CN212504039U - 一种实验室水处理过滤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于实验室水处理技术领域，具体涉及一种实验室水处理过滤装置及其过滤方法；包括：水样品容器、双层支撑装置、交流接触器A、交流接触器B、交流接触器C、接地装置、两根导轨、过滤器A、过滤器B、真空泵、软管、手动阀A、手动阀B、电磁阀A、电磁阀B、三通接头、液位继电器B、液位继电器A、液位继电器C及若干根信号电缆和控制电缆；本实用新型用于有效解决核电站环境监测实验室中水样品人工过滤过程繁琐、强度大、易导致操作失误的技术问题。

Description

一种实验室水处理过滤装置

技术领域

本实用新型属于实验室水处理技术领域，具体涉及一种实验室水处理过滤装置。

背景技术

在某核电站环境监测实验室中，日常对水样品进行实验室分析监测之前，需要按实验程序对水样品进行预处理，其中重要的一道流程就是对水样品过滤。在过滤时，存在过滤速度慢，且需要实验分析人员全程在现场进行操作、监视和补水。大约15分钟左右就需要补水一次，人员补水操作频繁。在补水时，需要搬起盛装水样品的桶(约20kg)向过滤装置中倒水，一次实验需要补水操作三十余次，人员劳动强度大。特别是，实验分析人员中以女性较多，需要频繁搬动沉重的水样品桶对过虑器进行补水，劳动强度大，容易造成水样泼洒，且占用人力资源，大大降低了工作效率，拖延了实验室分析消耗的总时间。

因此需要针对上述技术问题设计一种在对实验室分析水样品进行过滤时，能提高过滤速度，实现自动补水、自动过滤，过滤结束时自动停运的双通道过滤装置及过滤方法，以改善上述现有技术的不足。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种实验室水处理过滤装置，用于有效解决核电站环境监测实验室中水样品人工过滤过程繁琐、强度大、易导致操作失误的技术问题。

本实用新型的技术方案：

一种实验室水处理过滤装置，包括：水样品容器、双层支撑装置、交流接触器A、交流接触器B、交流接触器C、接地装置、两根导轨、过滤器A、过滤器B、真空泵、软管、手动阀A、手动阀B、电磁阀A、电磁阀B、三通接头、液位继电器B、液位继电器A、液位继电器C及若干根信号电缆和控制电缆；

所述双层支撑装置的顶部为上隔板，上隔板上分别设置有水样品容器和两根导轨，水样品容器的下部连接管道的一端；管道的另一端设置有三通接头，三通接头将管道分出左、右两路管道，其中管道的左路管道上分别设置有手动阀A和电磁阀A；管道的右路管道上分别设置有手动阀B和电磁阀B；所述双层支撑装置的底部为下隔板；下隔板的左、右两侧分别设置有过滤器A和过滤器B；所述管道的左路管道设置在过滤器A上方；所述管道的右路管道设置在过滤器B的上方，所述下隔板还连接有接地装置；所述过滤器A和过滤器B之间通过软管连接至真空泵的抽气口；

所述两根导轨中的其中一根从左至右依次安装有液位继电器B、液位继电器A和液位继电器C；另一根导轨上从左至右依次安装有交流接触器B、交流接触器A和交流接触器C；

所述水样品容器内设置有液位探测器A；液位探测器A通过信号电缆与液位继电器A相连接；

所述液位继电器A与交流接触器A的输入端之间通过控制电缆连接。

所述真空泵还连接至交流接触器A的输出端；所述过滤器A和过滤器B内均设置有滤膜。

所述两根导轨水平安装在上隔板上，两根导轨之间相距15cm，每根导轨的两端通过螺丝固定在上隔板上。

所述液位探测器B和液位探测器C分别插入至过滤器A和过滤器B的滤膜上方cm处；所述液位探测器B和液位探测器C分别与液位继电器B和液位继电器C的一端通过信号电缆连接。

