CN212646667U - 生态养殖水环境实时在线监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于生态养殖水环境监测技术领域，提供了生态养殖水环境实时在线监测设备，包括加热系统和与换热系统，以及水质监测系统，还包括控制系统；水质监测系统包括取样瓶，取样瓶的上端开口中设有第二电磁阀，取样瓶的瓶体内部上端设有液位检测器，取样瓶内设置有检测元件，取样瓶的下端开设有排样口，排样口安装有第三电磁阀；所述加热系统包括蓄水箱和空气源热泵；所述换热系统包括第二进水管和第二出水管以及若干换热管，所述换热管位于所述蓄水箱内。借此，本实用新型结构简单，使用方便，有效提高水的换热效率，并且能够实现对生态养殖水质和水温的实时监测。

Description

生态养殖水环境实时在线监测设备

技术领域

本实用新型涉及生态养殖水环境监测技术领域，尤其涉及生态养殖水环境实时在线监测设备。

背景技术

生态养殖是利用无污染的水域如湖泊、水库、江河及天然饵料，或者运用生态技术措施，改善养殖水质和生态环境，按照特定的养殖模式进行增殖、养殖。要想改善养殖水质和生态环境，首先要对养殖水质进行实时监测，再加以处理，并且水温对于生态养殖也很重要，所以一种既能实时监测水质也能监测水温的监测设备使很有必要的。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的目的在于提供生态养殖水环境实时在线监测设备，其结构简单，使用方便，能够实现对生态养殖水质和水温的实时监测，提高了加热的效率，有效提高水的换热效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供生态养殖水环境实时在线监测设备，包括加热系统和与加热系统连接的换热系统，以及水质监测系统，还包括控制加热系统、水质监测系统和换热系统的控制系统。

水质监测系统包括取样瓶，取样瓶的上端开口中设有第二电磁阀，取样瓶的瓶体内部上端设有液位检测器，取样瓶内设置有检测元件，取样瓶的下端开设有排样口，排样口安装有第三电磁阀。

所述加热系统包括蓄水箱以及通过第一进水管和第一出水管与所述蓄水箱循环连通的空气源热泵。

所述换热系统包括第二进水管和第二出水管以及位于所述第二进水管和所述第二出水管之间的若干换热管，所述换热管位于所述蓄水箱内。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述取样瓶内壁面加工成尖顶向下的锥面，且所述排样口设置在锥面尖顶部位的下端。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述水质监测系统与所述第二进水管之间设有过滤网。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述控制系统包括温度传感器组、水路控制系统、电磁阀组和控制装置。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述水路控制系统包括第一水路控制系统和第二水路控制系统；所述第一水路控制系统包括顺次连接的第一闸阀、第一循环驱动泵和第一止回阀；所述第二水路控制系统包括顺次连接的第二水路控制系统包括第二闸阀、第二循环驱动泵和第二止回阀。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述第二水路控制系统位于所述水质监测系统下游。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述蓄水箱具有双层不锈钢箱体，两层不锈钢之间设有发泡保温层。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述第二进水管和所述第二出水管位于所述蓄水箱内。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述换热管为螺旋管。

根据本实用新型的生态养殖水环境实时在线监测设备，所述换热管的数量为4个。

本实用新型的目的在于提供生态养殖水环境实时在线监测设备，通过设置水质监测系统，实时在线取样，能够实现对生态养殖水环境的实时监测；通过设置若干螺旋状的换热管，有效提高水的换热效率。综上，本实用新型的有益效果是：结构简单，设计可靠，有效提高水的换热效率，并且能够实现对生态养殖水质和水温的实时监测。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是水质监测系统结构示意图；

图3是第一水路控制系统结构示意图；

图4是第二水路控制系统结构示意图；

在图中：1-蓄水箱，11-第一进水管，12-第一出水管；3-空气源热泵，41- 第二进水管，42-第二出水管，43-换热管；61-第一温度传感器，62-第二温度传感器，63-第一水路控制系统，631-第一闸阀，632-第一循环驱动泵，633-第一止回阀；64-控制装置，65-第一电磁阀，67-第二水路控制系统，671-第一闸阀，672- 第一循环驱动泵，673-第一止回阀；7-水质监测系统，71-液位检测器，72-第二电磁阀，73-第三电磁阀，74-取样瓶；8-过滤网。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型提供了生态养殖水环境实时在线监测设备，包括加热系统和与加热系统连接的换热系统，以及水质监测系统7，还包括控制加热系统、水质监测系统7和换热系统的控制系统。

