一种基于信息化的集成式一体化净水厂的制作方法

1.本发明属于净水技术领域，尤其涉及一种基于信息化的集成式一体化净水厂。


背景技术：

2.在我国城市迅速发展的背景下，城市建设面临的水资源短缺、水体污染日渐突出。净水厂作为城市中面源控制的重要组成部分，已经作为年径流总量控制和面源污染控制的重要手段，广泛的出现在各城市的城市建设中。净水厂可以改善城市环境，点缀城市风景，特别是在人口密集的城市地区；
3.在净水厂对液态水进行过滤时，通常会用到石英砂进行再次过滤，通过石英砂对水流中的细小物体进行过滤，但现有的石英砂在进行过滤时，由于水流的流动，会导致石英砂顶部凹凸不平，使得石英砂厚度不均匀，从而导致过滤效果不一致，可能会导致凹陷位置过滤效果差等问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有净水厂石英砂在过滤一段时间后顶部凹凸不平从而导致石英砂厚度不均匀进而导致过滤效果不一致的问题，而提出的一种基于信息化的集成式一体化净水厂。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种基于信息化的集成式一体化净水厂，包括：粗滤装置、沉降装置、输送装置、细滤装置、消毒装置，上述的粗滤装置、沉降装置、输送装置、细滤装置、消毒装置按照从左到右的顺序依次连接。
7.优选地，所述的输送装置包括水平支撑板，水平支撑板上方设置有水箱，水箱与上述的沉降装置连接接通，上述的细滤装置设置于水平支撑板顶面，水箱一侧连接接通有第一连接管，第一连接管背离水箱的一端设置有与水平支撑板连接的水泵，水泵上设置有第二连接管，第二连接管背离水泵的一端与细滤装置底端连接接通。
8.优选地，所述的细滤装置包括过滤壳机构、第三连接板、沿第三连接板长度方向均匀间隔设置若干组的调节构件，调节构件包括受力机构、降速机构、抚平机构，滤壳机构底端与第二连接管连接接通，所述的受力机构、降速机构、抚平机构和第三连接板均设置于过滤壳机构上。
9.优选地，所述的过滤壳机构包括设置于水平支撑板顶部的第一装载盒，第一装载盒顶面与水平支撑板顶面齐平，第一装载盒底端与连接管连接接通，第一装载盒上端开口，第一装载盒上端开口匹配设置有金属滤板，金属滤板上密布有滤孔，滤孔大小可通过液态水且不可通过石英砂，第一装载盒顶端外部匹配套设有第二装载盒，第二装载盒上下两端设置成开口，第二装载盒与第一装载盒固定连接，金属滤板与第二装载盒之间形成有容纳空间，容纳空间内装载有石英砂层，第二装载盒上端一侧连接接通有水平布置的排出管，排出管悬置端与消毒装置连接，上述的第三连接板水平设置于第二装载盒开口端且第三连接
板与第二装载盒连接，第三连接板延伸方向平行第二装载盒长度方向。
10.优选地，所述的受力机构包括两个竖直贯穿第三连接板的滑杆，滑杆与第三连接板活动连接，两个滑杆顶端均同轴设置有限位盘，两个滑杆底端连接有同一个水平布置的受力板，受力板长度方向垂直第三连接板延伸方向，受力板长度与第二装载盒开口端内腔宽度等长，两个滑杆外部同轴套设有第一弹簧，第一弹簧一端连接第三连接板，第一弹簧另一端连接受力板，上述的降速机构与受力板连接，抚平机构与受力板滑动连接。
11.优选地，所述的降速机构包括第二连接架、设置于受力板一端顶部的第一连接架，第一连接架背离受力板的一端延伸至第二装载盒外界一侧，第一连接架背离受力板的一端设置有竖直向下延伸的传动杆，传动杆底端贯穿水平支撑板，传动杆底端设置有竖直向下延伸的齿条，传动杆底端一侧设置有与齿条配合的齿轮，齿轮同轴设置有传动轴，传动轴穿过第一装载盒侧壁延伸至第一装载盒内腔，传动轴与第一装载盒活动连接，传动轴位于第一装载盒内腔的一端设置有竖直布置的减速板，减速板长度等于第一装载盒内腔宽度方向上的长度，减速板上密布有若干贯穿孔，上述的第二连接架设置于第一装载盒外侧壁，第二连接架上设置有传感器，传感器正对着第一连接架背离受力板的一端。
