CN106908270A - 流体采样箱以及流体监测站 - Google Patents

Abstract

一种流体采样箱包含一箱体以及一阻流板。箱体具有一进流口以及一第一排出口。阻流板设置于箱体内，以将箱体分隔出一第一空间以及一第二空间，其中，进流口连通至第一空间，且第一排出口连通至第二空间，使一流体经由进流口流入第一空间，再溢流至第二空间后经第一排出口排出。上述流体采样箱可减少流体波动，以增加量测流体的准确性。同时亦揭示一种包含上述流体采样箱的流体监测站。

Description

流体采样箱以及流体监测站

【技术领域】

本发明是有关一种采样箱，特别是一种流体采样箱以及包含此流体采样箱的流体监测站。

【背景技术】

在工业制造的过程中必然会产生废水。为了符合环保法规，废水的监测指标需符合标准值才能进行排放。为了监测制造厂商是否符合环保法规，监管机关亦需要监测放流水的水质以作为管理的依据。过去放流水是以人工采样化验的方式进行前处理管制稽查工作，然而，人工采样化验是属随机采样，因此不具时效性，且无法建立长期观测资料。此外，人工采样化验耗费人力，且水质分析费用昂贵，不符经济效益。

有鉴于此，如何自动采样且连续式监测水质便是目前极需努力的目标。

【发明内容】

本发明提供一种流体采样箱以及流体监测站，其可自动引进待测流体，并以溢流方式流入量测空间，如此可维持流体平稳以利检测装置连续式量测流体的监测数值而达到即时监控的功效。

本发明一实施例的流体采样箱包含一箱体以及一阻流板。箱体具有一进流口以及一第一排出口。阻流板设置于箱体内，以将箱体分隔出一第一空间以及一第二空间，其中阻流板的高度低于箱体的侧壁高度，进流口连通至第一空间，且第一排出口连通至第二空间，使一流体经由进流口流入第一空间，再溢流至第二空间后经第一排出口排出。

本发明另一实施例的流体监测站包含一流体采样箱、一进流泵以及一检测装置。流体采样箱包含一箱体以及一阻流板。箱体具有一进流口以及一第一排出口。阻流板设置于箱体内，以将箱体分隔出一第一空间以及一第二空间，其中，阻流板的高度低于箱体的侧壁高度，进流口连通至第一空间，且第一排出口连通至第二空间，使一流体经由进流口流入第一空间，再溢流至第二空间后经第一排出口排出。进流泵与流体采样箱的进流口连通，以抽取流体至第一空间。检测装置具有至少一传感器，用以量测第二空间的流体的一监测数值。

以下借由具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

【附图说明】

图1为一侧视图，显示本发明一实施例的流体采样箱。

图2为一俯视图，显示本发明一实施例的不含盖体的流体采样箱。

图3为一侧视图，显示沿图1的AA线的流体采样箱的侧视结构。

图4为一示意图，显示本发明一实施例的流体监测站。

【符号说明】

10 流体采样箱

11 箱体

111 进流口

111P 进流管

111V 进流阀

112 第一排出口

112P 第一排出管

112V 第一排出阀

113 溢流排出口

113P 溢流排出管

113V 溢流排出阀

114 第二排出口

114P 第二排出管

114V 第二排出阀114

12 阻流板

121 溢流开口

13 箱体冲洗管

131 出口

13V 箱体冲洗阀

14 盖体

141 检测口

20 检测装置

21 传感器

30 通信单元

40 发电单元

50 湿气阻隔装置

AP 调节管

AV 调节阀

P 进流泵

R1 第一斜面

R2 第二斜面

SP1 第一空间

SP2 第二空间

W1 第一液面

W2 第二液面

【具体实施方式】

以下将详述本发明的各实施例，并配合图式作为例示。除了该多个详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明的范围内，并以申请专利范围为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要的限制。图式中相同或类似的元件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，图式仅为示意的用，并非代表元件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求图式的简洁。

