CN100534920C - 一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，包含水渠、紫外灯模块组、电控系统和紫外灯模块安装架，所述紫外灯模块框架及灯管在水渠中与液体流动方向垂直或灯管的轴向具有与液体流动方向垂直的分量，紫外灯模块的安装架底部增设挡流板，挡流板自安装架底部向紫外灯管方向弯折，其底部不高出离安装架最近的一只紫外灯的顶部的辐射区域，可自动稳定地控制液位，可以应用在生活污水、工业污水、回用水、自来水消毒或其他流体的消毒领域。
Description
技术领域：
本发明属于紫外线流体消毒领域，特别涉及一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统。
背景技术：
众所周知，紫外线流体消毒系统需要保持一定的液位以保证消毒效果，若流量增大液位超过有效的辐射范围，将会使部分水未经消毒直接排出，影响总体效果，因此需要控制水位使其保持在一定的高度。在现有的紫外线流体消毒系统的水渠中，通常是在水渠的末端设置过水堰作为消毒渠道的出水口，并在过水堰上装设水压控制阀门保持水位。系统正常运行即水压在正常值范围内时，水压控制阀门关闭，消毒后的水由过水堰顶部排出。当水流量增大时，水压增大，压力控制阀门开启放水，水压恢复正常后压力控制阀门关闭。另一种现有技术是装设单片机系统控制液位，即在紫外灯架模块上装设液位传感器，在过水堰上装设液位控制阀门。系统正常运行即水位不超过水位感应器预设值时，阀门关闭；当水量增大超过预设值时，水位感应器传递信号至单片机控制系统，控制系统发出指令，水位控制阀门开启放水，水位恢复正常后，水位控制阀门关闭。上述两种方案中，需要在过水堰上加设阀门，由水的压力控制或水位传感器和单片机系统控制，系统设备多，安装及维护不方便，可靠性不高。
另一种现有技术是在紫外线流体消毒系统的灯架后方靠近水渠末端的位置安装溢流槽，兼做消毒系统的出水口，本公司的发明专利(02203471.4)。其主体为长方体形槽，槽的顶面与紫外线消毒系统的最低限位水位在同一水平面或略低于系统的最低限位水位，槽的侧面开口，作为出水口与消毒系统的出水渠相连。当流量增大使水渠内的水面高于槽的上表面时，水位高于溢流槽顶面的水越过槽的上表面流入槽中，经槽的出水口排入系统的出水渠，达到保持液位的目的。假设溢流槽的尺寸和个数根据系统的实际条件设置，当水渠内的液位超过预设范围时，预设水位上方的水将由溢流槽的两侧溢流进溢槽，经溢流槽的出水口排出至系统的排水渠。此装置与上述现有的紫外线消毒系统中保持液位的装置相比能可靠保持液位而无需任何电力和附加设备，结构简单，易维护，运行可靠、安全、节能。但此系统中流体不能超出灯管的辐射区域，因此为保证消毒效果就需要多设溢流槽来排水，相邻的溢流槽之间要有间隔，因此将加长水渠尺寸，增加系统用地，特别是大流量消毒此问题更显突出，增加了土建建设和征地成本，也不利于排水。因此需要一种结构简单、占地面积小、能自动控制水位、运行可靠的紫外线消毒系统来满足污水处理的需要。
发明内容：
本发明的目的是提供一种结构简单、占地面积小、能自动维持水位、且运行可靠的紫外线消毒系统。
本发明的技术方案是一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，包含水渠、紫外灯模块、电控系统和紫外灯模块安装架，水渠末端具有出水堰，所述紫外灯模块的框架及灯管在水渠中与液体流动方向垂直或灯管的轴向具有与液体流动方向垂直的分量，紫外灯模块的安装架底部增设挡流板，挡流板自安装架底部向紫外灯管方向弯折，其底部不高出离安装架最近的一只紫外灯的顶部的有效辐射区域。目的是使从挡流板底部流过的液体受到足够的紫外线辐射。
为了达到良好的消毒效果，将所述挡流板设置在紫外线灯模块组的上游端。
实际应用中可以在每一个紫外线灯模块的上游端设置一个挡流板。
或者在每一个紫外线灯模块的下游端设置一个挡流板。
所述挡流板为盲板。或者所述挡流板的上部为盲板，下部为穿孔板，其穿孔位置不高出离安装架最近的一只紫外灯顶部的辐射区域。
所述水渠末端出水堰的高度是可调的。
使用本发明技术方案的紫外线流体消毒系统具有以下优点：
1.系统只有紫外灯管模块组及控制系统，系统的水位控制由系统下游端的出水堰实现没有水位控制门或溢流槽的设备，结构简单，易于制造、安装和维护；
2.系统中在紫外灯管的模块组中设置挡流板，能够使在紫外线辐射区域以外的流体改变流向而经过紫外线有效辐射区域，得到足够的紫外线辐射，提高系统的消毒效果，增加系统的运行可靠性和安全性；
