一种泵站清淤装置及方法转让专利

申请号 : CN202111145181.3

文献号 : CN113982055B

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发明人 : 王茹朱岚辛旭朱帆余晨晨

申请人 : 中节能国祯环保科技股份有限公司

摘要 :

本发明公开了一种泵站清淤装置,包括设置在泵站内的监测单元、清淤机构;所述监测单元位于所述泵站内底部,所述监测单元包括与泵站固定连接的光源体、光电信号接收器,所述光电信号接收器位于所述光源体的上端,所述光电信号接收器连接有信号处理部;所述清淤机构包括吸力泵,所述吸力泵连接有吸淤管、排淤管,所述吸淤管远离所述吸力泵的一端延伸到所述泵站底部,本发明通过粉碎机和旋转扇叶的工作,解决泵站底部的沉积物堆积现象和大颗粒无法吸收现象,通过过滤分离器形成固液分离,循环利用。同时提供泵站的使用效率,同时增加泵站的安全系数、结构简单、使用效果好、易于推广使用。

权利要求 :

1.一种泵站清淤装置,其特征在于,包括设置在泵站(1)内的监测单元(2)、清淤机构(4);

所述监测单元(2)位于所述泵站(1)内底部,所述监测单元(2)包括与泵站(1)固定连接的光源体(8)、光电信号接收器(7),所述光电信号接收器(7)位于所述光源体(8)的上端,所述光电信号接收器(7)连接有信号处理部;

所述清淤机构(4)包括吸力泵(22),所述吸力泵(22)连接有吸淤管(14)、排淤管,所述吸淤管(14)远离所述吸力泵(22)的一端延伸到所述泵站(1)底部;

所述排淤管包括与所述吸力泵(22)连通的过滤装置(13),所述过滤装置(13)内设有固液分离器(23),所述固液分离器(23)的出口连接有液体排淤管(15)、固体排淤管(16),所述液体排淤管(15)与所述泵站(1)连通形成循环管路,所述液体排淤管(15)内设有活性炭吸附装置(17),所述活性炭吸附装置(17)内设有多层吸附层,且每层内的活性炭吸附颗粒的直径均不相同。

2.根据权利要求1所述的一种泵站清淤装置,其特征在于,所述监测单元(2)、清淤机构(4)连接有控制单元(3)。

3.根据权利要求1所述的一种泵站清淤装置,其特征在于,所述监测单元(2)外部设有安全罩(11),所述监测单元(2)包括与泵站(1)底部固定连接的安装板(5),所述光源体(8)通过安装板(5)与所述泵站(1)固定连接,安装板(5)顶端设有信号接收板(6),所述信号接收器(7)固定连接于所述信号接收板(6)下部。

4.根据权利要求1所述的一种泵站清淤装置,其特征在于,所述信号处理部包括中央处理器(9)、信号报警器(10),所述中央处理器(9)与所述光电信号接收器(7)信号连通。

5.根据权利要求1所述的一种泵站清淤装置,其特征在于,所述光源体(8)由多个环形光源柱(24)组成,多个所述环形光源柱(24)于安装板等间距上下阵列设置,所述光电信号接收器(7)呈圆形阵列设置。

6.根据权利要求1所述的一种泵站清淤装置,其特征在于,所述吸淤管(14)至少设有一条,所述吸淤管(14)的底端设有搅拌粉碎部,所述搅拌粉碎部包括与所述吸淤管(14)端部固定连接的连接架(25),所述连接架(25)上转动连接有旋转轴(20)以及用于驱动所述旋转轴(20)转动的旋转电机(18),所述旋转(29)上固定连接有旋转扇叶(19)、粉碎器(21),所述粉碎器(21)位于所述旋转轴(20)的端部。

7.使用权利要求1‑6任意一项的泵站清淤装置的一种泵站清淤方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、通过监测单元(2)监测泵站(1)底部淤泥的深度,并判断当前淤泥深度是否大于设定的阈值,若小于设置阈值,作为继续监测,若大于设定阈值,则执行S2;

S1.1、启动光源体(8),光源体(8)内的环形光源柱(24)发出亮光;

S1.2、通过光电信号接收器(7)接收环形光源柱(24)的光并检测光源强度,并把检测的光源强度传输到中央处理器(9)处;

S1.3、中央处理器(9)将光电信号接收器(7)所接收到的环形光源柱(24)的光源强度与设置的阈值比较,若小于阈值,则执行S1.1,若大于阈值,则触发信号报警器(10),并将触发信号传输到控制单元(3);

