[發明專利]懸移質泥沙清渾水自動分離器及其分離方法

無效

• 申請號: 201310262172.1
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN103344475A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 張廣海;王學金;萬鵬;李福軍;尚俊生;孟憲靜;蘇照輝;張建國;王靜;李倩
• 申請（專利權）人: 張廣海
• 主分類號: G01N1/34
• 分類號: G01N1/34
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李桂存

技術領域

本發明涉及一種懸移質泥沙清渾水自動分離器及其分離方法。

背景技術

黃河下游水文站均為泥沙重點觀測站，擔負著大量的泥沙觀測任務，沙樣處理工作十分繁重，若泥沙處理工作中稍有紕漏，則直接影響到含沙量、輸沙率及泥沙粒徑的計算精度。

目前沙樣處理工作的程序是：把沙樣進行沉淀，清混水分離，然后再裝瓶進行泥沙稱重處理，計算含沙量。清混水分離的方法仍為傳統的人工抽樣方法，即用橡膠管靠人工用嘴吸氣后產生虹吸作用把沙樣桶內的清水慢慢地排除。

這種方法雖然簡便，但已遠遠滿足不了目前沙樣處理的需要，主要表現在以下幾個方面：①工作量大，現有人力物力及技術條件無法做到快速高效，在實際工作中矛盾突出。②人嘴吸氣全靠人工掌握，用力小了水吸取不上來，用力大了水速過大，帶走泥沙，影響精度。③抽水的結束時機由人工掌握，結束過早，剩余水樣體積過大，裝瓶困難；過晚則可能抽取部分泥沙，影響泥沙精度，所以因處理水樣的人員不同，產生的誤差也不同，因人而異，隨機性大。④抽水時，大多數由人工用嘴吸氣，使抽水管產生虹吸作用，完成排水操作，這樣不太衛生，可能造成疾病傳播，影響泥沙處理工作人員的身體健康。

發明內容

為解決以上技術上的不足，本發明提供了一種懸移質泥沙清渾水自動分離器及其分離方法，它操作簡便，分離效果好。

本發明是通過以下措施實現的：

本發明的一種懸移質泥沙清渾水自動分離器，包括：

支架，包括底座和豎直設置在底座上的滑軌；

升降機構，包括設置在底座上的電機，電機驅動連接有豎直的絲杠，所

述絲杠上螺紋連接有與滑軌相配合的滑動板；

抽水機構，包括水泵，所述水泵連接有抽水管，抽水管連接在滑動板上，

抽水管末端設置有豎直向下的水籠頭，所述水籠頭上設置有含沙量檢測傳感器、入水傳感器和水深傳感器；以及

???控制器，信號連接含沙量檢測傳感器、入水傳感器、水深傳感器、電機和水泵。

上述入水傳感器包括豎直設置的電極A和電極C，所述水深傳感器包括豎直設置的電極B，電極A和電極C長度相等且下端平齊，電極B長度短于電極A或電極C且電極B下端位于電極A或電極C下端的上方，電極A、電極B和電極C連接控制器的信號輸入端。

上述含沙量檢測傳感器包括設置在水籠頭內壁上且相對的紅外線發射器和紅外線接收器，紅外線發射器和紅外線接收器連接控制器的信號輸入端。

上述絲杠或滑軌的上部和下部分別設置有與控制器連接的上限位開關和下限位開關，所述控制器上設置有上升按鍵和下降按鍵。

上述水籠頭下端開口的正下方設置有擋沙板，所述擋沙板與水籠頭下端開口平行間隔并通過細條與水籠頭連接。

上述抽水管為L形的金屬管，一端固定在滑動板上并通過軟管連接水泵。

本發明的一種懸移質泥沙清渾水自動分離器的分離方法，包括以下步驟：

步驟1，啟動分離器，按下下降按鍵，電機驅動抽水管從初始位置快速下降，檢測入水傳感器的電極A和電極C下端是否在水面以上，如果否，則判斷水籠頭入水，進行步驟2；

步驟2，電機驅動抽水管慢速下降，并啟動水泵快速抽水，同時含沙量檢測傳感器檢測進入水籠頭的水中含沙量是否大于0.25Kg/m3，如果是，則進行步驟3；

步驟3，檢測水深傳感器的電極B下端是否在水面以上，如果是，則電機驅動抽水管慢速下降，水泵慢速抽水；如果否，則進行步驟4；

步驟4，抽水管停止下降，并且水泵慢速抽水，同時含沙量檢測傳感器檢測進入水籠頭的水中含沙量是否大于0.5Kg/m3，如果是，則進行步驟5；

步驟5，控制器控制電機停止，水泵停止抽水；

步驟6，按下上升按鍵，電機驅動抽水管上升到初始位置。

上述水深傳感器檢測的電極B下端與電極A或電極C下端高度差為4mm。

在步驟1中，電機驅動抽水管從初始位置快速下降過程中，判斷是否碰觸下限位開關，如果是，則停止下降。

在步驟6中，電機驅動抽水管上升過程中，判斷是否碰觸上限位開關，如果是，則停止上升，停止時抽水管所在的位置為初始位置。

本發明的有益效果是：懸移質泥沙清渾水自動分離器提高了工作效率和沙樣處理精度，提高沙樣處理的現代化水平，使沙樣清混水分離的自動化、職能化得以實現，最大程度地減輕測驗人員的勞動強度并滿足工作的時效性。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為水籠頭剖面結構示意圖。