12.优选地，所述的抚平机构包括两个第二连接板、设置于第二装载盒背离第二连接架的一侧顶部的第三连接架、第四连接架，第三连接架上设置有电机，电机输出轴竖直朝向，电机输出轴同轴设置有丝杆，丝杆底端同轴套设有螺纹套筒，第四连接架上设置有竖直向下延伸的固定杆，固定杆底端外部同轴套设有连接套筒，连接套筒和螺纹套筒底部连接有同一个第一连接板，第一连接板底部设置有竖直向下延伸的抵触板，抵触板底端设置有两个对称的输出斜面，两个输出斜面之间的距离由上到下的方向逐渐减小，抵触板和第一连接板侧面均抵触第二装载盒侧面，抵触板贯穿受力板且抵触板与受力板滑动连接，上述的两个第二连接板设置于第二装载盒内侧，两个第二连接板之间设置有水平布置的连接柱，连接柱位于抵触板正下方且连接柱关于抵触板的长度方向对称，连接柱长度方向平行第三连接板延伸方向，连接柱中间位置外部套设有两个抚平板，连接柱垂直抚平板，抚平板底端与石英砂层顶部齐平，连接柱两端套设有第二弹簧，第二弹簧一端抵触第二连接板，第二弹簧另一端抵触抚平板，两个抚平板顶部设置有与输出斜面配合的受力斜面，两个受力斜面之间的距离由上到下的方向逐渐减小。
13.优选地，所述的传感器与电机电连接。
14.与现有技术相比，本发明提供了一种基于信息化的集成式一体化净水厂，具备以下有益效果：
15.1.本发明工作时，外界的水经过粗滤装置粗过滤，随后进行沉降装置进行沉降，沉降后的水进入水箱，水泵启动，水泵将水箱内的水通过第一连接管、第二连接管送入第一装载盒内腔，液态水随后穿过金属滤板、石英砂层完成细过滤最后进入消毒装置进行消毒，通过石英砂层可对液态水中的微小颗粒进行过滤，由于液态水自下到上进行过滤，一段时间后，石英砂层顶部由于液态水的流动会造成凹凸不平，凹凸不平的石英砂层会导致一部分石英砂层过滤厚度长，一部分石英砂层过滤厚度端，降低了过滤效率，从而造成过滤效果层次不齐，通过受力机构、降速机构和抚平机构可抚平石英砂层顶部，达成过滤均匀的目的，提高过滤效果。
16.2.本发明当正常过滤时，上升的水流会将受力板抬升一段距离，受力板挤压第一
弹簧，第一弹簧收缩并积蓄弹性势能，此时受力板通过第一连接架、传动杆带动齿条上移，此时齿条接触齿轮但依然不带动齿轮转动，当细滤装置运行一段时间后石英砂层顶部出现凹凸不平，上升的水流流速快会导致石英砂层顶部凹陷，水流快会将石英砂吹向四周形成凹陷，四周水流速低的石英砂层顶部会堆积石英砂形成凸起，石英砂层凹陷部分由于厚度变短阻力减小导致水流上升速度快，石英砂层凸出部分由于厚度变长阻力增大导致水流上升速度慢，当水流上升速度快时，水流推动受力板再一次抬升一端距离，此时受力板通过第一连接架、传动杆带动齿条积蓄上移，齿条带动齿轮转动，齿轮带动传动轴转动，传动轴带动减速板倾斜偏转，倾斜的减速板降低了水流上升的速度，从而导致上方凹陷处由于此时水流上升速度在减速板作用下比四周的流速低，从而导致凸起的石英砂被水流慢慢吹到凹陷处进行填平。
17.3.本发明当受力板在上升后又下降了，说明受力板下方水流上升速度降低了，说明受力板下方的石英砂层的厚度变长形成凸起，受力板下降时，带动第一连接架同步下降，传感器检测到第一连接架的下降，此时启动电机，电机通过丝杆、螺纹套筒带动第一连接板、抵触板向下运动，抵触板的输出斜面挤压抚平板的受力斜面，两个抵触板在抵触板的挤压下互相分离，抵触板运动的过程中将下方堆积的凸起抚平，从而保证石英砂层厚度均匀，过滤均匀。
附图说明
18.图1为本发明的结构示意图一；
19.图2为本发明的结构示意图二；
20.图3为本发明的结构示意图三；
21.图4为本发明的局部剖视图；
22.图5为本发明的细滤装置结构示意图一；
23.图6为本发明的细滤装置结构示意图二；
24.图7为本发明的抚平机构结构示意图一；
25.图8为本发明的抚平机构结构示意图二；
26.图9为本发明的降速机构结构示意图一；
27.图10为本发明的降速机构结构示意图二。
28.图中标号说明：
