[实用新型]基于超声波的供水管网浑浊度在线测量装置

说明书

本实用新型公开了一种基于超声波的供水管网浑浊度在线测量装置，其包括具有进水管和出水管的水样测量容器、至少一对设置在水样测量容器内的超声波测量换能器、电控水泵、主控模块、电机、以及电动执行器，其中进水管和出水管适于连通待测供水管网，电控水泵设置在水样测量容器内，电动执行器连接于电机的旋转轴；电控水泵适于在主控模块的控制下切换开关状态，电动执行器设有封堵端和清洁端，主控模块驱动电机的旋转轴旋转，带动电动执行器对进水管和出水管进行开启或封闭，并对超声波测量换能器进行清洁。本实用新型能够自动完成测量任务、定期自动清洗测量表面、不受管网供水流速影响和测量器件特性变化、具有较好的测量稳定性。

技术领域

本实用新型涉及水表计量领域，更详而言之涉及一种基于超声波的供水管网浑浊度在线测量装置。

背景技术

开展供水管网水质在线监测工作是国家确保城镇安全供水的重要措施。目前，我国供水管网水质在线监测工作具有覆盖面窄、监测成本高、维护周期短且维护工作量大、预警实时性差等特点。根据中国城镇供水排水协会编制的“城镇供水设施建设与改造技术指南实施细则(试行)”要求，出厂水和管网水的水质在线监测应以浑浊度和消毒剂余量为主，其中浑浊度作为感观性状指标在水质监测中的作用非常重要，因此国家标准GB 5749《生活饮用水卫生标准》将其列为“感观性状和一般化学指标”中的重要指标之一。

浑浊度是指由水中含有的泥沙、黏土、有机物、无机物、浮游生物和微生物等悬浮物质所造成的光散射或吸收的程度，是对水中浑浊程度的度量。它可以用光学散射的方法进行测量，也可以用其它适合的方法进行测量。目前国内外通常将NTU作为浑浊度的测量单位。对管网的饮用水而言，国家标准要求其浑浊度指标不大于1NTU。

浑浊度监测需要用到浑浊度测量仪或浑浊度传感器。高质量的仪器或传感器，不仅价格昂贵，对使用环境要求高，而且需要经常性的清洗维护与校正。在进行管网浑浊度在线测量时，通常还应具备符合准确度要求的水样测量容器和使用环境条件等。

浑浊度测量目前主要采用以福尔马肼(Formazine)为标准的光散射法。用这种方法测量浑浊度，需要在较窄的流速范围内进行，且对现场工作环境条件要求较为严苛。当光学器件表面发生结垢，或发光器件与光敏器件电性能发生变化时，浑浊度测量误差就会大幅增加。因此，这类仪器或传感器不能在供水管网中直接使用，需要建立较复杂的测量环境，限制水样测量容器中的流速范围等。另外，还需要定期清洗光学器件表面，进行特性校正等工作。

综上所述，本领域亟需一种新的管网浑浊度测量装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于超声波的供水管网浑浊度在线测量装置，在一定程度上解决了上述问题，能够定期自动清洗测量表面、自动完成测量任务、不受管网供水流速影响和测量器件特性变化、性价比较高、具有较好的测量稳定性。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种基于超声波的供水管网浑浊度在线测量装置，其包括：

水样测量容器、至少一对超声波测量换能器、电控水泵、主控模块、电机、以及电动执行器，其中所述水样测量容器具有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管适于连通待测供水管网，所述超声波测量换能器设置在所述水样测量容器的内壁，所述电控水泵设置在所述水样测量容器内，所述电动执行器设置在所述水样测量容器内并连接于所述电机的旋转轴；

所述超声波测量换能器、所述电控水泵、以及所述电机分别连接于所述主控模块，所述电控水泵适于在所述主控模块的控制下切换开关状态，所述电动执行器设有封堵端，所述封堵端具有封闭所述进水管和所述出水管的封闭状态和开启所述进水管和所述出水管的开启状态，所述主控模块驱动所述电机的旋转轴旋转，带动所述电动执行器的封堵端在封闭状态和开启状态之间进行切换。