于檢修人員的日常維護，更有利于延長電開水爐的使用壽命。

2008年11月份，筆者統(tǒng)計了電開水爐故障462件，其中，353件為電加熱器的燒損，46件電磁閥堵塞，58件控制箱損壞，其他5件。雖然控制箱故障占問題的12.6％，但是影響范圍大，破壞性強。在更換的所有電加熱器中，有近一半的因為控制箱產(chǎn)生錯誤信號造成電加熱器的燒損，所以說控制箱的有效布置是一個刻不容緩的問題。

電控箱在開水器的機身頂部。箱內(nèi)裝有接線端子排、保險絲盒、電源變壓器、電子線路板、繼電器等一些主要原件，電開水爐工作中的進水、燒水、保溫等所有的動作，都是由它發(fā)布指令，各個執(zhí)行元件共同協(xié)調(diào)完成，因此它是電開水爐的“大腦”。要使“大腦”高效工作，筆者認為要做到以下幾點。

首先，箱體內(nèi)的元件正常，準確無誤的連接是基礎(chǔ)。其次，避免箱體內(nèi)的元件短連。我們常見箱體內(nèi)的連接線引入端有兩種：側(cè)面和正下面。根據(jù)空氣熱力學(xué)知識和生活經(jīng)驗，我們知道，熱的氣體密度低，且在同等條件下直線運行阻力較曲線小，也就是說熱空氣輕而易舉地從正下面的連接線引入端進入，從而造成控制箱內(nèi)空氣潮濕，電器元件的短連，即短路。短路就會使元件邏輯計算錯亂，發(fā)出錯誤的控制信號，令加熱器保持過熱狀態(tài)或者干燒。也就造成了電加熱器的燒損。所以說，控制箱內(nèi)的連接線引入端易布置于側(cè)面而不是正下面，這也是連接線側(cè)面引入端故障率遠遠低于連接線正下面引入端的原因。

電加熱器(俗稱燒水管)的燒損是開水爐故障的另一個重要方面。因此，我們不得不在加熱器的選擇方面引起足夠的重視。加熱器一般都是由不銹鋼外殼、加熱元件和附屬裝置組成。一個狀態(tài)良好的加熱器，必須具備優(yōu)良的材質(zhì)(先天因素)和恰當(dāng)?shù)募庸?、良好的環(huán)境適應(yīng)能力等(后天因素)。

怎樣選擇加熱器外殼材料呢?首先根據(jù)使用介質(zhì)的狀況和特性。水的功率密度對加熱器的功率密度來說非常重要，過低的功率密度雖能延長電加熱器的使用壽命，然而帶來了制造成本的增加；太高的功率密度又會導(dǎo)致：①電加熱器的損壞或失效；②損壞被加熱介質(zhì)。其次是根據(jù)材料使用的工況，也就是使用的環(huán)境。從理論上來講，電熱元件上的輻射熱等于氣體吸收的輻射熱加上介質(zhì)與容器壁間的傳導(dǎo)熱。如果容器壁溫度過高，會引起不安全因素或危狀況的發(fā)生。雖然從電熱元件表面輻射部分熱能可以降低電熱元件的表面溫度，但提高了加熱器外殼的設(shè)計溫度。我們知道，隨著溫度的升高材料的機械強度降低，同時增加了容器的造價。為了降低加熱器外殼的制造成本，可以在其和加熱元件之間增加隔熱環(huán)或者加設(shè)電磁鐵，增加渦流熱。第三，選擇合適的密封技術(shù)。因加熱器是內(nèi)外套裝結(jié)構(gòu)，內(nèi)部是電熱元件，外層為不銹鋼，受潮會導(dǎo)致電熱元件與管殼間的介電強度的降低，如受潮到一定程度，電熱絲與電熱管間會產(chǎn)生短路，損壞電加熱器或燒斷熔絲。因此電熱元件與絕緣材料以及金屬外殼通過氬弧焊焊接，這樣不但增加整體結(jié)構(gòu)的密封性，也提高了加熱器的使用壽命。第四，選擇恰當(dāng)?shù)膹S家。有的制造商為降低成本。選擇了有縫管材作為電熱管管材，如在高溫或交變溫度下，容易導(dǎo)致管子開裂；有的制造商制造過程中工藝不當(dāng)，引起元件材料改變或應(yīng)力集中等都影響了加熱器的使用壽命。第五，定期維護和保養(yǎng)外殼。當(dāng)加熱硬度較大的水時，隨著時間的推移，碳酸鈣會逐漸沉積在金屬容器表面。由于碳酸鈣和金屬管膨脹系數(shù)的不一致。當(dāng)加熱時，有一天碳酸鈣膨脹突然開裂，從而使金屬外殼受熱不均，進一步使水立即從碳酸鈣的縫隙中接觸到高溫的電熱元件，造成水一下子被汽化和電熱管混聯(lián)，產(chǎn)生余熱而釋放不出去，也就導(dǎo)致了電加熱器的失效。

對于電熱元件，我們根據(jù)鐵路運輸?shù)奶厥鈶?yīng)用場合，推薦使用高溫的材料結(jié)構(gòu)，可以采用鎳鉻電爐絲而不用碳棒作為電熱元件，這樣使電加熱器結(jié)構(gòu)緊湊且又能承受內(nèi)壓。

設(shè)備的良好運行，還要定期的維修和保養(yǎng)，電開水爐也不例外。因此我們在日常檢修時要做到：定期檢查所有的電氣連接，包括現(xiàn)場與工廠內(nèi)連接端子的松緊程度；定期檢查電加熱器管板與容器的松緊程度，看一看是否有泄漏現(xiàn)象；定期對過濾器中的雜質(zhì)進行清洗，保證供水管路的暢通，防止電磁閥及濾塵網(wǎng)的堵塞；定期清除加熱腔、熱水嘴和儲水腔等位置水垢，提高電加熱器的熱效率。