CN103175942B - 一种溶液浓度自动监测装置 - Google Patents

Abstract

一种溶液浓度自动监测装置，涉及一种自动监测溶液浓度的设备。提供结构简单、维修简便、适应性强、对工作环境要求低，且能适用于多种溶液的一种溶液浓度自动监测装置。设有箱体、浮球、连杆、微调装置和传感器；所述箱体上设有至少1个进液口和至少1个出液口，浮球设在箱体内，浮球固定在连杆的一端，微调装置设在连杆的另一端；连杆上设有支点，连杆以支点可在竖直平面内自由转动；传感器安装在箱体上部，用于探测浮球的位置；传感器的信号输出端外接控制器或显示装置，达到自动控制浓度的目的。溶液由进液口流入箱体，由出液口留出箱体，达到在线监测的目的；或通过显示装置实时显示溶液浓度，并在浓度到达时显示提示信息。

Description

一种溶液浓度自动监测装置

技术领域

本发明涉及一种自动监测溶液浓度的设备，尤其是涉及采用传感器精确探测溶液浓度，并可按要求进行控制点调节并可输出溶液浓度值信号的一种溶液浓度自动监测装置。

背景技术

在工业生产中，会在各个工序产生或使用各种各样的溶液。对于性质不同、种类各异的溶液，目前几乎没有一种较为通用的设备进行浓度的自动控制。对于不同的溶液，使用者需配备不同型号、结构各异的浓度监测与控制设备。而且这些设备的造价昂贵，结构复杂，对周围环境要求高，抗腐蚀性差，适应性低。在设备发生故障后，由于缺乏统一的配件，往往需要请专人前来维修更换，势必对生产过程造成影响。

目前，公开的自动监测浓度技术绝大部分针对于气体或粉尘，仅有少数自动监测溶液浓度的技术得到公开，如中国专利CN101216424公开了一种基于表面等离子共振技术的全自动浓度测定装置，该装置适用于测量少量样品，结构复杂，维修成本高，对工作环境要求高，不适合在工厂在线监测使用。

发明内容

本发明在目的在于提供结构简单、维修简便、适应性强、对工作环境要求低，且能适用于多种溶液的一种溶液浓度自动监测装置。

本发明设有箱体、浮球、连杆、微调装置和传感器；所述箱体上设有至少1个进液口和至少1个出液口，浮球设在箱体内，浮球固定在连杆的一端，微调装置设在连杆的另一端；连杆上设有支点，连杆以支点可在竖直平面内自由转动；传感器安装在箱体上部，用于探测浮球的位置；传感器的信号输出端外接控制器或显示装置，达到自动控制浓度的目的。溶液由进液口流入箱体，由出液口留出箱体，达到在线监测的目的；或通过显示装置实时显示溶液浓度，并在浓度到达时显示提示信息。

所述进液口可设在箱体的下部，所述出液口可设在箱体的上部。

所述箱体可为封闭式箱体或敞开式箱体；箱体材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；箱体外部可做保温或无需保温；箱体外形可为长方体、圆柱体、锥体或其它形状；进液口和出液口接口类型可为对焊、承插、螺牙、法兰或其它类型。

所述浮球材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；浮球外形可为球体、圆柱体、长方体、锥体或其它形状；浮球内部结构可为实心、空心或不同材质复合结构；浮球外表面可为光滑或粗糙面；浮球在溶液中的状态可为悬浮或漂浮。

所述连杆材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；连杆截面形状可为方形、圆形、椭圆形或其它形状；连杆类型可为光滑杆、粗糙杆、螺杆、齿牙杆或其它类型。

所述浮球和连杆之间的连接方式可为螺栓锁定、铰链连接、简支连接、焊接、胶粘连接或其它连接方式。

所述连杆在箱体上的支点可为铰链连接、简支连接、轴承连接、滑动连接、顶针或其它连接方式；支点可无阻尼或带阻尼；支点的位置可调整或固定。

所述微调装置材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；形状可为球体、圆柱体、长方体、锥体或其它形状。

所述微调装置与连杆之间的连接方式可为螺母夹紧、紧固螺母定位、滑动连接、悬挂连接或其它连接方式。

所述传感器可为光电传感器、磁力传感器、静电传感器、超声波传感器、重力传感器或其它类型；传感器可设置在箱体内部或外部；传感器监测信号由信号输出端传输信号。

所述信号输出端传输信号类型可为光信号、电信号、电磁波信号、声波信号或其它信号类型。

本发明通过小幅调整后，无需更换传感器，可适用于各种类别的溶液的浓度自动控制要求。本发明通过浮球将溶液浓度变化信息传递至传感器，再通过传感器将溶液浓度信息转化为数值，由信号输出端输出至显示装置或控制机构，以达到监测和自动控制浓度的目的。

溶液浓度变化信息通过浮球的位置变化传递，浮球细微的位置变化均可由传感器检测出，并由信号输出端传出。信号输出端可连接就地显示装置，将溶液的具体浓度显示出来，并可在溶液浓度到达设定值后显示提示信息。也可连接控制系统，自动控制溶液浓度，实现自动输送。浮球通过连杆固定在箱体上。连杆在箱体上的支点可在竖直平面内自由转动。连杆的另一端安装有微调装置。浮球上部伸入传感器内部。对于不同类别溶液，可通过调整微调装置或更换浮球以达到准确测定值。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

