一种模块化水质监测装置的制作方法

本发明涉及水质检测领域，具体涉及一种模块化水质监测装置。

背景技术：

目前工业循环水以及自然界中的水质检测方法多为人工采取水样再进行水样检测，采集的水样具有滞后性，以及检测工序和检测类别较多，在检测中易出现误操作，从而致使检测精度较低，参考价值较低。

现有一些江河湖泊等自然水体在检测时为提高检测精度设置有检测箱，如专利公开号为cn110864731a名为《水质检测柜》的专利文献中公开了一种检测柜，检测柜的内部设置有储水装置，检测时将外部水体抽取入储水装置，在柜内进行逐项检测，但在实际应用过程中一些传感器在两次检测之间需要清洗探头，检测管路也需要经常维护清洗，才能保证下次检测的精度，尤其在工业循环水检测时，对检测效率有要求，上述检测柜无法满足检测要求。

技术实现要素：

本发明为解决工业循环水以及自然界水体水质检测效率低维护繁琐的问题，提供了一种模块化水质监测装置，设置有采样管路、检测管路、端子盒以及底板，模块可作为整体安装在检测柜内，使用灵活，采样管路和检测管路一用一备，一路在检测时另一路备用或进行清洗，提高了检测效率与检测精度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种模块化水质监测装置，包括采样管路、检测管路、端子盒以及底板，所述采样管路用于进水水压及流量调节，采样管路包括两路采样段和调节段，两路所述采样段分别与调节段通过管道连通，所述调节段出水位连接检测管路；

所述检测管路包括两路第一检测段、两路第二检测段、第三检测段和第四检测段，两路所述第一检测段均呈u字形，第一检测段一端与调节段通过管道连通，另一端与第二检测段通过管道连通，两路所述第二检测段出水口连接有出水管道，所述出水管道的出水口一端依次与第三检测段和第四检测段通过管道连通；

所述采用管路与检测管路均与底板固定连接。

进一步地，两路所述采样段均包括过滤器和流量计，所述调节段包括流量调节阀、压力传感器、压力表和水流开关，所述过滤器和流量计依次设置于采样段进水位，调节段与采样段连通的一侧设置流量调节阀，所述压力传感器、压力表和水流开关依次设置于调节段出水口位置。

进一步地，两路所述第一检测段包括ph传感器、orp传感器和电导率传感器，所述ph传感器和orp传感器置于第一检测段水平段位置，所述电导率传感器设置于第一检测段靠近所述第二检测段进水口位置一侧的竖直段上。

进一步地，两路所述第二检测段并列设置，第二检测段包括铜腐蚀速率传感器和不锈钢腐蚀速率传感器，所述铜腐蚀速率传感器和不锈钢腐蚀速率传感器顺序设置。

进一步地所述第三检测段包括检测仪、阀门、进水管道和清洁管道，所述阀门设置于第三检测段与出水管道连通位置，所述进水管道为三通管，进水管道与阀门之间设置有多级过率装置，进水管道与检测仪的检测口通过压力软管连接，所述清洁管道与检测仪的清洗口通过压力软管连接。

进一步地，所述第四检测段包括浊度仪和阀门，所述浊度仪包括两个出水口和一个进水口，所述进水口与第四检测段的出水口连接。

进一步地，所述底板为矩形板，底板的四个侧面开均设有螺纹孔，底板对应检测仪上部位置设置有试剂柜，所述试剂柜为l型板体，试剂柜的竖直段与底板固定，试剂柜的水平段上等距设置有多个隔板，所述隔板用于硬性检测试剂盒及碱性检测试剂盒分隔。

进一步地，所述端子盒为内部中空一端敞口，且敞口位置铰接有方形柜门的矩形结构，所述柜门中部等距开设有多个方形通孔，所述方形通孔内部设置有传感器表头，所述端子盒底部开设有进线孔，端子盒上部设置有出线孔，端子盒设置于底板顶端且与底板通过螺栓固定连接。

