CN115193797A - 一种仪表探头在线自动清洗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及仪器仪表技术领域，具体涉及一种仪表探头在线自动清洗装置及方法，包括反应室和仪表探头，还包括水源供给装置、气源供给装置和液位检测系统；水源供给装置包括水洗喷头、水洗管路、增压水泵和控制构件，水洗喷头正对仪表探头，水洗管路的两端分别与增压水泵和水洗喷头连通，控制构件与水洗管路连接；气源供给装置包括气洗喷头、气洗管路和空压机，气源供给装置用于朝向仪表探头吹扫，液位检测系统与反应室连接。利用增压水泵向水洗喷头输送水源对仪表探头进行单独水洗，利用气源供给装置对仪表探头进行单独气洗，还可以同时进行水洗和气洗，解决设备在运行中探头受污染无法取样、影响检测准确度的问题。

Description

一种仪表探头在线自动清洗装置及方法

技术领域

本发明涉及仪器仪表技术领域，尤其涉及一种仪表探头在线自动清洗装置及方法。

背景技术

污水厂处理污水过程中，通常安装各种检测仪表进行检测，而在检测过程中，检测仪表的探头容易附着污泥和杂质，需要定期运行维护。尤其在封闭式反应室内，间歇运行情况下，该问题愈发突出，污泥、杂质会干化附着在仪表探头上。

目前普遍采用水洗装置进行冲洗，水洗探头安装于检测仪表反应室的上部，清洗水自上而下喷淋在仪表探头上，冲洗探头上的杂物。

但是，喷淋水洗效果有限，难以清洗干净，并且，很多仪表安装在池体上，难以保障有冲洗水来源，导致探头受污染无法取样，影响检测准确度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仪表探头在线自动清洗装置及方法，解决喷淋水洗效果有限，难以清洗干净；并且，很多仪表安装在池体上，难以保障有冲洗水来源，导致探头受污染无法取样，影响检测准确度的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种仪表探头在线自动清洗装置，包括反应室和仪表探头，所述仪表探头位于所述反应室的内部，还包括水源供给装置、气源供给装置和液位检测系统；

所述水源供给装置包括水洗喷头、水洗管路、增压水泵和控制构件，所述水洗喷头位于所述反应室的侧壁，并正对所述仪表探头，所述水洗管路的两端分别与所述增压水泵和所述水洗喷头连通，所述控制构件与所述水洗管路连接，所述气源供给装置用于朝向所述仪表探头吹扫，所述液位检测系统与所述反应室连接。

其中，所述控制构件包括电磁阀和水洗止回阀，所述电磁阀采用常闭型，所述电磁阀与所述水洗管路连接，并位于所述增压水泵与所述水洗喷头之间；所述水洗止回阀与所述水洗管路连接，并位于所述电磁阀与所述水洗喷头之间；所述水洗喷头压力设定在0.05～0.6MPa。

其中，所述气源供给装置包括气洗喷头、气洗管路和空压机，所述仪表探头的周边环向共布置3至6个所述气洗喷头，每个所述气洗喷头和所述仪表探头分别呈30～60°夹角；所述气洗管路的两端分别与所述气洗喷头和所述空压机连通。

其中，所述气源供给装置还包括气洗止回阀，所述气洗止回阀与所述气洗管路连接，并位于所述气洗管路靠近所述气洗喷头的一端。

其中，所述液位检测系统包括液位浮球开关和液位计，所述液位计位于所述反应室的下方，所述液位浮球开关位于所述反应室的顶部。

一种仪表探头在线自动清洗方法，包括以下步骤：

当场地空间受限时，通过水洗喷头对仪表探头进行单独水洗，此时水洗压力区间保持在0.2～0.6MPa；

当不便取用水源时，通过气洗喷头对所述仪表探头进行单独气洗，此时气洗压力区间保持在0.2～0.7MPa；

当场地空间及水源皆具备时，通过所述水洗喷头和气洗喷头对所述仪表探头进行综合清洗，此时所述水洗喷头压力为0.05～0.6MPa，所述气洗喷头压力为0.1～0.7MPa，水洗气洗可由程序调节控制同时使用或按顺序单独使用。

其中，当场地空间受限时，通过水洗喷头对仪表探头进行单独水洗，此时水洗压力区间保持在0.2～0.6MPa，所述方法还包括：

反应室内仪表数据测试结束后，打开底部放空球阀排空所述反应室内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀，打开水源供给装置，待液位到达6～12cm后，打开所述底部放空球阀，并运行30～180秒之后，关闭所述水源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

