一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置的制作方法

1.本实用新型涉及离子交换树脂泄漏检测技术领域，具体涉及一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置。


背景技术：

2.离子交换工艺被广泛地应用于高纯水处理领域。通常按一定比例在混合离子交换器内混合填装阴、阳离子交换树脂，用于连续制取高纯水或净化循环水水质。当离子交换树脂达到交换容量时，采用体外再生的方法对树脂进行复苏，即以水力将混合离子交换树脂输送至分离塔内进行分层，再将分层的阴、阳离子交换树脂分别输送至阴再生塔、阳再生塔内再生。
3.在阴、阳离子交换树脂分离及再生过程中，需以水、气对树脂进行反复的托洗和冲压。在流体连续的高强度冲击下，分离塔、阴再生塔、阳再生塔内出水水帽易发生损坏或松动，这将使离子交换树脂从系统中快速流失，造成较大经济损失。
4.基于上述情况，本实用新型提出了一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置，可有效解决以上一种或多种问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置。本实用新型的基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置结构简单，使用方便，将离子交换树脂体外再生系统阳再生塔、阴再生塔、分离塔排水集中引入树脂捕捉器，一旦离子交换树脂发生泄漏，则泄漏树脂被树脂捕捉器高效捕获。同时，基于光在离子交换树脂表面与水面的反射强度不同的原理，利用光检测装置检测树脂捕捉器内树脂层高度，从而判断树脂是否发生泄漏。
6.本实用新型通过下述技术方案实现：
7.一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置，包括上部管和树脂捕捉器，所述上部管与树脂捕捉器侧部连通；
8.所述上部管沿树脂流向方向上依次通过管道连通有阳再生塔排水阀、阴再生塔排水阀和分离塔排水阀。
9.本实用新型的目的在于提供一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置。本实用新型的基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置结构简单，使用方便，将离子交换树脂体外再生系统阳再生塔、阴再生塔、分离塔排水集中引入树脂捕捉器，一旦离子交换树脂发生泄漏，则泄漏树脂被树脂捕捉器高效捕获。同时，基于光在离子交换树脂表面与水面的反射强度不同的原理，利用光检测装置检测树脂捕捉器内树脂层高度，从而判断树脂是否发生泄漏。
10.优选的，所述树脂捕捉器侧壁嵌设有光电检测窗，且所述树脂捕捉器侧壁上固设有光电检测器。
11.优选的，所述树脂捕捉器内安装有若干支大流量滤元。
12.优选的，所述树脂捕捉器顶部设置有顶部管，排气阀连接在所述顶部管和树脂回流阀连接点之间的管道上。
13.优选的，所述顶部管还与分离塔进脂管通过管道连通，树脂回流阀连接在所述分离塔进脂管上。
14.优选的，所述树脂捕捉器底部设置有底部管，清水排放阀连接在所述底部管和冲洗水泵出口管连接点之间的管道上。
15.优选的，所述底部管还与冲洗水泵出口管连通，冲洗水阀连接在所述冲洗水泵出口管上。
16.优选的，所述树脂捕捉器包括顶盖和筒体，所述顶盖呈球面，所述筒体呈圆柱状，所述顶盖和筒体通过活动螺栓连接，所述树脂捕捉器底部设有水室端板，且所述滤元与水室端板卡扣连接。
17.优选的，所述阳再生塔排水阀、阴再生塔排水阀、分离塔排水阀、排气阀和树脂回流阀均为法兰式控制球阀。
18.优选的，所述光电检测窗材质为高强度透光有机玻璃。
19.本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
20.本实用新型的基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置结构简单，使用方便，将离子交换树脂体外再生系统阳再生塔、阴再生塔、分离塔排水集中引入树脂捕捉器，一旦离子交换树脂发生泄漏，则泄漏树脂被树脂捕捉器高效捕获。同时，基于光在离子交换树脂表面与水面的反射强度不同的原理，利用光检测装置检测树脂捕捉器内树脂层高度，从而判断树脂是否发生泄漏。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
22.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
23.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
24.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领
域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.实施例1：
