一种沉积物处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及能源开发技术领域，特别涉及一种沉积物处理系统。


背景技术：

2.煤矿开采过程中需要对井下环境进行检测，检测的内容包括瓦斯浓度和地下水水质等。对瓦斯浓度的检测毫无疑问非常重要，能够预防瓦斯泄露造成的爆炸事故。而对地下水的检测也同等重要，地下水的水质以及离子浓度等数据能够反映出井下发生水淹、透水等事故的可能性，因此检测地下水也是煤矿井下安全检测的重要部分。
3.由于地下水中的杂质种类比较多，而且浓度也比较大，因此在检测地下水的水质、离子浓度等数据时，需要对水进行有效过滤，避免其中的杂质、沉淀等对传感器的工作造成影响，降低检测结果的准确度。
4.目前常用的过滤除杂方式都是在管道中安装过滤网，以过滤一定大小的杂质。过滤网经过长时间连续工作后，会被杂质堵塞，降低水流速，甚至造成管道堵塞，严重影响地下水检测工作的正常进行。针对这种情况，目前常用的处理方式是将过滤网拆下进行清洗或者更换过滤网，这种方式虽然效果好，但是需要中断对地下水的检测工作，而且成本也比较高。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供了一种沉积物处理系统，用以解决现有技术中人工清洗过滤网存在的终端地下水检测工作和成本高的问题，并使测量的实时性，连续性和不间断性成为可能。
6.一方面，本实用新型实施例提供了一种沉积物处理系统，包括：进水管、检测主体和反冲单元；
7.进水管连接在检测主体的进水口上；
8.进水管上沿靠近检测主体方向依次安装有第一过滤网、第一磁性除垢器、反冲单元、第一电磁阀和第一水泵；
9.反冲单元包括反冲水管、第二水泵和第二电磁阀，反冲水管连接在进水管上第一磁性除垢器和第一电磁阀之间的位置，第二水泵和第二电磁阀均设置在反冲水管上；
10.进水管上还连接有备用水管，备用水管连接在第一水泵的进水口上，备用水管上安装有第三电磁阀；
11.进水管和备用水管的进水口均与待测水源连通。
12.在一种可能的实现方式中，还可以包括：处理器；第一电磁阀、第一水泵、第二水泵、第二电磁阀和第三电磁阀均与处理器电连接。
13.在一种可能的实现方式中，进水管上还安装有进水侧流速传感器；进水侧流速传感器与处理器电连接，用于检测进水管中水的流速，当进水管中水的流速低于设定值时，系统进入反冲状态，处理器控制第一电磁阀关闭，第二电磁阀打开，第二水泵启动，对第一过
滤网进行冲洗，同时控制第三电磁阀打开，第一水泵启动，继续向检测主体提供待测液体。
14.在一种可能的实现方式中，还可以包括：出水管；出水管连接在检测主体的出水口上。
15.在一种可能的实现方式中，出水管上安装有出水侧流速传感器；出水侧流速传感器与处理器电连接，用于检测出水管中水的流速。
16.在一种可能的实现方式中，还可以包括：报警装置；报警装置与处理器电连接；处理器根据进水侧流速传感器和出水侧流速传感器分别检测得到的进水管和出水管中水的流速，确定流速差，当流速差达到设定值时，处理器控制报警装置发出报警信息。
17.在一种可能的实现方式中，处理器可以为单片机、微控制器mcu、可编程逻辑器件plc中的一种。
18.在一种可能的实现方式中，备用水管上还安装有第二过滤网和第二磁性除垢器；第二过滤网位于备用水管靠近进水口的一端，第二磁性除垢器位于第二过滤网和第三电磁阀之间。
19.在一种可能的实现方式中，第一过滤网和第二过滤网均使用多个单层过滤网层叠形成。
20.在一种可能的实现方式中，多个单层过滤网的孔径在沿靠近检测主体的方向上逐渐变小。
21.本实用新型中的一种沉积物处理系统，具有以下优点：
22.1、使用反冲单元对过滤网进行反冲，清除过滤网上堵塞的杂质，无需拆卸管道，安全快速，而且不影响正常的地下水检测作业；
23.2、通过磁性除垢器清理水中的离子，防止杂质或者离子沉淀在管道和传感器上形成水垢，保证整个检测系统的正常功能。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本实用新型实施例提供的一种沉积物处理系统的组成示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
27.现有技术中，在管道中安装过滤网来滤除杂质，长时间连续作业后过滤网会被杂质堵塞。为了清理过滤网，需要将过滤网从管道中拆下清洗或者直接更换，这种清理方式不但成本较高，而且会影响地下水检测工作的正常进行。
28.针对现有技术中的问题，本实用新型实施例提供了一种沉积物处理系统，包括第
一过滤网、反冲单元和第一磁性除垢器，第一过滤网用来过滤水中较大尺寸的杂质，当第一过滤网被堵塞后，由反冲水管供水，将第一过滤网中的杂质冲洗掉，同时备用管道继续向检测主体供水，保证地下水检测工作正常进行。对于水中的小尺寸杂质，使用第一磁性除垢器将其磁化，避免这些杂质沉淀在管道中和传感器上，保证系统正常工作。
29.图1为本实用新型实施例提供的一种沉积物处理系统。本实用新型实施例提供的一种沉积物处理系统，包括：进水管100、检测主体300和反冲单元120；
30.进水管100连接在检测主体300的进水口310上；
31.进水管100上沿靠近检测主体300方向依次安装有第一过滤网110、第一磁性除垢器130、反冲单元120、第一电磁阀140和第一水泵150；
32.反冲单元120包括反冲水管121、第二水泵122和第二电磁阀123，反冲水管121连接在进水管100上第一磁性除垢器130和第一电磁阀140之间的位置，第二水泵122和第二电磁阀123均设置在反冲水管121上；