3.系统中无溢流槽，可以缩短水渠的长度，减少系统占地面积，节约土建开支和征地成本，简化污水处理厂结构，节约开支；
4.系统中无电动水位控制系统，减少设备投资并减少电能的消耗，节约能源；
5.系统的出水为自然溢出，水位恒定，运行安全可靠，提高系统稳定性；
6.系统中挡流板设置在紫外灯管模块的安装架上，结构简单，制造和安装方便，可减少设备投资、制造、安装和维护成本。
7。运行时系统中消毒渠内的水位始终保持在灯管顶部以上，有利于保护灯管，延长灯管的使用寿命。
附图说明：
图1为本发明一个实施例的剖面示意图
图2为本发明一个实施例的立体示意图
图中1为电控系统，2为水渠，3为紫外灯模块，4为紫外灯模块安装架，5为紫外灯模块安装槽，6为挡流板，7为紫外灯管，8为挡光板，9为出水堰，H1为水渠进水端液位高度，H2为挡流板底部高度，H3为出水堰高度。出水堰9的高度可调。
具体实施方式：
实施例1中，如图1、2所示。紫外线消毒系统中由水渠2的一端进水，紫外线消毒系统包含若干个紫外灯管模块组，本实施例中为一个紫外灯模块组，紫外灯模块框架及灯管与液体流动方向呈垂直关系排列。每组紫外灯管模块由若干个紫外灯模块3组成，每个紫外灯模块3包含若干支平行排列的紫外灯管7，每个紫外灯模块组设置一个紫外灯模块安装架4，所述安装架上开设与紫外灯模块数量相等的安装槽5用于安装紫外灯模块，相邻的安装槽之间的部分为挡光板8用于挡光防止紫外线泄露至水渠2外。在紫外灯模块的安装架4上设有与紫外灯模块数量相等的挡流板6，每一个紫外线灯模块的上游端设置一个挡流板6，所述挡流板6为盲板，自安装架4的底部向紫外灯管7的方向弯折，其底部至少弯折至离安装架最近的一只紫外灯的顶部有效辐射区域的高度，也可以弯折至灯管安装高度以下，使处于挡流板6底部上方的流体改变路径向挡流板6的底部以下流过紫外灯模块组的有效辐射区域，从而使流体受到足够的紫外线辐射达到满意的消毒效果，消毒后的流体经由紫外灯管模块组下游端的出水堰9的顶部自然溢出排放。由图1中所示，假设水渠进水水面高度为H1，因此紫外灯模块组上游端的最高液面为H1，挡光板6底部的液面高度为H2，H3为出水堰9的顶面高度，由于流体流经紫外灯模块产生水头损失因此H3低于H1的高度，H2略高于离安装架最近的一只紫外灯的顶部但限制其不高出该紫外灯的顶部辐射区域的高度或在灯管表面以下，在本技术方案中紫外线消毒渠从进水端到出水端的高出灯管辐射区域部分空间可以作为出水前的一个缓冲区，缩短水渠尺寸，同时可以通过设置出水堰9的高度使水渠中的液位始终保持在灯管顶部以上，有利于保护灯管，延长灯管的使用寿命。
采用本发明技术方案的紫外线消毒系统可以应用在生活污水、工业污水、回用水、自来水消毒或其他流体的消毒领域。
Claims (7)
1.一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，包含水渠(2)、紫外灯模块(3)、电控系统(1)和紫外灯模块安装架(4)，水渠末端具有出水堰(9)，其特征在于：紫外灯模块(3)的框架及灯管(7)在水渠中与液体流动方向垂直或灯管的轴向具有与液体流动方向垂直的分量，紫外灯模块的安装架(4)底部增设挡流板(6)，挡流板(6)自安装架底部向紫外灯管(7)方向弯折，其底部不高出离安装架最近的一只紫外灯的顶部的有效辐射区域。
2.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：所述挡流板(6)设置在紫外线灯模块(3)组的上游端。
3.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：每一个紫外线灯模块(3)的上游端设置一个挡流板(6)。
4.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：每一个紫外线灯模块(3)的下游端设置一个挡流板(6)。
5.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：所述挡流板(6)为盲板。
6.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：所述挡流板(6)的上部为盲板，下部为穿孔板，其穿孔位置不高出离安装架(4)最近的一只紫外灯顶部的辐射区域。
7.如权利要求1所述的一种能够自动维持液位的紫外线流体消毒系统，其特征在于：所述水渠末端出水堰(9)的高度是可调的。
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