阅读说明：本技术 一种新型恒液位电动闸门 (Novel constant liquid level electric gate ) 是由 胡斌 苏爱萍 陈浩 游永达 于 2019-07-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型恒液位电动闸门,包括超声波液位计、电动闸门、闸门启动时间继电器、延时启动时间继电器、超声波液位计和和控制箱,所述超声波液位计在电路中与电动闸门并联,且电动闸门设置有两组,分别与闸门启动时间继电器、延时启动时间继电器在电路中串联,所述电动闸门通过管道与控制箱相连接,且控制箱与超声波液位计电性连接。该新型恒液位电动闸门将超声波液位计和电动闸门有机联合起来,通过设定高低液位及闸门启动时间、延时时间,以液位计的探测液位对电动闸门下达开关指令,从而达到恒定液位的作用。(The invention discloses a novel constant liquid level electric gate, which comprises an ultrasonic liquid level meter, an electric gate, a gate starting time relay, a time delay starting time relay, two groups of ultrasonic liquid level meters and a control box, wherein the ultrasonic liquid level meters are connected with the electric gate in parallel in a circuit, the two groups of electric gates are respectively connected with the gate starting time relay and the time delay starting time relay in series in the circuit, the electric gate is connected with the control box through a pipeline, and the control box is electrically connected with the ultrasonic liquid level meters. This novel permanent liquid level electric gate unites ultrasonic wave level gauge and electric gate organic, and through setting for height liquid level and gate start time, delay time to the detection liquid level of level gauge assigns the switch instruction to electric gate, thereby reaches the effect of invariable liquid level.)

一种新型恒液位电动闸门

技术领域

本发明涉及电动闸门技术领域，具体为一种新型恒液位电动闸门。

背景技术

在城市生活污水处理系统的精细化管理中，生物除磷脱氮是系统控制的关键，而生化系统进水的跌水充氧对生物除磷脱氮产生重大负面影响。消除跌水充氧是系统调控的关键环节。

现有手动闸门只能依靠人手在现场对闸门进行开关和开度调节；电动闸门虽然可以实现远程控制，但也只能实现开和关的作用，闸门的开度调节也需要现场调节。手动和电动闸门只是为了生化系统检修和水量分配等设置的，具体液位的控制只能依靠人为调节，无法达到预期的效果，给系统的高效平稳运行带来极大困扰。由于污水厂的进水流量呈现规律性变化，因此闸门的开度也要跟随流量的变化而调节，依靠人为调节时，存在很多不确定因素，特别是晚上或雨水天，更是无法达到预期效果。

以前生活污水的排放标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918 -2002)一级B标准较严部分，总磷的排放标准为1.0mg/l，通过在生化系统末端投加除磷药剂进行同步化学除磷就能实现；现在，排放标准的提高至《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准较严部分，总磷的排放标准为0.5mg/l，仅依靠在生化系统末端投加除磷药剂进行同步化学除磷已经无法实现，必须提高系统的生物除磷脱氮效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型恒液位电动闸门，以解决上述背景技术提出的现有手动闸门只能依靠人手在现场对闸门进行开关和开度调节；电动闸门虽然可以实现远程控制，但也只能实现开和关的作用，闸门的开度调节也需要现场调节，依靠人为调节时，存在很多不确定因素，特别是晚上或雨水天，更是无法达到预期效果，而且，仅依靠在生化系统末端投加除磷药剂进行同步化学除磷已经无法实现，必须提高系统的生物除磷脱氮效果的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种新型恒液位电动闸门，包括超声波液位计、电动闸门、闸门启动时间继电器、延时启动时间继电器、超声波液位计和和控制箱，所述超声波液位计在电路中与电动闸门并联，且电动闸门设置有两组，分别与闸门启动时间继电器、延时启动时间继电器在电路中串联，所述电动闸门通过管道与控制箱相连接，且控制箱与超声波液位计电性连接。

优选的，所述超声波液位计设置有两组，且两组所述超声波液位计并联在电路中。

优选的，两组所述电动闸门并联在电路中。

优选的，所述控制箱包括信号处理和闸门控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新型恒液位电动闸门将超声波液位计和电动闸门有机联合起来，通过设定高低液位及闸门启动时间、延时时间，以液位计的探测液位对电动闸门下达开关指令，从而达到恒定液位的作用；当实际液位达到或高于设定高液位时，闸门进入开闸倒计时(延时启动)，在倒计时期间，如果液位一直等于或高于设定高液位，则倒计时结束后，液位计向电动闸门下达开闸指令，电动闸门启动开闸，开闸时间达到设定时间后，闸门停止动作。

附图说明

图1为本发明闸门电路控制原理示意图；

图2为本发明闸门实物控制简图；

图3为生活污水处理的基本流程。

图中：1、超声波液位计，2、电动闸门，3、闸门启动时间继电器，4、延时启动时间继电器，5、超声波液位计，6、和控制箱。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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装置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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种新型恒液位电动闸门，包括超声波液位计1、电动闸门2、闸门启动时间继电器3、延时启动时间继电器4、超声波液位计5和和控制箱6，超声波液位计1设置有两组，且两组所述超声波液位计1并联在电路中，超声波液位计1在电路中与电动闸门2并联，且电动闸门2设置有两组，分别与闸门启动时间继电器3、延时启动时间继电器4在电路中串联，两组所述电动闸门2并联在电路中，电动闸门2通过管道与控制箱6相连接，且控制箱6与超声波液位计5电性连接，控制箱6 包括信号处理和闸门控制；