29.10、输送装置；110、水平支撑板；120、水箱；130、第一连接管；140、水泵；150、第二连接管；20、细滤装置；210、过滤壳机构；211、第一装载盒；212、金属滤板；213、第二装载盒；214、石英砂层；215、排出管；220、受力机构；221、滑杆；222、限位盘；223、受力板；224、第一弹簧；230、降速机构；231、第一连接架；232、第二连接架；233、传感器；234、传动杆；235、齿条；236、齿轮；237、传动轴；238、减速板；240、抚平机构；241、第三连接架；2411、电机；2412、丝杆；2413、螺纹套筒；242、第四连接架；2421、固定杆；2422、连接套筒；243、第一连接板；244、抵触板；245、第二连接板；246、连接柱；247、第二弹簧；248、抚平板；250、第三连接板。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.如图1-10所示，一种基于信息化的集成式一体化净水厂，包括：粗滤装置、沉降装置、输送装置10、细滤装置20、消毒装置，上述的粗滤装置、沉降装置、输送装置10、细滤装置20、消毒装置按照从左到右的顺序依次连接。
33.所述的输送装置10包括水平支撑板110，水平支撑板110上方设置有水箱120，水箱120与上述的沉降装置连接接通，上述的细滤装置20设置于水平支撑板110顶面，水箱120一侧连接接通有第一连接管130，第一连接管130背离水箱120的一端设置有与水平支撑板110连接的水泵140，水泵140上设置有第二连接管150，第二连接管150背离水泵140的一端与细滤装置20底端连接接通。
34.所述的细滤装置20包括过滤壳机构210、第三连接板250、沿第三连接板250长度方向均匀间隔设置若干组的调节构件，调节构件包括受力机构220、降速机构230、抚平机构240，滤壳机构210底端与第二连接管150连接接通，所述的受力机构220、降速机构230、抚平机构240和第三连接板250均设置于过滤壳机构210上。
35.所述的过滤壳机构210包括设置于水平支撑板110顶部的第一装载盒211，第一装载盒211顶面与水平支撑板110顶面齐平，第一装载盒211底端与连接管150连接接通，第一装载盒211上端开口，第一装载盒211上端开口匹配设置有金属滤板212，金属滤板212上密布有滤孔，滤孔大小可通过液态水且不可通过石英砂，第一装载盒211顶端外部匹配套设有第二装载盒213，第二装载盒213上下两端设置成开口，第二装载盒213与第一装载盒211固定连接，金属滤板212与第二装载盒213之间形成有容纳空间，容纳空间内装载有石英砂层214，第二装载盒213上端一侧连接接通有水平布置的排出管215，排出管215悬置端与消毒装置连接，上述的第三连接板250水平设置于第二装载盒213开口端且第三连接板250与第二装载盒213连接，第三连接板250延伸方向平行第二装载盒213长度方向。
36.所述的受力机构220包括两个竖直贯穿第三连接板250的滑杆221，滑杆221与第三连接板250活动连接，两个滑杆221顶端均同轴设置有限位盘222，两个滑杆221底端连接有同一个水平布置的受力板223，受力板223长度方向垂直第三连接板250延伸方向，受力板223长度与第二装载盒213开口端内腔宽度等长，两个滑杆221外部同轴套设有第一弹簧224，第一弹簧224一端连接第三连接板250，第一弹簧224另一端连接受力板223，上述的降速机构230与受力板223连接，抚平机构240与受力板223滑动连接。
37.所述的降速机构230包括第二连接架232、设置于受力板223一端顶部的第一连接架231，第一连接架231背离受力板223的一端延伸至第二装载盒213外界一侧，第一连接架231背离受力板223的一端设置有竖直向下延伸的传动杆234，传动杆234底端贯穿水平支撑板110，传动杆234底端设置有竖直向下延伸的齿条235，传动杆234底端一侧设置有与齿条235配合的齿轮236，齿轮236同轴设置有传动轴237，传动轴237穿过第一装载盒211侧壁延伸至第一装载盒211内腔，传动轴237与第一装载盒211活动连接，传动轴237位于第一装载盒211内腔的一端设置有竖直布置的减速板238，减速板238长度等于第一装载盒211内腔宽
度方向上的长度，减速板238上密布有若干贯穿孔，上述的第二连接架232设置于第一装载盒211外侧壁，第二连接架232上设置有传感器233，传感器233正对着第一连接架231背离受力板223的一端。
