CN209618957U - 水处理药剂投配装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及水处理药剂投配装置，包括控制器、储药单元和分配器；储药单元包括储药箱和输送器，储药箱的数量与水处理药剂的种类数量一致，储药箱下部设有输出机；输送器位于储药箱的下方，输送器的进料口与储药箱的出药口位置对应，输送器的出料口与分配器的装载位位置对应，分配器的卸载位与外部溶药装置的投料口对应；分配器具有至少一个药槽；输出机的受控端、输送器的受控端、分配器的受控端分别与控制器的控制端连接；该投配装置具有配药状态、装药状态、投药状态。本实用新型能自动根据需要量取对应的水处理药剂，并实现自动投加。

Description

水处理药剂投配装置

技术领域

本实用新型涉及一种水处理药剂投配装置，尤其适用于废水处理，属于废水处理辅助设备技术领域。

背景技术

据发明人所知，在废水处理中，混凝沉淀是最常用的预处理方法之一，其方法由混凝和沉淀两个步骤构成，其中，混凝过程需要投加不同种类的水处理药剂，药剂投加量与污水流量和水质情况有关，通常用量较大。一般来说，配药工作都是人工完成，每日配药次数为2～6次，对于需要多种混凝剂和絮凝剂构成的组合药剂的配置，工作量就变得非常大。此外，受到水质波动的影响，混凝药剂投加量需要不断调整，而溶药池中配好的药剂浓度无法改变，只能增加流量来提高药剂投加量，增加了配药负担。亟待研制能实现自动投加的装置。

经检索发现，专利号CN201320818341.0、授权公告号CN203668084U的中国实用新型专利，公开了一种高密度沉淀池药剂均衡分配装置，包括：箱体及连接管道；其中，箱体被分隔为配水部分及药剂均衡分配部分，在配水部分与药剂均衡分配部分之间设有配水堰；连接管道包括：进药母管及出药支管；进药母管设置于配水部分，出药支管设置于药剂均衡分配部分。该技术方案采用母管投加药剂至药剂均衡分配装置，再由药剂均衡分配装置均衡分配至各高密度沉淀池。然而，以该技术方案为代表的现有技术中，尚不存在能代替人工投加药剂的技术手段。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是：克服现有技术存在的问题，提供一种水处理药剂投配装置，能自动根据需要量取对应的水处理药剂，并实现自动投加。

本实用新型解决其技术问题的技术方案如下：

水处理药剂投配装置，包括控制器、储药单元和分配器；其特征是，所述储药单元包括储药箱和输送器，所述储药箱的数量与水处理药剂的种类数量一致，所述储药箱下部设有输出机；所述输送器位于储药箱的下方，所述输送器的进料口与储药箱的出药口位置对应，所述输送器的出料口与分配器的装载位位置对应，所述分配器的卸载位与外部溶药装置的投料口对应；所述分配器具有至少一个药槽；所述输出机的受控端、输送器的受控端、分配器的受控端分别与控制器的控制端连接；

所述投配装置具有：由预设储药箱的输出机将预定量的预设水处理药剂依次经储药箱出药口、输送器进料口输出至输送器的配药状态；由输送器将预设水处理药剂经输送器出料口输送至位于分配器装载位的药槽中的装药状态；由分配器将药槽移动至分配器卸载位、并将药槽中的预设水处理药剂投入外部溶药装置投料口中的投药状态。

该结构中，在控制器控制下，可根据实际确定的各水处理药剂所需量，将药剂分别输出至输送器，然后由输送器将各药剂分别输送至分配器，最后由分配器将各药剂投入外部溶药装置，从而完成自动量取和投加。

本实用新型进一步完善的技术方案如下：

优选地，所述输出机包括第一驱动马达和螺旋输送杆，所述第一驱动马达位于储药箱外，所述螺旋输送杆位于储药箱内的底部，所述第一驱动马达与螺旋输送杆传动连接；所述储药箱顶部具有加药口，所述储药箱的侧壁与输出机密封连接；所述储药箱的出药口位于螺旋输送杆的物料输出端；所述储药箱还在出药口处设有连接弯管，所述连接弯管与输送器的进料口密封连通；所述第一驱动马达的受控端与输出机的受控端重合。

