太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置的製作方法

2023-10-31 07:21:42 6

專利名稱：太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種利用太陽能發電的汙水淨化裝置，特別是一種太陽能 光伏獨立供電的一體化淨水器裝置。
背景技術：
現有的汙水淨化裝置均採用市電供電，需要鋪設遠距離的輸電線路， 用電成本高，現有的常規汙水淨化裝置一般採用分體設備組合而成，佔地面積大，安裝周期 長，運行複雜。

發明內容
本發明的目的在於提供一種太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝 置，本裝置利用太陽能發電，電力建設投資少，周期短，無用電費用，一體化淨水器佔地面積 小，出水水質好，既可用於汙水除濁，也可用於飲用水及生產用水處理。本發明的構成由太陽能供電系統、藥劑混合與投加系統和水處理系統組成，太 陽能供電系統，由太陽能電池組件陣列、光伏控制器、蓄電池組、逆變控制櫃和交流負載構 成，太陽能電池組件陣列由電池組件支架支撐，太陽能電池組件陣列直接吸收太陽光，將光 能轉換成電能，蓄電池組由蓄電池組和電池架組成，蓄電池組是太陽能光伏供電系統的貯 能裝置，每48V/500AH為一組配置一個電池櫃，電池櫃測量蓄電池組和單節電池的電壓、電 流，光伏控制器分別與太陽能電池組件陣列和蓄電池組相連，是對電池組件所發的直流電 能進行調節和控制，一方面把調整後的直流電給負載供電，另一方面把多餘的能量送往蓄 電池組儲存，逆變控制櫃與光伏控制器和交流負載相連，將直流電源轉變為交流電源供給 交流負載設備；藥劑混合與投加系統，由PAC投藥箱，PAC計量泵，PAM投藥箱，PAM計量泵構成， PAC藥劑投入PAC投藥箱後，經PAC攪拌機與水在PAC投藥箱上層溶藥池攪拌混合後放入下 層溶液層，然後由PAC計量泵打入PAC管道混合器與汙水混合；同樣PAM藥劑投入PAM投藥 箱後，經PAM攪拌機與水在PAM投藥箱上層溶藥池攪拌混合後放入下層溶液層，然後由PAM 計量泵打入PAM管道混合器與汙水混合；逆變控制櫃通過導線分別與汙水泵、PAC攪拌機、 PAC計量泵、PAM攪拌機和PAM計量泵連接；水處理系統，由汙水箱、汙水泵、一體化淨水器、清水箱及出水管構成，汙水流入汙 水箱後由汙水泵打入一體化淨水器處理，出水管連通一體化淨水器及清水箱，處理合格的 水儲存在清水箱，汙水箱裝有汙水液位傳感器，清水箱裝有清水液位傳感器。光伏控制器採用微電腦晶片智能控制，充放電各參數點可設定，特別設計的逆變 控制櫃配置單相輸出型離網逆變器，全部用電設備計量泵、攪拌機、汙水泵均採用AC220供 電，配合汙水箱及清水箱的液位傳感器逆變控制櫃可完成太陽能光伏一體化淨水器裝置的 自動運行。PAC及PAM投藥箱採用雙層鋼製筒體結構，內襯玻璃鋼，上層為藥劑配製攪拌箱， 在筒體中心支架上裝有帶減速器的PAC攪拌機和PAM攪拌機，下層為藥液儲存箱，上下層通 過PVC管路及球閥連接，下層還設有排渣管，PAC計量泵及PAM計量泵安裝在專用的鋼製支 架上，吸液口在藥液儲存箱上，配有Y形過濾器，計量泵的出口管路上裝有隔膜壓力表、脈 衝阻尼器、開關截止球閥，帶射流結構的PAC管道混合器和PAM管道混合器安裝在汙水泵與 一體化淨水器的連接管道上。