请参照图1至图3，本发明的一实施例的流体采样箱10包含一箱体11以及一阻流板12。箱体11具有一进流口111以及一第一排出口112。阻流板12设置于箱体11内，使箱体11内分隔出一第一空间SP1以及一第二空间SP2。箱体11的进流口111连通至第一空间SP1，箱体11的第一排出口112连通至第二空间SP2，且阻流板12的高度低于箱体11的侧壁高度。如此，液面高度高于阻流板12时，流体即会溢过阻流板12。于一实施例中，请参照图3，阻流板12具有一溢流开口121，如此，液面高度高于溢流开口121时，流体即会溢过阻流板12。

依据上述结构，待检测的流体可经由箱体11的进流口111导入箱体11的第一空间SP1，注满第一空间SP1后，流体即溢过阻流板12而溢流至第二空间SP2，第二空间SP2的流体经检测后即可经由箱体11的第一排出口112排出箱体11外。因此，本发明的流体采样箱10能够以简单的结构连续采样流体，例如废水或放流水，进行即时量测及监控。此外，待检测流体是从第一空间SP1溢流至第二空间SP2，因此，流体流至第二空间SP2所造成的流体波动较小，换言之，量测监测指标时可降低流体波动所造成的干扰，而可获得较稳定的量测数值。于一实施例中，箱体11以及阻流板12的材料为绝缘体。举例而言，箱体11以及阻流板12的材料可为高分子聚合物，例如塑胶，其可耐酸碱、耐候、无漏电及感电的疑虑，如此可进一步量测信号受到外界干扰。

于一实施例中，进流口111可低于阻流板12的最低溢流高度，例如阻流板12的高度或溢流开口121的最低高度。依据此结构，流体进流至第一空间SP1的出口端将在第一空间SP1的第一液面W1下，如此可降低流体进流入箱体11的第一空间SP1所造成的波动。于图1所示的实施例中，待检测流体是以进流泵P抽起，由连接至进流口111的进流管111P导入箱体11的第一空间SP1。进流管111P更延伸至第一空间SP1，且进流管111P的出口端朝下没入第一液面W1下。依据此结构，进流管111P的出口端可视为箱体11的进流口111。

可以理解的是，进流管111P的进流量可由进流泵P加以控制。于一实施例中，进流管111P可设置一进流阀111V，如此即可通过进流阀111V来控制进流管111P的进流量。于一实施例中，可设置与进流管111P连通的一调节管AP，且在调节管AP上设置一调节阀AV，如此，通过调节阀AV即可控制调节管AP的排出流量，亦即进流管111P的分流量。换言之，通过调整调节阀AV亦可控制进流管111P的进流量。

于一实施例中，箱体11的第一排出口112外接一第一排出管112P，且在第一排出管112P上设置一第一排出阀112V即可控制第一排出管112P的排出流量，亦即第一排出口112的排出流量。借由控制箱体11的进流口111的进流量以及第一排出口112的排出流量即可控制箱体11第一空间SP1的第一液面W1高度以及第二空间SP2的第二液面W2高度。于一实施例中，箱体11更具有一溢流排出口113，其连通至第二空间SP2。溢流排出口113的高度低于或等于阻流板12的最低溢流高度，且高于第一排出口112。依据此结构，第二空间SP2的第二液面W2高度将不高于第一空间SP1的第一液面W1高度，以避免第二空间SP2的流体回流至第一空间SP1。此外，第二空间SP2中的过多流体将经由溢流排出口113溢流排出箱体11外，以避免流体溢出箱体11外。可以理解的是，溢流排出口113可外接一溢流排出管113P，并在溢流排出管113P上设置一溢流排出阀113V，如此即可通过溢流排出阀113V来控制溢流排出管113P的溢流排出量。于一实施例中，溢流排出管113P可连接至第一排出管112P而整合为单一排出口。

