智能加藥裝置是一種通過自動化控制技術精準投加化學藥劑的設備,廣泛應用于水處理、化工、制藥、環保等領域。主要由加藥箱、計量泵、自動控制系統等組成。加藥箱用于儲存待添加的化學藥劑,計量泵負責將藥劑從加藥箱輸送到加藥管路中,自動控制系統則包括自動控制柜、記錄儀、交流電機等,用于監測和控制整個加藥過程。
其核心功能是精準投加藥劑。它可根據實時監測參數(如pH值、余氯、濁度等)自動調節加藥量,誤差≤±3%。支持多種藥劑類型,如消毒劑(次氯酸鈉)、阻垢劑、酸堿調節劑、絮凝劑等。同時,它能聯動傳感器或PLC系統,實現無人值守運行,還具備數據存儲和遠程監控功能(通過物聯網模塊),以及泄漏報警、缺藥提醒、過壓保護等安全機制。
智能加藥裝置的組成部分:
1、藥劑儲存系統(Chemical Storage System)
功能:存放待投加的濃縮化學藥劑。
組成:
儲藥罐(Dosing Tank):通常為PE(聚乙烯)、PVC或不銹鋼材質的容器,具有耐腐蝕性。容量從幾十升到數千升不等。
液位計(Level Sensor):安裝在儲藥罐上,實時監測藥劑液位,防止空罐運行或溢出。類型包括浮球式、超聲波式、雷達式等。
呼吸器/通氣閥:平衡罐內壓力。
人孔/加藥口:用于人工添加藥劑。
攪拌器(可選):對于易沉淀或粘稠的藥劑,罐內可配備攪拌器,確保藥劑均勻。
2、計量與投加系統(Metering&Dosing System)-核心執行部件
功能:按照設定的流量精確抽取并投加藥劑。
關鍵設備:計量泵(Dosing Pump)
類型:
隔膜式計量泵:z常用,通過電機驅動隔膜往復運動,實現精確、穩定的流量輸出,可調行程和頻率。耐腐蝕性好。
蠕動泵:通過滾輪擠壓軟管輸送藥劑,藥劑只接觸軟管,無泄漏風險,適合高純度或危險化學品。
特點:流量可調(通常0-100%),精度高(±1%~±3%),具備防虹吸、自priming(自吸)能力。
附件:
Y型過濾器:安裝在計量泵進口,防止雜質進入泵頭造成堵塞或損壞。
單向閥(止回閥):安裝在泵出口,防止藥劑倒流。
背壓閥(Pressure Relief Valve):維持泵出口壓力穩定,保護泵和管路。
脈沖阻尼器(Pulsation Dampener):吸收計量泵工作時產生的流量脈動,使投加更平穩。
壓力表:監測投加壓力。
3、控制系統(Control System)-大腦
功能:接收信號、處理數據、發出指令,實現智能化運行。
核心組件:
控制器(PLC/控制器):可編程邏輯控制器或專用加藥控制器,是系統的“大腦”。
人機界面(HMI):觸摸屏或顯示屏,用于參數設置(如加藥濃度、投加量、啟停時間)、狀態顯示(液位、故障、運行模式)和操作。
控制模式:
手動模式:手動啟停計量泵,設定固定流量。
自動模式:
定時控制:按預設的時間間隔和持續時間投加。
連續比例控制:根據進水流量(通過流量計信號)按比例投加藥劑。
反饋控制(最智能):根據在線水質分析儀(如pH計、ORP計、電導率儀、余氯儀、濁度儀)的實時測量值,動態調整加藥量,維持水質參數在設定范圍內(如pH值恒定)。
4、水質監測系統(Water Quality Monitoring System)-感官器官
功能:實時檢測關鍵水質參數,為控制系統提供反饋信號。
傳感器/分析儀:
pH計:監測酸堿度,用于酸堿調節劑投加。
ORP計(氧化還原電位):衡量水體氧化能力,常用于控制殺菌劑(如次氯酸鈉)投加。
電導率儀:反映水中離子濃度,可用于控制排污或加藥。
余氯儀:監測水中殘留消毒劑濃度。
濁度儀:測量水的渾濁程度。
流量計:測量系統進水流量,用于比例加藥。
變送器:將傳感器信號轉換為標準信號(如4-20mA)傳輸給控制器。
5、管路與閥門系統(Piping&Valving)
功能:連接各部件,引導藥劑流動。
組成:
管道:通常使用UPVC、PPR或不銹鋼管材,耐腐蝕。
閥門:球閥、截止閥、安全閥等,用于隔離、調節和維護。
接頭與管件:確保連接密封。
6、配電與安全系統
功能:提供電力和安全保障。
組成:
電控柜:集成斷路器、繼電器、接觸器、端子排等電氣元件。
電源:通常為AC 220V或380V。
接地:確保設備安全。
漏電保護:防止觸電事故。
7、輔助與可選部件
稀釋系統(可選):如果需要投加稀釋后的藥劑,可配備稀釋水入口和靜態混合器,在投加前將濃縮藥劑與水混合。
沖洗系統(可選):配備沖洗水管路和電磁閥,定期自動沖洗管路,防止堵塞。
漏液盤:安裝在儲藥罐下方,收集可能的泄漏藥液,防止污染環境。
防護罩/機柜:保護設備免受日曬雨淋(戶外型)。
遠程通訊模塊:支持RS485、Modbus、4G、Wi-Fi等,實現遠程監控、數據上傳和故障報警。