通过上述技术方案，本发明的有益效果为：

1.一种模块化水质监测装置，包括采样管路、检测管路、端子盒以及底板，所述采样管路用于进水水压及流量调节，采样管路包括两路采样段和调节段，两路所述采样段分别与调节段通过管道连通，所述调节段出水位连接检测管路；所述检测管路包括两路第一检测段、两路第二检测段、第三检测段和第四检测段，两路所述第一检测段均呈u字形，第一检测段一端与调节段通过管道连通，另一端与第二检测段通过管道连通，两路所述第二检测段出水口连接有出水管道，所述出水管道的出水口一端依次与第三检测段和第四检测段通过管道连通；述采用管路与检测管路均与底板固定连接。

设备整体采用模块化设计，与其它设备的配合灵活，单独加装外壳可以作为独立设备，也可以集成在其它设备内部。

2.采样管路、第一检测段以及第二检测段均采用两路设计（一用一备式设计），可以实现设备的不停机维护，便于对过滤器和浮子流量计清洗，第一检测段以及第二检测所包括传感器在检测后需要清洗，（一用一备式设计）可以实现不停机更换或维护传感器。

3.两路所述第一检测段均呈u字形，第一检测段包括ph传感器和orp传感器，在停机时上述传感器需要进行存水保护，第一检测段u字形结构中部较两端低在停机后,该段存水保护传感器探头。

4.所述出水管道的出水口一端依次与第三检测段和第四检测段通过管道连通，经过采样段、调节段、第一检测段和第二检测段的样水在多级过滤后供给第三检测段作为清洗水使用，检测仪不用外接清洗水源，节约用水降低检测成本。

5.本发明设置有调节段，调节段对采样段进水进行压力检测及调节，从而使进水压力和流量达到检测管路中各传感器的流量压力要求，提高检测精度，同时避免传感器探头因水压过大损坏。

附图说明

图1是本发明一种模块化水质监测装置的结构示意图之一。

图2是本发明一种模块化水质监测装置的结构示意图之二。

图3是本发明一种模块化水质监测装置的采样段和调节段结构示意图。

图4是本发明一种模块化水质监测装置的第一检测段和第二检测段结构示意图。

图5是本发明一种模块化水质监测装置的第三检测段和第四检测段结构示意图。

图中标号为：1为底板，2为端子盒，4为采样段，5为调节段，6为第一检测段，7为第二检测段，8为出水管道，9为第三检测段，10为第四检测段，11为试剂柜，401为过滤器，402为流量计，501为流量调节阀，502为压力传感器，503为水流开关，601为ph传感器，602为orp传感器，603为电导率传感器，701为铜腐蚀速率传感器，702为不锈钢蚀速率传感器，901为检测仪，902为进水管道，903为清洁管道，1001为浊度仪。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1~5所示，一种模块化水质监测装置，包括采样管路、检测管路、端子盒2以及底板1，所述采样管路用于进水水压及流量调节，采样管路包括两路采样段4和调节段5，两路所述采样段4分别与调节段5通过管道连通，所述调节段5出水位连接检测管路；

所述检测管路包括两路第一检测段6、两路第二检测段7、第三检测段9和第四检测段10，两路所述第一检测段6均呈u字形，第一检测段6一端与调节段5通过管道连通，另一端与第二检测段7通过管道连通，两路所述第二检测段7出水口连接有出水管道8，所述出水管道8的出水口一端依次与第三检测段9和第四检测段10通过管道连通；

所述采用管路与检测管路均与底板1固定连接。

为便于调节进水压力及流量，两路所述采样段4均包括过滤器401和流量计402，所述调节段5包括流量调节阀501、压力传感器502、压力表和水流开关503，所述过滤器401和流量计402依次设置于采样段4进水位，调节段5与采样段4连通的一侧设置流量调节阀501，所述压力传感器502、压力表和水流开关503依次设置于调节段5出水口位置。

在本实施例中所述流量计402为浮子流量计，作业时通过水流开关503和压力传感器502，可以对管道内是否有水流和管内压力进行检测并输出电信号实现自动控制，通过调节流量调节阀501可以满足检测管路水流量及压力要求。

为便于电导率、ph和orp检测，两路所述第一检测段6包括ph传感器601、orp传感器602和电导率传感器603，所述ph传感器601和orp传感器602置于第一检测段6水平段位置，所述电导率传感器603设置于第一检测段6靠近所述第二检测段7进水口位置一侧的竖直段上。