所述液位继电器B另一端连接至交流接触器B的输入端，交流接触器B的输出端与电磁阀A连接；所述液位继电器C的另一端连接至交流接触器C输入端，交流接触器C的输出端与电磁阀B连接。

所述交流接触器B和交流接触器C还通过连接电缆与交流接触器A的输出端连接。

所述管道的左路管道设置在过滤器A正上方1cm处，管道15的右路管道设置在过滤器B的正上方1cm处。

本实用新型的有益效果：

[1]、本实用新型设计的种实验室水处理过滤装置为非能动自动补水装置，能够实现在过滤器水位下降至设定水位时自动开始补水，在过滤器水位上升至设定水位时自动停止补水，以自动维持过滤器的水位，实现无人值守自动过滤，工作过程中，实验分析人员可以开展其他工作而不用守在过滤装置旁，在人员下班后，该装置仍可以继续工作，且在过滤完成后装置能自动停运、自动断电，确保安全；

[2]、本实用新型设计的补水装置，能够实现对同一水样采用两个过滤装置同时过滤，提高过滤速度，缩短水样处理所需时间，进而有效降低实验分析所需的总时间，提高工作效率；

[3]、本实用新型设置了缺水保护装置，能够在水样桶中水样过滤完时自动对本装置断电停运，有效避免在水样过滤完之后无水运行时的安全风险；

[4]、本实用新型设计的过滤装置采用负压式双通道非能动自动补水功能，通过抽负压的形式，在过滤膜的两侧建立一定的压差，提高水样通过滤膜的速度，缩短水处理所需时间；

[5]、本实用新型的不需要设置水泵等设备，能够通过重力作用进行非能动自动补水，降低了生产成本，经济效益好；

[6]、本实用新型能有效降低工作人员的劳动强度，提高了工作效率。

[7]、本实用新型装置内还设置了接地装置，能确保用电安全，消除了人员触电的风险。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种实验室水处理过滤装置结构示意图；

图2为本实用新型所述的一种实验室水处理过滤装置的过滤方法流程图

其中：1.双层支撑装置、2.液位继电器A、3.液位继电器B、4.液位继电器C、5.交流接触器A、6.交流接触器B、7.交流接触器C、8.液位探测器A、9.液位探测器B、10.液位探测器C、11.电磁阀A、12.电磁阀B、13.手动阀A、14.手动阀B、15.管道、16.水样品容器、17.三通接头、18.过滤器A、19.过滤器B、20.软管、21.真空泵、22.连接电缆、23.控制电缆、24.接地装置、25.信号电缆。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型进行进一步的介绍：

一种实验室水处理过滤装置，包括：水样品容器16、双层支撑装置1、交流接触器A5、交流接触器B6、交流接触器C7、接地装置24、两根导轨、过滤器A18、过滤器B19、真空泵21、软管20、手动阀A13、手动阀B14、电磁阀A11、电磁阀B12、三通接头17、液位继电器B3、液位继电器A2、液位继电器C4及若干根信号电缆25和控制电缆23；

所述双层支撑装置1的顶部为上隔板，上隔板上分别设置有水样品容器16和两根导轨，水样品容器16的下部连接管道15的一端；管道15的另一端设置有三通接头17，三通接头17将管道15分出左、右两路管道，其中管道15的左路管道上分别设置有手动阀A13和电磁阀A11；管道15的右路管道上分别设置有手动阀B14和电磁阀B12；所述双层支撑装置1的底部为下隔板；下隔板的左、右两侧分别设置有过滤器A18和过滤器B19；所述管道15的左路管道设置在过滤器A18上方；所述管道15的右路管道设置在过滤器B19的上方，所述下隔板还连接有接地装置24；所述过滤器A18和过滤器B19之间通过软管20连接至真空泵21的抽气口，实现一台真空泵21同时给过滤器A18和过滤器B19内部建立负压，增加滤膜两侧压差，提高过滤速度。