S1.4、控制单元接收到中央处理器(9)或信号报警器(10)传输的触发信号后,启动清淤装置并执行S2;

S2、启动清淤机构(4),通过清淤机构(4)对泵站(1)底部的淤泥进行清理;

S3、在执行S2的同时继续通过监测单元监测泵站(1)底部的淤泥,若清理至泵站底部淤泥深度低于设定阈值时停止清淤,否则执行S2。

8.根据权利要求7所述的一种泵站清淤方法,其特征在于,所述S2包括以下步骤:

S2.1、旋转电机(18)启动,旋转电机(18)带动旋转轴(20)转动,同时安装在旋转轴(20)上的粉碎器(21)、旋转扇叶(19)随旋转轴(20)转动;

S2.2、启动吸力泵(22),吸力泵(22)通过吸淤管(14)将泵站(1)底部的淤泥泵出;

S2.3、吸力泵(22)将淤泥泵入到过滤装置(13),通过过滤装置(13)、固液分离器(23)对淤泥进行过滤、固液分离,从固液分离器(23)中分离出的固体淤泥通过固体排淤管(16)排出,从固液分离器(23)中分离出的液体通过液体排淤管(15)循环排入到泵站(1)内。

说明书 :

一种泵站清淤装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及泵站设备技术领域,具体是一种泵站清淤装置及方法。

背景技术

[0002] 传统的泵站清淤方式是通过人工判定淤泥厚度,通过吸附泵连接管吸附管道吸取淤泥,淤泥中含有颗粒物,容易堵塞吸附管道,同时吸附泵工作时只能够吸附附近的淤泥,较远处的容易堆积,吸附泵吸附出来的淤泥通过过滤装置排出泵站,未能形成固液分离,液体未能循环利用,浪费资源。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种泵站清淤装置及方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0005] 一种泵站清淤装置,包括设置在泵站内的监测单元、清淤机构;
[0006] 所述监测单元位于所述泵站内底部,所述监测单元包括与泵站固定连接的光源体、光电信号接收器,所述光电信号接收器位于所述光源体的上端,所述光电信号接收器连接有信号处理部;
[0007] 所述清淤机构包括吸力泵,所述吸力泵连接有吸淤管、排淤管,所述吸淤管远离所述吸力泵的一端延伸到所述泵站底部。
[0008] 作为本发明进一步的方案:所述监测单元、清淤机构连接有控制单元。
[0009] 作为本发明进一步的方案:所述监测单元外部设有安全罩,所述监测单元包括与泵站底部固定连接的安装板,所述光源体通过安装板与所述泵站固定连接,安装板顶端设有信号接收板,所述信号接收器固定连接于所述信号接收板下部。
[0010] 作为本发明进一步的方案:所述信号处理部包括中央处理器、信号报警器,所述中央处理器与所述光电信号接收器信号连通。
[0011] 作为本发明进一步的方案:所述光源体由多个环形光源柱组成,多个所述环形光源柱于安装板等间距上下阵列设置,所述光电信号接收器呈圆形阵列设置。
[0012] 作为本发明进一步的方案:所述吸淤管至少设有一条,所述吸淤管的底端设有搅拌粉碎部,所述搅拌粉碎部包括与所述吸淤管端部固定连接的连接架,所述连接架上转动连接有旋转轴以及用于驱动所述旋转轴转动的旋转电机,所述旋转上固定连接有旋转扇叶、粉碎器,所述粉碎器位于所述旋转轴的端部。
[0013] 作为本发明进一步的方案:所述排淤管包括与所述吸力泵连通的过滤装置,所述过滤装置内设有固液分离器,所述固液分离器的出口连接有液体排淤管、固体排淤管,所述液体排淤管与所述泵站连通形成循环管路,所述液体排淤管内设有活性炭吸附装置,所述活性炭吸附装置内设有多层吸附层,且每层内的活性炭吸附颗粒的直径均不相同。
[0014] 一种泵站清淤方法,包括以下步骤:
[0015] S1、通过监测单元监测泵站底部淤泥的深度,并判断当前淤泥深度是否大于设定的阈值,若小于设置阈值,作为继续监测,若大于设定阈值,则执行S2;
[0016] S2、启动清淤机构,通过清淤机构对泵站底部的淤泥进行清理;
[0017] S3、在执行S2的同时继续通过监测单元监测泵站底部的淤泥,若清理至泵站底部淤泥深度低于设定阈值时可以停止清淤,否则执行S2。
[0018] 作为本发明进一步的方案:所述S1包括以下步骤:
[0019] S1.1、启动光源体,光源体内的环形光源柱发出亮光;
[0020] S1.2、通过光电信号接收器接收环形光源柱的光并检测光源强度,并把检测的光源强度传输到中央处理器处;
[0021] S1.3、中央处理器将光电信号接收器所接收到的环形光源柱的光源强度与设置的阈值比较,若小于阈值,则执行S1.1,若大于阈值,则触发信号报警器,并将触发信号传输到控制控制单元;
[0022] S1.4、控制单元接收到中央处理器或信号报警器传输的触发信号后,启动清淤装置并执行S2。
[0023] 作为本发明进一步的方案:所述S2包括以下步骤:
[0024] S2.1、旋转电机启动,旋转电机带动旋转轴转动,同时安装在旋转轴上的粉碎器、旋转扇叶随旋转轴转动;
[0025] S2.2、启动吸力泵,吸力泵通过吸淤管将泵站底部的淤泥泵出;
[0026] S2.3、吸力泵将淤泥泵入到过滤装置,通过过滤装置、固液分离器对淤泥进行过滤、固液分离,从固液分离器中分离出的固体淤泥通过固体排淤管排出,从固液分离器中分离出的液体通过液体排淤管循环排入到泵站内。
[0027] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0028] 1、本发明通过粉碎机和旋转扇叶的工作,解决泵站底部的沉积物堆积现象和大颗粒无法吸收现象,通过过滤分离器形成固液分离,循环利用。同时提供泵站的使用效率,同时增加泵站的安全系数、结构简单、使用效果好、易于推广使用;
[0029] 2、本发明通过设置光电信号接收器接收光源体光源强度,把信息传输给中央处理器,中央处理器通过比较预先设定的阈值大小,当大于阈值时,中央处理器触发信号报警器;控制单元收到所述信号报警器发出报警信号,驱动清淤机构开始工作。

