CN214893414U - 一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，包括检测盒，检测盒上通过通径管道一和通径管道四连通排水管，检测盒内通过竖直的砖砌结构分割成蓄水池和检测池，蓄水池通过通径管道五与检测池连通，检测池的底部设有砖砌平台，砖砌平台上设有电磁流量计，电磁流量计通过U型管的两端分别连通通径管道一和通径管道五；蓄水池内设有COD传感器，COD传感器位于通径管道五的上方，砖砌结构内设有无线传输模块，电磁流量计和COD传感器通过无线传输模块信号连接监测服务端。本实用新型通过采用光度法COD设备和电磁流量计结合无线传输的方法进行测量，可以采集水质和流量两路信号，并将电磁流量计连接上粗下细的U型管，获得准确的流速数据。

Description

一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，尤其涉及。

背景技术

目前，农村分布式生活出水排水管的监测现状主要是：

1、农村生活出水站点多、分布广、数量大。要同时有效的高精度、低成本地广泛监管农村分散式出水处理站点是当前系统运行的难点。

2、农村分布式出水的监测成本预算较低，不适合选择成本较高的水质水量监测设备。

3、农村分布式生活出水排放量不规律，经常出现非满管排放。

4、由于农村出水处理设施范围广、处理量小、分散式等特点，决定了农村处理设施不可能像城市出水厂一样，采用大量化学法在线监测装置对出水水质进行监测。

5、传统的电磁流量传感器是测量充满传感器测量管流体的流速 V，对应测量管的截面积S有流量Q＝S×V。

6、光学法投入式COD传感器。通常通过衡量有机出染物的紫外效应，而推断出水中还原性出染物的含量。

7、由于农村分布式出水处理排放出水水量不规律，出水量有时会减少，以至于低成本的电磁流量计和水质监测仪无法有效实时监测的到。

8、因此同时有效的监测农村生活出水的出水水质和水量，无线实时监管尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能用较低的成本并结合远传方式同时获得农村生活出水的水质和水量数据的用于非满管流量和水质同时测量的检测设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，适用于出水井的排水管，包括检测盒，所述检测盒上设有通径管道一和通径管道四，所述检测盒通过通径管道一和通径管道四连通排水管，所述检测盒内通过竖直的砖砌结构分割成蓄水池和检测池，所述蓄水池通过通径管道五与检测池连通，所述检测池的底部设有砖砌平台，所述砖砌平台上设有电磁流量计，所述电磁流量计通过U型管的两端分别连通通径管道一和通径管道五；所述蓄水池内设有COD传感器，所述COD传感器位于通径管道五的上方，所述砖砌结构内设有无线传输模块，所述电磁流量计和COD传感器通过无线传输模块信号连接监测服务端。

优选地，所述COD传感器通过支撑角铁和固定铁环固定在蓄水池内的砖砌结构侧壁上。

优选地，所述U型管的两端的管径大于U型管底端的管径。

优选地，所述U型管包括两组对称设置的通径管道三，所述两组通径管道三的一端分别连接电磁流量计的两端，所述两组通径管道三的另一端分别通过变径管道连接通径管道一和通径管道五。

优选地，所述通径管道一和通径管道五位于通径管道三的上方，所述通径管道三通过倾斜设置的变径管道连接通径管道一和通径管道五。

优选地，所述通径管道三的长度大于所述通径管道三内径的十倍。

优选地，所述变径管道包括变径管道一和变径管道二，所述变径管道一与变径管道二一体成型且倾斜设置，所述变径管道二通过通径管道三连接电磁流量计，所述变径管道二的口径小于变径管道一的口径。