27.如图1所示，一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置，包括上部管2和树脂捕捉器1，所述上部管2与树脂捕捉器1侧部连通；
28.所述上部管2沿树脂流向方向上依次通过管道连通有阳再生塔排水阀21、阴再生塔排水阀22和分离塔排水阀23，阳再生塔排水阀21、阴再生塔排水阀22和分离塔排水阀23分别连接有阳再生塔、阴再生塔和分离塔。
29.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器1侧壁嵌设有光电检测窗8，且所述树脂捕捉器1侧壁上固设有光电检测器9。
30.通过光电检测器9发射光束进入光电检测窗8内并反射，实现对树脂是否泄漏的监测工作。
31.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器1内安装有若干支大流量滤元7。
32.滤元7用于捕获泄漏的树脂，大流量滤元7的设计数量根据所述树脂捕捉器的设计进水流量进行过滤面积计算后确定；
33.大流量滤元7采用绕丝结构，且绕丝间隙为0.45
±
0.05mm。
34.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器(1)顶部设置有顶部管3，排气阀31连接在所述顶部管3和分离塔进脂管5连接点之间的管道上。
35.通过设置顶部管3，本技术装置内所产生的气体可通过顶部管3排出，并通过排气阀31控制通闭。
36.进一步地，在另一个实施例中，所述顶部管3还与分离塔进脂管5通过管道连通，树脂回流阀51连接在所述分离塔进脂管5上。
37.当光电检测器9通过接收的反射光束波长判断树脂捕捉器1内树脂已泄漏至光电检测窗8高度时，可开启树脂回流阀51、分离塔排水阀23、分离塔进脂阀、冲洗水阀61，启动冲洗水泵，使脂捕捉器1内捕获树脂回流至分离塔。
38.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器(1)底部设置有底部管4，清水排放阀41连接在所述底部管4和冲洗水泵出口管6连接点之间的管道上。
39.通过设置底部管4，可以对清水进行排放。
40.进一步地，在另一个实施例中，所述底部管4还与冲洗水泵出口管6连通，冲洗水阀61连接在所述冲洗水泵出口管6上。
41.通过设置冲洗水泵出口管6，可以往树脂捕捉器1内注水。
42.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器1包括顶盖和筒体，所述顶盖呈球面，所述筒体呈圆柱状，所述顶盖和筒体通过8.8级高强度活动螺栓连接，所述树脂捕捉器1底部设有水室端板，且所述滤元7与水室端板卡扣连接。
43.所述水室端板用于固定所述滤元7，且将所述树脂捕捉器1内部分隔为进水区和出水区两个部分。
44.树脂捕捉器1的顶盖设置为球面以缓冲流体冲击，
45.进一步地，在另一个实施例中，所述阳再生塔排水阀21、阴再生塔排水阀22、分离
塔排水阀23、用于控制排气工作启闭的排气阀31和树脂回流阀51均为法兰式控制球阀。
46.进一步地，在另一个实施例中，所述光电检测窗11材质为高强度透光有机玻璃。
47.采用高强度透光有机玻璃，在保证结构强度的同时，还可以提高检测的准确性。
48.进一步地，在另一个实施例中，所述树脂捕捉器1、水室端板、滤元7、上部管2、底部管4、顶部管3材质均为316l，承压能力为1.6mpa。
49.通过选用以上材质，可以提高本实用新型的使用寿命。
50.进一步地，在另一个实施例中，光电检测器9上安装有远光探头，确保所述远光探头发射光束与光电检测窗8面夹角≈15
ˉ
20
°
，避免光轴垂直于被测物，防止光电检测装置误动作。
51.本实用新型一个实施例的工作原理如下：
52.一种基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置，树脂捕捉器1工作前，开启冲洗水阀61、排气阀31，向树脂捕捉器1内注水至排气阀31远离树脂捕捉器1一端的管道内出水后关闭冲洗水阀61、排气阀31。
53.启动光电检测器9，远光探头向光电检测窗8发射光束，基于光在离子交换树脂表面与水面的反射率不同的原理，检测光电检测窗8中树脂层高度，判断树脂是否发生泄漏。
54.光电检测器8接收到反射光强度大幅减弱，判断树脂已发生泄漏，延迟3秒，联锁关闭阳再生塔排水阀21、阴再生塔排水阀22、分离塔排水阀23，并在上位机上发出声光报警。
55.当上位机上发出声光报警，确认树脂发生泄漏并完成泄漏塔体检修后，开启冲洗水阀61、树脂回流阀51，将树脂捕捉器1内泄漏树脂输送回分离塔。
56.开启排气阀31、清水排放阀41，放尽余水后，松动高强度螺栓，打开树脂捕捉器1的顶盖，进行内部检查、滤元清理。
57.依据本实用新型的描述及附图，本领域技术人员很容易制造或使用本实用新型的基于光电检测的离子交换树脂泄漏捕捉报警装置，并且能够产生本实用新型所记载的积极效果。
58.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。