参见图1，本发明实施例设有箱体2、浮球4、连杆5、微调装置7和传感器8；所述箱体2上设有至少1个进液口1和至少1个出液口3，浮球4设在箱体2内，浮球4固定在连杆5的一端，微调装置7设在连杆5的另一端；连杆5上设有支点6，连杆5以支点6可在竖直平面内自由转动；传感器8安装在箱体2上部，用于探测浮球的位置；传感器8的信号输出端9外接控制器或显示装置，达到自动控制浓度的目的。溶液由进液口1流入箱体2，由出液口3留出箱体2，达到在线监测的目的；或通过显示装置实时显示溶液浓度，并在浓度到达时显示提示信息。

所述进液口1可设在箱体2的下部，所述出液口3可设在箱体2的上部。

溶液由进液口1进入箱体2，再由出液口3自流出箱体2，溶液在箱体2内的液位由出液口3的高度决定。浮球4上部伸入传感器8内部。浮球4细微的位置变化均可由传感器8检测出，并由信号输出端9传出。

传感器8的信号输出端9可连接显示装置，将溶液的具体浓度显示出来，并可在溶液浓度到达设定值后显示提示信息。也可连接控制系统，自动控制溶液浓度，实现自动输送。

对于不同类别溶液，可通过调整微调装置7或更换浮球4以达到准确测定值。

设备在使用前，需用实际工作溶液在实际运行工况中标定。

根据溶液类型及运行工况：

箱体2可为封闭或敞开类型；箱体2材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；箱体2外部可做保温或无需保温；箱体2外形可为长方体、圆柱体、锥体或其它形状。进液口1和出液口3接口类型可为对焊、承插、螺牙、法兰或其它类型。

浮球4材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；浮球4外形可为球体、圆柱体、长方体、锥体或其它形状；浮球4内部结构可为实心、空心或不同材质复合结构；浮球4外表面可为光滑或粗糙面。浮球4在溶液中的状态可为悬浮或漂浮。

连杆5材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；连杆5截面形状可为方形、圆形、椭圆形或其它形状；连杆5类型可为光滑杆、粗糙杆、螺杆、齿牙杆或其它类型。

浮球4和连杆5之间的连接方式可为螺栓锁定、铰链连接、简支连接、焊接、胶粘连接或其它连接方式。

连杆5在箱体2上的支点6可为铰链连接、简支连接、轴承连接、滑动连接、顶针或其它连接方式；支点6可无阻尼或带阻尼；支点6的位置可调整或固定。

微调装置7材质可为金属、非金属单一材质或复合材质；形状可为球体、圆柱体、长方体、锥体或其它形状。

微调装置7与连杆5之间的连接方式可为螺母夹紧、紧固螺母定位、滑动连接、悬挂连接或其它连接方式。

传感器8可采用光电传感器、磁力传感器、静电传感器、超声波传感器、重力传感器或其它类型；传感器8可设置在箱体2内部或外部；传感器8监测信号由信号输出端9传输信号。

信号输出端9传输信号类型可为光信号、电信号、电磁波信号、声波信号或其它信号类型。

Claims (9)

1.一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于设有箱体、浮球、连杆、微调装置和传感器；所述箱体上设有至少1个进液口和至少1个出液口，浮球设在箱体内，浮球固定在连杆的一端，微调装置设在连杆的另一端；连杆上设有支点，连杆以支点可在竖直平面内自由转动；传感器安装在箱体上部，用于探测浮球的位置；传感器的信号输出端外接控制器或显示装置；

所述进液口设在箱体的下部，所述出液口设在箱体的上部。

2.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述箱体为封闭式箱体或敞开式箱体；所述箱体设有保温层。

3.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述箱体为长方体、圆柱体、锥体或其它形状。

4.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述进液口和出液口的接口为对焊接口、承插接口、螺牙接口或法兰接口。

5.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述浮球为球体、圆柱体、长方体或锥体；浮球外表面为光滑或粗糙面；浮球在溶液中的状态为悬浮或漂浮。

6.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述连杆的截面形状为方形、圆形、椭圆形或其它形状；连杆为光滑杆、粗糙杆、螺杆、齿牙杆或其它类型；所述浮球和连杆之间的连接方式为螺栓锁定、铰链连接、简支连接、焊接、胶粘连接或其它连接方式。

7.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述连杆在箱体上的支点为铰链连接、简支连接、轴承连接、滑动连接、顶针连接或其它连接方式；支点无阻尼或带阻尼；支点的位置可调整或固定。

8.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述微调装置为球体、圆柱体、长方体、锥体或其它形状；所述微调装置与连杆之间的连接方式为螺母夹紧、紧固螺母定位、滑动连接、悬挂连接或其它连接方式。

9.如权利要求1所述一种溶液浓度自动监测装置，其特征在于所述传感器为光电传感器、磁力传感器、静电传感器、超声波传感器、重力传感器或其它类型；传感器设置在箱体内部或外部；传感器监测信号由信号输出端传输信号。