附图说明

[0030] 图1为本发明的示意图;
[0031] 图2为图1中A部放大图;
[0032] 图3为图1中B部放大图;
[0033] 图4为图1中C部放大图;
[0034] 图5为本发明机构的关系图;
[0035] 图6为本发明执行的逻辑图。
[0036] 图中:
[0037] 1‑泵站、2‑监测单元、3‑控制单元、4‑清淤机构、5‑安装板、6‑信号接收板、7‑光电信号接收器、8‑光源体、9‑中央处理器、10‑信号报警器、11‑安全罩、12‑安装架、13‑过滤装置、14‑吸淤管、15‑液体排淤管、16‑固体排淤管、17‑活性炭吸附装置、18‑旋转电机、19‑旋转扇叶、20‑旋转轴、21‑粉碎器、22吸力泵、23‑固液分离器、24‑环形光源柱、25‑连接架。

具体实施方式

[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0039] 请参阅图1‑6,本发明实施例中,一种泵站清淤装置,包括设置在泵站1内的监测单元2、控制单元3、清淤机构4,其中控制单元3与监测单元2、清淤机构4通讯连通,用于接收监测单元的监测数据并控制清淤机构4的工作,其中控制单元3可以是现在控制也可以是远程控制。
[0040] 监测单元2位于泵站1内底部,监测单元2包括与泵站1底部固定连接的安装板5,监测单元2包括与泵站1固定连接的光源体8、光电信号接收器7,光源体8通过安装板5与泵站1固定连接,安装板5顶端设有信号接收板6,信号接收器7固定连接于信号接收板6下部,光源体8由多个环形光源柱24组成,多个环形光源柱24于安装板等间距上下阵列设置,因而,当泵站1内淤泥不断堆积后,会淹没下方的环形光源柱24,基恩人是光源体8的传播出来的光源的强度降低,即光电信号接收器7所能接收到的光源的强度降低,当降低到一定的阈值时,即可判断泵站1内淤泥达到一定的深度,光电信号接收器7呈圆形阵列设置,光电信号接收器7连接有信号处理部,信号处理部包括中央处理器9、信号报警器10,中央处理器9与光电信号接收器7信号连通。此外,监测单元2外部设有安全罩11,安装板5、信号接收板6、光电信号接收器7、光源体8、中央处理器9、信号报警器10均至于安全罩11内部。
[0041] 清淤机构4包括吸力泵22,吸力泵22通过安装架12与泵站1固定连接,吸力泵22连接有吸淤管14、排淤管,吸淤管14远离吸力泵22的一端延伸到泵站1底部,吸淤管14至少设有一条,在本实施例中,吸淤管14设有两条,吸淤管14的底端设有搅拌粉碎部,搅拌粉碎部可以设置在吸淤管14的下方或者外侧,在本实施例中,吸淤管14的进口朝下,搅拌粉碎部位于吸淤管14远离监测单元的一侧,搅拌粉碎部包括与吸淤管14端部固定连接的连接架25,连接架25上转动连接有旋转轴20以及用于驱动旋转轴20转动的旋转电机18,旋转29上固定连接有旋转扇叶19、粉碎器21,粉碎器21位于旋转轴20的端部;排淤管包括与吸力泵22连通的过滤装置13,过滤装置13内设有固液分离器23,固液分离器23的出口连接有液体排淤管15、固体排淤管16,液体排淤管15与泵站1连通形成循环管路,液体排淤管15内设有活性炭吸附装置17,活性炭吸附装置17内设有多层吸附层,且每层内的活性炭吸附颗粒的直径均不相同