采用该优选方案，能实现更加精确地药量控制，从而更精确地投加药剂。

优选地，所述输送器包括壳体和第二驱动马达，所述壳体内设有输送带、驱动辊、涨紧辊以及若干隔板，所述驱动辊和涨紧辊彼此平行，所述输送带以涨紧状态套设于驱动辊和涨紧辊的外侧，所述隔板竖直且等间距分布于输送带上、并分别与输送带固定连接，相邻隔板之间为容纳水处理药剂的隔间；所述第二驱动马达与驱动辊传动连接，所述第二驱动马达的受控端与输送器的受控端重合；所述输送器的进料口位于壳体顶部、靠近输送带的一端且处于输送带覆盖范围之内，所述输送器的出料口位于壳体底部、靠近输送带的另一端且处于输送带覆盖范围之外。

所述壳体设有一组传感器，所述传感器的信号输出端分别与控制器的信号输入端连接；所述传感器包括进料定位传感器以及计数传感器；所述进料定位传感器的数量大于或等于储药箱的数量，所述进料定位传感器分别位于对应储药箱的出药口中部下方或端部下方；所述投配装置还具有控制器根据计数传感器发来信号计算并记录各个隔间实时位置的第一状态，控制器根据进料定位传感器发来信号判断预设隔间是否对准预设储药箱出药口的第二状态。

所述传感器还包括到位传感器；所述进料定位传感器、到位传感器分别位于输送带的上方，所述到位传感器位于输送带的另一端，所述计数传感器位于输送带的下方；所述到位传感器和计数传感器的位置关系满足以下条件：当任一隔板移动至到位传感器所在处时，总有另一隔板位于计数传感器所在处；所述投配装置还具有控制器根据到位传感器发来信号、结合计数传感器发来信号判断当前正在出料的隔间所装水处理药剂具体种类的第三状态。

所述传感器分别采用光电传感器，位于传感器处的壳体采用透明材料。

采用以上优选方案，能更好地使不同药剂之间相互隔离，并更精确地将不同药剂分别输送至分配器。

优选地，所述分配器还包括底座、第三驱动马达以及驱动轴；所述底座由固定层和移动层构成，所述移动层支撑在固定层上；所述第三驱动马达与驱动轴传动连接，所述驱动轴与移动层垂直并固连；所述药槽支撑在移动层上；所述分配器的受控端包括第三驱动马达的受控端；所述分配器具有第三驱动马达经驱动轴驱动移动层绕驱动轴转动，并使预设药槽移动至装载位或卸载位的移动状态。

所述药槽包括槽体、伸缩推杆、推板以及第四驱动马达，所述槽体、第四驱动马达分别与底座移动层固连；所述分配器的受控端还包括第四驱动马达的受控端，所述第四驱动马达与伸缩推杆的一端传动连接，所述伸缩推杆的另一端与推板固连；所述槽体一端为内端且另一端为外端，所述推板位于槽体内；所述药槽具有第四驱动马达驱动伸缩推杆收缩、并使推板位于槽体内端的待机状态，以及第四驱动马达驱动伸缩推杆伸出、并使推板沿槽体推进直至槽体外端的推卸状态。

所述底座呈圆形，所述槽体的长度方向与底座径向重合，所述驱动轴位于圆心处；所述固定层设有若干呈同心圆环形的滚珠轨道，各滚珠轨道内分别设有滚珠，所述滚珠分别与移动层底面相接触；所述驱动轴贯穿固定层和移动层，且在驱动轴与固定层之间设有轴承；所述推板具有与槽体底部相贴的延伸部，且推板截面呈“L”形；所述药槽的数量大于水处理药剂的种类数量。

采用以上优选方案，可通过更加简洁的结构实现各药剂自动投加。

此外，所述第一驱动马达或第二驱动马达或第三驱动马达或第四驱动马达为液压马达或电动马达。

与现有技术相比，本实用新型既能自动量取不同的水处理药剂，又能自动地分别输送各药剂，还能分别自动投加，真正实现全程自动化；在使用过程中，既可以手工输入各药剂投加量，也可以由外部程序通过在线监控进出水的水质数据计算并输入各药剂投加量，然后由本实用新型装置实现自动地量取、输送和投加，灵活方便。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例1的总体结构示意图。图中，输送器的输送带沿顺时针运动，I表示水处理药剂。

图2为本实用新型实施例1储药箱和输出机的结构示意图。

图3为本实用新型实施例1分配器的俯视示意图。

图4为本实用新型实施例1分配器的侧向截面示意图。

图5为本实用新型实施例1驱动轴与固定层和移动层的局部示意图。

图6为本实用新型实施例2的总体结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1至图5所示，本实施例的水处理药剂投配装置，包括控制器(图中未示)、储药单元和分配器03；储药单元包括储药箱01和输送器02，储药箱01的数量与水处理药剂的种类数量一致(本实施例为三种药剂)，储药箱01下部设有输出机04；输送器02位于储药箱01的下方，输送器的进料口10与储药箱的出药口09位置对应，输送器的出料口101与分配器的装载位11位置对应，分配器的卸载位12与外部溶药装置的投料口13对应；分配器03具有至少一个药槽14；输出机04的受控端、输送器02的受控端、分配器03的受控端分别与控制器的控制端连接。