于一实施例中，箱体11的第一空间SP1的底部可包含至少一第一斜面R1。依据此结构，沈淀于第一空间SP1底部的杂质或污泥可沿着第一斜面R1集中于第一斜面R1的相对低点，如此可较容易清除底部的杂质或污泥。举例而言，箱体11更具有一第二排出口114，其连通至第一空间SP1。第二排出口114的设置位置靠近第一空间SP1的底部，较佳者，靠近第一斜面R1的相对低点。如此，底部的杂质或污泥即可经由第二排出口114排出。可以理解的是，第二排出口114设置于第一空间SP1底部的最低点，如此可在维护箱体时完全排出流体，以避免积水的情形。于一实施例中，可于第二排出口114外接一第二排出管114P，并在第二排出管114P上设置一第二排出阀114V，借由调整第二排出阀114V即可控制第二排出管114P的排出流量。举例而言，第二排出管114P可在平时可调整为较小的排出流量，使底部的杂质或污泥可缓慢的排出，且产生流体向下流动的吸力，以减少底部杂质或污泥上浮的机会。或者，可在维护保养时，将第二排出管114P调整为较大的排出流量，以快速排出底部的杂质或污泥。

同理，箱体11的第二空间SP2的底部可包含至少一第二斜面R2，使第二空间SP2底部的杂质或污泥沿着第二斜面R2集中于第二斜面R2的相对低点。可以理解的是，将第一排出口112的设置位置靠近第二斜面R2的相对低点即可排出底部的杂质或污泥以及降低其上浮。同样的，第一排出口112设置于第二空间SP2底部的最低点可避免积水的情形。

于一实施例中，本发明的流体采样箱10更包含一箱体冲洗管13，其设置于箱体11内。箱体冲洗管13的设置位置高于阻流板12，且箱体冲洗管13包含多个出口131。箱体冲洗管13沿着箱体11之内壁设置，且箱体冲洗管13的出口131朝向箱体11之内壁，使从出口131喷出的流体可以冲洗箱体11之内壁。举例而言，箱体冲洗管13与进流管111P连接，使箱体冲洗管13可以直接取用进流管111P中的流体来冲洗箱体11之内壁。于一实施例中，可设置一箱体冲洗阀13V于箱体冲洗管13上，以控制箱体冲洗管13的出水量。可以理解的是，进流的流体若含有界面活性剂而产生较多泡沫时，此时箱体冲洗管13的出口131可朝向泡沫喷洒亦有消泡的功能。

于一实施例中，本发明的流体采样箱10更包含一盖体14，其覆盖箱体11。盖体14具有对应于第二空间SP2的至少一检测口141，如此感测元件可通过检测口141量测第二空间SP2的监测指标。

请参照图4，本发明一实施例的流体监测站包含一流体采样箱10、一进流泵P以及一检测装置20。流体采样箱10的详细结构如前所述，在此不再赘述。进流泵P与流体采样箱10的进流口111连通，以抽取待检测的流体至箱体11的第一空间SP1。检测装置20具有至少一传感器21。于一实施例中，传感器21经由盖体14的检测口141量测箱体11的第二空间SP2的流体的监测数值。举例而言，检测装置20可量测pH值、悬浮固体物质(SuspendedSubstance，SS)、导电度、温度、化学需氧量(Chemical Oxygen Demand，COD)、重金属中一或多个指标。

检测装置20所量测的指标数值可储存于流体监测站中内建的储存装置，例如存储器、硬盘、光盘、磁带等。或者，检测装置20所量测的指标数值亦可上传至远端的服务器。于一实施例中，本发明的流体监测站更包含一通信单元30，其与检测装置20电性连接。通信单元30可将检测装置20所量测的流体的监测数值传送至远端的服务器。举例而言，通信单元30可利用有线区域网络、无线区域网络、行动通信网络等方式传送资料至远端的服务器。