工作原理

在使用该新型恒液位电动闸门之前，需要对整个新型恒液位电动闸门进行简单的结构了解：

1、将电动闸门2和超声波液位计1进行有机联合，通过设定高低液位及闸门启动时间、延时时间，超声波液位计1探测到的实际液位达到设定液位时，超声波液位计1自动进入开闭倒计时(延时启动)，倒计时结束后，超声波液位计1对电动闸门2发出开闭指令，电动闸门2进行相应开闭启动，启动相应时间后停止，进入下一步探测过程；

2、为了防止电动闸门2频繁启动，通过时间继电器对电动闸门2设定延时启动，当液位计探测液位达到设定高液位时，启动开闸倒计时，在倒计时期间，如液位下降至设定高液位以下，则倒计时自动消除，开闸指令取消；在倒计时期间，如液位一直高于或等于设定高液位时，倒计时完成后，开闸启动，液位降低；当超声波液位计1探测液位达到设定低液位时，启动关闸倒计时，在倒计时期间，如液位上升至设定低液位以上，则倒计时自动消除，关闸指令取消；在倒计时期间，如液位一直低于或等于设定低液位时，倒计时完成后，关闸启动，液位上升；

3、由于液位的稳定性和闸门的启停存在滞后性，为了防止液位上下波动，闸门频繁开关，于是对闸门的启动时间进行设定，当启动时间达到设定时间后，闸门停止，进入液位探测阶段；如探测液位仍高于或低于液位计设定的高低液位时，液位计重新进入延时启动程序，延时启动结束后，液位计重新对闸门发出启动指令，直至液位稳定为止。

实施例二

请参阅图3，从流程图上可以看出，污水经过“生化进水配水井”后就进入了生化系统的“厌氧段”。厌氧段是生化系统厌氧释磷和反硝化脱氮最关键的场所，厌氧环境的好坏直接影响生物除磷脱氮的效果。所谓的厌氧环境，顾名思义就是没有氧(游离氧和化合态氧)的环境，为了达到良好的厌氧环境，必须对进水所带入的游离氧进行严格控制，尽可能杜绝进水因跌落而带入氧气。本发明很好的解决了这个问题，对生化系统的高效稳定运行提供了保障。

以下为安装新型恒液位闸门前后对比：

一、配水井新型恒液位闸门安装前跌水充氧和厌氧释磷情况

(1)新型恒液位闸门安装前跌水充氧情况

日期(2018年)	进水DO(mg/l)	跌曝后DO(mg/l)	跌曝充氧量(mg/l)
				7月9日	0.3	2.7	2.4
7月10日	0.5	3.3	2.8
				7月11日	0.2	2.9	2.7
7月12日	0.2	2.8	2.6
				7月13日	0.3	2.5	2.2
7月14日	0.4	3.1	2.7

(2)新型恒液位闸门安装前厌氧释磷情况

日期(2018年)	原水PO<sub>4</sub><sup>3-</sup>(mg/l)	厌氧出水PO<sub>4</sub><sup>3-</sup>(mg/l)	释磷效率
				7月9日	1.37	1.88	37％
7月10日	1.51	1.99	32％
				7月11日	1.55	3.41	120％
7月12日	1.41	2.77	96％
				7月13日	1.76	3.48	98％
7月14日	1.94	3.36	73％

从表格数据可以看出，新型恒液位闸门安装前跌水充氧量平均达到2.57mg/l，厌氧段释磷效率平均为76％。

二、配水井新型恒液位闸门安装后跌水充氧和厌氧释磷情况

(1)新型恒液位闸门安装后跌水充氧情况

日期(2018年)	进水DO(mg/l)	跌曝后DO(mg/l)	跌曝充氧量(mg/l)
				11月4日	0.2	0.3	0.1
11月5日	0.4	0.6	0.2
				11月6日	0.3	0.3	0
11月7日	0.4	0.6	0.2
				11月8日	0.3	0.4	0.1
11月9日	0.3	0.3	0

(2)新型恒液位闸门安装前厌氧释磷情况

日期(2018年)	原水PO<sub>4</sub><sup>3-</sup>(mg/l)	厌氧出水PO<sub>4</sub><sup>3-</sup>(mg/l)	释磷效率
				11月4日	1.77	4.65	163％
11月5日	1.71	4.91	181％
				11月6日	1.93	5.34	177％
11月7日	2.04	5.35	162％
				11月8日	1.91	5.11	168％
11月9日	2.24	5.63	151％

从表格数据可以看出，新型恒液位闸门安装后跌水充氧量降低至0.1mg/l，厌氧段释磷效率提升至167％。

三、总结

通过对新型恒液位闸门的安装，生化系统进水跌水充氧的情况基本消除，厌氧环境大幅改善，厌氧释磷效率大幅提高，极大提高了生物除磷的效率。取得了预期的效果。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。