所述两根导轨中的其中一根从左至右依次安装有液位继电器B3、液位继电器A2和液位继电器C4；另一根导轨上从左至右依次安装有交流接触器B6、交流接触器A5和交流接触器C7；

所述水样品容器16内设置有液位探测器A8；液位探测器A8通过信号电缆25与液位继电器A2相连接；

所述液位继电器A2与交流接触器A5的输入端之间通过控制电缆23连接,交流接触器A5还连接有220V交流电源。

所述真空泵21还连接至交流接触器A5的输出端；所述过滤器A18和过滤器B19内均设置有滤膜。

所述两根导轨水平安装在上隔板上，两根导轨之间相距15cm，每根导轨的两端通过螺丝固定在上隔板上。

所述液位探测器B9和液位探测器C10分别插入至过滤器A18和过滤器B19的滤膜上方1cm处；所述液位探测器B9和液位探测器C10分别与液位继电器B3和液位继电器C4的一端通过信号电缆25连接。

所述液位继电器B3另一端连接至交流接触器B6的输入端，交流接触器B6的输出端与电磁阀A11连接；所述液位继电器C4的另一端连接至交流接触器C7输入端，交流接触器C7的输出端与电磁阀B12连接。

所述交流接触器B6和交流接触器C7还通过连接电缆22与交流接触器A5的输出端连接。

所述管道15的左路管道设置在过滤器A18正上方1cm处，管道15的右路管道设置在过滤器B19的正上方1cm处。

如图2所示，上所述的任一一种实验室水处理过滤装置的过滤方法包括如下步骤：

步骤一：将需要过滤的水样品一次性倒入水样品容器16中，调节手动阀13和手动阀14至50％开度，合上电源开关，手动启动真空泵21，对过滤器18和过滤器19进行抽负压，为过滤器的过滤膜两侧建立压差；

步骤二：因步骤一过程中水样品容器16中处于有水的状态，液位探测器8自动持续检测水样品容器16中液位情况；当水样品容器16中液位高度满足标准值时，液位探测器8自动发出有水信号并传送给液位继电器A2，从而液位继电器A2自动发出合闸信号将交流接触器A5合闸，向装置供电；同时，液位探测器B9和液位探测器C10持续监测过滤器A18和过滤器B19水位信号；

步骤2.1：当液位探测器B9和液位探测器C10检测到过滤器A18和过滤器B19水位低的信号时，分别传送至液位继电器B3和液位继电器C4，从而分别自动将交流接触器B6、交流接触器C7合闸，并分别向电磁阀A11、电磁阀B12供电，使电磁阀A11、电磁阀B12打开，开始分别向过滤器A18和过滤器B19自动补水；系统进入自动运行状态，实现自动补水自动过滤，直至过滤工作结束；

步骤2.2：当液位探测器B(9)和液位探测器C10检测到过滤器A18和过滤器B19水位高的信号时，交流接触器B6、交流接触器C7自动分闸停电，电磁阀A11、电磁阀B12关闭，停止向过滤器A18和过滤器B19补水；

步骤三：当水样品容器16中水过滤完成时，液位探测器8自动持续检测水样品容器16中液位高度；水样品容器16中水位将降至容器底部，液位探测器8自动发出低液位信号并传送给液位继电器A2，从而自动将交流接触器A5分闸，断开该装置的电源，真空泵21自动停运，交流接触器B6、交流接触器C7自动分闸，装置各部件自动停运。

本实用新型所述的三个液位继电器型号均为220V型液位继电器，所述的三个交流接触器均为常开式交流接触器，所述电磁阀A11、电磁阀B12为常闭电磁阀，通过电缆进行连接，实现液位的探测与控制。

