Устройство для автоматического регулирования уровня осадка в очистных сооружениях сточных вод Советский патент 1981 года по МПК C02F3/34 G05D27/00 

1

Изобретение относится к очистке сточных вод, а более конкретно к устройствам для автоматического регулирования уровня осадка в очистных сооружениях этих вод.

Известно устройство для автоматического регулированя уровня осадка в очистных сооружениях сточных вод, состоящее из датчика и измерительного преобразователя 1.

Принятые конструктивные и схемные раиения известного устройства имеют неудовлетворительные метрологические и эксплуатационные показатели, что вызвано несоответствием этих решений технологии очистки сточных вод в полном объеме, в частности, по чувствительности, инерционности и наработке на отказ.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического регулирования уровня осгщка в очистных сооружениях сточных вод, содержащее.фотоэлектрический датчик, последовательно соединенный с электронным блоком и пускорегулирукядим узлом 2.

К числу недостатков известного устройства относятся значительная погрешность регулирования уровня

осадка (до +20-25%) относительно заданной отметки и недостаточная надежность в работе по наработке на отказ (не более 3000 ч), что обусловлено влиянием цветности воды и нерегулируемыми элементами оптической и электрической схем устройства.

Цель изобретения-повышение точности регулирования и надежности ра10боты устройства в целом.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве фотоэлектрический датчик снабжен оптическим корректо15ром цветности воды, а электронный блок - регулятором интенсивности светового излучения и мостовым преобразователем выходного сигнаша фотоэлектрического датчика с регуля20тором баланса, подключенными к фотоэлектрическому датчику, пусковым регулятором с узлом настройки времени пуска и регулятором нулевого сигнала, подключенными к мостовому преоб25разователю выходного сигнала фотоэлектрического датчика.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства;на фиг.2 конструкция фотоэлектрического дат30чика.

Устройство содержит фотоэлектрический датчик 1, последовательно соединенный с электронным блоком 2 и пускорегулирующим узлом 3 (фиг. 1) Электронный блок 2 снабжен взаимосвязанными регулятором 4 интенсивности светового излучения, мостовым преобразователем 5 выходного сигнала датчика 1 и с регулятором 6 ба- , ланса, пусковым регулятором 7 с уз- лом 8 настройки времени пуска, исполнительным узлом 9, узлом 10 сигнализации, стабилизатором 11 напряжения и органами 12 управления, а также регулятором 13 шкалы, регулятором 14 нулевого сигнала, показывающим микроамперметром 15 с указателем 16 пределов регулирования.

Фотоэлектрический датчик 1 снабжен оптическим корректором 17 цветности воды и приемником 18 светового излучения , источником 19 светового излучения с патроном 20, размещенных в соответствующих корпусах 21 и 22 с защитными стеклс1ми 23, прокладками 24, крышкой 25, уплотнительными кольцами 26 и гайкой 27.Корпуса 21 и 22 соединяются металлической трубой 28, в, верхней части .которой имеется сальниковый ввод 29, состоящий из гайки 30, шайбы 31, прокладки 32, кольца 33 и предназначенный для закреплб1ния и герметизации соединительного кабеля 34.

Для исключения загрязнения сальникового ввода 29 и регу 1ирования глубины погружения датчика 1 установлена секционная, металлическая труба 35, соединяемая гайкой 36 и прокладкой 37.

Устройство работает следующим образом.

J Сточная вода в смеси с осадком поступает по центральной трубе 38 в очистное соорухсение, например отстойник 39, где происходит осаждение осадка (фиг. 1). Удаляется осадок с помощью илососов (илоскребков) 40, связанных металлическими.тягами 41 с фермой 42, приводимой во вращение электродвигателем 43.

Уровень осадка относительно заданной отметки контролируется датчиком 1. При погружении датчика 1 в осадок уменьшается интенсивность светового излучения, поступающего к приемнику 18, вследствие увеличения оптической контролируемой среды (фиг. 1 и 2). Это ведет к уменьшению выходного сигнала датчика 1 и возникновению сигнала разбаланса в мостовом преобразователе 5. Сигнал разбаланса поступает в пусковой регулятор 7 в котором с помощью узла 8 отстраивается время пуска исполнительного узла 9 с учетом возможных попаданий крупных частиц осадка между приемником 18 и источником 19 светового излучения. Срабатывание узла 9 ведет к включению узла 10 сигнализации и пускорегулирующего узла 3, что,, в свою очередь, вызывает работу электродвигателя 44 и открытие задвижки 45 на трубопроводе 46, отводящем осадок из сооружения 39. Сточная вода после отстаивания отводится в круговой желоб 47.

При понижении уровня осадка ниже заданной отметки и уменьшении оптической плотности контролируемой среды, устройством в обратной последовательности производится прикрытие задвижки 45.

Корректором 17 производится отст p v.Si работы устройства от цветности сточной воды, а регуляторами 4,6,13 и 14, а также указателем 16 - настройка устройства по чувствительности и диапазону регулирования уровня осадка.

Защитные стекла 23 гидрофобизированы с целью максимального снижения степени их покрытия осадком.

Введение в состав фотоэлектрического датчика устройства оптического корректора цветности воды, а в состав электронного блока устройства взаимоQ связанных регулятора интенсивности светового излучения, мостового преобразователя выходного сигнала датчика с регулятором баланса, пускового регулятора .с узлом настройки времени пуска и регулятора нулевого сигнала обеспечивает значительное повышение точности регулирования и надежности в работе устройства и, как следствие, увеличение производительности очистных сооружений сточных

0 вод в производственных условиях.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования уровня осадка в очистных сооружениях сточных вод, содержащее фотоэлектрический датчик, соединенный с электронным блоком и пускорегулирующим узлом, о т л и ч а ю щ е,е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования и надежности в работе, фотоэлектрический датчик снабжен оптическим корректором цветности воды, а электронный блок - регулятором интенсивности светового излучения и мостовым преобразователем выходного сигнала фотоэлектрического датчика с регулятором баланса, подключенными к фотоэлектрическому датчику, пусковым регулятором с узлом настройки времени пуска и регулятором нулевого сигнала, подключенными к мостовому преобразователю выходного сигнала фотоэлектрического датчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Попкович Г.С. Основы автоматики и автоматизации водопроводно-канализационных сооружений. М., Высшая школа , 1975, с. 295-302.

2. Шимкович В.В. Приборы для автоматического контроля параметров сточных вод на очистных сооружениях нефтеперерабатывающей промышленности. М., ЦНИИЭ Тнефтехим 1978, с.28-29.