优选地，所述U型管中对称设置的变径管道一分别通过通径管道二连通通径管道一和通径管道五。

优选地，所述通径管道二的直径尺寸为通径管道一直径尺寸的三分之二。

优选地，所述通径管道二和变径管道一之间，变径管道二和通径管道三之间通过变径用管件密封连接。

本实用新型通过采用光度法COD传感器和分体式电磁流量计结合无线传输的方法进行测量，可以采集两路信号，分别是水质和流量两路信号，并通过将电磁流量计的两端连接U型管，且U型管两端的管径大于其底端的管径，使检测池内的U型管底部的流体充满，从而获得准确的流速数据。本实用新型可以用较低的成本并结合远传方式同时获得农村生活出水的水质和水量数据。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备的结构示意图。

图中序号如下：

1、砖砌平台；2、变径管道一；3、变径管道二；4、电磁流量计； 5、通径管道一；6、通径管道二；7、通径管道三；8、砖砌结构；9、支撑角铁；10、COD传感器设备；11、固定铁环；12、通径管道四； 13、蓄水池；14、无线传输模块；15、通径管道五。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

本实用新型公开了一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，适用于出水井的排水管，包括检测盒，所述检测盒上设有通径管道一5和通径管道四12，所述检测盒通过通径管道一5和通径管道四12连通排水管，所述检测盒内通过竖直的砖砌结构8分割成蓄水池13和检测池，所述蓄水池13通过通径管道五15与检测池连通，所述检测池的底部设有砖砌平台1，所述砖砌平台1上设有电磁流量计4，所述砖砌平台1用于支撑电磁流量计4，所述电磁流量计4通过U型管的两端分别连通通径管道一5和通径管道五15；所述蓄水池13内设有COD传感器10，所述COD传感器10位于通径管道五15 的上方，所述COD传感器10通过支撑角铁9和固定铁环11固定在蓄水池13内的砖砌结构8侧壁上。

所述砖砌结构8内嵌入安装无线传输模块14，所述电磁流量计4 和COD传感器10通过无线传输模块14信号连接监测服务端。

该U型管包括两组对称设置的通径管道三7，所述两组通径管道三7的一端分别连接电磁流量计4的两端，所述两组通径管道三7的另一端分别通过变径管道连接通径管道一5和通径管道五15。所述通径管道一5和通径管道五15位于通径管道三7的上方，所述通径管道三7通过倾斜放置的变径管道连接通径管道一5和通径管道五 15。

所述变径管道包括变径管道一2和变径管道二3，所述变径管道一2与变径管道二3一体成型且倾斜设置，所述变径管道二3通过通径管道三7连接电磁流量计4，为了获得准确的流速数据，管道的流体需要充满，而农村生活出水由于排放的不确定性，经常不能满管道排放。所以本实用新型采用的U型管的两端的管径大于U型管底端的管径；并且所述变径管道二3的口径小于变径管道一2的口径，变径管道一2至变径管道二3由粗到细，管径由DN80到DN50，呈连续的分布。

进一步，为保证测量精度，被测流体所流经的底部管道7直管段的长度大于所述通径管道三7内径的十倍。

进一步，所述U型管中对称设置的变径管道一2分别通过通径管道二6连通通径管道一5和通径管道五15。

进一步，所述通径管道二6的直径尺寸为通径管道一5直径尺寸的三分之二。

进一步，所述通径管道二6和变径管道一2之间，变径管道二3 和通径管道三7之间通过变径用管件密封连接。

进一步，无线传输模块14采用的NB-Iot,数据穿透性更好，便于井下数据信号传输。NB-Iot模块实现的功能主要由两项：1、远程联网；2、电磁流量计4与COD传感器的数据传输。

进一步，所述电磁流量计4和水质COD传感器10可以通过外接太阳能进行供电。

本实用新型中描述的出水井是经农村生活出水设施处理后的出水井。

本实用新型的工作原理如下：

在出水井中，出水从管道5进入到出水井管道6，经过管道6之后，进入变径管道一2和变径管道二3，流经的出水经过累积，进入由砖砌平台1支撑的通径，确保出水经过底部管道是满管通过，安装在底部的电磁流量计4在满管的条件下利用电磁流量计4测得出水井的管道底部的出水流量值；

