公布日：2024.04.12
申請日：2024.01.11
分類號：G01N33/18(2006.01)I;G05D23/30(2006.01)I;B08B1/12(2024.01)I;B08B1/32(2024.01)I
摘要
本發明公開了一種污水管網水質監測裝置，包括箱體、污水通道、適時溫控組件、自動調溫組件、水動力封管組件、環繞清污組件、清污水動力組件、加熱箱和固定座，加熱箱固定設于箱體內，污水通道固定設于加熱箱外壁上，固定座固定設于加熱箱上，適時溫控組件轉動設于固定座上，自動調溫組件固定設于加熱箱上，水動力封管組件固定設于加熱箱外壁上，環繞清污組件設于加熱箱內，清污水動力組件轉動設于固定座上。本發明屬于水質檢測技術領域，具體是指一種污水管網水質監測裝置；本發明設置了適時溫控組件、環繞清理組件和清污水動力組件，解決了目前市場上污水管網水質監測裝置不能調整污水溫度和不能以污水自身為動力清理監測頭污漬的問題。
權利要求書
1.一種污水管網水質監測裝置，包括箱體（1），其特征在于：所述箱體（1）內設有加熱箱（8），所述加熱箱（8）外壁上固定設有污水通道（2），所述加熱箱（8）上表面固定設有固定座（67），所述固定座（67）上轉動設有適時溫控組件（3），所述加熱箱（8）上固定設有自動調溫組件（4），所述加熱箱（8）外壁上固定設有水動力封管組件（5），所述加熱箱（8）內設有環繞清污組件（6），所述固定座（67）上轉動設有清污水動力組件（7），所述適時溫控組件（3）包括固定凸板（9）、連軸一（10）、溫控動力輪一（11）、連軸二（12）、溫控動力輪二（13）、溫控動力輪三（14）、動力調控箱（15）、溫控動力鏈條（16）和適時控制組件（17），所述固定凸板（9）固定設于固定座（67）上，所述連軸一（10）轉動設于固定凸板（9）上，所述溫控動力輪一（11）固定設于連軸一（10）端部，所述連軸二（12）一端轉動設于固定座（67）上，所述溫控動力輪二（13）固定設于連軸二（12）另一端，所述溫控動力輪二（13）與溫控動力輪一（11）嚙合連接，所述動力調控箱（15）固定設于連軸二（12）上，所述動力調控箱（15）內設有電流變液，所述溫控動力輪三（14）固定設于動力調控箱（15）上，所述適時控制組件（17）轉動設于固定座（67）上，所述溫控動力鏈條（16）連接適時控制組件（17）和溫控動力輪三（14）。
2.根據權利要求1所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述適時控制組件（17）包括連軸三（18）、聯動輪一（19）、聯動半輪一（20）、聯動半輪二（21）、連軸四（22）、聯動輪二（23）、聯動輪三（24）和固定件（25），所述連軸三（18）轉動設于固定座（67）上，所述聯動輪一（19）固定設于連軸三（18）上，所述聯動半輪一（20）固定設于連軸三（18）上，所述固定件（25）一端固定設于連軸三（18）上，所述聯動半輪二（21）固定設于固定件（25）另一端，所述聯動半輪一（20）與聯動半輪二（21）處于同一平面內，所述連軸四（22）轉動設于固定座（67）上，所述聯動輪二（23）固定設于連軸四（22）一端，所述聯動輪二（23）與聯動半輪一（20）和聯動半輪二（21）嚙合連接，所述聯動輪三（24）固定設于連軸四（22）另一端。