本实施例的投配装置具有：由预设储药箱01的输出机04将预定量的预设水处理药剂依次经储药箱出药口09、输送器进料口10输出至输送器02的配药状态；由输送器02将预设水处理药剂经输送器出料口101输送至位于分配器装载位11的药槽14中的装药状态；由分配器03将药槽14移动至分配器卸载位12、并将药槽14中的预设水处理药剂投入外部溶药装置投料口13中的投药状态。

具体地，输出机04包括第一驱动马达06和螺旋输送杆07，第一驱动马达06位于储药箱01外，螺旋输送杆07位于储药箱01内的底部，第一驱动马达06与螺旋输送杆07传动连接；储药箱01顶部具有加药口08，储药箱01的侧壁与输出机04密封连接；储药箱的出药口09位于螺旋输送杆07的物料输出端；储药箱01还在出药口09处设有连接弯管15，连接弯管15与输送器的进料口10密封连通；第一驱动马达06的受控端与输出机04的受控端重合。

具体地，输送器02包括壳体16和第二驱动马达17，壳体16内设有输送带18、驱动辊19、涨紧辊20以及若干隔板21，驱动辊19和涨紧辊20彼此平行，输送带18以涨紧状态套设于驱动辊19和涨紧辊20的外侧，隔板21竖直且等间距分布于输送带18上、并分别与输送带18固定连接，相邻隔板21之间为容纳水处理药剂的隔间22；第二驱动马达17与驱动辊19传动连接，第二驱动马达17的受控端与输送器02的受控端重合；输送器的进料口10位于壳体16顶部、靠近输送带18的一端且处于输送带18覆盖范围之内，输送器的出料口101位于壳体16底部、靠近输送带18的另一端且处于输送带18覆盖范围之外。

壳体16设有一组传感器，传感器的信号输出端分别与控制器的信号输入端连接；传感器包括进料定位传感器23以及计数传感器24；进料定位传感器23的数量等于储药箱01的数量，进料定位传感器23分别位于对应储药箱的出药口09的中部下方；本实施例投配装置还具有控制器根据计数传感器24发来信号计算并记录各个隔间22实时位置的第一状态，控制器根据进料定位传感器23发来信号判断预设隔间22是否对准预设储药箱出药口09的第二状态。传感器分别采用光电传感器，位于传感器处的壳体16采用透明材料。

具体地，分配器03还包括底座26、第三驱动马达27以及驱动轴28；底座26由固定层29和移动层30构成，移动层30支撑在固定层29上；第三驱动马达27与驱动轴28传动连接，驱动轴28与移动层30垂直并固连；药槽14支撑在移动层30上；分配器03的受控端包括第三驱动马达27的受控端；分配器03具有第三驱动马达27经驱动轴28驱动移动层30绕驱动轴28转动，并使预设药槽14移动至装载位11或卸载位12的移动状态。

药槽14包括槽体31、伸缩推杆32、推板33以及第四驱动马达34，槽体31、第四驱动马达34分别与底座移动层30固连；分配器03的受控端还包括第四驱动马达34的受控端，第四驱动马达34与伸缩推杆32的一端传动连接，伸缩推杆32的另一端与推板33固连；槽体31一端为内端且另一端为外端，推板33位于槽体31内；药槽14具有第四驱动马达34驱动伸缩推杆32收缩、并使推板33位于槽体31内端的待机状态，以及第四驱动马达34驱动伸缩推杆32伸出、并使推板33沿槽体31推进直至槽体31外端的推卸状态。

底座26呈圆形，槽体31的长度方向与底座26径向重合，驱动轴28位于圆心处；固定层29设有若干呈同心圆环形的滚珠轨道，各滚珠轨道内分别设有滚珠36，滚珠36分别与移动层30底面相接触；驱动轴28贯穿固定层29和移动层30，且在驱动轴28与固定层29之间设有轴承35；推板33具有与槽体31底部相贴的延伸部，且推板33截面呈“L”形；药槽14的数量大于水处理药剂的种类数量。

