CN212515488U - 一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，包括主体，所述主体顶部侧壁设有进水口，且主体底部另一侧壁设有出水口，主体顶部内壁和底部内壁均通过支架安装有两个定滑轮，所述主体内部还设置有监控机构，所述监控机构包括气囊浮子、配重块和齿轮，所述齿轮通过安装座和轴固定于主体的一侧内壁，且齿轮的轴上还设置有角度传感器，齿轮侧壁啮合有齿条。本实用新型通过设置气囊浮子、定滑轮和齿条等结构，能够利用气囊浮子的浮力，跟随液位变化而控制齿条的升降，进而控制与之啮合的齿轮转动，角度传感器检测转动角度，并反馈至控制单元，在进行可靠监测的同时保障了避水效果，大大提升了使用寿命，节约了维护成本。

Description

一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置

技术领域

本实用新型涉及水环境治理技术领域，尤其涉及一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置。

背景技术

在水环境治理中，常利用到好氧微生物，好氧微生物通过体表吸收溶解性的有机物，吞噬废水中细小的有机物颗粒，经过新陈代谢作用，然后使之氧化分解为稳定的无机物，从而起到水环境治理效果；而为了使水体溶氧量达到适宜标准，发挥好氧微生物最大功能，常采用曝气的方式控制溶氧量，但一般的曝气装置无法根据进排水量进行智能调节，从而达不到理想的治理效果。

经检索，中国专利申请号为CN201620834007.8的专利，公开了一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置。所述溶氧智能调控装置包括DO检测探头、数据采集模块、参数编辑模块、数据处理模块、显示模块、数据存储模块、控制调节模块、设备控制模块、阀门控制模块、电磁阀门以及曝气设备。上述专利中的溶氧智能调控装置存在以下不足：虽具备一定的调控功能，但是架设成本较高，且由于检测探头长期置于水体内，使用寿命得不到保障，且不易于维修。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，包括主体，所述主体顶部侧壁设有进水口，且主体底部另一侧壁设有出水口，主体顶部内壁和底部内壁均通过支架安装有两个定滑轮，所述主体内部还设置有监控机构，所述监控机构包括气囊浮子、配重块和齿轮，所述齿轮通过安装座和轴固定于主体的一侧内壁，且齿轮的轴上还设置有角度传感器，齿轮侧壁啮合有齿条，齿条顶端通过螺丝固定有导向杆，导向杆顶端通过牵引绳穿过顶部的定滑轮连接于配重块一端，所述气囊浮子内部套接有固定座，且齿条底端外壁通过另一条牵引绳穿过底部的定滑轮连接有联动部，联动部安装于固定座底部，所述主体一侧还设置有曝气机和控制单元，曝气机通过曝气管道密封贯穿于主体的一个侧壁，控制单元分别与曝气机和角度传感器电性连接。

作为本实用新型再进一步的方案：所述主体一侧内壁通过螺丝固定有导向座，导向杆滑动连接于导向座一端内壁。

作为本实用新型再进一步的方案：所述联动部包括下弹簧和连接头，所述连接头顶端通过滑杆滑动连接于固定座底端内壁，且下弹簧的两端分别安装于连接头一侧外壁和固定座一侧外壁；由于水体表面晃动的不稳定性。

作为本实用新型再进一步的方案：所述连接头底端通过限位块滑动连接有连接座，牵引绳一端卡于连接座底端内壁。

作为本实用新型再进一步的方案：所述主体一侧内壁通过螺丝固定有控制座，固定座顶部外壁通过螺丝固定有控制杆，控制杆滑动连接于控制座内壁。

作为本实用新型再进一步的方案：所述主体靠近进水口的一侧一体式设置有储水室，储水室一侧外壁通过螺丝固定有电控阀，电控阀一端通过螺纹连接有给水管道，电控阀与控制单元电性连接，控制座的内壁卡接有两个导电片，固定座顶部外壁通过上弹簧安装有导电环，导电环滑动连接于控制杆外壁，导电片接入电控阀的控制电路。

