公布日：2024.04.12
申请日：2024.01.11
分类号：G01N33/18(2006.01)I;G05D23/30(2006.01)I;B08B1/12(2024.01)I;B08B1/32(2024.01)I
摘要
本发明公开了一种污水管网水质监测装置，包括箱体、污水通道、适时温控组件、自动调温组件、水动力封管组件、环绕清污组件、清污水动力组件、加热箱和固定座，加热箱固定设于箱体内，污水通道固定设于加热箱外壁上，固定座固定设于加热箱上，适时温控组件转动设于固定座上，自动调温组件固定设于加热箱上，水动力封管组件固定设于加热箱外壁上，环绕清污组件设于加热箱内，清污水动力组件转动设于固定座上。本发明属于水质检测技术领域，具体是指一种污水管网水质监测装置；本发明设置了适时温控组件、环绕清理组件和清污水动力组件，解决了目前市场上污水管网水质监测装置不能调整污水温度和不能以污水自身为动力清理监测头污渍的问题。
权利要求书
1.一种污水管网水质监测装置，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）内设有加热箱（8），所述加热箱（8）外壁上固定设有污水通道（2），所述加热箱（8）上表面固定设有固定座（67），所述固定座（67）上转动设有适时温控组件（3），所述加热箱（8）上固定设有自动调温组件（4），所述加热箱（8）外壁上固定设有水动力封管组件（5），所述加热箱（8）内设有环绕清污组件（6），所述固定座（67）上转动设有清污水动力组件（7），所述适时温控组件（3）包括固定凸板（9）、连轴一（10）、温控动力轮一（11）、连轴二（12）、温控动力轮二（13）、温控动力轮三（14）、动力调控箱（15）、温控动力链条（16）和适时控制组件（17），所述固定凸板（9）固定设于固定座（67）上，所述连轴一（10）转动设于固定凸板（9）上，所述温控动力轮一（11）固定设于连轴一（10）端部，所述连轴二（12）一端转动设于固定座（67）上，所述温控动力轮二（13）固定设于连轴二（12）另一端，所述温控动力轮二（13）与温控动力轮一（11）啮合连接，所述动力调控箱（15）固定设于连轴二（12）上，所述动力调控箱（15）内设有电流变液，所述温控动力轮三（14）固定设于动力调控箱（15）上，所述适时控制组件（17）转动设于固定座（67）上，所述温控动力链条（16）连接适时控制组件（17）和温控动力轮三（14）。
2.根据权利要求1所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述适时控制组件（17）包括连轴三（18）、联动轮一（19）、联动半轮一（20）、联动半轮二（21）、连轴四（22）、联动轮二（23）、联动轮三（24）和固定件（25），所述连轴三（18）转动设于固定座（67）上，所述联动轮一（19）固定设于连轴三（18）上，所述联动半轮一（20）固定设于连轴三（18）上，所述固定件（25）一端固定设于连轴三（18）上，所述联动半轮二（21）固定设于固定件（25）另一端，所述联动半轮一（20）与联动半轮二（21）处于同一平面内，所述连轴四（22）转动设于固定座（67）上，所述联动轮二（23）固定设于连轴四（22）一端，所述联动轮二（23）与联动半轮一（20）和联动半轮二（21）啮合连接，所述联动轮三（24）固定设于连轴四（22）另一端。
3.根据权利要求2所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述自动调温组件（4）包括调温控制箱（26）、螺纹杆（27）、螺杆转动轮（28）、固定筛网（29）、透水网（30）、限位板（31）、形状记忆合金（32）和加热控制开关（33），所述调温控制箱（26）固定设于加热箱（8）上，所述固定筛网（29）固定设于调温控制箱（26）底部，所述限位板（31）固定设于调温控制箱（26）内壁上，所述螺纹杆（27）底端转动设于固定筛网（29）上，所述螺纹杆（27）转动设于限位板（31）上，所述螺杆转动轮（28）固定设于螺纹杆（27）顶端，所述螺杆转动轮（28）与联动轮三（24）啮合连接，所述透水网（30）螺纹设于螺纹杆（27）上，所述形状记忆合金（32）底部固定设于透水网（30）上，所述形状记忆合金（32）滑动设于限位板（31）上，所述形状记忆合金（32）顶部固定设有平板，所述加热控制开关（33）固定设于加热箱（8）顶部。