测过流量的出水再流经通径管道三7，变径管道二3，变径管道一2和通径管道二6，最后进入蓄水池13，COD传感器设备10安装在通径管道五15的上方，当蓄水池13的水位增加到通径管道五15 上方的时候，COD传感器设备10开启测试，获得COD值。测好的出水则流经通径管道四12进入排口。

电磁流量计4是根据法拉第电磁感应原理，电磁流量计即在管道外部安装励磁线圈，形成感应磁场，管内安装两个垂直于感应磁场的测量电极，当导电的出水流经感应磁场时形成一个与流体平均速度成比例关系的感应电动势，测量电极检出并传输至信号转换器。

电磁流量计4和COD传感器10依据其通信协议要实现串口与主芯片之间的通讯，建立串行通信模块。确保它们之间通讯的稳定性，确保系统的各个部分之间协调、平稳的运行。

本实用新型通过采用光度法COD传感器和分体式电磁流量计结合无线传输设计方法进行测量，可以采集两路信号，分别是水质和流量两路信号，并通过将电磁流量计的两端连接U型管，且U型管两端的管径大于其底端的管径，使检测池内的U型管底部的流体充满，从而获得准确的流速数据。本实用新型可以用较低的成本并结合远传方式同时获得农村生活出水的水质和水量数据。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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 (10)

1.一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，适用于出水井的排水管，其特征在于，包括检测盒，所述检测盒上设有通径管道一(5)和通径管道四(12)，所述检测盒通过通径管道一(5)和通径管道四(12)连通排水管，所述检测盒内通过竖直的砖砌结构(8)分割成蓄水池(13)和检测池，所述蓄水池(13)通过通径管道五(15)与检测池连通，所述检测池的底部设有砖砌平台(1)，所述砖砌平台(1)上设有电磁流量计(4)，所述电磁流量计(4)通过U型管的两端分别连通通径管道一(5)和通径管道五(15)；所述蓄水池(13)内设有COD传感器(10)，所述COD传感器(10)位于通径管道五(15)的上方，所述砖砌结构(8)内设有无线传输模块(14)，所述电磁流量计(4)和COD传感器(10)通过无线传输模块(14)信号连接监测服务端。

2.根据权利要求1所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述COD传感器(10)通过支撑角铁(9)和固定铁环(11)固定在蓄水池(13)内的砖砌结构(8)侧壁上。

3.根据权利要求1所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述U型管的两端的管径大于U型管底端的管径。

4.根据权利要求1所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述U型管包括两组对称设置的通径管道三(7)，所述两组通径管道三(7)的一端分别连接电磁流量计(4)的两端，所述两组通径管道三(7)的另一端分别通过变径管道连接通径管道一(5)和通径管道五(15)。

5.根据权利要求4所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述通径管道一(5)和通径管道五(15)位于通径管道三(7)的上方，所述通径管道三(7)通过倾斜设置的变径管道连接通径管道一(5)和通径管道五(15)。

6.根据权利要求4所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述通径管道三(7)的长度大于所述通径管道三(7)内径的十倍。

7.根据权利要求4或5任一项所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述变径管道包括变径管道一(2)和变径管道二(3)，所述变径管道一(2)与变径管道二(3)一体成型且倾斜设置，所述变径管道二(3)通过通径管道三(7)连接电磁流量计(4)，所述变径管道二(3)的口径小于变径管道一(2)的口径。

8.根据权利要求7所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述U型管中对称设置的变径管道一(2)分别通过通径管道二(6)连通通径管道一(5)和通径管道五(15)。

9.根据权利要求8所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述通径管道二(6)的直径尺寸为通径管道一(5)直径尺寸的三分之二。

10.根据权利要求8所述的一种用于非满管流量和水质同时测量的检测设备，其特征在于，所述通径管道二(6)和变径管道一(2) 之间，变径管道二(3)和通径管道三(7)之间通过变径用管件密封连接。

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