其中，当不便取用水源时，通过气洗喷头对所述仪表探头进行单独气洗，此时气洗压力区间保持在0.2～0.7MPa，所述方法还包括：

所述反应室内仪表数据测试结束后，打开所述底部放空球阀，同时打开所述气源供给装置，液位为零后，继续运行30～180秒，关闭所述气源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

其中，当场地空间及水源皆具备时，通过所述水洗喷头和气洗喷头对所述仪表探头进行综合清洗，此时所述水洗喷头压力为0.05～0.6MPa，所述气洗喷头压力为0.1～0.7MPa，水洗气洗可由程序调节控制同时使用或按顺序单独使用，所述方法还包括：

所述反应室内仪表数据测试结束后，打开所述底部放空球阀排空所述反应室内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀，打开所述水源供给装置，待液位到达6～12cm，即液位刚好淹没仪表探头后，打开气源供给装置，5～20秒之后打开所述底部放空球阀，水洗、气洗同时运行30～180秒之后，关闭所述水源供给装置，此时为单独气洗阶段，待液位为零后，关闭所述气源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

本发明的一种仪表探头在线自动清洗装置及方法，所述仪表探头位于所述反应室的内部，在所述反应室内进行检测。所述增压水泵连通自来水或污水厂中水，通过所述水洗管路连通所述水洗喷头。所述水洗喷头设置在所述反应室内的侧壁，并正对所述仪表探头。所述控制构件控制水源的输送，利用所述增压水泵向所述水洗喷头输送水源，可对所述仪表探头进行单独水洗，还可利用所述气源供给装置对所述仪表探头进行单独气洗，同时可以相互结合进行水洗和气洗。所述液位检测系统检测所述反应室内液位，辅助清洗。至此，通过气洗、水洗在侧边直接对所述仪表探头进行全方面的清洗，大大提高了清洗效率，并且本装置仅需要空气和自来水或污水厂中水即可；水、气洗模式可根据工程实际灵活选用，全自动运行，切换方便；运行过程中，无任何污废物产生，无二次污染物，有利于环保；利用所述液位检测系统进行安全监控，使用安全，解决设备在运行中探头受污染无法取样、影响检测准确度的问题，保障检测设备能够连续、正常、可靠的自动运行，提高设备工作效率，减少维护人员工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明第一实施例的仪表探头在线自动清洗装置的整体结构示意图。

图2是本发明第二实施例的程序控制系统的结构示意图。

图3是本发明第三实施例的仪表探头在线自动清洗方法的步骤图。

图中：101-反应室、102-仪表探头、103-水洗喷头、104-水洗管路、105-增压水泵、106-电磁阀、107-水洗止回阀、108-气洗喷头、109-气洗管路、110-空压机、111-气洗止回阀、112-液位浮球开关、113-液位计、114-底部放空球阀、201-数据分析模块、202-一体化设备、203-程序控制模块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本申请第一实施例为：

请参阅图1，其中，图1是本发明第一实施例的仪表探头102在线自动清洗装置的整体结构示意图。本发明提供一种仪表探头102在线自动清洗装置：包括反应室101、仪表探头102、水源供给装置、气源供给装置、液位检测系统和底部放空球阀114，所述水源供给装置包括水洗喷头103、水洗管路104、增压水泵105和控制构件，所述控制构件包括电磁阀106和水洗止回阀107，所述气源供给装置包括气洗喷头108、气洗管路109、空压机110和气洗止回阀111，所述液位检测系统包括液位浮球开关112和液位计113。

针对本具体实施方式，所述仪表探头102位于所述反应室101的内部。通过所述仪表探头102，在所述反应室101的内部进行检测。

其中，所述水洗喷头103位于所述反应室101的侧壁，并正对所述仪表探头102，所述水洗管路104的两端分别与所述增压水泵105和所述水洗喷头103连通，所述控制构件与所述水洗管路104连接，所述气源供给装置用于朝向所述仪表探头102吹扫，所述液位检测系统与所述反应室101连接。所述电磁阀106采用常闭型，所述电磁阀106与所述水洗管路104连接，并位于所述增压水泵105与所述水洗喷头103之间；所述水洗止回阀107与所述水洗管路104连接，并位于所述电磁阀106与所述水洗喷头103之间；所述水洗喷头103压力设定在0.05～0.6MPa。所述水洗喷头103安装在所述反应室101内的侧壁，并正对所述仪表探头102的位置，所述增压水泵105通过所述水洗管路104与所述水洗喷头103连通，所述增压水泵105连接有自来水或污水厂中水，将水源输送至所述水洗喷头103，所述水洗管路104上设置有所述电磁阀106，控制水源的流通，所述水洗管路104上还设置有所述水洗止回阀107，防止水源倒流。