此外，第一驱动马达06、第二驱动马达17、第三驱动马达27、第四驱动马达34分别为液压马达或电动马达。

本实施例涉及三种水处理药剂，即混凝剂、絮凝剂和助凝剂，储药箱有三个，这三种药剂分别装载于对应储药箱中。

本实施例的具体使用过程如下：

第1步、操作工人将混凝剂、絮凝剂和助凝剂分别从加药口倒入至相应的储药箱中；

第2步、控制器根据来自外部的各药剂投加量数据(该数据可以是直接手工输入，也可以由外部程序通过在线监控进出水的水质数据计算得出并输入)，结合预设的隔间容积(可预留10％的余量)，算出所需的隔间数量；然后，根据进料定位传感器和计数传感器发来的信号，结合输送器的参数(如输送带长度、运行速率等)，先控制输送器将所需隔间逐一对准对应储药箱的出药口，再根据预设的输出机在特定速率下的单位时间物料输出量，控制输出机将当前储药箱内的水处理药剂I分别装填入各隔间内，一方面使各隔间所装药剂总量为该药剂投加量，另一方面使装有同一药剂的所有隔间彼此连续，以利于后续出料；在此过程中，控制器记录各隔间的装填药剂种类以及实时位置。

注：控制器根据光电传感器发出信号进行判断的原理在于：隔间内无药剂阻挡时，光电传感器光路联通，能够接收到光信号；隔间内有药剂时，光路阻断，无光信号；当隔板阻挡时，也会阻断光路，但时间很短。

第3步、在第2步进行的同时或在第2步之后，控制器控制输送器将隔间逐一向出料口移动，同时控制器根据即将达到出料口的药剂种类，控制分配器将对应的药槽移动至装载位；之后，该药剂I从出料口落入对应药槽中；当该药剂全部出料完毕，下一药剂即将出料时，控制器控制分配器将下一对应药槽移动至装载位，进而进行装载；如此往复，直至所有药剂装载完毕。

第4步、控制器控制分配器将一药槽移动至卸载位，并由推板将槽内药剂全部推入外部溶药装置的投料口；之后，将下一药槽移动至卸载位，并进行投料；如此往复，直至所有药剂投加完毕。此时，即完成全部投配过程。

实施例2

如图6所示，本实施例的水处理药剂投配装置与实施例1基本相同，不同之处仅在于：(1)进料定位传感器23的数量大于储药箱01的数量；进料定位传感器23分别位于对应储药箱的出药口09的端部下方。

(2)传感器还包括到位传感器25；进料定位传感器23、到位传感器25分别位于输送带18的上方，到位传感器25位于输送带18的另一端，计数传感器24位于输送带18的下方；到位传感器25和计数传感器24的位置关系满足以下条件：当任一隔板21移动至到位传感器25所在处时，总有另一隔板21位于计数传感器24所在处；投配装置还具有控制器根据到位传感器25发来信号、结合计数传感器24发来信号判断当前输送至分配器03的水处理药剂具体种类的第三状态。

这样在具体使用过程中，一方面，相邻进料定位传感器同时检测到隔板时，可确定该隔间对准当前储药箱的出药口；另一方面，当到位传感器检测到装药剂隔间时，控制器可获知当前药剂达到出料口并即将出料；此外，每当到位传感器检测到隔板时，计数传感器也会检测到隔板，这就方便直接计数，在药剂出料时，控制器根据到位传感器信号、并结合计数传感器的信号可判断当前正在出料的隔间所装水处理药剂具体种类，并进一步判断当前隔间是否为当前药剂的最后一个隔间，从而能及时控制分配器移动药槽。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (13)

1.水处理药剂投配装置，包括控制器、储药单元和分配器；其特征是，所述储药单元包括储药箱和输送器，所述储药箱的数量与水处理药剂的种类数量一致，所述储药箱下部设有输出机；所述输送器位于储药箱的下方，所述输送器的进料口与储药箱的出药口位置对应，所述输送器的出料口与分配器的装载位位置对应，所述分配器的卸载位与外部溶药装置的投料口对应；所述分配器具有至少一个药槽；所述输出机的受控端、输送器的受控端、分配器的受控端分别与控制器的控制端连接；

所述投配装置具有：由预设储药箱的输出机将预定量的预设水处理药剂依次经储药箱出药口、输送器进料口输出至输送器的配药状态；由输送器将预设水处理药剂经输送器出料口输送至位于分配器装载位的药槽中的装药状态；由分配器将药槽移动至分配器卸载位、并将药槽中的预设水处理药剂投入外部溶药装置投料口中的投药状态。

