阅读说明：本技术 一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备 (Ultrasonic water treatment equipment capable of refrigerating and controlling pH value ) 是由 徐宏燕 于 2019-10-14 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备,包括外壳、进水管、排水管和排污管,外壳内设有两个超声波发射器,外壳的上方设有投放机构,外壳内设有制冷机构,投放机构包括移动组件、推杆、推动板、盛料盒、投放管和喷头,制冷机构包括连接杆、冷凝室、制冷装置和冷凝管,外壳内设有搅拌机构,搅拌机构包括水平杆、第一马达、转杆和两个旋转组件,该可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备,通过投放机构定量添加调节试剂到污水中,调节污水的酸碱度,降低污水的PH值对超声波降解造成的影响,通过制冷机构对污水进行冷却,调整污水的温度,便于提高降解效率,从而提高设备的实用性。(The invention relates to an ultrasonic water treatment device capable of refrigerating and controlling pH value, which comprises a shell, a water inlet pipe, a water discharge pipe and a sewage discharge pipe, wherein two ultrasonic transmitters are arranged in the shell, a feeding mechanism is arranged above the shell, a refrigerating mechanism is arranged in the shell, the feeding mechanism comprises a moving component, a push rod, a push plate, a material containing box, a feeding pipe and a spray head, the refrigerating mechanism comprises a connecting rod, a condensing chamber, a refrigerating device and a condensing pipe, a stirring mechanism is arranged in the shell, the stirring mechanism comprises a horizontal rod, a first motor, a rotating rod and two rotating components, the ultrasonic water treatment device capable of refrigerating and controlling pH value quantitatively adds an adjusting reagent into sewage through the feeding mechanism, adjusts the pH value of the sewage, reduces the influence of the pH value of the sewage on ultrasonic degradation, cools the sewage through the refrigerating mechanism, adjusts the temperature of the sewage, and is convenient to improve the degradation efficiency, thereby improving the utility of the device.)

一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备

技术领域

本发明涉及水处理设备领域，特别涉及一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备。

背景技术

超声波水处理是利用超声波的作用对废水进行处理的一种深度净化技术。超声波是一种频率高于可听声频率(一般为20千赫)的声波。利用超声波与物质的特殊作用(主要为空化、热作用等),可降解废水中的有机污染物。例如:氯苯、氯酚的脱氯,对硫磷的降解等。通常超声波对极性的难挥发物质的处理效率比非极性的挥发性污染物差,对疏水性污染物的降解效果好于亲水性污染物。

由于污水处理中超声波降解会受污水的PH值影响，现有的超声波水处理设备无法调整污水的PH值，污水的酸碱度过高或过低都会影响污水降解的效率，不仅如此，超声波诱导降解主要是由于空化效应而引起的反应，温度过高时，在声波负压半周期内会使水沸腾而减小空化产生的高压，同时空化泡会立即充满水汽而降低空化产生的高温，因而降低降解效率，现有的超声波水处理设备没有对污水进行降温，也可能会影响降解的效果，降低设备的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备，包括外壳、进水管、排水管和排污管，所述外壳内设有两个超声波发射器，两个超声波发射器分别位于外壳的两侧的内壁上，所述进水管设置在外壳的一侧的上部，所述排水管设置在外壳的另一侧的下部，所述排污管设置在外壳的靠近底部的外壁上，所述进水管、排水管和排污管均与外壳连通，所述外壳的上方设有投放机构，所述外壳内设有制冷机构，所述外壳外设有操作面板，所述操作面板内设有天线、无线通讯模块和PLC，所述天线和超声波发射器均与PLC电连接，所述无线通讯模块包括无线通讯电路，所述无线通讯电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、可调电容CP1、电感L1、三极管Q1和天线ANT，所述三极管Q1的基极分别通过第一电容C1和第二电容C2与第一电阻R1的两端连接，所述三极管Q1的基极通过第二电阻R2外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过电感L1外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过可调电容CP1外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过第三电容C3与三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的基极通过第二电容C2和第三电阻R3组成的串联电路与三极管Q1的发射极连接，所述第三电阻R3与第四电容C4并联，所述天线ANT与电感L1的中心点连接；