3.根據權利要求2所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述自動調溫組件（4）包括調溫控制箱（26）、螺紋桿（27）、螺桿轉動輪（28）、固定篩網（29）、透水網（30）、限位板（31）、形狀記憶合金（32）和加熱控制開關（33），所述調溫控制箱（26）固定設于加熱箱（8）上，所述固定篩網（29）固定設于調溫控制箱（26）底部，所述限位板（31）固定設于調溫控制箱（26）內壁上，所述螺紋桿（27）底端轉動設于固定篩網（29）上，所述螺紋桿（27）轉動設于限位板（31）上，所述螺桿轉動輪（28）固定設于螺紋桿（27）頂端，所述螺桿轉動輪（28）與聯動輪三（24）嚙合連接，所述透水網（30）螺紋設于螺紋桿（27）上，所述形狀記憶合金（32）底部固定設于透水網（30）上，所述形狀記憶合金（32）滑動設于限位板（31）上，所述形狀記憶合金（32）頂部固定設有平板，所述加熱控制開關（33）固定設于加熱箱（8）頂部。
4.根據權利要求3所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述水動力封管組件（5）包括轉換工作箱（34）、轉軸一（35）、葉片一（36）、雙面齒輪（37）、固定板（38）、轉軸二（39）、轉動輪一（40）、齒板（41）、封板（42）和工作控制開關（43），所述轉換工作箱（34）固定設于污水通道（2）上，所述轉軸一（35）轉動設于污水通道（2）上，所述葉片一（36）固定設于轉軸一（35）一端，所述雙面齒輪（37）固定設于轉軸一（35）的另一端，所述固定板（38）固定設于加熱箱（8）外壁上，所述轉軸二（39）轉動設于固定板（38）上，所述轉動輪一（40）設有兩組，兩組所述轉動輪一（40）分別固定設于轉軸二（39）兩端，所述雙面齒輪（37）兩面分別與兩組轉動輪一（40）和下端溫控動力輪一（11）嚙合連接，所述齒板（41）滑動設于轉換工作箱（34）頂部，所述齒板（41）兩端固定設有耳板，所述齒板（41）與下端轉動輪一（40）嚙合連接，所述封板（42）固定設于齒板（41）底部，所述封板（42）滑動設于污水通道（2）上，所述工作控制開關（43）設有兩組，兩組所述工作控制開關（43）固定設于轉換工作箱（34）上。
5.根據權利要求4所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述環繞清污組件（6）包括固定環（44）、鏤空內齒輪（45）、轉動輪二（46）、連接柱（47）、清理輪（48）、清理桿（49）、清理線（50）和監測頭（51），所述固定環（44）固定設于加熱箱（8）上，所述鏤空內齒輪（45）設有兩組，上端所述鏤空內齒輪（45）轉動設于固定環（44）內，下端所述鏤空內齒輪（45）固定設于加熱箱（8）上，所述轉動輪二（46）固定設于上端鏤空內齒輪（45）上，所述連接柱（47）頂端轉動設于頂端鏤空內齒輪（45）底部，所述清理輪（48）設有四組，四組所述清理輪（48）嚙合設于兩組鏤空內齒輪（45）上，所述清理桿（49）設有兩組，兩組所述清理桿（49）兩端分別固定設于四組清理輪（48）上，所述清理線（50）固定設于清理桿（49）上，所述監測頭（51）頂端固定設于連接柱（47）底端，所述監測頭（51）底端固定設于下端鏤空內齒輪（45）上。
