Устройство для контроля уровня активного ила в сточных водах

 

О Il И С 1(НИ-Е

Й ЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и) 609971 (61} Дополнительное к авт. свид-ву.2 (5е) М. Кл.

Cj03, Г 23/28 (22) Заявлено 17.05.76(21) 2362324/18-10 с присоединением заявки _#_»

Государственный комнтет

Соввтв Мнннстров СССР во делам нзооретаннй н откропнй (23) Приоритет (43) Опублнковано05.06.78.Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 18 . 06.78 (53) УДК 681.12В (088.8) А. Б. Штурмнн, Д. Н. Смирнов, П. Н. Фнлипович и И. И. Силкин (72) Авторы изобретения

Всесоюэный научно-исследовательский институт водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инженерной гидрогеологин (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ

АКТИВНОГО ИЛА В СТОЧНЫХ QQUAK

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к устройствам контроля границы отстаивания взвешенных ве-. ществ, в частности активного нла, в сточных водах, и может быть использовано, например, б прн биохимической очистке сточных вод.

Известно устройство для контроля уровня .активного ила, содержащее фотоэлектрический датчик, соединенный с блоком сигнализации fl J.

Устройство работает по и;рннципу ослабленаg фотоэлектрического сигнала при достиженив активным илом уровня установки датчике. Одйако на стабильной работе устройства в значительной мере сказывается быстрое загрязнение оптической части фотодатчика, а 35 также общая освещенность н окрашенность среды.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство для контроля уровня взвешенных частиц пульпы, содержащее генератор импульсов, ультразвуковой датчик, снабженный механизмом вертикального перемещения, соединенный с датчиком усидитель, к выходу которого подключен релейный . блок, Действие устройства основано на ослаблени ультразвукового сигнала прн наличии Ж твердых частиц пульпы между пьезоэлементами датчика (2).

Однако отличаются, во-первых, низкая разрешающая способность, обусловленная малым различием плотности иловой смеси и воды, во-вторых, высокий порог срабатывания, определяемый незначительным изменением степени поглощения ультразвука при достижении активным ялам заданного уровня и, в-третьих, недостаточная помехозащнщенйость вследствие низкого уровня полезного- си нала íà границе раздела «активный нл-вода», Целью изобретения является повышение разрешающей способности, помехозащищениостн устройства н снижение его порога срабатывания.

Эта цель достйгается тем, что в ущюйство введен формирователь резонансного сигнала с коэффициентом кратности низкочастотной пиковой компоненты к частоте ультразвукового сигнала порядка 0,00(, причем формирователь подключен своим входом к генератору импульсов, а выходом — к ультразвуковому датчику, На чертеже представлена функциональная блок-схема устройства для контроля уровня активного ила в сточных водах.

609971

Формула изобретения

Составитель О. Петров

Техред О. Луговая Корректор А. бавкида

Тираж 872 Подписное

Редактор О. Филиппова

Заказ 2995/30

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

1i 3035. Москва, Ж-35, Раушская наб. д, 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство содержит генератор импульсов l. с которым соединен формирователь резонансного сигнала 2 с коэффициентом кратности низкочастотной пиковой компоненты к эффективной частоте ультразвукового сигнала, равным 0,001. Формирователь 2 включает элемент преобразования ультразвукового сигнала эффективной для контролируемого активного нла частоты от генератора импульсов с выделением низкочастотной пиковой компоненты с кратностью 0,001 и элемент смешения ультра- тй звукового сигнала эффективной частоты с выделенной низкочастотной компонентой. На выход формирователя 2 подключен излучающий пьезоэлемент ультразвукового датчика 3, приемный пьезоэлемент которого соединен с усилителем 4. К выходу усилителя подключен

ФЗ релейный блок 5.

Устройство работает следующим образом.

Генератор импульсов 1 вырабатывает ультразвуковые сигналы эффективной частоты, т. е. частоты порядка 0,48 — 4,8 мгц, при которой 20 резко возрастает поглощение ультразвука активными иловыми смесями. Подключенный к генератору 1 формирователь 2 преобразует ультразвуковые сигналы в резонансные электрические сигналы с низкочастотной янковой компонентой, которые подаются на излучающий З пьезоэлемент датчика 3, устанавливаемого в жидкой среде на контролируемом уровне rойустимого накопления активного ила.

Резонансные акустические сигналы распространяются в жидкой среде от излучающего За к приемному пьезоэлементу датчика 3. Формирование резонансного сигнала позволяет объединить два физических механизма поглощения ультразвука: пиковое поглощение на .аффективной частоте для данной иловой .смеси и пиковое увеличение полезного сигнала иа,частоте, кратной эффективному значению с десятичным коэффициентом кратности. После прохождения акустическими сигналами определенного пути в среде онн преобразуются датчиком

3 в электрические сигналы, поступающие в усилитель 4 и релейный блок 5, Блок 5 срабатывает при резком ослаблении сигнала в момент достижения активным илом заданного уровня установки датчика.

Предлагаемое устройство осуществляет эффективный контроль эа уровнем активного ила или аналогичных ему по фракционному составу осадков в сточных водах и может успешно применяться, например, на очистных сооружениях.

Устройство для контроля уровня активного ила в сточных водах, содержащее генератор импульсов, ультразвуковой датчик, соединенный с ним усилитель, к выходу которого подключен релейный блок, от.аичаюи4ееся тем, что,.с целью повышения разрешающей способности, помехозащищенности и снижения порога срабатывания устройства, в него введен формирователь резонансного сигнала с коэффициентом кратности низкочастотной пиковой компоненты к частоте ультразвукового . сигнала порядка 0,001, причем формирователь подключен своим входом к генератору импульсов, а выходом — к ультразвуковому датчику.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кульский Л. А. Новая аппаратура и автоматические .устройства по технологии обработки воды . Киев, «Наукова думка»,1972, с, 186 —.189.

2. Носов В. А. Проектирование ультразвуковой измерительной аппаратуры . М., «Машиностроение», 19?2, с, 208 †. 209.