CN104302373B - 用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对容纳在澄清器(1)中的上层清液进行滗析的装置，包括：滗析器(2)，所述滗析器枢转地连接至所述澄清器(1)并且所述滗析器包括具有进水口(6)的滗析器头(5)；枢转设备(7)，所述枢转设备经由致动器(8)连接到所述滗析器(2)，所述致动器(8)具有用于相对于所述澄清器(1)的底部(B)提升与降低所述进水口(6)的可调节长度；第一测量设备(9)，用于测量容纳在所述澄清器(1)中的废水(Ab)的填充水位(H1)；用于确定所述致动器(8)的长度(L)的设备；评估设备，利用所述评估设备，可以根据所述致动器(8)的所述长度(L)来确定所述滗析器(2)的所述进水口(6)到所述澄清器(1)的底部(B)的距离(H2)；以及控制器(S)，用于控制所述枢转设备(7)，使得所述进水口(6)浸入深度(E)保持在特定范围内，所述进水口浸入深度是由所述填充水位(H1)与所述距离(H2)之间的差得到的。

Description

用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的装置

技术领域

本发明涉及一种用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的装置。

背景技术

这种装置例如，可从WO2008/014856中已知。

根据现有技术，将流体静力传感器连接至滗析器头，通常也是已知的。将流体静力传感器经由缆绳连接到设置在澄清器外的控制器。根据从流体静力传感器传送的信号，通过控制器来控制用于驱动缆绳绞盘的发动机，使得设置在滗析器头上的进水口的浸入深度保持在预定范围内。

在实际中，流体静力传感器有时会故障，或者在流体静力传感器与控制器之间所提供的缆绳有时被损坏。在缆绳损坏的情况下，这也可能造成对控制器的损害。

发明内容

本发明的目的是克服根据现有技术的缺陷。尤其将要说明的是一种用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的装置，所述装置不受故障影响并且鲁棒性好。根据本发明的又一目的，利用复杂度简化的工艺来生产所述装置将是可能的。

该目的由本发明提供的用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的装置的特征实现。

根据本发明，用于对容纳在澄清器中的上层清液进行滗析的通用装置包括以下特征：

滗析器，所述滗析器枢转地连接至所述澄清器并且所述滗析器包括：管道，所述管道的一端枢转地保持在枢轴轴承上，并且在所述管道的另一端设置有滗析器头，其与所述管道垂直地延伸并具有进水口，

枢转设备，所述枢转设备经由致动器连接到所述滗析器，所述致动器具有用于相对于所述澄清器的底部提升与降低所述进水口的可调节长度，

第一测量设备，用于测量容纳在澄清器中的废水的填充水位，

用于确定致动器的长度的设备，

评估设备，利用所述评估设备，可以根据所述致动器的长度来确定所述滗析器的进水口到所述澄清器的底部的距离，以及

控制器，用于控制枢转设备，使得进水口浸入深度保持在特定范围内，所述进水口浸入深度是由所述测量设备所测量的所述填充水位与通过所述评估设备来确定的所述距离之间的差得到的。

本发明的有利实施例将从以下特征中显现出来：

所述致动器是从下面的一组中选择的：缆绳、带子、链条，并且其中，所述枢转设备包括用于对这种致动器收线的绞盘；

提供电发动机或液压发动机，用以驱动所述绞盘；

使用带子，所述绞盘的第一宽度大致相当于所述带子的第二宽度，使得所述带子在所述绞盘上基本一致地被收线；

用于确定所述致动器的所述长度的设备包括用于测量所述绞盘的旋转角测量设备；

所述评估设备包括控制级，利用所述控制级能够控制所述浸入深度；

所述控制器包括第一切换功能，当到达所述滗析器头的预定上部位置时，利用所述第一切换功能中断对所述枢转设备的操作；

所述控制器包括第二切换功能，当到达所述滗析器头的预定下部位置时，利用所述第二切换功能中断对所述枢转设备的操作。

相比现有技术，利用所提出的装置，在滗析器头上，可以无需提供流体静力传感器。因而，可以避免受到由所述传感器造成的常规设备的故障或维修的影响。根据本发明的所提出的装置结构简单、鲁棒性好并且不受故障影响。利用根据本发明的装置，通过安装于澄清器容纳的废水的外部的测量设备，可以对用于确定浸入深度所需的所有参数进行测量。不需要在容纳于澄清器中的废水中铺设不期望的缆绳。所提出的装置的特征为：制造和组装的复杂度较低。