加热系统包括蓄水箱1，蓄水箱1为保温箱，优选的，蓄水箱1具有双层不锈钢箱体，两层不锈钢之间设有发泡保温层。蓄水箱1设有两个进水口和两个出水口。

蓄水箱1通过第一进水管11和第一出水管12与空气源热泵3循环连接，空气源热泵3既能够在蓄水箱1内的水需要升温时，进行加热工作，也能在蓄水箱1需要降温时，进行制冷工作。

换热系统包括第二进水管41和第二出水管42以及位于第二进水管41和第二出水管42之间的若干换热管43，换热系统位于蓄水箱1内，这样能够减少热水在管道内的热量流失，第二进水管41和第二出水管42伸出蓄水箱1后连通生态养殖水。优选的，换热管43为螺旋管，这样能够减缓水的流动速度，并且增大换热管43内的水与蓄水箱1内的水的接触面积，能够使换热管43内的水快速升温或者降温，有效提高水的换热效率。本领域技术人员可以根据需要选择合适数量的换热管43，本实用新型选择4个换热管43。

参见图2，第二进水管41上连接有水质监测系统7，水质监测系统7包括取样瓶74，取样瓶74的上端开口中设置有第二电磁阀72，取样瓶74的瓶体内部上端设置有用于检测瓶内水位的液位检测器71，液位检测器71与第二电磁阀 72电控制连接，在液位检测器71检测到取样瓶74内水位达到液位检测器71的设置值时第二电磁阀72关闭以避免第二进水管41内的水流继续流入取样瓶74 瓶内。

取样瓶74内设置有用于检测瓶内水样参数的检测元件，检测元件与控制装置64电连接，检测元件检测到的水样参数实时传输给控制装置64。

为达到实时在线取样的目的，取样瓶74的下端开设有连通外界空间以将瓶内水样排出的排样口，排样口安装有第三电磁阀73，第三电磁阀73与控制装置 64电控制连接，在控制装置64接收到的检测元件采集的水样参数稳定之后即控制第三电磁阀73打开使取样瓶74内水样由排样口流出。待瓶内水样被排放净之后控制装置64再控制第三电磁阀73关闭，同时控制第二电磁阀72打开，以进行下一轮的采样工作，能够实时监测生态养殖水质的情况。

为确保每一轮的采样均能最真实地反映当前采样水体参数，取样瓶74内壁面加工成尖顶向下的锥面，且排样口设置在锥面尖顶部位的下端以排尽取样瓶 74内水样。

优选的，水质监测系统7与第二进水管41之间设有过滤网8，过滤网8能够对流入水质监测系统7内的水进行过滤，防止杂质进入到水质监测系统7内。过滤网的目数为3～10目，按照我国通常使用的筛网目数，对应的网径为 5.88mm～1.651mm。目数小于3时，过滤网8网径过大，不能够有效阻止异物；目数大于10时，过滤网8网径过小，对水的通过有一定影响。本领域技术人员可以根据需要选择过滤网目数。

控制系统包括温度传感器组、水路控制系统、电磁阀组和控制装置64。温度传感器组、水路控制系统和电磁阀组均与控制装置64电性连接。

温度传感器组包括位于生态养殖水内的第一温度传感器61，位于蓄水箱1 内的第二温度传感器62。

电磁阀组包括位于空气源热泵3的进水口处的第一电磁阀65、位于取样瓶 74的上端开口的第二电磁阀72和位于取样瓶74的下端的第三电磁阀73。

参见图3和图4，水路控制系统设有两个，包括位于加热系统的进水口处的第一水路控制系统63和位于水质监测系统7下游的第二水路控制系统67。第二水路控制系统67位于水质监测系统7下游不会影响水质监测系统7工作。第一水路控制系统63包括顺次连接的第一闸阀631、第一循环驱动泵632和第一止回阀633。第二水路控制系统67包括顺次连接的第二水路控制系统67包括第二闸阀671、第二循环驱动泵672和第二止回阀673。水路控制系统能够对热交换的过程进行控制，通过控制蓄水箱1储热的速度，同时控制蓄水箱1内的水与海水热交换的效率，使得热交换过程具有更好的稳定性和持续性，避免水温急剧变化。