作为本实用新型再进一步的方案：所述给水管道内壁通过支架固定有叶轮。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型通过设置气囊浮子、定滑轮和齿条等结构，能够利用气囊浮子的浮力，跟随液位变化而控制齿条的升降，进而控制与之啮合的齿轮转动，角度传感器检测转动角度，并反馈至控制单元，控制单元基于反馈的信号分析判断出液位变换，当液位上升时，控制单元控制曝气机输出频率增大，当角度不变时，意味进水口和出水口的进出水量达到平衡，从而保持曝气机稳定的输出，整个装置的用电机构均位于液面上方，因此，在进行可靠监测的同时保障了避水效果，大大提升了使用寿命，节约了维护成本。

2.通过设置导向座，能够保障齿轮和齿条的啮合效果，提升了可靠性；由于水体表面晃动的不稳定性，通过设置下弹簧和连接头，能够起到一定的减震效果，从而保障角度传感器反馈值的可靠性；通过设置连接头和连接座，提供了一个容错空间，当水体表面出现晃动时，连接头滑动于连接座内壁配合运动，在下弹簧共同作用下，保障了整体的稳定性，从而进一步保障了角度传感器反馈值的可靠性。

3.通过设置控制座和控制杆，能够对气囊浮子的位移进行导向，进一步提升了装置的稳定性；通过设置导电片和导电环，能够在水体过多时，通过气囊浮子上浮使得导电环接触并导通导电片，进而控制单元断开电控阀，使得从进水口流入的水体存于储水室内，从而避免水体过多而导致处理效率下降，同时对各用电元件起到了一定的保护效果。

4.通过设置叶轮，能够在电控阀导通时，基于给水管道流出水体的冲击力进行转动，进而对流经叶轮的水体进行搅动，起到阻隔、缓冲的效果，避免水体从给水管道流出时冲击力过大而导致气囊浮子严重晃动影响调控效果。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置整体剖视的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置齿轮、齿条的结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置气囊浮子、控制座的结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置叶轮的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置的电路流程图。

图中：1-主体、2-牵引绳、3-定滑轮、4-配重块、5-进水口、6- 储水室、7-电控阀、8-曝气机、9-给水管道、10-曝气管道、11-出水口、12-气囊浮子、13-角度传感器、14-齿轮、15-齿条、16-导向座、17-导向杆、18-导电片、19-导电环、20-上弹簧、21-下弹簧、22- 连接头、23-连接座、24-固定座、25-控制座、26-控制杆、27-叶轮。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，如图1-5所示，包括主体1，所述主体1顶部侧壁设有进水口5，且主体1底部另一侧壁设有出水口11，主体1顶部内壁和底部内壁均通过支架安装有两个定滑轮3，所述主体1内部还设置有监控机构，所述监控机构包括气囊浮子12、配重块4和齿轮14，所述齿轮14通过安装座和轴固定于主体1的一侧内壁，且齿轮14的轴上还设置有角度传感器13，齿轮 14侧壁啮合有齿条15，齿条15顶端通过螺丝固定有导向杆17，导向杆17顶端通过牵引绳2穿过顶部的定滑轮3连接于配重块4一端，所述气囊浮子12内部套接有固定座24，且齿条15底端外壁通过另一条牵引绳2穿过底部的定滑轮3连接有联动部，联动部安装于固定座24底部，使得固定座24通过牵引绳2和定滑轮3与齿条15构成联动效果；所述主体1一侧还设置有曝气机8和控制单元，曝气机8 通过曝气管道10密封贯穿于主体1的一个侧壁，控制单元分别与曝气机8和角度传感器13电性连接；通过设置气囊浮子12、定滑轮3 和齿条15等结构，能够利用气囊浮子12的浮力，跟随液位变化而控制齿条15的升降，进而控制与之啮合的齿轮14转动，角度传感器 13检测转动角度，并反馈至控制单元，控制单元基于反馈的信号分析判断出液位变换，当液位上升时，控制单元控制曝气机8输出频率增大，当角度不变时，意味进水口5和出水口11的进出水量达到平衡，从而保持曝气机8稳定的输出，整个装置的用电机构均位于液面上方，因此，在进行可靠监测的同时保障了避水效果，大大提升了使用寿命，节约了维护成本；角度传感器13的型号可采用QY1503-ANA5E。