具有可调节长度的致动器可以是液压可调的管道，例如借助主轴驱动等方式的可调节致动器。根据特别有利的实施例，致动器是从下面的一组中选择的：缆绳、带子、链条。在这种情况下，枢转设备包括用于对这种致动器收线的绞盘。可以提供电发动机或液压发动机，用以驱动绞盘。所提出的致动器和所提出的枢转设备都具有鲁棒性，不受故障影响，此外，可相对成本有效地获得。

特别是对带子的使用，绞盘的第一宽度可大致相当于带子的第二宽度，使得带子基本一致地在绞盘上被收线。使用带子和与其对应的绞盘，使得可重复地卷绕和展开。从而可以特别精确地控制进水口的浸入深度。

根据另一实施例，用于确定致动器的长度的设备包括用于测量绞盘的旋转角的第二测量设备。这种测量装置可通过常规方式获得。例如，所述测量设备可以设置在发动机上，传动装置设置在发动机下游合适的地方，或在绞盘本身上。第二测量设备，例如包括穿孔的或开缝的圆盘和光检测器，在旋转穿孔或开缝的圆盘的情况下，利用该光检测器可以根据所确定的孔或缝隙的数目来确定旋转角。其他适合的测量设备，例如包括具有磁性标记的圆盘和检测器等。也可以想到使用运动传感器，例如陀螺仪传感器等。

可以根据旋转角的测量结果来确定致动器相应的长度。旋转角和根据所述角所确定的致动器的长度又相当于所述距离。在使用例如带子和绞盘的情况下，旋转角和致动器的长度或距离之间没有线性关系。在这种情况下，相应的校正函数被存储在评估装置中，利用该校正函数可以根据所测量的旋转角来确定相应的距离。这种校正函数可以被固定地定义。然而，通过测量滗析器的最大和最小枢轴位置，所述校正函数还可以被现场计算并且可以存储在评估设备中。因此，可以以特别简单的方式，使所述控制器适应相应的条件。评估设备可以包括控制级，利用该控制级可以控制浸入深度。

根据又一实施例，所述控制器包括第一切换功能，当到达滗析器头的预定上部位置时，利用所述第一切换功能中断对枢转设备的操作。此外，所述控制器可以包括第二切换功能，当到达滗析器头的预定下部位置时，利用所述第二切换功能中断对枢转设备的操作。例如，切换功能可以是可编程的。然而，也可以提供用于检测滗析器头的上部和下部位置的适合的切换元件。利用所提出的切换功能，安全地、可靠地避免了在预定的枢转范围之外对滗析器的枢转操作。这进一步有助于不受到设备故障的影响。

附图说明

以下基于附图将更详细地描述本发明的一个实施例，其中：

图1为根据本发明的装置的平面图；

图2为根据图1中截面A-A线的截面图；

图3为控制器的示意性框图；

图4为致动器的长度与绞盘的转数之间的关系图；以及

图5为距离与绞盘的转数之间的关系图。

附图标记列表

1澄清器

2滗析器

3枢轴轴承

4管道

5滗析器头

6进水口

7绞盘

8缆绳

9第一测量设备

10第二测量设备

Ab废水

B底部

E浸入深度

H1填充水位

H2距离

L长度

M发动机

S控制器

具体实施方式

在图1和2中，将滗析器2的一端枢转地保持在澄清器1中的枢轴轴承3上。滗析器2具有从枢轴轴承3延伸出的管道4，和设置在管道4的另一端处并与其垂直地延伸的滗析器头5。在滗析器头5面向澄清器1的底部B的下侧具有狭缝状的进水口6。附图标记7表示绞盘，连接到滗析器头5的缆绳8在该绞盘上收线。附图标记L表示缆绳8的致动器的长度。长度L描述滗析器头5与枢转设备或绞盘7之间相应的距离。