一體化淨水器是將管道混合，、旋流反應、懸浮澄清、斜管沉澱、輕質濾料或重質濾 料過濾有機地結合起來的一類高濁度水處理設備，一體化淨水器安裝在淨水器基礎上，旋 浮澄清池總成焊接在淨水器底版上的中央部位，其下部中心筒體徑向開孔與進水管相連， 中心筒體外淨水器底板上焊有環形排泥管，旋浮澄清池總成與淨水器筒體之間安裝清水箱 總成及過濾池總成，在過濾池總成頂部裝有反衝洗管及反衝洗閥門，斜管託架安裝在旋浮 澄清池總成上部，與淨水器筒體焊接，其上鋪有斜管，濾頭板安裝在淨水器頂部，濾頭板上 裝有濾頭，濾頭板與斜管裝有濾料，淨水器的出水管從環形清水箱總成的上部引出，旋梯走 道安裝在一體化淨水器的一側。與現有技術比較，本發明利用太陽能發電，在有太陽能輻射時，由太陽能電池組件 陣列向負載提供能量；當無太陽能輻射或太陽能電池組件陣列提供的能量不夠時，由蓄電 池組向系統負載提供能量。由於無須鋪設遠距離的輸電線路，電力建設投資少，周期短，安 裝簡單，運行可靠，能滿足各種不同的無電汙水處理需求。本裝置採用一體化淨水器，結構 簡單，佔地面積小，出水水質好，既可用於汙水除濁，也可用於飲用水及生產用水處理，維修 方便，投資少。


附圖是本發明結構示意圖。圖中1.汙水，2.汙水箱，3.汙水泵，4. PAC攪拌機，5. PAC計量泵，6. PAC管道混合 器，7. PAM攪拌機，8. PAM計量泵，9. PAM管道混合器，10. —體化淨水器，11.出水管，12.清 水箱，13.太陽能電池組件陣列，14.電池組件支架，15.蓄電池組，16.光伏控制器，17.逆 變控制櫃，18.旋梯走道，19.排泥管，20.濾池託架，21.旋浮澄清池總成，22.淨水器基礎， 23.進水管，24.過濾池總成，25.反衝洗管，26.反衝洗閥門，27.清水箱總成，28.淨水器筒 體，29.斜管託架，30.濾頭板，31.斜管，32.出水管，33.汙水液位傳感器，34.清水液位傳 感器，35. PAC藥劑，36. PAC投藥箱，37. PAM藥劑，38. PAM投藥箱。
具體實施例方式如圖所示，由太陽能供電系統、藥劑混合與投加系統和水處理系統 組成，太陽能供電系統，由太陽能電池組件陣列、光伏控制器、蓄電池組、逆變控制櫃和交流 負載構成，太陽能電池組件陣列13由電池組件支架14支撐，太陽能電池組件陣列直接吸收 太陽光，將光能轉換成電能，蓄電池組15由蓄電池組和電池架組成，蓄電池組是太陽能光 伏供電系統的貯能裝置，每48V/500AH為一組配置一個電池櫃，電池櫃測量蓄電池組和單 節電池的電壓、電流，光伏控制器16分別與太陽能電池組件陣列13和蓄電池組15相連，是 對電池組件所發的直流電能進行調節和控制，一方面把調整後的直流電給負載供電，另一 方面把多餘的能量送往蓄電池組儲存，逆變控制櫃17與光伏控制器16和交流負載相連，將 直流電源轉變為交流電源供給交流負載設備；藥劑混合與投加系統，由PAC投藥箱，PAC計量泵，PAM投藥箱，PAM計量泵構成， PAC藥劑35投入PAC投藥箱36後，經PAC攪拌機4與水在PAC投藥箱上層溶藥池攪拌混合 後放入下層溶液層，然後由PAC計量泵5打入PAC管道混合器6與汙水混合；同樣PAM藥劑 37投入PAM投藥箱38後，經PAM攪拌機7與水在PAM投藥箱上層溶藥池攪拌混合後放入下 層溶液層，然後由PAM計量泵8打入PAM管道混合器9與汙水混合；逆變控制櫃17通過導 線分別與汙水泵3、PAC攪拌機4、PAC計量泵5、PAM攪拌機7和PAM計量泵(8)連接；水處理系統，由汙水箱、汙水泵、一體化淨水器、清水箱及出水管構成，汙水1流入 汙水箱2後由汙水泵3打入一體化淨水器10處理，出水管11連通一體化淨水器10及清水箱12，處理合格的水儲存在清水箱，汙水箱裝有汙水液位傳感器33，清水箱裝有清水液位 傳感器34。