为了提升可靠性；如图1、图2所示，所述主体1一侧内壁通过螺丝固定有导向座16，导向杆17滑动连接于导向座16一端内壁；通过设置导向座16，能够保障齿轮14和齿条15的啮合效果，提升了可靠性。

为了进一步提升可靠性；如图3所示，所述联动部包括下弹簧 21和连接头22，所述连接头22顶端通过滑杆滑动连接于固定座24 底端内壁，且下弹簧21的两端分别安装于连接头22一侧外壁和固定座24一侧外壁；由于水体表面晃动的不稳定性，通过设置下弹簧21和连接头22，能够起到一定的减震效果，从而保障角度传感器13反馈值的可靠性。

为了提升稳定性；如图3所示，所述连接头22底端通过限位块滑动连接有连接座23，牵引绳2一端卡于连接座23底端内壁；通过设置连接头22和连接座23，提供了一个容错空间，当水体表面出现晃动时，连接头22滑动于连接座23内壁配合运动，在下弹簧21共同作用下，保障了整体的稳定性，从而进一步保障了角度传感器13 反馈值的可靠性。

为了进一步提升稳定性；如图3所示，所述主体1一侧内壁通过螺丝固定有控制座25，固定座24顶部外壁通过螺丝固定有控制杆26，控制杆26滑动连接于控制座25内壁，通过设置控制座25和控制杆 26，能够对气囊浮子12的位移进行导向，进一步提升了装置的稳定性。

为了避免水体过多；如图1、图3所示，所述主体1靠近进水口 5的一侧一体式设置有储水室6，储水室6一侧外壁通过螺丝固定有电控阀7，电控阀7一端通过螺纹连接有给水管道9，电控阀7与控制单元电性连接，控制座25的内壁卡接有两个导电片18，固定座24 顶部外壁通过上弹簧20安装有导电环19，导电环19滑动连接于控制杆26外壁，导电片18接入电控阀7的控制电路；通过设置导电片 18和导电环19，能够在水体过多时，通过气囊浮子12上浮使得导电环19接触并导通导电片18，进而控制单元断开电控阀7，使得从进水口5流入的水体存于储水室6内，从而避免水体过多而导致处理效率下降，同时对各用电元件起到了一定的保护效果。

为了降低给水时的冲击力；如图4所示，所述给水管道9内壁通过支架固定有叶轮27，通过设置叶轮27，能够在电控阀7导通时，基于给水管道9流出水体的冲击力进行转动，进而对流经叶轮27的水体进行搅动，起到阻隔、缓冲的效果，避免水体从给水管道9流出时冲击力过大而导致气囊浮子12严重晃动影响调控效果。