4.根据权利要求3所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述水动力封管组件（5）包括转换工作箱（34）、转轴一（35）、叶片一（36）、双面齿轮（37）、固定板（38）、转轴二（39）、转动轮一（40）、齿板（41）、封板（42）和工作控制开关（43），所述转换工作箱（34）固定设于污水通道（2）上，所述转轴一（35）转动设于污水通道（2）上，所述叶片一（36）固定设于转轴一（35）一端，所述双面齿轮（37）固定设于转轴一（35）的另一端，所述固定板（38）固定设于加热箱（8）外壁上，所述转轴二（39）转动设于固定板（38）上，所述转动轮一（40）设有两组，两组所述转动轮一（40）分别固定设于转轴二（39）两端，所述双面齿轮（37）两面分别与两组转动轮一（40）和下端温控动力轮一（11）啮合连接，所述齿板（41）滑动设于转换工作箱（34）顶部，所述齿板（41）两端固定设有耳板，所述齿板（41）与下端转动轮一（40）啮合连接，所述封板（42）固定设于齿板（41）底部，所述封板（42）滑动设于污水通道（2）上，所述工作控制开关（43）设有两组，两组所述工作控制开关（43）固定设于转换工作箱（34）上。
5.根据权利要求4所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述环绕清污组件（6）包括固定环（44）、镂空内齿轮（45）、转动轮二（46）、连接柱（47）、清理轮（48）、清理杆（49）、清理线（50）和监测头（51），所述固定环（44）固定设于加热箱（8）上，所述镂空内齿轮（45）设有两组，上端所述镂空内齿轮（45）转动设于固定环（44）内，下端所述镂空内齿轮（45）固定设于加热箱（8）上，所述转动轮二（46）固定设于上端镂空内齿轮（45）上，所述连接柱（47）顶端转动设于顶端镂空内齿轮（45）底部，所述清理轮（48）设有四组，四组所述清理轮（48）啮合设于两组镂空内齿轮（45）上，所述清理杆（49）设有两组，两组所述清理杆（49）两端分别固定设于四组清理轮（48）上，所述清理线（50）固定设于清理杆（49）上，所述监测头（51）顶端固定设于连接柱（47）底端，所述监测头（51）底端固定设于下端镂空内齿轮（45）上。
6.根据权利要求5所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述清污水动力组件（7）包括传动轴一（52）、叶片二（53）、齿轮一（54）、传动轴二（55）、齿轮二（56）、齿链（57）和齿轮三（58），所述传动轴一（52）转动设于固定座（67）上，所述叶片二（53）固定设于传动轴一（52）一端，所述齿轮一（54）固定设于传动轴一（52）上，所述传动轴二（55）转动设于固定座（67）上，所述齿轮二（56）固定设于传动轴二（55）上，所述齿链（57）连接齿轮一（54）和齿轮二（56），所述齿轮三（58）设有两组，其中一组所述齿轮三（58）固定设于传动轴一（52）另一端，另一组所述齿轮三（58）固定设于传动轴二（55）上。
7.根据权利要求6所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述污水通道（2）包括增速管一（59）、增速管二（60）、总管（64）、支管（65）和转换箱（66），所述支管（65）设有两组，两组所述支管（65）一端分别与两组加热箱（8）固定连接，所述转换箱（66）一面固定设于两组支管（65）的另一端，所述总管（64）设于转换箱（66）的另一面，所述增速管一（59）和增速管二（60）分别固定设于总管（64）内。