所述投放机构包括移动组件、推杆、推动板、盛料盒、投放管和喷头，所述移动组件和盛料盒均设置在外壳的上方，所述移动组件与推杆的一端传动连接，所述推杆的另一端与推动板的中心处固定连接，所述推动板设置在盛料盒内，所述推动板的外周与盛料盒的内壁密封连接，所述投放管的顶端设置在盛料盒的远离推杆的一侧的底部，所述投放管与盛料盒的底部连通，所述投放管内设有第一阀门，所述喷头固定在投放管的底端，所述第一阀门与PLC电连接；

所述制冷机构包括连接杆、冷凝室、制冷装置和冷凝管，所述冷凝室通过连接杆与外壳的顶部固定连接，所述制冷装置和冷凝管均设置在冷凝室内，所述进水管的位于外壳内的一端穿过冷凝室与冷凝管连通，所述进水管的下方的靠近外壳的内壁处设有第二阀门，所述进水管与冷凝管的连接处设有第三阀门，所述制冷装置抵靠在冷凝管上，所述冷凝管的远离进水管的一端穿过冷凝室设置在冷凝室的下方，所述冷凝管的远离进水管的一端设有第四阀门，所述制冷装置、第二阀门、第三阀门和第四阀门均与PLC电连接。

作为优选，为了使调节试剂充分溶解到污水中，所述外壳内设有搅拌机构，所述搅拌机构包括水平杆、第一马达、转杆和两个旋转组件，所述水平杆水平设置，所述水平杆的一端固定在外壳的内壁上，所述水平杆的另一端位于外壳内的中心处，所述第一马达固定在水平杆的远离外壳的内壁的一端，所述转杆竖向设置，所述第一马达与转杆的顶端传动连接，所述旋转组件周向均匀设置在转杆的底端，所述第一马达与PLC电连接。

作为优选，为了提高搅拌的效率，所述旋转组件包括转动杆、套环和若干螺旋桨，所述转动杆的一端与转杆固定连接，所述转动杆的另一端的侧面设有凹槽，所述套环套设在凹槽上，所述套环的内径小于转动杆的直径，所述螺旋桨周向均匀分布在套环的外侧。

作为优选，为了提高第一马达的驱动力，所述第一马达为直流伺服马达。

作为优选，为了实现投放机构定量投放调节试剂的功能，所述移动组件包括第二马达、齿轮、齿条和滑动单元，所述第二马达固定在外壳的上方，所述第二马达与齿轮传动连接，所述齿轮与齿条啮合，所述齿条的靠近盛料盒的一端与推杆固定连接，所述第二马达与PLC电连接。

作为优选，为了提高齿条移动的流畅度，所述滑动单元包括滑槽和若干移动轮，所述滑槽固定在外壳的上方，所述移动轮均匀设置在齿条的下方，所述移动轮与滑槽滑动连接。

作为优选，为了向盛料盒内添加调节试剂，所述盛料盒上设有投料口，所述投料口上设有密封盖。

作为优选，为了检测污水的温度，所述进水管内设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测污水的酸碱度，所述外壳内设有PH值传感器，所述PH值传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测调节试剂的投放量，所述盛料盒的靠近移动组件的一侧设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

本发明的有益效果是，该可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备，通过投放机构定量添加调节试剂到污水中，调节污水的酸碱度，与现有的投放机构相比，该投放机构可实现定量投放的功能，能更好地降低污水的PH值对超声波降解造成的影响，通过制冷机构对污水进行冷却，调整污水的温度，与现有的制冷机构相比，该制冷机构降温效果更好，便于提高超声波降解污水的效率，从而提高设备的实用性，在无线通讯电路中，采用普通的三点式振荡电路，从而提高了该电路的实用性，同时，该电路采用大电流发射，在开阔地带可达1km，保证了工作人员对系统的远程监控的可靠性，提高了其实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备的结构示意图；