38.所述的抚平机构240包括两个第二连接板245、设置于第二装载盒213背离第二连接架232的一侧顶部的第三连接架241、第四连接架242，第三连接架241上设置有电机2411，电机2411输出轴竖直朝向，电机2411输出轴同轴设置有丝杆2412，丝杆2412底端同轴套设有螺纹套筒2413，第四连接架242上设置有竖直向下延伸的固定杆2421，固定杆2421底端外部同轴套设有连接套筒2422，连接套筒2422和螺纹套筒2413底部连接有同一个第一连接板243，第一连接板243底部设置有竖直向下延伸的抵触板244，抵触板244底端设置有两个对称的输出斜面，两个输出斜面之间的距离由上到下的方向逐渐减小，抵触板244和第一连接板243侧面均抵触第二装载盒213侧面，抵触板244贯穿受力板223且抵触板244与受力板223滑动连接，上述的两个第二连接板245设置于第二装载盒213内侧，两个第二连接板245之间设置有水平布置的连接柱246，连接柱246位于抵触板244正下方且连接柱246关于抵触板244的长度方向对称，连接柱246长度方向平行第三连接板250延伸方向，连接柱246中间位置外部套设有两个抚平板248，连接柱246垂直抚平板248，抚平板248底端与石英砂层顶部齐平，连接柱246两端套设有第二弹簧247，第二弹簧247一端抵触第二连接板245，第二弹簧247另一端抵触抚平板248，两个抚平板248顶部设置有与输出斜面配合的受力斜面，两个受力斜面之间的距离由上到下的方向逐渐减小。
39.更为完善的，所述的传感器233与电机2411电连接。
40.工作时，外界的水经过粗滤装置粗过滤，随后进行沉降装置进行沉降，沉降后的水进入水箱120，水泵140启动，水泵140将水箱120内的水通过第一连接管130、第二连接管150送入第一装载盒211内腔，液态水随后穿过金属滤板212、石英砂层214完成细过滤最后进入消毒装置进行消毒，通过石英砂层214可对液态水中的微小颗粒进行过滤，由于液态水自下到上进行过滤，一段时间后，石英砂层214顶部由于液态水的流动会造成凹凸不平，凹凸不平的石英砂层214会导致一部分石英砂层214过滤厚度长，一部分石英砂层214过滤厚度端，降低了过滤效率，从而造成过滤效果层次不齐，通过受力机构220、降速机构230和抚平机构240可抚平石英砂层214顶部，达成过滤均匀的目的，提高过滤效果。
41.当正常过滤时，上升的水流会将受力板223抬升一段距离，受力板223挤压第一弹簧224，第一弹簧224收缩并积蓄弹性势能，此时受力板223通过第一连接架231、传动杆234带动齿条235上移，此时齿条235接触齿轮236但依然不带动齿轮236转动，当细滤装置20运行一段时间后石英砂层214顶部出现凹凸不平，上升的水流流速快会导致石英砂层214顶部凹陷，水流快会将石英砂吹向四周形成凹陷，四周水流速低的石英砂层214顶部会堆积石英砂形成凸起，石英砂层214凹陷部分由于厚度变短阻力减小导致水流上升速度快，石英砂层214凸出部分由于厚度变长阻力增大导致水流上升速度慢，当水流上升速度快时，水流推动受力板223再一次抬升一端距离，此时受力板223通过第一连接架231、传动杆234带动齿条235积蓄上移，齿条235带动齿轮236转动，齿轮236带动传动轴237转动，传动轴237带动减速板238倾斜偏转，倾斜的减速板238降低了水流上升的速度，从而导致上方凹陷处由于此时水流上升速度在减速板238作用下比四周的流速低，从而导致凸起的石英砂被水流慢慢吹到凹陷处进行填平。
42.当受力板223在上升后又下降了，说明受力板223下方水流上升速度降低了，说明受力板223下方的石英砂层214的厚度变长形成凸起，受力板223下降时，带动第一连接架231同步下降，传感器233检测到第一连接架231的下降，此时启动电机2411，电机2411通过丝杆2412、螺纹套筒2413带动第一连接板243、抵触板244向下运动，抵触板244的输出斜面挤压抚平板248的受力斜面，两个抵触板244在抵触板244的挤压下互相分离，抵触板244运动的过程中将下方堆积的凸起抚平，从而保证石英砂层214厚度均匀，过滤均匀。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。