8.根据权利要求7所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述加热箱（8）包括保护箱（61）、加热片（62）和内箱（63），所述保护箱（61）固定设于箱体（1）内，所述加热片（62）固定设于保护箱（61）内壁上，所述内箱（63）固定设于加热片（62）内壁上。
9.根据权利要求8所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述工作控制开关（43）与动力调控箱（15）中的电流变液电连接，两组所述齿轮三（58）分别与两组转动轮二（46）啮合连接，所述转换工作箱（34）固定设于支管（65）上，所述转轴一（35）转动设于总管（64）上，所述叶片一（36）和叶片二（53）位于总管（64）内，所述封板（42）滑动设于支管（65）上，所述加热片（62）与加热控制开关（33）电连接，所述调温控制箱（26）固定设于保护箱（61）上，所述加热控制开关（33）固定设于加热箱（8）顶部，所述固定板（38）固定设于保护箱（61）外壁上，所述固定环（44）固定设于保护箱（61）上，下端所述镂空内齿轮（45）固定设于内箱（63）上，两组所述支管（65）一端分别与两组保护箱（61）固定连接，所述固定座（67）固定设于两组保护箱（61）上表面。
10.根据权利要求9所述的一种污水管网水质监测装置，其特征在于：所述加热箱（8）设有两组，所述温控动力轮一（11）设有两组，所述动力调控箱（15）设有两组，所述适时控制组件（17）设有两组，所述温控动力链条（16）设有两组。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种具有适时温控组件、环绕清理组件和清污水动力组件的污水管网水质监测装置，有效解决了目前市场上污水管网水质监测装置不能调整污水温度和不能以污水自身为动力清理监测头污渍的问题。
本发明采取的技术方案如下：一种污水管网水质监测装置包括箱体、污水通道、适时温控组件、自动调温组件、水动力封管组件、环绕清污组件、清污水动力组件、加热箱和固定座，加热箱固定设于箱体内，加热箱设有两组，污水通道固定设于加热箱外壁上，固定座固定设于两组加热箱上表面，适时温控组件转动设于固定座上，自动调温组件固定设于加热箱上，水动力封管组件固定设于加热箱外壁上，环绕清污组件设于加热箱内，清污水动力组件转动设于固定座上，污水通过污水通道进入加热箱内，污水带动水动力封管组件工作，使得污水流动通过不同的加热箱，水动力封管组件带动适时温控组件工作，适时温控组件控制自动调温组件工作，当污水的温度较低时，自动调温组件对污水进行加热升温，使得监测头对污水的监测更加准确，适时温控组件使特定加热箱中的自动调温组件正常工作，清污水动力组件在流动污水的作用下工作，清污水动力组件带动环绕清污组件工作，环绕清污组件对监测头上的污渍进行清理。
进一步地，适时温控组件包括固定凸板、连轴一、温控动力轮一、连轴二、温控动力轮二、温控动力轮三、动力调控箱、温控动力链条和适时控制组件，固定凸板固定设于固定座上，连轴一转动设于固定凸板上，温控动力轮一设有两组，两组温控动力轮一固定设于连轴一两端，连轴二一端转动设于固定座上，温控动力轮二固定设于连轴二另一端，温控动力轮二与温控动力轮一啮合连接，动力调控箱设有两组，两组动力调控箱固定设于连轴二上，动力调控箱内设有电流变液，动力调控箱内的电流变液与水动力封管组件电连接，温控动力轮三固定设于动力调控箱上，适时控制组件设有两组，两组适时控制组件转动设于固定座上，温控动力链条设有两组，两组温控动力链条分别连接两组适时控制组件和温控动力轮三，水动力封管组件控制不同的动力调控箱内的电流变液工作，使得连轴二带动不同的温控动力轮三工作，进而带动不同的适时控制组件工作。
进一步地，适时控制组件包括连轴三、联动轮一、联动半轮一、联动半轮二、连轴四、联动轮二、联动轮三和固定件，连轴三转动设于固定座上，联动轮一固定设于连轴三上，联动半轮一固定设于连轴三上，固定件一端固定设于连轴三上，联动半轮二固定设于固定件另一端，联动半轮一与联动半轮二处于同一平面内，连轴四转动设于固定座上，联动轮二固定设于连轴四一端，联动轮二与联动半轮一和联动半轮二啮合连接，联动轮三固定设于连轴四另一端，连轴三转动带动联动半轮一和联动半轮二同步转动，联动半轮一和联动半轮二分别带动联动轮二正反转动，从而控制自动调温组件的工作状态。