本实用新型的工作原理如下：

生态养殖水环境实时在线监测设备不仅可以对生态养殖的水温进行实时监测，还能对生态养殖的水质进行实时监测。

进行水质监测时，第二进水管41内的水经过过滤网8过滤后流入取样瓶74 内，在液位检测器71检测到取样瓶74内水位达到液位检测器71的设置值时第二电磁阀72关闭。取样瓶74内的检测元件对水质进行检测并将检测到的水样参数实时传输给控制装置64，在控制装置64接收到的检测元件采集的水样参数稳定之后即控制第三电磁阀73打开使取样瓶74内水样由排样口流出。待瓶内水样被排放净之后控制装置64再控制第三电磁阀73关闭。

进行水温监测时，当位于生态养殖水的第一温度传感器61监测到生态养殖水的水温低于设定值时，控制装置64控制第一电磁阀65打开，并使第一水路控制系统63、空气源热泵3工作，进而对蓄水箱1内的水进行加热，位于蓄水箱1内的第二温度传感器62监测到蓄水箱1内的水温达到设定值后，控制装置 64控制第二水路控制系统67工作，换热系统进行换热，当第一温度传感器61 监测到生态养殖水的水温达到正常值后，控制装置64控制所有工作停止。当第一温度传感器61监测到生态养殖水的水温高于设定值时，控制装置64控制第一电磁阀65打开，并使空气源热泵3进行制冷工作，当第二温度传感器62监测到蓄水箱1内的水温达到设定值后，控制装置64控制第二水路控制系统67 工作，换热系统进行换热，当第一温度传感器61监测到生态养殖水的水温达到正常值后，控制装置64控制所有工作停止。

综上所述，本实用新型通过设置水质监测系统，实时在线取样，能够实现对生态养殖水环境的实时监测；通过设置若干螺旋状的换热管，有效提高水的换热效率。本实用新型的有益效果是：结构简单，设计可靠，有效提高水的换热效率，并且能够实现对生态养殖水质和水温的实时监测。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，包括加热系统和与加热系统连接的换热系统，以及水质监测系统，还包括控制加热系统、水质监测系统和换热系统的控制系统；

水质监测系统包括取样瓶，取样瓶的上端开口中设有第二电磁阀，取样瓶的瓶体内部上端设有液位检测器，取样瓶内设置有检测元件，取样瓶的下端开设有排样口，排样口安装有第三电磁阀；

所述加热系统包括蓄水箱以及通过第一进水管和第一出水管与所述蓄水箱循环连通的空气源热泵；

所述换热系统包括第二进水管和第二出水管以及位于所述第二进水管和所述第二出水管之间的若干换热管，所述换热管位于所述蓄水箱内。

2.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述取样瓶内壁面加工成尖顶向下的锥面，且所述排样口设置在锥面尖顶部位的下端。

3.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述水质监测系统与所述第二进水管之间设有过滤网。

4.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述控制系统包括温度传感器组、水路控制系统、电磁阀组和控制装置。

5.根据权利要求4所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述水路控制系统包括第一水路控制系统和第二水路控制系统；所述第一水路控制系统包括顺次连接的第一闸阀、第一循环驱动泵和第一止回阀；所述第二水路控制系统包括顺次连接的第二水路控制系统包括第二闸阀、第二循环驱动泵和第二止回阀。

6.根据权利要求5所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述第二水路控制系统位于所述水质监测系统下游。

7.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述蓄水箱具有双层不锈钢箱体，两层不锈钢之间设有发泡保温层。

8.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述第二进水管和所述第二出水管位于所述蓄水箱内。

9.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述换热管为螺旋管。

10.根据权利要求1所述的生态养殖水环境实时在线监测设备，其特征在于，所述换热管的数量为4个。

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