图2是本发明的可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备的投放机构的结构示意图；

图3是本发明的可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备的制冷机构的结构示意图；

图4是本发明的可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备的搅拌机构的结构示意图；

图5是本发明的可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备的电路图；

图中：1.外壳，2.进水管，3.排水管，4.排污管，5.推杆，6.推动板，7.盛料盒，8.投放管，9.喷头，10.连接杆，11.冷凝室，12.制冷装置，13.冷凝管，14.水平杆，15.第一马达，16.转杆，17.转动杆，18.套环，19.螺旋桨，20.温度传感器，21.PH值传感器，22.超声波发射器，23.操作面板，24.第二马达，25.齿轮，26.齿条，27.移动轮，28.滑槽，29.距离传感器，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，C4.第四电容，CP1.可调电容，L1.电感，Q1.三极管，ANT.天线。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备，包括外壳1、进水管2、排水管3和排污管4，所述外壳1内设有两个超声波发射器22，两个超声波发射器22分别位于外壳1的两侧的内壁上，所述进水管2设置在外壳1的一侧的上部，所述排水管3设置在外壳1的另一侧的下部，所述排污管4设置在外壳1的靠近底部的外壁上，所述进水管2、排水管3和排污管4均与外壳1连通，所述外壳1的上方设有投放机构，所述外壳1内设有制冷机构，所述外壳1外设有操作面板23，所述操作面板23内设有天线、无线通讯模块和PLC，所述天线和超声波发射器22均与PLC电连接，所述无线通讯模块包括无线通讯电路，所述无线通讯电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、可调电容CP1、电感L1、三极管Q1和天线ANT，所述三极管Q1的基极分别通过第一电容C1和第二电容C2与第一电阻R1的两端连接，所述三极管Q1的基极通过第二电阻R2外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过电感L1外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过可调电容CP1外接5V直流电压电源，所述三极管Q1的集电极通过第三电容C3与三极管Q1的发射极连接，所述三极管Q1的基极通过第二电容C2和第三电阻R3组成的串联电路与三极管Q1的发射极连接，所述第三电阻R3与第四电容C4并联，所述天线ANT与电感L1的中心点连接；

使用者通过遥控装置远程发送信号给天线，天线收到信号后传给PLC，PLC控制设备运行，污水进入进水管2，通过制冷机构冷却后流入外壳1，投放机构向外壳1内喷洒适量的调节试剂，调节试剂为酸性试剂或碱性试剂，用于调节污水的PH值，然后PLC驱动超声波发射器22发出超声波对污水进行降解，降解后水从排水管3排出，杂质从排污管4排出。

如图2所示，所述投放机构包括移动组件、推杆5、推动板6、盛料盒7、投放管8和喷头9，所述移动组件和盛料盒7均设置在外壳1的上方，所述移动组件与推杆5的一端传动连接，所述推杆5的另一端与推动板6的中心处固定连接，所述推动板6设置在盛料盒7内，所述推动板6的外周与盛料盒7的内壁密封连接，所述投放管8的顶端设置在盛料盒7的远离推杆5的一侧的底部，所述投放管8与盛料盒7的底部连通，所述投放管8内设有第一阀门，所述喷头9固定在投放管8的底端，所述第一阀门与PLC电连接；

盛料盒7内事先放有一定量的调节试剂，当需要降低污水的PH值时，PLC控制移动组件带动推杆5使推动板6匀速向投放管8移动，同时，PLC控制第一阀门打开，盛料盒7内的调节试剂随着推动板6的移动被挤压进投放管8，再通过喷头9被喷洒到污水中，污水的酸碱度达到合适值后，PLC控制第一阀门关闭，移动组件停止移动，以此实现投放机构定量添加调节试剂的功能。

如图3所示，所述制冷机构包括连接杆10、冷凝室11、制冷装置12和冷凝管13，所述冷凝室11通过连接杆10与外壳1的顶部固定连接，所述制冷装置12和冷凝管13均设置在冷凝室11内，所述进水管2的位于外壳1内的一端穿过冷凝室11与冷凝管13连通，所述进水管2的下方的靠近外壳1的内壁处设有第二阀门，所述进水管2与冷凝管13的连接处设有第三阀门，所述制冷装置12抵靠在冷凝管13上，所述冷凝管13的远离进水管2的一端穿过冷凝室11设置在冷凝室11的下方，所述冷凝管13的远离进水管2的一端设有第四阀门，所述制冷装置12、第二阀门、第三阀门和第四阀门均与PLC电连接。

污水温度适宜时，PLC控制第二阀门打开，污水直接流进外壳1，污水温度过高时，PLC控制第三阀门打开，污水流入冷凝管13，PLC控制制冷装置12对冷凝管13进行降温，然后PLC控制第四阀门打开，污水流出冷凝室11，流入外壳1，实现了制冷机构对污水进行冷却的功能。

