[发明专利]污泥含水率检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种污泥含水率检测装置及检测方法，包括腔体、进料组件、检测组件、清料组件。腔体用于安装进料组件、检测组件、清料组件；待检测污泥首先进入进料组件进行粉碎细化，同时进行筛分均匀化处理，处理完的小颗粒均匀的污泥接着进入检测组件的检测区域，检测组件中的开口同轴谐振腔对污泥含水率进行检测，最后检测完毕的污泥到达清料组件的进行清理。本发明采用微波法对污泥进行含水率检测，检测速度快、精度高，本发明提出的污泥含水率检测装置实现了对污泥检测过程中细化、检测以及清料等过程一体化控制，检测流程耗时短，自动化程度高，节省了人力。

技术领域

本发明涉及污泥含水率检测领域，尤其涉及一种污泥含水率检测装置及检测方法。

背景技术

我国污泥产量庞大，污泥减量化处理是文明社会发展进程中必不可少的一环。目前污泥含水率的测量方法主要是传统重量法即烘干法，即通过测量烘干前后的质量计算出污泥含水率，检测精度高。但也存在很多缺陷，烘干法检测要经过将近24小时的烘干时间，耗时长，且使用仪器较多，操作复杂，很难实现污泥含水率的在线自动化快速检测。因此市面上急需一种检测速度快准确度较高且能实现在线检测的污泥含水率测量装置及其检测方法。

现有使用微波信号间接的测量含水率，利用微波信号与样品介电常数的关系，换算出样品含水率。此方法对样品的制备比较严苛，且测量样品介电常数的设备价格昂贵。并且要保证污泥形态比较规整，但是由于污泥性质复杂多变，在烘干过程中，污泥形态会由质地松软且表面光滑的泥状慢慢变成质地坚硬且表面凹凸不平的曲状，且上下表面和中部的含水率均不同，当我们取污泥块状时很难保证检测的是污泥样品的整体含水率，这在很大程度上会影响检测精度。所以本发明设计的污泥含水率检测装置在污泥送到谐振腔开口端之前设计了粉碎及筛分装置以对污泥进行粉碎处理，并通过考虑污泥厚度对含水率检测结果的影响，将污泥厚度控制在10mm，提高了检测精度，实现了污泥含水率的自动化检测。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种污泥含水率检测装置及检测方法，通过微波法配合检测装置对污泥进行快速、实时、准确、全自动化含水率检测，解决市场上污泥含水率检测过程复杂、耗时长、自动化程度低等问题。

根据本发明的目的提出的污泥含水率检测装置，包括腔体、进料组件、转动输送组件、检测组件、清料组件，其特征在于：所述腔体包括第一腔室、第二腔室、第三腔室，所述进料组件安装在所述第一腔室正上方，所述第一腔室还安装有转动输送组件，所述进料组件将待检测的污泥粉碎并且筛分细化，筛分细化的污泥通过所述转动输送组件运输至所述检测组件进行含水率检测，所述含水率检测组件安装在所述第一腔室内，与所述进料组件安装位置在平面上呈九十度夹角，检测结束的污泥通过所述转动输送组件输送至所述清料组件进行污泥清扫。

进一步地，检测组件包括开口同轴谐振腔、信号收发装置、收发装置支架，所述开口同轴谐振腔安装在所述第一腔室内部，所述开口同轴谐振腔通过同轴线与所述信号收发装置进行信号传输，所述信号发生装置安装在所述第二腔体内的所述收发装置支架上，所述开口同轴谐振腔使用微波法对污泥进行含水率检测。

进一步地，开口同轴谐振腔包括内导体、输入探针与输出探针、接线端口、同轴线、谐振腔腔体组成，所述内导体设置在开口同轴谐振腔中心，所述输入探针与所述输出探针对称设置在所述谐振腔腔体内侧壁上设置，所述接线端口设置在所述开口同轴谐振腔外侧壁上，与所述输入探针与所述输出探针同心，所述谐振腔腔体内壁镀银，所述谐振腔是使用工业微波源为2.4GHz，经过优化后所述谐振腔腔体高30mm，腔体半径16mm，所述内导体材料为铁，所述内导体半径4mm、高23.6mm，所述输入探针与所述输出探针半径0.65mm，所述输入探针与所述输出探针设置在所述谐振腔腔体高度为18.8mm处，由于具有互异性，两个端口的输入输出可以互换。