光伏控制器16採用微電腦晶片智能控制，充放電各參數點可設定，特別設計的 逆變控制櫃17配置單相輸出型離網逆變器，全部用電設備計量泵、攪拌機、汙水泵均採用 AC220供電，配合汙水箱及清水箱的液位傳感器逆變控制櫃可完成太陽能光伏一體化淨水 器裝置的自動運行。PAC及PAM投藥箱採用雙層鋼製筒體結構，內襯玻璃鋼，上層為藥劑配製攪拌箱， 在筒體中心支架上裝有帶減速器的PAC攪拌機4和PAM攪拌機7，下層為藥液儲存箱，上下 層通過PVC管路及球閥連接，下層還設有排渣管，PAC計量泵5及PAM計量泵8安裝在專用 的鋼製支架上，吸液口在藥液儲存箱上，配有Y形過濾器，計量泵的出口管路上裝有隔膜壓 力表、脈衝阻尼器、開關截止球閥，帶射流結構的PAC管道混合器6和PAM管道混合器9安 裝在汙水泵3與一體化淨水器10的連接管道上。
一體化淨水器10是將管道混合、旋流反應、懸浮澄清、斜管沉澱、輕質濾料或重質 濾料過濾有機地結合起來的一類高濁度水處理設備，一體化淨水器10安裝在淨水器基礎 22上，旋浮澄清池總成21焊接在淨水器底版上的中央部位，其下部中心筒體徑向開孔與進 水管23相連，中心筒體外淨水器底板上焊有環形排泥管19，旋浮澄清池總成21與淨水器筒 體28之間安裝清水箱總成27及過濾池總成24，在過濾池總成24頂部裝有反衝洗管25及 反衝洗閥門26，斜管託架29安裝在旋浮澄清池總成21上部，與淨水器筒體28焊接，其上鋪 有斜管31，濾頭板30安裝在淨水器頂部，濾頭板上裝有濾頭，濾頭板30與斜管31裝有濾 料，淨水器的出水管32從環形清水箱總成27的上部引出，旋梯走道18安裝在一體化淨水 器的一側。
權利要求
一種太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置，由太陽能供電系統、藥劑混合與投加系統和水處理系統組成，其特徵在於太陽能供電系統，由太陽能電池組件陣列、光伏控制器、蓄電池組、逆變控制櫃和交流負載構成，太陽能電池組件陣列(13)由電池組件支架(14)支撐，太陽能電池組件陣列直接吸收太陽光，將光能轉換成電能，蓄電池組(15)由蓄電池組和電池架組成，蓄電池組是太陽能光伏供電系統的貯能裝置，每48V/500AH為一組配置一個電池櫃，電池櫃測量蓄電池組和單節電池的電壓、電流，光伏控制器(16)分別與太陽能電池組件陣列(13)和蓄電池組(15)相連，是對電池組件所發的直流電能進行調節和控制，一方面把調整後的直流電給負載供電，另一方面把多餘的能量送往蓄電池組儲存，逆變控制櫃(17)與光伏控制器(16)和交流負載相連，將直流電源轉變為交流電源供給交流負載設備；藥劑混合與投加系統，由PAC投藥箱，PAC計量泵，PAM投藥箱，PAM計量泵構成，PAC藥劑(35)投入PAC投藥箱(36)後，經PAC攪拌機(4)與水在PAC投藥箱上層溶藥池攪拌混合後放入下層溶液層，然後由PAC計量泵(5)打入PAC管道混合器(6)與汙水混合；同樣PAM藥劑(37)投入PAM投藥箱(38)後，經PAM攪拌機(7)與水在PAM投藥箱上層溶藥池攪拌混合後放入下層溶液層，然後由PAM計量泵(8)打入PAM管道混合器(9)與汙水混合；逆變控制櫃(17)通過導線分別與汙水泵(3)、PAC攪拌機(4)、PAC計量泵(5)、PAM攪拌機(7)和PAM計量泵(8)連接；水處理系統，由汙水箱、汙水泵、一體化淨水器、清水箱及出水管構成，汙水(1)流入汙水箱(2)後由汙水泵(3)打入一體化淨水器(10)處理，出水管(11)連通一體化淨水器(10)及清水箱(12)，處理合格的水儲存在清水箱，汙水箱裝有汙水液位傳感器(33)，清水箱裝有清水液位傳感器(34)。