6.根據權利要求5所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述清污水動力組件（7）包括傳動軸一（52）、葉片二（53）、齒輪一（54）、傳動軸二（55）、齒輪二（56）、齒鏈（57）和齒輪三（58），所述傳動軸一（52）轉動設于固定座（67）上，所述葉片二（53）固定設于傳動軸一（52）一端，所述齒輪一（54）固定設于傳動軸一（52）上，所述傳動軸二（55）轉動設于固定座（67）上，所述齒輪二（56）固定設于傳動軸二（55）上，所述齒鏈（57）連接齒輪一（54）和齒輪二（56），所述齒輪三（58）設有兩組，其中一組所述齒輪三（58）固定設于傳動軸一（52）另一端，另一組所述齒輪三（58）固定設于傳動軸二（55）上。
7.根據權利要求6所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述污水通道（2）包括增速管一（59）、增速管二（60）、總管（64）、支管（65）和轉換箱（66），所述支管（65）設有兩組，兩組所述支管（65）一端分別與兩組加熱箱（8）固定連接，所述轉換箱（66）一面固定設于兩組支管（65）的另一端，所述總管（64）設于轉換箱（66）的另一面，所述增速管一（59）和增速管二（60）分別固定設于總管（64）內。
8.根據權利要求7所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述加熱箱（8）包括保護箱（61）、加熱片（62）和內箱（63），所述保護箱（61）固定設于箱體（1）內，所述加熱片（62）固定設于保護箱（61）內壁上，所述內箱（63）固定設于加熱片（62）內壁上。
9.根據權利要求8所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述工作控制開關（43）與動力調控箱（15）中的電流變液電連接，兩組所述齒輪三（58）分別與兩組轉動輪二（46）嚙合連接，所述轉換工作箱（34）固定設于支管（65）上，所述轉軸一（35）轉動設于總管（64）上，所述葉片一（36）和葉片二（53）位于總管（64）內，所述封板（42）滑動設于支管（65）上，所述加熱片（62）與加熱控制開關（33）電連接，所述調溫控制箱（26）固定設于保護箱（61）上，所述加熱控制開關（33）固定設于加熱箱（8）頂部，所述固定板（38）固定設于保護箱（61）外壁上，所述固定環（44）固定設于保護箱（61）上，下端所述鏤空內齒輪（45）固定設于內箱（63）上，兩組所述支管（65）一端分別與兩組保護箱（61）固定連接，所述固定座（67）固定設于兩組保護箱（61）上表面。
10.根據權利要求9所述的一種污水管網水質監測裝置，其特征在于：所述加熱箱（8）設有兩組，所述溫控動力輪一（11）設有兩組，所述動力調控箱（15）設有兩組，所述適時控制組件（17）設有兩組，所述溫控動力鏈條（16）設有兩組。
發明內容
針對上述情況，為克服現有技術的缺陷，本發明提供了一種具有適時溫控組件、環繞清理組件和清污水動力組件的污水管網水質監測裝置，有效解決了目前市場上污水管網水質監測裝置不能調整污水溫度和不能以污水自身為動力清理監測頭污漬的問題。