[0042] 一种泵站清淤方法,包括以下步骤:
[0043] S1、通过监测单元2监测泵站1底部淤泥的深度,并判断当前淤泥深度是否大于设定的阈值,若小于设置阈值,作为继续监测,若大于设定阈值,则执行S2;
[0044] S1.1、启动光源体8,光源体8内的环形光源柱24发出亮光;
[0045] S1.2、通过光电信号接收器7接收环形光源柱24的光并检测光源强度,并把检测的光源强度传输到中央处理器9处;
[0046] S1.3、中央处理器9将光电信号接收器7所接收到的环形光源柱24的光源强度与设置的阈值比较,若小于阈值,则执行S1.1,若大于阈值,则触发信号报警器10,并将触发信号传输到控制控制单元3;
[0047] S1.4、控制单元接收到中央处理器9或信号报警器10传输的触发信号后,启动清淤装置并执行S2
[0048] S2、启动清淤机构4,通过清淤机构4对泵站1底部的淤泥进行清理;
[0049] S2.1、旋转电机18启动,旋转电机18带动旋转轴20转动,同时安装在旋转轴20上的粉碎器21、旋转扇叶19随旋转轴20转动;
[0050] S2.2、启动吸力泵22,吸力泵22通过吸淤管14将泵站1底部的淤泥泵出;
[0051] S2.3、吸力泵22将淤泥泵入到过滤装置13,通过过滤装置13、固液分离器23对淤泥进行过滤、固液分离,从固液分离器23中分离出的固体淤泥通过固体排淤管16排出,从固液分离器23中分离出的液体通过液体排淤管15循环排入到泵站1内
[0052] S3、在执行S2的同时继续通过监测单元监测泵站1底部的淤泥,若清理至泵站底部淤泥深度低于设定阈值时可以停止清淤,否则执行S2。
[0053] 本实施例在使用时,参考图6:首先泵站1底部累积淤泥,淤泥淹没过部分所述环形光源柱24,根据所述光电信号接收器7接收所述光源体8光源强度情况,把信息传输给所述中央处理器9,所述中央处理器9通过比较预先设定的阈值大小,当大于阈值时,中央处理器9触发所述信号报警器10;所述控制单元3收到所述信号报警器10发出报警信号,驱动所述清淤机构4开始工作;所述旋转电机18工作带动所述粉碎器21旋转并粉碎大颗粒淤泥,所述吸力泵22通过所述吸淤管14把淤泥吸入到所述过滤装置13,通过所述固液分离器23工作,把固液淤泥分开,分别从所述固液排淤管排出;清淤一段时间后,当小于阈值时,所述中央处理器9关闭所述信号报警器10;所述控制单元3收到所述信号报警器发出关闭信号,驱动所述清淤机构4停止工作。
[0054] 通过光电信号接收器接收到光源体光源强度的变化,把信息传输给中央处理模块,中央处理模块通过比较预先设定的阈值大小,控制信号报警器的工作;控制单元根据信号报警情况,驱动清淤机构执行,清淤机构吸污管底部设有粉碎器和旋转扇叶,粉碎器自动粉碎较大颗粒污泥,旋转扇叶在旋转电机的作用下旋转,形成水窝,对远处的污泥形成扰动,在水流的作用下,流到吸污管口处,增加了清淤的范围,降低了清淤盲区。
[0055] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0056] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。