附图标记9表示用于测量澄清器1中容纳的废水Ab的填充水位H1的第一测量设备。第一测量设备可以是超声或雷达测量设备。进水口6与底部B之间的距离由附图标记H2来表示。附图标记E所表示的进水口6的浸入深度E是根据填充高度H1与距离H2之间的差得出的。在实际中，浸入深度有利地保持在30到80cm，优选为40到70cm的范围中。

图3为控制器S的示意性框图。控制器S可以是常规的处理计算机控制器。附图标记10表示第二测量设备，利用该设备对绞盘7的旋转角进行测量并发送到控制器S。利用第一测量设备9来测量填充高度H1，并且相应的信号也被发送到控制器S。

通过控制器S，根据由第二测量设备10测量的旋转角来确定距离H2。此外，利用控制器S计算填充水位H1与距离H2之间的差。将由此得出的浸入深度E与浸入深度E的预定值比较。根据由该比较获得的结果，将所提供的用来驱动绞盘7的发动机M开动，使得浸入深度E被设置为浸入深度E的预定值。

图4为缆绳8的或致动器的未卷绕长度L与绞盘7的转数U之间的关系图。随着绞盘7的转数U的减少，由于卷绕在其上的缆绳8，绞盘的直径增大。随着转数U的增加，与绞盘7每转一次U相应的缆绳8的长度L减少。

图5为距离H2与致动器8的长度之间的关系图。距离H2与致动器的长度L彼此之间具有三角函数关系。

使用图4和5中所示的函数，根据绞盘7的相应旋转角可以确定距离H2。在图4和5中，通过将绞盘7的转数乘以360°来得出相应的旋转角。

Claims (8)

1.一种用于对容纳在澄清器(1)中的上层清液进行滗析的装置，包括：

滗析器(2)，所述滗析器枢转地连接至所述澄清器(1)并且所述滗析器包括：管道(4)，所述管道(4)的一端枢转地保持在枢轴轴承(3)上，并且在所述管道(4)的另一端设置有滗析器头(5)，其与所述管道垂直地延伸并具有进水口(6)；

枢转设备(7)，所述枢转设备经由致动器(8)连接到所述滗析器(2)，所述致动器(8)具有用于相对于所述澄清器(1)的底部(B)提升与降低所述进水口(6)的可调节长度；

第一测量设备(9)，用于测量容纳在澄清器(1)中的废水(Ab)的填充水位(H1)；

用于确定所述致动器(8)的长度(L)的设备；

评估设备，利用所述评估设备，能够根据所述致动器(8)的所述长度(L)来确定所述滗析器(2)的所述进水口(6)到所述澄清器(1)的底部(B)的距离(H2)；以及

控制器(S)，用于控制所述枢转设备(7)，使得所述进水口(6)浸入深度(E)保持在特定范围内，所述进水口浸入深度是由所述测量设备(9)所测量的所述填充水位(H1)与通过所述评估设备来确定的所述距离(H2)之间的差得到的。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述致动器(8)是从下面的一组中选择的：缆绳、带子、链条，并且其中，所述枢转设备包括用于对这种致动器(8)收线的绞盘(7)。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，提供电发动机(M)或液压发动机，用以驱动所述绞盘(7)。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，使用带子，所述绞盘(7)的第一宽度大致相当于所述带子的第二宽度，使得所述带子在所述绞盘(7)上基本一致地被收线。

5.根据权利要求2所述的装置，其中，用于确定所述致动器(8)的所述长度(L)的设备包括用于测量所述绞盘(7)的旋转角测量设备(10)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其中，所述评估设备包括控制级，利用所述控制级能够控制所述浸入深度(E)。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其中，所述控制器(S)包括第一切换功能，当到达所述滗析器头(5)的预定上部位置时，利用所述第一切换功能中断对所述枢转设备(7)的操作。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其中，所述控制器(S)包括第二切换功能，当到达所述滗析器头(5)的预定下部位置时，利用所述第二切换功能中断对所述枢转设备(7)的操作。