其次，所述仪表探头102的周边环向共布置3至6个所述气洗喷头108，每个所述气洗喷头108和所述仪表探头102分别呈30～60°夹角；所述气洗管路109的两端分别与所述气洗喷头108和所述空压机110连通。所述气洗止回阀111与所述气洗管路109连接，并位于所述气洗管路109靠近所述气洗喷头108的一端。所述气洗喷头108安装于所述仪表探头102的周边，并所述气洗喷头108的数量为3至6个，每个所述气洗喷头108与所述仪表探头102呈30～60°角，每个所述气洗喷头108通过所述气洗管路109连通所述空压机110，所述空压机110将空气输送至所述气洗喷头108，对所述仪表探头102进行气洗，所述气洗管路109上还设置有所述气洗止回阀111，防止空气倒流。

同时，所述液位计113位于所述反应室101的下方；所述液位浮球开关112位于所述反应室101的顶部。所述液位计113位于所述反应室101的下方，检测所述反应室101内液体的液位，所述液位浮球开关112位于所述反应室101的顶部，以此监测所述反应室101内液体液位。

另外，所述底部放空球阀114位于所述反应室101的底部。所述底部放空球阀114用于排出所述反应室101内液体。

使用本实施例的一种仪表探头102在线自动清洗装置时，所述水源供给装置、所述气源供给装置和所述液位检测系统均集成于一套一体化设备202中，自动采集所述增压水泵105、所述液位计113、所述空压机110、所述电磁阀106、所述液位浮球开关112的数据，而后由设定的程序控制所述增压水泵105的启停、所述空压机110的启停、所述电磁阀106的启闭、所述空压机110变频器的调节和间歇时间等；清洗的程序分为三个模式以适配不同场景需求，分别的步骤为：

1、单独水洗：在所述反应室101内做样完成，打开所述底部放空球阀114排空所述反应室101内的混合液，通过所述液位计113检测到待液位为零后，关闭所述底部放空球阀114，打开所述增压水泵105和所述水洗喷头103，待液位到达8cm，即水位刚好没过所述仪表探头102后，打开所述底部放空球阀114，并运行60秒之后，关闭所述增压水泵105和所述水洗喷头103，关闭所述底部放空球阀114，1次流程结束；

2、单独气洗：所述反应室101内做样完成，打开所述底部放空球阀114，同时打开所述空压机110和所述气洗喷头108，液位为零后，继续运行60秒，关闭所述空压机110和所述气洗喷头108，关闭所述底部放空球阀114，1次流程结束；

3、水洗和气洗：所述反应室101内做样完成，打开所述底部放空球阀114排空所述反应室101内的混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀114，打开所述增压水泵105和所述水洗喷头103，其中，水源来自自来水或污水厂中水，待液位到达8cm，即水位刚好没过所述仪表探头102后，打开所述空压机110和所述气洗喷头108，气洗系统，10秒之后打开所述底部放空球阀114，运行60秒之后，关闭所述增压水泵105和所述水洗喷头103，液位为零后，关闭所述空压机110和所述气洗喷头108，关闭所述底部放空球阀114，1次流程结束；

工艺条件：气洗管路压力0.4～0.6MPa；水洗管路压力0.4～0.5MPa；温度：0-50℃，运行周期5-10分钟；

优点：1、高效：相比于原清洗方式，此装置将顶部喷淋冲洗方式改为整合气洗、水洗在侧边直接对所述仪表探头102进行全方面的清洗，大大提高了清洗效率；2、运行方便：仅需要空气和自来水或污水厂中水即可，且水、气洗模式可根据工程实际灵活选用，全自动运行；3、环保：运行过程中，无任何污废物产生，无二次污染物；4、安全：所述液位浮球开关112避免所述反应室101内液位过高，液位过高时打开所述底部放空球阀114排水；解决设备在运行中探头受污染无法取样、影响检测准确度的问题，保障检测设备能够连续、正常、可靠的自动运行，提高设备工作效率，减少维护人员工作量。