进一步地，自动调温组件包括调温控制箱、螺纹杆、螺杆转动轮、固定筛网、透水网、限位板、形状记忆合金和加热控制开关，调温控制箱固定设于加热箱上，固定筛网固定设于调温控制箱底部，限位板固定设于调温控制箱内壁上，螺纹杆底端转动设于固定筛网上，螺纹杆转动设于限位板上，螺杆转动轮固定设于螺纹杆顶端，螺杆转动轮与联动轮三啮合连接，透水网螺纹设于螺纹杆上，形状记忆合金底部固定设于透水网上，形状记忆合金滑动设于限位板上，形状记忆合金顶部固定设有平板，加热控制开关固定设于加热箱顶部，加热控制开关与加热箱电连接，螺杆转动轮正反转动，带动螺纹杆正反转动，从而使得透水网上下移动，当污水流过其中一个加热箱时，透水网下移，带动形状记忆合金下移，当污水温度较低时，形状记忆合金缩短，形状记忆合金顶部的平板挤压加热控制开关，加热控制开关控制加热箱工作，从而使得污水的温度上升，进而提高了监测头测量的准确性，形状记忆合金伸长，形状记忆合金顶部的平板失去对加热控制开关的按压，当污水水质监测完成后，螺纹杆转动使得透水网上移，形状记忆合金脱离污水。
进一步地，水动力封管组件包括转换工作箱、转轴一、叶片一、双面齿轮、固定板、转轴二、转动轮一、齿板、封板和工作控制开关，转换工作箱固定设于污水通道上，转轴一转动设于污水通道上，叶片一固定设于转轴一一端，叶片一位于污水通道内，双面齿轮固定设于转轴一的另一端，固定板固定设于加热箱外壁上，转轴二转动设于固定板上，转动轮一设有两组，两组转动轮一分别固定设于转轴二两端，双面齿轮两面分别与两组转动轮一和下端温控动力轮一啮合连接，齿板滑动设于转换工作箱顶部，齿板两端固定设有耳板，齿板与下端转动轮一啮合连接，封板固定设于齿板底部，封板滑动设于污水通道上，工作控制开关设有两组，两组工作控制开关固定设于转换工作箱上，工作控制开关与动力调控箱中的电流变液电连接，在水流的作用下，叶片一带动转轴一转动，转轴一带动双面齿轮转动，双面齿轮一方面带动下端温控动力轮一间歇转动，另一方面带动上端转动轮一间歇正转，带动下端转动轮一间歇反转，从而使得齿板来回间歇移动，实现封板对不同的污水通道的封堵，齿板两端的耳板挤压不同的工作控制开关，控制对应动力调控箱中的电流变液通断电，实现控制对应的适时控制组件工作状态的目的。
进一步地，环绕清污组件包括固定环、镂空内齿轮、转动轮二、连接柱、清理轮、清理杆、清理线和监测头，固定环固定设于加热箱上，镂空内齿轮设有两组，上端镂空内齿轮转动设于固定环内，下端镂空内齿轮固定设于加热箱上，转动轮二固定设于上端镂空内齿轮上，连接柱顶端转动设于顶端镂空内齿轮底部，清理轮设有四组，四组清理轮啮合设于两组镂空内齿轮上，清理杆设有两组，两组清理杆两端分别固定设于四组清理轮上，清理线固定设于清理杆上，监测头顶端固定设于连接柱底端，监测头底端固定设于下端镂空内齿轮上，转动轮二与清污水动力组件啮合连接，转动轮二转动，带动两组清理轮转动，清理轮带动清理杆和清理线围绕监测头转动，从而对监测头的表面污渍进行清理。
进一步地，清污水动力组件包括传动轴一、叶片二、齿轮一、传动轴二、齿轮二、齿链和齿轮三，传动轴一转动设于固定座上，叶片二固定设于传动轴一一端，叶片二位于污水通道内，齿轮一固定设于传动轴一上，传动轴二转动设于固定座上，齿轮二固定设于传动轴二上，齿链连接齿轮一和齿轮二，齿轮三设有两组，其中一组齿轮三固定设于传动轴一另一端，另一组齿轮三固定设于传动轴二上，两组齿轮三分别与两组转动轮二啮合连接，在水流的作用下，叶片二转动，带动传动轴一转动，传动轴一通过齿轮一、齿轮二和齿链带动传动轴二和齿轮三转动，最终带动转动轮二转动，实现对监测头表面污渍的清理。