33.进水管100上还连接有备用水管400，备用水管400连接在第一水泵150的进水口上，备用水管400上安装有第三电磁阀430；
34.进水管100和备用水管400的进水口均与待测水源连通。
35.示例性地，检测主体300中具有各种传感器以及水质检测相关的设备，用于检测水的水质、ph值以及离子浓度等数据。反冲单元120在由反冲水管供应水的情况下，使水冲击正对的第一过滤网110，将第一过滤网110中堵塞的杂质冲洗掉，冲洗的水从进水管100流出。
36.在本实用新型实施例中，第一磁性除垢器130用于产生非均匀磁场，使进水管100中的水流动时都经过该非均匀磁场。在磁场作用下，水中的大分子团被切割成小分子，水中的小分子增多后，其导电率、溶解度、溶氧量、渗透压以及对各种粒子的水合作用都发生变化。小分子能够吸引并包围水中易与硫酸根离子结合形成水垢的钙镁离子，使钙镁离子无法靠近管道的内壁，起到一定的除垢作用。
37.在一种可能的实施例中，还可以包括：处理器。第一电磁阀140、第一水泵150、第二水泵122、第二电磁阀123和第三电磁阀430均与处理器电连接。
38.示例性地，在第一过滤网110未被严重堵塞时，其具有一定的通水能力，因此对检测主体300的工作影响不大。此时待检测的水从进水管100进入到检测主体300中，进行水质检测等工作。如果第一过滤网110被严重堵塞，则进水管100中的水流动大大减缓，检测主体300无法正常工作，此时通过处理器启动反冲程序，控制第一电磁阀140关闭，第二电磁阀123打开，同时控制第二水泵122启动，对水加压后使其对第一过滤网110进行冲洗。
39.在本实用新型实施例中，第一水泵140和第二水泵122均具有调速器，该调速器能够按照设定的速度控制水泵工作，使进水管100中的水具有较高的流速。
40.在一种可能的实施例中，进水管100上还安装有进水侧流速传感器160；进水侧流速传感器160与处理器电连接，用于检测进水管100中水的流速，当进水管100中水的流速低于设定值时，系统进入反冲状态，处理器控制第一电磁阀140关闭，第二电磁阀123打开，第二水泵122启动，对第一过滤网110进行冲洗，同时控制第三电磁阀430打开，第一水泵150启动，继续向检测主体300提供待测液体。
41.示例性地，上述的设定值通过实验获得，如果进水管100中水的流速低于设定值，
说明第一过滤网110发生了严重堵塞，此时即可通过反冲单元120对第一过滤网110进行冲洗，去除堵塞在第一过滤网110中的杂质。
42.在一种可能的实施例中，还可以包括：出水管200。出水管200连接在检测主体300的出水口320上。
43.示例性地，进水管100向检测主体300供水，检测主体300中的传感器完成对水质等的检测后，检测完成的水从出水管200排出。
44.在一种可能的实施例中，出水管200上可以安装出水侧流速传感器210。出水侧流速传感器210可以与处理器电连接，用于检测出水管200中水的流速。
45.在一种可能的实施例中，还可以包括：报警装置。报警装置可以与处理器电连接，处理器根据进水侧流速传感器160和出水侧流速传感器210分别检测得到的进水管100和出水管200中水的流速，确定流速差，当流速差达到设定值时，处理器可以控制报警装置发出报警信息。
46.示例性地，进水管100、出水管200和检测主体300经过长时间使用、或者因为安装操作不规范等原因，存在漏水的可能，会对整个检测系统造成不利影响。本实用新型实施例分别通过进水侧流速传感器160和出水侧流速传感器210检测进入和流出检测主体300的水的流速，如果进水管100、出水管200和检测主体300任意位置存在漏水，则两个流速传感器检测到的流速会存在较大差异，即流速差会比较大。经过大量实验后，可以确定具体的流速差值，即设定值，处理器保存该流速差数据，并在对水的检测过程中实时将计算得到的流速差和保存的流速差进行比较，一旦确定计算得到的流速差达到或者超过设定值，说明发生漏水，此时由报警装置发出报警信息，可提醒人员尽快处置。
47.在一种可能的实施例中，处理器为单片机、微控制器mcu、可编程逻辑器件plc中的一种。
48.在一种可能的实施例中，备用水管400上还安装有第二过滤网410和第二磁性除垢器420；第二过滤网420位于备用水管400靠近进水口的一端，第二磁性除垢器420位于第二过滤网410和第三电磁阀430之间。
49.示例性地，由于经过备用水管400输送的水直接进入检测主体300内进行检测，因此也需要进行过滤和除垢，故在备用水管400上安装了第二过滤网410和第二磁性除垢器420。
50.在一种可能的实施例中，第一过滤网110和第二过滤网410均使用多个单层过滤网层叠形成。
51.示例性地，单层过滤网只能过滤一种特定尺寸的杂质，而且单层过滤网对杂质的过滤效果也不够理想，采用多个单层过滤网可以有效提升过滤杂质的效果。该多个单层过滤网可以紧密贴合在一起，也可以彼此之间存在一定距离。
52.在一种可能的实施例中，多个单层过滤网的孔径在沿靠近检测主体300的方向上逐渐变小。
53.示例性地，水中杂质的尺寸不一，单一孔径的过滤网仅能过滤一部分杂质，通过多种孔径的过滤网组合，可以滤除水中大部分杂质。
54.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包
括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
55.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。