2.根据权利要求1所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述输出机包括第一驱动马达和螺旋输送杆，所述第一驱动马达位于储药箱外，所述螺旋输送杆位于储药箱内的底部，所述第一驱动马达与螺旋输送杆传动连接；所述储药箱顶部具有加药口，所述储药箱的侧壁与输出机密封连接；所述储药箱的出药口位于螺旋输送杆的物料输出端；所述储药箱还在出药口处设有连接弯管，所述连接弯管与输送器的进料口密封连通；所述第一驱动马达的受控端与输出机的受控端重合。

3.根据权利要求1所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述输送器包括壳体和第二驱动马达，所述壳体内设有输送带、驱动辊、涨紧辊以及若干隔板，所述驱动辊和涨紧辊彼此平行，所述输送带以涨紧状态套设于驱动辊和涨紧辊的外侧，所述隔板竖直且等间距分布于输送带上、并分别与输送带固定连接，相邻隔板之间为容纳水处理药剂的隔间；所述第二驱动马达与驱动辊传动连接，所述第二驱动马达的受控端与输送器的受控端重合；所述输送器的进料口位于壳体顶部、靠近输送带的一端且处于输送带覆盖范围之内，所述输送器的出料口位于壳体底部、靠近输送带的另一端且处于输送带覆盖范围之外。

4.根据权利要求3所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述壳体设有一组传感器，所述传感器的信号输出端分别与控制器的信号输入端连接；所述传感器包括进料定位传感器以及计数传感器；所述进料定位传感器的数量大于或等于储药箱的数量，所述进料定位传感器分别位于对应储药箱的出药口中部下方或端部下方；所述投配装置还具有控制器根据计数传感器发来信号计算并记录各个隔间实时位置的第一状态，控制器根据进料定位传感器发来信号判断预设隔间是否对准预设储药箱出药口的第二状态。

5.根据权利要求4所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述传感器还包括到位传感器；所述进料定位传感器、到位传感器分别位于输送带的上方，所述到位传感器位于输送带的另一端，所述计数传感器位于输送带的下方；所述到位传感器和计数传感器的位置关系满足以下条件：当任一隔板移动至到位传感器所在处时，总有另一隔板位于计数传感器所在处；所述投配装置还具有控制器根据到位传感器发来信号、结合计数传感器发来信号判断当前正在出料的隔间所装水处理药剂具体种类的第三状态。

6.根据权利要求4或5所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述传感器分别采用光电传感器，位于传感器处的壳体采用透明材料。

7.根据权利要求1所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述分配器还包括底座、第三驱动马达以及驱动轴；所述底座由固定层和移动层构成，所述移动层支撑在固定层上；所述第三驱动马达与驱动轴传动连接，所述驱动轴与移动层垂直并固连；所述药槽支撑在移动层上；所述分配器的受控端包括第三驱动马达的受控端；所述分配器具有第三驱动马达经驱动轴驱动移动层绕驱动轴转动，并使预设药槽移动至装载位或卸载位的移动状态。

8.根据权利要求7所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述药槽包括槽体、伸缩推杆、推板以及第四驱动马达，所述槽体、第四驱动马达分别与底座移动层固连；所述分配器的受控端还包括第四驱动马达的受控端，所述第四驱动马达与伸缩推杆的一端传动连接，所述伸缩推杆的另一端与推板固连；所述槽体一端为内端且另一端为外端，所述推板位于槽体内；所述药槽具有第四驱动马达驱动伸缩推杆收缩、并使推板位于槽体内端的待机状态，以及第四驱动马达驱动伸缩推杆伸出、并使推板沿槽体推进直至槽体外端的推卸状态。

9.根据权利要求8所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述底座呈圆形，所述槽体的长度方向与底座径向重合，所述驱动轴位于圆心处；所述固定层设有若干呈同心圆环形的滚珠轨道，各滚珠轨道内分别设有滚珠，所述滚珠分别与移动层底面相接触；所述驱动轴贯穿固定层和移动层，且在驱动轴与固定层之间设有轴承；所述推板具有与槽体底部相贴的延伸部，且推板截面呈“L”形；所述药槽的数量大于水处理药剂的种类数量。

10.根据权利要求2所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述第一驱动马达为液压马达或电动马达。

11.根据权利要求3所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述第二驱动马达为液压马达或电动马达。

12.根据权利要求7所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述第三驱动马达为液压马达或电动马达。

13.根据权利要求8所述的水处理药剂投配装置，其特征是，所述第四驱动马达为液压马达或电动马达。