进一步地，污水通道包括增速管一、增速管二、总管、支管和转换箱，支管设有两组，两组支管一端分别与两组加热箱固定连接，转换箱一面固定设于两组支管的另一端，总管设于转换箱的另一面，增速管一和增速管二分别固定设于总管内，转换工作箱固定设于支管上，转轴一转动设于总管上，叶片一和叶片二位于总管内，封板滑动设于支管上，增速管一和增速管二使得叶片二和叶片一正常转动，污水通过总管进入转换箱中，通过转换箱进入工作中的支管中，并经监测头监测后经加热箱另一侧的支管、转换箱和总管排出。
进一步地，加热箱包括保护箱、加热片和内箱，保护箱固定设于箱体内，加热片固定设于保护箱内壁上，内箱固定设于加热片内壁上，加热片与加热控制开关电连接，调温控制箱固定设于保护箱上，加热控制开关固定设于加热箱顶部，固定板固定设于保护箱外壁上，固定环固定设于保护箱上，下端镂空内齿轮固定设于内箱上，两组支管一端分别与两组保护箱固定连接，固定座固定设于两组保护箱上表面，污水进入内箱内，若污水较凉，通过按压加热控制开关使得加热片对内箱加热，内箱将热量传递至污水中，使得污水的温度升高，提高监测头监测的准确性。
采用上述结构本发明取得的有益效果如下：（1）当双面齿轮与上端转动轮一啮合转动时，双面齿轮带动转轴二正向转动，上端转动轮一带动齿板和封板移动，封板对其中一组支管进行封堵，当双面齿轮与上端转动轮一不再啮合转动时，双面齿轮继续转动，上端转动轮一不再转动，即封板处于静止状态，当双面齿轮转动至与下端转动轮一啮合连接时，下端转动轮一带动齿板和封板反向移动，被封堵的支管开始开启，而另一组支管逐渐封闭，当双面齿轮与下端转动轮一失去啮合连接时，另一组支管处于封闭状态，直至双面齿轮再次与上端转动轮一啮合转动，如此，仅仅运用水的动力便实现了两组支管相继间歇工作的效果；（2）因连轴三只能单向转动，故使联动半轮一与联动半轮二同步转动，进而实现螺杆转动轮正反两向转动，当联动半轮一与联动轮二啮合转动时，使得螺杆转动轮正向转动，从而使形状记忆合金下降，而在联动轮二失去与联动半轮一啮合转动后且与联动半轮二啮合转动前，螺杆转动轮处于静止状态，当联动轮二与联动半轮二啮合转动时，螺杆转动轮反向转动，从而使形状记忆合金上升，而当联动半轮二失去与联动轮二啮合转动后且与联动半轮一再次啮合转动前，螺杆转动轮处于静止状态，最终使得形状记忆合金上升和下降，而在形状记忆合金处于最低位置和最高位置时可静止一段时间，提高了污水管网水质监测装置的使用寿命；（3）螺杆转动轮的正反向转动使得形状记忆合金上下移动，而螺杆转动轮不再转动时，形状记忆合金可处于最高位置一段时间或最低位置一段时间，当形状记忆合金处于最低位置时，若污水温度较低，则形状记忆合金缩短，形状记忆合金挤压加热控制开关，使得加热片工作，从而提高监测头的准确性，当污水温度达到一定温度后，形状记忆合金伸长，失去对加热控制开关的控制，在螺杆转动轮的作用下，形状记忆合金上移，不仅提高了水质监测装置的使用寿命，还使得水质监测装置可依据污水自身温度自动控制水温；（4）将双面齿轮设置成双面部分位置均有齿牙的形式，在上端转动轮一或下端转动轮一与双面齿轮啮合转动过程中，双面齿轮始终不会与与下端温控动力轮一啮合转动，而在上端转动轮一从失去与双面齿轮啮合转动始至下端转动轮一开始与双面齿轮啮合转动止的过程中或下端转动轮一从与双面齿轮啮合转动始至上端转动轮一开始与双面齿轮啮合转动止的过程中，双面齿轮与下端温控动力轮一啮合转动，在下端温控动力轮一从与双面齿轮啮合转动始至下端温控动力轮一不再与双面齿轮啮合转动止，联动半轮一与联动半轮二均转动一周，而联动半轮一与联动半轮二转动一周使得形状记忆合金上升和下降一个循环，最终使得其中一组支管从工作状态始到封闭状态止，形状记忆合金上升和下降一个循环；（5）由于动力调控箱内设有电流变液，从双面齿轮与下端温控动力轮一啮合转动始至双面齿轮与下端温控动力轮一不再与双面齿轮啮合转动止，齿板两边的耳板分别可以一直按压相对应的工作控制开关，从而使得对应的电流变液通电，以使不同的适时控制组件适时工作，齿板自动控制电流变液的通断电状态，使得其中一组支管与对应的一组自动调温组件同时工作；（6）在未增加其他消耗能源设备的情况下，利用污水水流带动叶片二转动，通过各组件联动带动两组清理线同时围绕监测头转动，实现对监测头表面的清理。
（发明人：张炳于;汪高武;胡海忠;俞凯;屠琴晓;杨杰;陈侨峰;鲍栋东;赵佳鹏）