为便于腐蚀速率检测，两路所述第二检测段7并列设置，第二检测段7包括铜腐蚀速率传感器701和不锈钢腐蚀速率传感器702，所述铜腐蚀速率传感器701和不锈钢腐蚀速率传感器702顺序设置。

在本实施例中，所述检测仪901可检测样水总硬度、总碱度、钙硬度、镁硬度和氯离子浓度参数，为进行上述检测，所述第三检测段9包括检测仪901、阀门、进水管道902和清洁管道903，所述阀门设置于第三检测段9与出水管道8连通位置，所述进水管道902为三通管，进水管道902与阀门之间设置有多级过率装置，进水管道902与检测仪901的检测口通过压力软管连接，所述清洁管道903与检测仪901的清洗口通过压力软管连接。

检测仪901检测口在传感器外壳的下方，排水口也在外壳的下方，清洗口在外壳的左侧中间位置，检测样水和清洗水保持带压即可进入检测仪901，检测仪901会根据自身需要来控制内部捏阀开关来控制检测或清洗。此传感器检测时具有时间间隔，间隔时长可设置，一般频率为每天5-10次。

检测时，样水从进水管道902通过压力软管由检测口进入检测仪901进行逐项检测，检测后的废水从排水口排出，检测仪901的排水口通过压力软管就近接入重力排水排出系统；清洁时，样水经过滤装置由清洁管道903通过清洗口进入检测仪901，再由检测仪901排水口排出，完成内部清洁。

为便于进行浊度检测，所述第四检测段10包括浊度仪1001和阀门，所述浊度仪1001包括两个出水口和一个进水口，所述进水口与第四检测段10的出水口连接。

在本实施例中，所述浊度仪1001使用时将入口处的快插阀调节至合适流量，一般每分钟200ml左右，浊度仪1001需24小时不间断的检测浊度。

为了避免不同试剂相互污染，所述底板1为矩形板，底板1的四个侧面开均设有螺纹孔，底板1对应检测仪901上部位置设置有试剂柜11，所述试剂柜11为l型板体，试剂柜11的竖直段与底板1固定，试剂柜11的水平段上等距设置有多个隔板。

为优化产品结构，所述端子盒2为内部中空一端敞口，且敞口位置铰接有方形柜门的矩形结构，所述柜门中部等距开设有多个方形通孔，所述方形通孔内部设置有传感器表头，所述端子盒2底部开设有进线孔，端子盒2上部设置有出线孔，端子盒2设置于底板1顶端且与底板1通过螺栓固定连接。

进行检测时，外部样水通过采样段4进入设备，在过滤器401位置进行过滤经流量计402流至调节段5，此时仅一路采样段4工作，另一路采样段4阀门闭合备用，通过观测压力表示数，调节流量调节阀501开度控制样水压力及流量在设定范围，打开水流开关503，样水进入第一检测段6依次进行orp、ph及电导率检测，此时也仅有一路第一检测段6工作，另一路第一检测段6阀门关闭备用，样水经第一检测段6进入第二检测段7，在第二检测段7进行腐蚀速率检测，对应的第二检测段7一路检测一路备用，样水经过第二检测段7后进入出水管道8，样水经出水管道8分流，一部分进入第三检测段9另一部分从出水管道8出水口排出至模块外部；

第三检测段9样水由出水管道8进入检测仪901对样水进行总硬度、总碱度、钙硬度、镁硬度和氯离子浓度参数检测，检测完成的检测水由检测仪901排水口排出；

浊度仪1001有一个进水口，一个检测出水口和一个清洗出水口所述进水口、检测出水口和清洗出水口均设置有电动阀，在进行检测时，浊度仪1001控制关闭清洗出口电动阀，样水通过样水管道的出口进入浊度仪1001的进水口，经过内部流通槽的探头检测过后由检测出水口排出；

清洗时，浊度仪1001控制关闭检测出水口电动阀，暂时关闭清洗出水口电动阀，进水口连接第四检测段10的出水口，清洁水进入浊度仪1001，待浊度仪1001内流通槽水位达到设定高度，清洗出水口电动阀打开泄水。

在进行管道维护时，一路按上述方式进行检测，将另一路上的传感器取下进行维护清洁，从而在不停机的前提下进行设备维护提高维护效率。

所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。