工作原理：使用时接通电源，通过进水口5注入待处理水体，通过出水口11排出处理后的水体，主体1内存有水体时，由于配重块 4重力不大于气囊浮子12的浮力，因此，气囊浮子12漂浮于水体表面，基于气囊浮子12的浮力，跟随液位变化而控制齿条15的升降，进而控制与之啮合的齿轮14转动，角度传感器13检测转动角度，并反馈至控制单元，控制单元基于反馈的信号分析判断出液位变换，当液位上升时，控制单元控制曝气机8输出频率增大，当角度不变时，意味进水口5和出水口11的进出水量达到平衡，从而保持曝气机8 稳定的输出，整个装置的用电机构均位于液面上方，因此，在进行可靠监测的同时保障了避水效果，大大提升了使用寿命，节约了维护成本；为避免水体晃动影响调控，设置了连接头22和连接座23，提供了一个容错空间，当水体表面出现晃动时，连接头22滑动于连接座 23内壁配合运动，在下弹簧21共同作用下，保障了整体的稳定性，从而进一步保障了角度传感器13反馈值的可靠性；由于设置了导电片18和导电环19，能够在水体过多时，通过气囊浮子12上浮使得导电环19接触并导通导电片18，进而控制单元断开电控阀7，使得从进水口5流入的水体存于储水室6内，从而避免水体过多而导致处理效率下降，同时对各用电元件起到了一定的保护效果；为避免电控阀7频繁导通，优选的设置1～5min的延时时间，当导电片18导通1～5min后控制电控阀7断开，此方法充分利用了上弹簧20对导电环19的支撑力，在维持良好调控性的同时大幅降低了电控阀7导通频率，保障了其使用寿命，此外，通过设置叶轮27，能够在电控阀7 导通时，基于给水管道9流出水体的冲击力进行转动，进而对流经叶轮27的水体进行搅动，起到阻隔、缓冲的效果，避免水体从给水管道9流出时冲击力过大而导致气囊浮子12严重晃动影响调控效果。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，包括主体(1)，其特征在于，所述主体(1)顶部侧壁设有进水口(5)，且主体(1)底部另一侧壁设有出水口(11)，主体(1)顶部内壁和底部内壁均通过支架安装有两个定滑轮(3)，所述主体(1)内部还设置有监控机构，所述监控机构包括气囊浮子(12)、配重块(4)和齿轮(14)，所述齿轮(14)通过安装座和轴固定于主体(1)的一侧内壁，且齿轮(14)的轴上还设置有角度传感器(13)，齿轮(14)侧壁啮合有齿条(15)，齿条(15)顶端通过螺丝固定有导向杆(17)，导向杆(17)顶端通过牵引绳(2)穿过顶部的定滑轮(3)连接于配重块(4)一端，所述气囊浮子(12)内部套接有固定座(24)，且齿条(15)底端外壁通过另一条牵引绳(2)穿过底部的定滑轮(3)连接有联动部，联动部安装于固定座(24)底部，所述主体(1)一侧还设置有曝气机(8)和控制单元，曝气机(8)通过曝气管道(10)密封贯穿于主体(1)的一个侧壁，控制单元分别与曝气机(8)和角度传感器(13)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述主体(1)一侧内壁通过螺丝固定有导向座(16)，导向杆(17)滑动连接于导向座(16)一端内壁。

3.根据权利要求2所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述联动部包括下弹簧(21)和连接头(22)，所述连接头(22)顶端通过滑杆滑动连接于固定座(24)底端内壁，且下弹簧(21)的两端分别安装于连接头(22)一侧外壁和固定座(24)一侧外壁。

4.根据权利要求3所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述连接头(22)底端通过限位块滑动连接有连接座(23)，牵引绳(2)一端卡于连接座(23)底端内壁。

5.根据权利要求4所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述主体(1)一侧内壁通过螺丝固定有控制座(25)，固定座(24)顶部外壁通过螺丝固定有控制杆(26)，控制杆(26)滑动连接于控制座(25)内壁。

6.根据权利要求5所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述主体(1)靠近进水口(5)的一侧一体式设置有储水室(6)，储水室(6)一侧外壁通过螺丝固定有电控阀(7)，电控阀(7)一端通过螺纹连接有给水管道(9)，电控阀(7)与控制单元电性连接，控制座(25)的内壁卡接有两个导电片(18)，固定座(24)顶部外壁通过上弹簧(20)安装有导电环(19)，导电环(19)滑动连接于控制杆(26)外壁，导电片(18)接入电控阀(7)的控制电路。

7.根据权利要求6所述的一种用于水环境治理的溶氧智能调控装置，其特征在于，所述给水管道(9)内壁通过支架固定有叶轮(27)。

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