本申请第二实施例为：

在第一实施例的基础上，请参阅图2，其中，图2是本发明第二实施例的程序控制系统的结构示意图。本实施例的所述仪表探头102在线自动清洗装置还包括程序控制系统，所述程序控制系统包括数据分析模块201、一体化设备202和程序控制模块203。

针对本具体实施方式，所述程序控制系统用于处理数据和控制各个电子器件运行。

其中，所述数据分析模块201与所述一体化设备202连接，所述程序控制模块203与所述数据分析模块201连接；

所述一体化设备202，用于采集水泵、液位计、空压机、电动球阀的信号数据，并将所述信号数据上传至所述数据分析模块201；

所述数据分析模块201，用于获取所述信号数据，并对所述信号数据进行分析，生成设定程序，并将所述设定程序上传至所述程序控制模块203；

所述程序控制模块203，用于接收所述设定程序，并根据所述设定程序控制增压水泵105启停/调节、空压机启停、电磁阀106启闭和空压机110变频器调节、间歇时间。

所述水源供给装置、所述气源供给装置、所述液位检测系统均集成于一套所述一体化设备202中。利用所述一体化设备202自动采集所述增压水泵105、所述液位计113、所述空压机110、所述电磁阀106的数据。而后将采集数据上传至所述数据分析模块201，并由所述数据分析模块201生成所述设定程序，且由数据分析模块201将所述设定程序上传至所述程序控制模块203，来控制所述增压水泵105的启停、所述空压机110的启停、所述电磁阀106的启闭、所述空压机110变频器的调节和间歇时间等。

使用本实施例的一种所述的仪表探头102在线自动清洗装置时，利用所述程序控制系统控制所述增压水泵105的启停、所述空压机110的启停、所述电磁阀106的启闭、所述空压机110变频器的调节和间歇时间等，使得水、气洗模式可根据工程实际灵活选用，全自动运行。

本申请第三实施例为：

在第一实施例的基础上，请参阅图3，其中，图3是本发明第三实施例的仪表探头102在线自动清洗方法的步骤图。一种仪表探头102在线自动清洗方法，包括以下步骤：

S301：当场地空间受限时，通过水洗喷头103对仪表探头102进行单独水洗，此时水洗压力区间保持在0.2～0.6MPa；

具体的，所述反应室101内做样完成后，打开所述底部放空球阀114排空所述反应室101内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀114，打开所述水洗喷头103和所述增压水泵105。其中，水源来自自来水或污水厂回用中水，待所述液位计113检测到所述反应室101内液位到达8cm后，即水位刚好没过所述仪表探头102后，打开所述底部放空球阀114，并运行1分钟之后，关闭所述水洗喷头103和所述增压水泵105，关闭所述底部放空球阀114。

S302：当不便取用水源时，通过气洗喷头108对所述仪表探头102进行单独气洗，此时气洗压力区间保持在0.2～0.7MPa；

具体的，所述反应室101内做样完成后，打开所述底部放空球阀114，同时打开所述空压机110和所述气洗喷头108，液位为零后，继续运行1分钟，关闭所述空压机110和所述气洗喷头108，关闭所述底部放空球阀114。

S303：当场地空间及水源皆具备时，通过所述水洗喷头103和气洗喷头108对所述仪表探头102进行综合清洗，此时所述水洗喷头103压力为0.05～0.6MPa，所述气洗喷头108压力为0.1～0.7MPa，水洗气洗可由程序调节控制同时使用或按顺序单独使用。

所述反应室101内做样完成后，打开所述底部放空球阀114排空所述反应室101内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀114，打开所述水洗喷头103和所述增压水泵105，待液位到达8cm后，即水位刚好没过所述仪表探头102后，打开所述空压机110和所述气洗喷头108，10秒之后打开所述底部放空球阀114，运行1分钟之后，关闭所述水洗喷头103和所述增压水泵105，液位为零后，关闭所述空压机110和所述气洗喷头108，关闭所述底部放空球阀114。

以苏州某污水厂为例，根据场景需求的不同设置三个模式进行清洗，解决设备在运行中探头受污染无法取样、影响检测准确度的问题，保障检测设备能够连续、正常、可靠的自动运行。相比于之前的模式，从1周1次的维护周期延长至3～4周1次的维护频率，提高了设备工作效率，减少了维护人员大量的工作量。

