[发明专利]一种管网水质检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及水质检测领域，尤其涉及一种管网水质检测装置及方法。

背景技术

饮用水的安全问题关系到千家万户，保障饮水安全刻不容缓。城镇供水管网的管道敷设漫长且复杂，饮用水需要经过长距离、长时间的输送才能到达用户，而输送过程中由于各种物理、化学、微生物等作用，饮用水极易被污染，水质恶化。所以在关键管网上对水质进行实时在线检测是非常必要的。

现有技术中水质在线监测的设备通常是对管网中的水进行取样，取出的水样使用外部的检测设备进行检测。这种检测装置无法直接安装在管道上，其需要独立的安装空间，而且取样的过程较为复杂，增加了检测成本。

市场上也出现了一种直插式的水质检测设备，其可以直接插入到管道中对水质进行检测，但是这种检测方法受水流速的限制，精度不高。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种管网水质检测装置，其适于直接连接在管道上对管道内的水质进行检测。

本发明的目的之二在于提供一种管网水质检测方法，该方法在主水流上分出小股低流速支流，通过检测支流内的水质，得到主水流的水质情况。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种管网水质检测装置，包括主管道、检测管以及水质检测模块，所述水质检测模块包括至少一个用于检测水质的传感器，各所述传感器设于所述检测管内，所述检测管具有进水口以及出水口，所述进水口和所述出水口分别与所述主管道连通，所述主管道的两端适于与管网连通，以使得管网中的水进入所述主管道以及所述检测管。

当管网中的水流经所述主管道时，一部分水经过所述进水口进入所述检测管，所述传感器对进入所述检测管的水进行水质检测，然后水流通过所述出水口再进入所述主管道中。所述检测管内的水流与管网内的水流相比更为稳定，使得本发明水质检测的准确度较高。此外，由于本发明的检测基本是在密闭的空间内完成的，检测过程不会将污染物质带入到水流中，因此检测后的水可以再次进入所述主管道内，这样既避免了水资源的浪费，同时也省略了检测后水样的处理步骤，使得检测装置的结构得到简化。

本发明的所述主管道可以直接连接在管网中的管道上，有利于减小检测设备整体占用的空间。而且由于本发明的管网水质检测装置安装方便，可以根据需要安装在管网的各处，增强了对管网水质的监控。

进一步地，所述主管道包括进水段和出水段，所述进水段的内径大于所述出水段的内径，所述检测管的进水口与所述进水段连通，所述检测管的出水口与所述出水段连通，从而所述检测管在所述进水口与所述出水口产生水压差。由于所述进水口与所述出水口具有水压差，从而所述主管道内的水流在水压的作用下，更容易进入所述检测管内，使得所述检测管内的水不断更新的，也即所述水质检测模块始终检测到的是管网中最新的水质数据。

进一步地，所述主管道还包括处于所述进水段与所述出水段之间的第一过渡管段以及处于所述出水段下游的第二过渡管段，所述第一过渡管段的内径从上游至下游逐渐变小，所述第二过渡管段的内径从上游至下游逐渐变大。通过在所述出水段的两侧增加第一过渡管段以及第二过渡管段，使得所述主管道的内径缓慢地变化，避免了急速变化造成的水流不稳定。

进一步地，所述第一过渡管段的长度小于所述第二过渡管段的长度。这样可以使所述出水段下游的水体少形成漩涡。

进一步地，所述进水口与所述进水段通过第一支管连通，所述出水口与所述出水段通过第二支管连通，所述第一支管与所述第二支管上分别设有阀门。通过设置阀门，使得所述主管道与所述检测管可以根据使用者的需求选择是否连通，提高了管网水质检测装置的使用灵活性。

进一步地，所述水质检测模块包括温度传感器、余氯传感器、pH传感器、电导率传感器、浊度传感器；所述余氯传感器、所述pH传感器、所述电导率传感器设置在所述检测管的中部。本发明的管网水质检测装置将多种检测传感器集成，可以检测多种水质参数，满足对于各种水质的检测要求。其集成度高，整体体积较小，便于安装。此外，由于水质的检测均可以利用现有的传感器实现，大大降低了管网水质检测装置的成本，有利于大范围推广。

进一步地，所述水质检测模块还包括自动排气阀，所述自动排气阀设于所述检测管上部靠近出口处，用于收集并排出所述检测管内的气体，所述浊度传感器设置在所述自动排气阀的下游。通过增加所述自动排气阀，可以提高所述浊度传感器的测量准确度。