于一实施例中，本发明的流体监测站更包含一发电单元40，其与检测装置20电性连接。发电单元40可自行发电，以产生检测装置20所需的电源。举例而言，发电单元40可为太阳能电池模块、风力发电机、水力发电机或以上的组合。

为了节省空间，于一实施例中，检测装置20可设置于流体采样箱10的上方。较佳者，检测装置20以及流体采样箱10之间可设置一湿气阻隔装置50。湿气阻隔装置50可防止湿气进入检测装置20等电子装置内，以避免湿气造成电子装置损坏，进而增加流体监测站的可靠性并减少维修次数。

综合上述，本发明的流体采样箱以及流体监测站可自动引进待测流体，并以溢流方式流入量测空间，如此可维持流体平稳以利检测装置连续式量测流体的监测数值而达到即时监控的功效。此外，箱体底部的排出口以及斜面的设计可集中底部的杂质或污泥加以排出以及防止杂质或污泥上浮。又，箱体以绝缘材料制成，可避免箱体漏电或感电所造成的电子信号干扰。

以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明之内容并据以实施，当不能以的限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。

Claims (18)

1.一种流体采样箱，其特征在于，包含：

一箱体，其具有一进流口以及一第一排出口；以及

一阻流板，其设置于该箱体内，以将该箱体分隔出一第一空间以及一第二空间，其中该阻流板的高度低于该箱体的侧壁高度，该进流口连通至该第一空间，且该第一排出口连通至该第二空间，使一流体经由该进流口流入该第一空间，再溢流至该第二空间后经该第一排出口排出。

2.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该箱体更具有一溢流排出口，其连通至该第二空间，且该溢流排出口的高度低于或等于该阻流板的最低溢流高度，且高于该第一排出口。

3.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一第一排出阀，其设置于该第一排出口，以控制该第一排出口的排出流量。

4.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该箱体更具有一第二排出口，其连通至该第一空间，其中该第二排出口的设置位置靠近该第一空间的底部。

5.如权利要求4所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一第二排出阀，其设置于该第二排出口，以控制该第二排出口的排出流量。

6.如权利要求4所述的流体采样箱，其特征在于，该箱体的该第一空间的底部包含至少一第一斜面，且该第二排出口的设置位置靠近该第一斜面的相对低点。

7.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该箱体的该第二空间的底部包含至少一第二斜面，且该第一排出口的设置位置靠近该第二斜面的相对低点。

8.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该进流口低于该阻流板的最低溢流高度。

9.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该阻流板具有一溢流开口。

10.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，该箱体以及该阻流板的材料为绝缘体。

11.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一进流管，其经由该进流口延伸至该第一空间，且该进流管的出口端朝下。

12.如权利要求11所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一调节管，其与该进流管连通；以及

一调节阀，其设置于该调节管以控制该调节管的排出流量。

13.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一箱体冲洗管，其设置于该箱体内，且高于阻流板，其特征在于，该箱体冲洗管包含多个出口，其朝向该箱体之内壁或该箱体内的泡沫。

14.如权利要求1所述的流体采样箱，其特征在于，更包含：

一盖体，其覆盖该箱体，且具有对应于该第二空间的至少一检测口。

15.一种流体监测站，其特征在于，包含：

如权利要求1至14中任一所述之一流体采样箱；

一进流泵，其与该流体采样箱的该进流口连通，以抽取该流体至该第一空间；以及

一检测装置，其具有至少一传感器，其用以量测该第二空间的该流体的一监测数值。

16.如权利要求15所述的流体监测站，其特征在于，更包含：

一通信单元，其与该检测装置电性连接，用以传送该流体的该监测数值至一服务器。

17.如权利要求15所述的流体监测站，其特征在于，更包含：

一发电单元，其与该检测装置电性连接，用以产生该检测装置所需的电源。

18.如权利要求15所述的流体监测站，其特征在于，该检测装置设置于该流体采样箱的上方，且该检测装置以及该流体采样箱之间设置一湿气阻隔装置。