以上所揭露的仅为本申请一种或多种较佳实施例而已，不能以此来限定本申请之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本申请权利要求所作的等同变化，仍属于本申请所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种仪表探头在线自动清洗装置，包括反应室和仪表探头，所述仪表探头位于所述反应室的内部，其特征在于，

还包括水源供给装置、气源供给装置和液位检测系统；

所述水源供给装置包括水洗喷头、水洗管路、增压水泵和控制构件，所述水洗喷头位于所述反应室的侧壁，并正对所述仪表探头，所述水洗管路的两端分别与所述增压水泵和所述水洗喷头连通，所述控制构件与所述水洗管路连接，所述气源供给装置用于朝向所述仪表探头吹扫，所述液位检测系统与所述反应室连接。

2.如权利要求1所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，

所述控制构件包括电磁阀和水洗止回阀，所述电磁阀采用常闭型，所述电磁阀与所述水洗管路连接，并位于所述增压水泵与所述水洗喷头之间；所述水洗止回阀与所述水洗管路连接，并位于所述电磁阀与所述水洗喷头之间；所述水洗喷头压力设定在0.05～0.6MPa。

3.如权利要求1所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，

所述气源供给装置包括气洗喷头、气洗管路和空压机，所述仪表探头的周边环向共布置3至6个所述气洗喷头，每个所述气洗喷头和所述仪表探头分别呈30～60°夹角；所述气洗管路的两端分别与所述气洗喷头和所述空压机连通。

4.如权利要求3所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，

所述气源供给装置还包括气洗止回阀，所述气洗止回阀与所述气洗管路连接，并位于所述气洗管路靠近所述气洗喷头的一端。

5.如权利要求1所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，

所述液位检测系统包括液位浮球开关和液位计，所述液位计位于所述反应室的下方，所述液位浮球开关位于所述反应室的顶部。

6.一种仪表探头在线自动清洗方法，适用于如权利要求1所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，包括以下步骤：

当场地空间受限时，通过水洗喷头对仪表探头进行单独水洗，此时水洗压力区间保持在0.2～0.6MPa；

当不便取用水源时，通过气洗喷头对所述仪表探头进行单独气洗，此时气洗压力区间保持在0.2～0.7MPa；

当场地空间及水源皆具备时，通过所述水洗喷头和气洗喷头对所述仪表探头进行综合清洗，此时所述水洗喷头压力为0.05～0.6MPa，所述气洗喷头压力为0.1～0.7MPa，水洗气洗可由程序调节控制同时使用或按顺序单独使用。

7.如权利要求6所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，当场地空间受限时，通过水洗喷头对仪表探头进行单独水洗，此时水洗压力区间保持在0.2～0.6MPa，所述方法还包括：

反应室内仪表数据测试结束后，打开底部放空球阀排空所述反应室内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀，打开水源供给装置，待液位到达6～12cm后，打开所述底部放空球阀，并运行30～180秒之后，关闭所述水源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

8.如权利要求6所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，当不便取用水源时，通过气洗喷头对所述仪表探头进行单独气洗，此时气洗压力区间保持在0.2～0.7MPa，所述方法还包括：

所述反应室内仪表数据测试结束后，打开所述底部放空球阀，同时打开所述气源供给装置，液位为零后，继续运行30～180秒，关闭所述气源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

9.如权利要求6所述的仪表探头在线自动清洗装置，其特征在于，当场地空间及水源皆具备时，通过所述水洗喷头和气洗喷头对所述仪表探头进行综合清洗，此时所述水洗喷头压力为0.05～0.6MPa，所述气洗喷头压力为0.1～0.7MPa，水洗气洗可由程序调节控制同时使用或按顺序单独使用，所述方法还包括：

所述反应室内仪表数据测试结束后，打开所述底部放空球阀排空所述反应室内混合液，待液位为零后，关闭所述底部放空球阀，打开所述水源供给装置，待液位到达6～12cm，即液位刚好淹没仪表探头后，打开气源供给装置，5～20秒之后打开所述底部放空球阀，水洗、气洗同时运行30～180秒之后，关闭所述水源供给装置，此时为单独气洗阶段，待液位为零后，关闭所述气源供给装置，关闭所述底部放空球阀。

Images