本發明采取的技術方案如下：一種污水管網水質監測裝置包括箱體、污水通道、適時溫控組件、自動調溫組件、水動力封管組件、環繞清污組件、清污水動力組件、加熱箱和固定座，加熱箱固定設于箱體內，加熱箱設有兩組，污水通道固定設于加熱箱外壁上，固定座固定設于兩組加熱箱上表面，適時溫控組件轉動設于固定座上，自動調溫組件固定設于加熱箱上，水動力封管組件固定設于加熱箱外壁上，環繞清污組件設于加熱箱內，清污水動力組件轉動設于固定座上，污水通過污水通道進入加熱箱內，污水帶動水動力封管組件工作，使得污水流動通過不同的加熱箱，水動力封管組件帶動適時溫控組件工作，適時溫控組件控制自動調溫組件工作，當污水的溫度較低時，自動調溫組件對污水進行加熱升溫，使得監測頭對污水的監測更加準確，適時溫控組件使特定加熱箱中的自動調溫組件正常工作，清污水動力組件在流動污水的作用下工作，清污水動力組件帶動環繞清污組件工作，環繞清污組件對監測頭上的污漬進行清理。
進一步地，適時溫控組件包括固定凸板、連軸一、溫控動力輪一、連軸二、溫控動力輪二、溫控動力輪三、動力調控箱、溫控動力鏈條和適時控制組件，固定凸板固定設于固定座上，連軸一轉動設于固定凸板上，溫控動力輪一設有兩組，兩組溫控動力輪一固定設于連軸一兩端，連軸二一端轉動設于固定座上，溫控動力輪二固定設于連軸二另一端，溫控動力輪二與溫控動力輪一嚙合連接，動力調控箱設有兩組，兩組動力調控箱固定設于連軸二上，動力調控箱內設有電流變液，動力調控箱內的電流變液與水動力封管組件電連接，溫控動力輪三固定設于動力調控箱上，適時控制組件設有兩組，兩組適時控制組件轉動設于固定座上，溫控動力鏈條設有兩組，兩組溫控動力鏈條分別連接兩組適時控制組件和溫控動力輪三，水動力封管組件控制不同的動力調控箱內的電流變液工作，使得連軸二帶動不同的溫控動力輪三工作，進而帶動不同的適時控制組件工作。
進一步地，適時控制組件包括連軸三、聯動輪一、聯動半輪一、聯動半輪二、連軸四、聯動輪二、聯動輪三和固定件，連軸三轉動設于固定座上，聯動輪一固定設于連軸三上，聯動半輪一固定設于連軸三上，固定件一端固定設于連軸三上，聯動半輪二固定設于固定件另一端，聯動半輪一與聯動半輪二處于同一平面內，連軸四轉動設于固定座上，聯動輪二固定設于連軸四一端，聯動輪二與聯動半輪一和聯動半輪二嚙合連接，聯動輪三固定設于連軸四另一端，連軸三轉動帶動聯動半輪一和聯動半輪二同步轉動，聯動半輪一和聯動半輪二分別帶動聯動輪二正反轉動，從而控制自動調溫組件的工作狀態。
進一步地，自動調溫組件包括調溫控制箱、螺紋桿、螺桿轉動輪、固定篩網、透水網、限位板、形狀記憶合金和加熱控制開關，調溫控制箱固定設于加熱箱上，固定篩網固定設于調溫控制箱底部，限位板固定設于調溫控制箱內壁上，螺紋桿底端轉動設于固定篩網上，螺紋桿轉動設于限位板上，螺桿轉動輪固定設于螺紋桿頂端，螺桿轉動輪與聯動輪三嚙合連接，透水網螺紋設于螺紋桿上，形狀記憶合金底部固定設于透水網上，形狀記憶合金滑動設于限位板上，形狀記憶合金頂部固定設有平板，加熱控制開關固定設于加熱箱頂部，加熱控制開關與加熱箱電連接，螺桿轉動輪正反轉動，帶動螺紋桿正反轉動，從而使得透水網上下移動，當污水流過其中一個加熱箱時，透水網下移，帶動形狀記憶合金下移，當污水溫度較低時，形狀記憶合金縮短，形狀記憶合金頂部的平板擠壓加熱控制開關，加熱控制開關控制加熱箱工作，從而使得污水的溫度上升，進而提高了監測頭測量的準確性，形狀記憶合金伸長，形狀記憶合金頂部的平板失去對加熱控制開關的按壓，當污水水質監測完成后，螺紋桿轉動使得透水網上移，形狀記憶合金脫離污水。