如上所述的过滤器A18和过滤器B19内的液位探测器B9和液位探测器C10将液位信号分别传送至液位继电器B3和液位继电器C4，液位继电器B3和液位继电器C4根据液位信号控制交流接触器B6、交流接触器C7的分合闸状态，进而控制电磁阀A11、电磁阀B12的开关，实现对过滤装置的自动补水和自动停止补水，维持连续过滤状态。当水样品容器16的液位下降到设定值(标志着过滤工作结束)，液位探测器A8将信号送给液位继电器A2，液位继电器A2自动发出指令，将供电电源的交流接触器A5置于分闸状态，该装置自动停运，并置于断电状态，确保安全。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。本实用新型中未作详细描述的内容均可以采用现有技术。

Claims (7)

1.一种实验室水处理过滤装置，其特征在于，包括：水样品容器(16)、双层支撑装置(1)、交流接触器A(5)、交流接触器B(6)、交流接触器C(7)、接地装置(24)、两根导轨、过滤器A(18)、过滤器B(19)、真空泵(21)、软管(20)、手动阀A(13)、手动阀B(14)、电磁阀A(11)、电磁阀B(12)、三通接头(17)、液位继电器B(3)、液位继电器A(2)、液位继电器C(4)及若干根信号电缆(25)和控制电缆(23)；

所述双层支撑装置(1)的顶部为上隔板，上隔板上分别设置有水样品容器(16)和两根导轨，水样品容器(16)的下部连接管道(15)的一端；管道(15)的另一端设置有三通接头(17)，三通接头(17)将管道(15)分出左、右两路管道，其中管道(15)的左路管道上分别设置有手动阀A(13)和电磁阀A(11)；管道(15)的右路管道上分别设置有手动阀B(14)和电磁阀B(12)；所述双层支撑装置(1)的底部为下隔板；下隔板的左、右两侧分别设置有过滤器A(18)和过滤器B(19)；所述管道(15)的左路管道设置在过滤器A(18)上方；所述管道(15)的右路管道设置在过滤器B(19)的上方，所述下隔板还连接有接地装置(24)；所述过滤器A(18)和过滤器B(19)之间通过软管(20)连接至真空泵(21)的抽气口；

所述两根导轨中的其中一根从左至右依次安装有液位继电器B(3)、液位继电器A(2)和液位继电器C(4)；另一根导轨上从左至右依次安装有交流接触器B(6)、交流接触器A(5)和交流接触器C (7)；

所述水样品容器(16)内设置有液位探测器A(8)；液位探测器A(8)通过信号电缆(25)与液位继电器A(2)相连接；

所述液位继电器A(2)与交流接触器A(5)的输入端之间通过控制电缆(23)连接,交流接触器A(5)还连接有220V交流电源。

2.如权利要求1所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述真空泵(21)还连接至交流接触器A(5)的输出端；所述过滤器A(18)和过滤器B(19)内均设置有滤膜。

3.如权利要求2所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述两根导轨水平安装在上隔板上，两根导轨之间相距15cm，每根导轨的两端通过螺丝固定在上隔板上。

4.如权利要求3所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述过滤器A(18)和过滤器B(19)的滤膜上方1cm处分别插有液位探测器B(9)和液位探测器C(10)；所述液位探测器B(9)和液位探测器C(10)分别与液位继电器B(3)和液位继电器C(4)的一端通过信号电缆(25)连接。

5.如权利要求4所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述液位继电器B(3)另一端连接至交流接触器B(6)的输入端，交流接触器B(6)的输出端与电磁阀A(11)连接；所述液位继电器C(4)的另一端连接至交流接触器C(7)输入端，交流接触器C(7)的输出端与电磁阀B(12)连接。

6.如权利要求5所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述交流接触器B(6)和交流接触器C(7)还通过连接电缆(22)与交流接触器A(5)的输出端连接。

7.如权利要求6所述的一种实验室水处理过滤装置，其特征在于：所述管道(15)的左路管道设置在过滤器A(18)正上方1cm处，管道(15)的右路管道设置在过滤器B(19)的正上方1cm处。

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