[发明专利]用于通过滤床清洁流体的装置及用于测定滤床的运动程度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于清洁流体的装置，其中，该装置包括：

容器；

滤床，所述滤床带有例如砂之类的颗粒过滤材料，其中，所述滤床设置于所述容器中；

传输系统，所述传输系统设置成在操作期间使得所述滤床的过滤材料运动；

传感器系统。

背景技术

诸如砂床过滤反应器之类的用于清洁流体的装置是众所周知的。待清洁的流体、流入体被导致流过砂床，且过滤材料借助于传输系统而运动。过滤材料的运动通常基于过滤材料通过所述床的再循环：例如，在过滤材料的处理的之前或之后，将过滤材料从所述床底部输送至所述床的顶部，过滤材料在所述床的顶部沉积，然后，过滤材料向下掉落，同时过滤材料从所述床的底部向顶部连续地运动。这种装置也用于清洁工业废水和家庭污水。在这样的装置中，公知的是使用传感器系统测量例如所述装置中的流体的温度或成分之类的特定的物理量。

在这种设备中，重要的是对清洁操作进行监视并且必要时进行调节，特别地，通常期望确保清洁操作保持恒定。就此而言，还公知的很重要的是保持滤床的运动恒定。然而，可能发生的是容器中的过滤材料的运动速度突然偏离且这不容易被操作员观察到。现有技术中公知的是通过插入竖直的量尺并观察量尺在运动的滤床中如何快地下降至底部以规律性地监视滤床的运动。

FR 2 373 319描述了一种容器，颗粒过滤材料固定于该容器中的特定位置。使流体流过过滤材料。振动单元安装于容器上。当在容器中过滤流体时，预定的振动被传递给流体。预定的振动(频率、振幅、维数)与过滤材料相适应。振动过滤导致了改进。过滤材料也在其振动时得以被清洁。并未使用传感器。并未测量所产生的振动。US 5,308,479也描述了一种带有滤床的装置，其中，在振动单元中支持过滤。

从RU 2283788中获知一种磨砂机(sander)。撒砂机中的砂量被检查。超声波振动传感器紧固于砂盒的壁上。从JP 2006-047096中获知一种漏斗。漏斗具有振动传感器，该传感器设计为区分例如碎石或砂之类的团粒。

发明内容

本发明的目的是提供根据权利要求1的前序部分所述的装置，其中，能够连续地监视滤床的运动、特别是监视滤床的运动速度。这允许操作员在滤床的运动改变、或者偏离于预期运动的情况下很快地干预。

根据本发明，前述的目的通过提供一种用于清洁流体的装置实现，其中，所述装置包括：

-容器；

-滤床，所述滤床带有例如砂之类的颗粒过滤材料，其中，所述滤床设置于所述容器中；

-传输系统，所述传输系统设置成在操作期间使得所述滤床的过滤材料运动；

-传感器系统；

其特征在于

所述传感器系统包括：

-接触体，所述接触体与所述滤床中的过滤材料相接触；

-振动传感器，所述振动传感器与所述接触体相连以感应所述接触体的振动；

其中，所述振动传感器设置成产生取决于由所述传感器检测到的振动的信号。

本发明基于这样的原理：接触体与滤床相连，使得接触体与颗粒过滤材料的运动部分物理接触，由颗粒过滤材料沿接触体的运动产生振动，主要是声波。这种振动可通过与接触体相连的振动传感器检测到。为了通知操作员或自动控制系统，振动传感器设置成产生取决于由传感器感应到的振动的信号。在滤床的运动改变时，传感器将检测到其它振动并且改变由传感器产生的信号。因此，原则上，能够使由传感器检测到的振动与滤床的运动程度相关联。

虽然振动的测量通常是公知的，但由过滤材料产生的振动的测量并不广为人知，因此，基于现有技术，不能假定该振动可被测量、更不用说测定滤床的运动。

这样的接触体可通过不同的方式形成。

根据一特别的实施方式，接触体包括容器的壁。振动传感器安装于容器的壁上、更具体地安装于容器的外侧并测量容器的壁的内部的振动。因为容器的壁覆盖整个滤床，可以说，感应到的是整个滤床的平均值。

根据另一实施方式，接触体包括插入到滤床中的杆。在测量杆的位置可测量颗粒过滤材料的运动。因此，测量可在滤床中局部地进行。如果需要的话，可使用多个这种杆状的接触体。另外，还很可能的是使用杆状的接触体，同时使用容器的壁作为接触体。