進一步地，水動力封管組件包括轉換工作箱、轉軸一、葉片一、雙面齒輪、固定板、轉軸二、轉動輪一、齒板、封板和工作控制開關，轉換工作箱固定設于污水通道上，轉軸一轉動設于污水通道上，葉片一固定設于轉軸一一端，葉片一位于污水通道內，雙面齒輪固定設于轉軸一的另一端，固定板固定設于加熱箱外壁上，轉軸二轉動設于固定板上，轉動輪一設有兩組，兩組轉動輪一分別固定設于轉軸二兩端，雙面齒輪兩面分別與兩組轉動輪一和下端溫控動力輪一嚙合連接，齒板滑動設于轉換工作箱頂部，齒板兩端固定設有耳板，齒板與下端轉動輪一嚙合連接，封板固定設于齒板底部，封板滑動設于污水通道上，工作控制開關設有兩組，兩組工作控制開關固定設于轉換工作箱上，工作控制開關與動力調控箱中的電流變液電連接，在水流的作用下，葉片一帶動轉軸一轉動，轉軸一帶動雙面齒輪轉動，雙面齒輪一方面帶動下端溫控動力輪一間歇轉動，另一方面帶動上端轉動輪一間歇正轉，帶動下端轉動輪一間歇反轉，從而使得齒板來回間歇移動，實現封板對不同的污水通道的封堵，齒板兩端的耳板擠壓不同的工作控制開關，控制對應動力調控箱中的電流變液通斷電，實現控制對應的適時控制組件工作狀態的目的。
進一步地，環繞清污組件包括固定環、鏤空內齒輪、轉動輪二、連接柱、清理輪、清理桿、清理線和監測頭，固定環固定設于加熱箱上，鏤空內齒輪設有兩組，上端鏤空內齒輪轉動設于固定環內，下端鏤空內齒輪固定設于加熱箱上，轉動輪二固定設于上端鏤空內齒輪上，連接柱頂端轉動設于頂端鏤空內齒輪底部，清理輪設有四組，四組清理輪嚙合設于兩組鏤空內齒輪上，清理桿設有兩組，兩組清理桿兩端分別固定設于四組清理輪上，清理線固定設于清理桿上，監測頭頂端固定設于連接柱底端，監測頭底端固定設于下端鏤空內齒輪上，轉動輪二與清污水動力組件嚙合連接，轉動輪二轉動，帶動兩組清理輪轉動，清理輪帶動清理桿和清理線圍繞監測頭轉動，從而對監測頭的表面污漬進行清理。
進一步地，清污水動力組件包括傳動軸一、葉片二、齒輪一、傳動軸二、齒輪二、齒鏈和齒輪三，傳動軸一轉動設于固定座上，葉片二固定設于傳動軸一一端，葉片二位于污水通道內，齒輪一固定設于傳動軸一上，傳動軸二轉動設于固定座上，齒輪二固定設于傳動軸二上，齒鏈連接齒輪一和齒輪二，齒輪三設有兩組，其中一組齒輪三固定設于傳動軸一另一端，另一組齒輪三固定設于傳動軸二上，兩組齒輪三分別與兩組轉動輪二嚙合連接，在水流的作用下，葉片二轉動，帶動傳動軸一轉動，傳動軸一通過齒輪一、齒輪二和齒鏈帶動傳動軸二和齒輪三轉動，最終帶動轉動輪二轉動，實現對監測頭表面污漬的清理。
進一步地，污水通道包括增速管一、增速管二、總管、支管和轉換箱，支管設有兩組，兩組支管一端分別與兩組加熱箱固定連接，轉換箱一面固定設于兩組支管的另一端，總管設于轉換箱的另一面，增速管一和增速管二分別固定設于總管內，轉換工作箱固定設于支管上，轉軸一轉動設于總管上，葉片一和葉片二位于總管內，封板滑動設于支管上，增速管一和增速管二使得葉片二和葉片一正常轉動，污水通過總管進入轉換箱中，通過轉換箱進入工作中的支管中，并經監測頭監測后經加熱箱另一側的支管、轉換箱和總管排出。
進一步地，加熱箱包括保護箱、加熱片和內箱，保護箱固定設于箱體內，加熱片固定設于保護箱內壁上，內箱固定設于加熱片內壁上，加熱片與加熱控制開關電連接，調溫控制箱固定設于保護箱上，加熱控制開關固定設于加熱箱頂部，固定板固定設于保護箱外壁上，固定環固定設于保護箱上，下端鏤空內齒輪固定設于內箱上，兩組支管一端分別與兩組保護箱固定連接，固定座固定設于兩組保護箱上表面，污水進入內箱內，若污水較涼，通過按壓加熱控制開關使得加熱片對內箱加熱，內箱將熱量傳遞至污水中，使得污水的溫度升高，提高監測頭監測的準確性。
