[实用新型]水流量波动发生器

说明书

技术领域：

本实用新型属于水处理技术领域，具体涉及一种能产生出水流量呈矩形、类正弦波变化的出水水流量波动发生器。

背景技术：

在工业生产中排放的废水流量、水质波动幅度很大，显著降低了水处理设施的净化效能。对物化处理设施而言，如混凝沉淀池，流量、水质的变化都会使稳定的混凝剂投加量偏离水实际需要的最佳投药量。对于生化处理设施而言，则会因进水污染物量变化，超过生化处理设施中原有微生物可降解量而导致出水严重超标，污染环境。

调量池作为调节水质、流量的构筑物，其调节性能优劣将直接影响后续处理设施的处理效果。为了提高调节效果，人们设计了很多种不同结构的调量池，然而，人们对各类调量池的调节效果的评价还停留在定性阶段，缺乏必要的量化评价方法和实验设备，从而影响对调量池调节效果进行量化评价和结构优化的研究。

工业生产中排放废水的流量和水质都是随时间而不断变化的，且有比较典型的类似矩形波和正弦波动变化特征。然而，现在的调量池研究中还没有能产生流量矩形、正弦波动变化的设备，故本实用新型设计一种能够产生流量矩形、类正弦流量波动发生器，弥补调量池研究中实验设备和功能检测的空白，能够满足调量池的调节效果量化功能评价和结构优化需要。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种水流量波动发生器，该发生器出水口流量呈矩形或类正弦变化，并且波动平均值、波动幅值和波动周期可调，以实现在统一的流量波动条件下，对不同结构调量池的功能进行量化评价测试，以促进对调量池结构功能优化。

本实用新型所提供的水流量波动发生器由恒位配水系统、矩形波变流量系统以及类正弦波变流量系统组成。

所述恒位配水系统包括供水箱1、水泵2、压水管3、溢流管4以及恒位配水箱5，所述供水箱1与所述水泵2相连经所述压水管3通向所述恒位配水箱5中的进水缓冲槽12，所述进水缓冲槽12位于所述恒位配水箱5液面以下，所述溢流管4连接所述恒位配水箱5的溢流堰口并通向所述供水箱1。

所述矩形波变流量系统包括基流出水管6、矩形波出水管7、多孔圆盘16、电感式接近开关23、电动机24以及调量池26；所述恒位配水箱5下部分别接基流出水管6和矩形波出水管7，所述基流出水管6上沿水流方向依次设有第一调节阀9和第二转子流量计15，所述矩形波出水管7沿水流方向依次设有第二调节阀10、第一转子流量计14以及电磁阀13，所述基流出水管6以及所述矩形波出水管7皆接至所述调量池26；所述多孔圆盘16与所述电动机24的输出轴相连，所述多孔圆盘16上均匀设置不同半径的定位圆孔，所述多孔圆盘16面板沿圆周方向等角度间隔设有组合式铁片22；所述电磁阀13供电线路上设有电感式接近开关23，所述电感式接近开关23感应触头接近所述组合式铁片22；电动机24转动带动多孔圆盘16旋转，电磁阀13周期性开关产生矩形波动水流，第一调节阀9调节基准水流大小。

所述类正弦波变流量系统包括类正弦波出水软管8、挂绳18、旋杆17、集水槽20、集水槽出水管21；所述恒位配水箱5下部设有类正弦波出水软管8，所述类正弦波出水软管8上设有第三调节阀11，所述类正弦波出水软管8的出水口端通过挂绳18系在旋杆17上，所述旋杆17能够插入所述多孔圆盘16上均匀设置的不同半径的定位圆孔中，所述挂绳18的下方系有配重19，所述类正弦波出水软管8的出水口下方设有集水槽20，所述集水槽20经集水槽出水管21与所述调量池26相连。所述电动机24转动带动多孔圆盘16上的旋杆17旋转，牵引类正弦波出水软管8口转动，与恒位配水箱5液面差按正弦波变化，产生类正弦波动水流，第一调节阀9调节基准水流大小。

所述多孔圆盘16的前后面板中心部位均装有方形加固钢板27，所述方形加固钢板27中心设有与所述电动机24转轴同等直径的圆孔及键槽；所述多孔圆盘16上均匀设置的不同半径的定位圆孔分布在所述多孔圆盘16的不同直径圆周上。在矩形波变流量系统中，定位圆孔上可以固定组合式铁片22；在类正弦波变流量系统中，通过改变旋杆17在不同半径定位圆孔固定位置，改变正弦波出水流量的波动幅值。

本实用新型基于水力学中的短管出流计算原理，首先设计恒位配水箱，分别接出基流、矩形和类正弦变流量系统，通过改变恒位配水箱液面与出流管口之间的自由液面差来改变出水流量。基流系统用于分别配合矩形或类正弦波变流量系统，调整其基准流量大小。