2.根據權利要求1所述的太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置，其特徵在於光 伏控制器(16)採用微電腦晶片智能控制，充放電各參數點可設定，特別設計的逆變控制櫃 (17)配置單相輸出型離網逆變器，全部用電設備計量泵、攪拌機、汙水泵均採用AC220供 電，配合汙水箱及清水箱的液位傳感器逆變控制櫃可完成太陽能光伏一體化淨水器裝置的 自動運行。
3.根據權利要求1所述的太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置，其特徵在於PAC 及PAM投藥箱採用雙層鋼製筒體結構，內襯玻璃鋼，上層為藥劑配製攪拌箱，在筒體中心支 架上裝有帶減速器的PAC攪拌機(4)和PAM攪拌機(7)，下層為藥液儲存箱，上下層通過PVC 管路及球閥連接，下層還設有排渣管，PAC計量泵(5)及PAM計量泵(8)安裝在專用的鋼製 支架上，吸液口在藥液儲存箱上，配有Y形過濾器，計量泵的出口管路上裝有隔膜壓力表、 脈衝阻尼器、開關截止球閥，帶射流結構的PAC管道混合器(6)和PAM管道混合器(9)安裝 在汙水泵(3)與一體化淨水器(10)的連接管道上。
4.根據權利要求1所述的太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置，其特徵在於一 體化淨水器(10)是將管道混合、旋流反應、懸浮澄清、斜管沉澱、輕質濾料或重質濾料過濾 有機地結合起來的一類高濁度水處理設備，一體化淨水器(10)安裝在淨水器基礎(22)上， 旋浮澄清池總成(21)焊接在淨水器底版上的中央部位，其下部中心筒體徑向開孔與進水 管(23)相連，中心筒體外淨水器底板上焊有環形排泥管(19)，旋浮澄清池總成(21)與淨水 器筒體(28)之間安裝清水箱總成(27)及過濾池總成(24)，在過濾池總成(24)頂部裝有反衝洗管(25)及反衝洗閥門(26)，斜管託架(29)安裝在旋浮澄清池總成(21)上部，與淨水器筒體(28)焊接，其上鋪有斜管(31)，濾頭板(30)安裝在淨水器頂部，濾頭板上裝有濾 頭，濾頭板(30)與斜管(31)裝有濾料，淨水器的出水管(32)從環形清水箱總成(27)的上 部引出，旋梯走道(18)安裝在一體化淨水器的一側。
全文摘要
一種太陽能光伏獨立供電的一體化淨水器裝置，屬於太陽能發電的汙水淨化裝置，太陽能電池組件陣列(13)通過光伏控制器(16)和蓄電池組(15)及逆變控制櫃(17)連接；PAC藥劑經PAC攪拌機(4)與水在PAC投藥箱攪拌混合後，由PAC計量泵(5)打入PAC管道混合器(6)與汙水混合，同樣PAM藥劑經PAM攪拌機(7)與水在PAM投藥箱攪拌混合後，由PAM計量泵(8)打入PAM管道混合器(9)與汙水混合；水處理系統的汙水(1)流入汙水箱(2)後由汙水泵(3)打入一體化淨水器(10)處理，處理合格的水通過出水管(11)進入清水箱(12)儲存，本發明利用太陽能發電，電力建設投資少，無用電費用，一體化淨水器佔地面積小，出水水質好，既可用於汙水除濁，也可用於飲用水及生產用水處理。
文檔編號H02J7/00GK101811763SQ201010148600
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月16日 優先權日2010年4月16日
發明者楊昌力, 楊紅雲, 林柯, 羅向陽 申請人:貴州綠色環保設備工程有限責任公司