采用上述結構本發明取得的有益效果如下：（1）當雙面齒輪與上端轉動輪一嚙合轉動時，雙面齒輪帶動轉軸二正向轉動，上端轉動輪一帶動齒板和封板移動，封板對其中一組支管進行封堵，當雙面齒輪與上端轉動輪一不再嚙合轉動時，雙面齒輪繼續轉動，上端轉動輪一不再轉動，即封板處于靜止狀態，當雙面齒輪轉動至與下端轉動輪一嚙合連接時，下端轉動輪一帶動齒板和封板反向移動，被封堵的支管開始開啟，而另一組支管逐漸封閉，當雙面齒輪與下端轉動輪一失去嚙合連接時，另一組支管處于封閉狀態，直至雙面齒輪再次與上端轉動輪一嚙合轉動，如此，僅僅運用水的動力便實現了兩組支管相繼間歇工作的效果；（2）因連軸三只能單向轉動，故使聯動半輪一與聯動半輪二同步轉動，進而實現螺桿轉動輪正反兩向轉動，當聯動半輪一與聯動輪二嚙合轉動時，使得螺桿轉動輪正向轉動，從而使形狀記憶合金下降，而在聯動輪二失去與聯動半輪一嚙合轉動后且與聯動半輪二嚙合轉動前，螺桿轉動輪處于靜止狀態，當聯動輪二與聯動半輪二嚙合轉動時，螺桿轉動輪反向轉動，從而使形狀記憶合金上升，而當聯動半輪二失去與聯動輪二嚙合轉動后且與聯動半輪一再次嚙合轉動前，螺桿轉動輪處于靜止狀態，最終使得形狀記憶合金上升和下降，而在形狀記憶合金處于最低位置和最高位置時可靜止一段時間，提高了污水管網水質監測裝置的使用壽命；（3）螺桿轉動輪的正反向轉動使得形狀記憶合金上下移動，而螺桿轉動輪不再轉動時，形狀記憶合金可處于最高位置一段時間或最低位置一段時間，當形狀記憶合金處于最低位置時，若污水溫度較低，則形狀記憶合金縮短，形狀記憶合金擠壓加熱控制開關，使得加熱片工作，從而提高監測頭的準確性，當污水溫度達到一定溫度后，形狀記憶合金伸長，失去對加熱控制開關的控制，在螺桿轉動輪的作用下，形狀記憶合金上移，不僅提高了水質監測裝置的使用壽命，還使得水質監測裝置可依據污水自身溫度自動控制水溫；（4）將雙面齒輪設置成雙面部分位置均有齒牙的形式，在上端轉動輪一或下端轉動輪一與雙面齒輪嚙合轉動過程中，雙面齒輪始終不會與與下端溫控動力輪一嚙合轉動，而在上端轉動輪一從失去與雙面齒輪嚙合轉動始至下端轉動輪一開始與雙面齒輪嚙合轉動止的過程中或下端轉動輪一從與雙面齒輪嚙合轉動始至上端轉動輪一開始與雙面齒輪嚙合轉動止的過程中，雙面齒輪與下端溫控動力輪一嚙合轉動，在下端溫控動力輪一從與雙面齒輪嚙合轉動始至下端溫控動力輪一不再與雙面齒輪嚙合轉動止，聯動半輪一與聯動半輪二均轉動一周，而聯動半輪一與聯動半輪二轉動一周使得形狀記憶合金上升和下降一個循環，最終使得其中一組支管從工作狀態始到封閉狀態止，形狀記憶合金上升和下降一個循環；（5）由于動力調控箱內設有電流變液，從雙面齒輪與下端溫控動力輪一嚙合轉動始至雙面齒輪與下端溫控動力輪一不再與雙面齒輪嚙合轉動止，齒板兩邊的耳板分別可以一直按壓相對應的工作控制開關，從而使得對應的電流變液通電，以使不同的適時控制組件適時工作，齒板自動控制電流變液的通斷電狀態，使得其中一組支管與對應的一組自動調溫組件同時工作；（6）在未增加其他消耗能源設備的情況下，利用污水水流帶動葉片二轉動，通過各組件聯動帶動兩組清理線同時圍繞監測頭轉動，實現對監測頭表面的清理。
（發明人：張炳于;汪高武;胡海忠;俞凱;屠琴曉;楊杰;陳僑峰;鮑棟東;趙佳鵬）