如图4所示，所述外壳1内设有搅拌机构，所述搅拌机构包括水平杆14、第一马达15、转杆16和两个旋转组件，所述水平杆14水平设置，所述水平杆14的一端固定在外壳1的内壁上，所述水平杆14的另一端位于外壳1内的中心处，所述第一马达15固定在水平杆14的远离外壳1的内壁的一端，所述转杆16竖向设置，所述第一马达15与转杆16的顶端传动连接，所述旋转组件周向均匀设置在转杆16的底端，所述第一马达15与PLC电连接。

投放机构添加调节试剂到污水中以后，PLC控制第一马达15驱动转杆16转动，带动旋转组件搅拌污水，使调节试剂充分溶解到污水中。

作为优选，为了提高搅拌的效率，所述旋转组件包括转动杆17、套环18和若干螺旋桨19，所述转动杆17的一端与转杆16固定连接，所述转动杆17的另一端的侧面设有凹槽，所述套环18套设在凹槽上，所述套环18的内径小于转动杆17的直径，所述螺旋桨19周向均匀分布在套环18的外侧，搅拌机构运行时，转动杆17随着转杆16的转动而旋转，带动套环18和螺旋桨19跟着运动，水流对螺旋桨19的反作用力会使其带动套环18绕着凹槽转动，实现了搅拌机构在污水中的多种方向上的搅拌。

作为优选，为了提高第一马达15的驱动力，所述第一马达15为直流伺服马达。

作为优选，为了实现投放机构定量投放调节试剂的功能，所述移动组件包括第二马达24、齿轮25、齿条26和滑动单元，所述第二马达24固定在外壳1的上方，所述第二马达24与齿轮25传动连接，所述齿轮25与齿条26啮合，所述齿条26的靠近盛料盒7的一端与推杆5固定连接，所述第二马达24与PLC电连接，PLC控制第二马达24驱动齿轮25旋转，带动齿条26平移，传动给推杆5，通过控制齿轮25旋转的速度和时间，控制推杆5和推动板6移动的距离，从而控制调节试剂的投放量。

作为优选，为了提高齿条26移动的流畅度，所述滑动单元包括滑槽28和若干移动轮27，所述滑槽28固定在外壳1的上方，所述移动轮27均匀设置在齿条26的下方，所述移动轮27与滑槽28滑动连接，移动轮27把齿条26与外壳1之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，减小了齿条26与外壳1之间的摩擦力，滑槽28限制了移动轮27移动的方向，从而防止齿条26因位置偏移而脱离齿轮25。

作为优选，为了向盛料盒7内添加调节试剂，所述盛料盒7上设有投料口，所述投料口上设有密封盖，使用者打开密封盖，从投料口放入调节试剂，再盖上密封盖，实现添加调节试剂的功能。

作为优选，为了检测污水的温度，所述进水管2内设有温度传感器20，所述温度传感器20与PLC电连接，温度传感器20检测进水管2内的污水的水温，将水温转化为信号传给PLC。

作为优选，为了检测污水的酸碱度，所述外壳1内设有PH值传感器21，所述PH值传感器21与PLC电连接,PH值传感器21检测外壳1内的污水的酸碱度，将其转化为信号传给PLC。

作为优选，为了检测调节试剂的投放量，所述盛料盒7的靠近移动组件的一侧设有距离传感器29，所述距离传感器29与PLC电连接，距离传感器29检测推动板6与盛料盒7的靠近移动组件的一侧之间的距离，调节试剂的投放量与该距离成正比，距离传感器29将相关信息转化成信号发给PLC。

使用者通过遥控装置远程发送信号给天线，天线收到信号后传给PLC，PLC控制设备运行，污水进入进水管2，通过制冷机构冷却后流入外壳1，投放机构向外壳1内喷洒适量的调节试剂，调节污水的PH值，搅拌机构再对污水进行搅拌，然后超声波发射器22发出超声波对污水进行降解，降解后水从排水管3排出，杂质从排污管4排出。

与现有技术相比，该可制冷和控制酸碱度的超声波水处理设备，通过投放机构定量添加调节试剂到污水中，调节污水的酸碱度，与现有的投放机构相比，该投放机构可实现定量投放的功能，能更好地降低污水的PH值对超声波降解造成的影响，通过制冷机构对污水进行冷却，调整污水的温度，与现有的制冷机构相比，该制冷机构降温效果更好，便于提高超声波降解污水的效率，在无线通讯电路中，采用普通的三点式振荡电路，从而提高了该电路的实用性，同时，该电路采用大电流发射，在开阔地带可达1km，保证了工作人员对系统的远程监控的可靠性，提高了其实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。