CN204116342U - 一种外旋式纸浆浓度检测装置 - Google Patents

Abstract

一种外旋式纸浆浓度检测装置，涉及一种纸浆检测装置，测量桶外桶为圆筒形，上方开口，下面为圆锥形结构，测量桶外桶的下端安有溢流浆口；测量桶外桶的下部一侧开有一个通孔，进浆管的一端穿过该通孔插入到测量桶外桶的内腔并与测量桶外桶另一侧内壁相连，测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，在测量桶外桶内腔的进浆管上安有测量桶内桶，测量桶内桶上方开口，下方呈圆锥形开口，测量桶内桶内腔与测量桶外桶内腔和进浆管内腔相通；该装置测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，纸浆由调浆阀控制，测量准确、操作可靠、运行稳定并且便于观察及维护维修。

Description

一种外旋式纸浆浓度检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种纸浆检测装置，特别是涉及一种外旋式纸浆浓度检测装置。

背景技术

制浆造纸工业中，对纸张质量的要求越来越高，纸张的质量除了与原料有关外，还直接受到生产工艺的影响。实时、精确地测量纸浆的浓度对于制浆和抄纸工序具有十分重要的意义，是实现工艺目标, 达到纸张质量标准的重要环节。目前在纸厂应用得最多、最普遍的是刀式与旋转式纸浆浓度变送器，它们的共同特点就是利用纸浆与纸浆浓度变送器的转子敏感检测元件所产生的摩擦力来测量纸浆的浓度。 

转子敏感检测元件与纸浆产生的摩擦力将影响驱动电机的转矩，当纸浆的浓度不同时，转子敏感检测元件与纸浆的摩擦力发生变化，从而使转子的旋转速度发生变化，由此浓度变送器送出的电信号也随之变化进而测量出纸浆的浓度。这种测量装置存在价格较昂贵，安装使用复杂，维护不易的问题，测量精度及稳定性还需要进一步提高。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种外旋式纸浆浓度检测装置，该装置测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，纸浆由调浆阀控制，测量准确、操作可靠、运行稳定并且便于观察及维护维修。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种外旋式纸浆浓度检测装置，所述装置包括测量装置和控制箱，测量装置包括交流电机、编码器、输出轴、S型旋转叶片、调浆阀、测量桶上盖、测量桶外桶、测量桶内桶、进浆管和溢流浆口；测量桶外桶为圆筒形，上方开口，下面为圆锥形结构，测量桶外桶的下端安有溢流浆口；测量桶外桶的下部一侧开有一个通孔，进浆管的一端穿过该通孔插入到测量桶外桶的内腔并与测量桶外桶另一侧内壁相连，测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，在测量桶外桶内腔的进浆管上安有测量桶内桶，测量桶内桶上方开口，下方呈圆锥形开口，测量桶内桶内腔与测量桶外桶内腔和进浆管内腔相通；测量桶外桶的上端安有测量桶上盖，测量桶上盖上开有一个通孔；交流电机固定在测量桶上盖上，交流电机的输出轴穿过测量桶上盖的通孔、进入到测量桶外桶内的测量桶内桶内腔中，输出轴的下端安装有S型旋转叶片，输出轴上靠近测量桶上盖内侧安有编码器；控制箱内由可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏相连组成，控制箱与测量装置通过导线相连。

所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，所述编码器及S型旋转叶片与输出轴相连接。

所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，所述编码器与控制箱中的可编程逻辑控制器相连。 

所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，所述S型旋转叶片为检测元件，宽40mm、直径70mm，厚1mm的光滑不锈钢薄板，置于纸浆中。

本实用新型的优点与效果是：

本实用新型设计的纸浆浓度检测装置具有测量准确、操作可靠、运行稳定、价格低廉，安装简便，维护容易等特点。

附图说明

 图1为本实用新型的测量装置结构示意图；

图2为本实用新型的S型旋转叶片结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例，对本实用新型作进一步详述。

一种外旋式纸浆浓度检测装置，包括测量装置和控制箱。测量装置包括交流电机、编码器、输出轴、S型旋转叶片、调浆阀、测量桶上盖、测量桶外桶、测量桶内桶、进浆管和溢流浆口。测量桶外桶为圆筒形，上方开口，下面为圆锥形结构，测量桶外桶的下端安有溢流浆口；在测量桶外桶的下部一侧开有一个通孔，有一个进浆管的一端穿过该通孔插入到测量桶外桶的内腔并与测量桶外桶另一侧内壁相连，在测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，在测量桶外桶内腔的进浆管上安有测量桶内桶，测量桶内桶上方开口，下方呈圆锥形开口，测量桶内桶内腔与测量桶外桶内腔和进浆管内腔相通。在测量桶外桶的上端安有测量桶上盖，测量桶上盖上开有一个通孔。交流电机固定在测量桶上盖上，交流电机的输出轴穿过测量桶上盖的通孔，进入到测量桶外桶内的测量桶内桶内腔中，输出轴的下端安装有S型旋转叶片，在输出轴上靠近测量桶上盖内侧安有编码器。控制箱内由可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏相连组成，控制箱与测量装置通过导线相连，用于采集信号及发送控制信号。

纸浆由调浆阀控制，通过进浆管进入到测量桶内桶，调浆阀开启的同时交流电机工作，带动输出轴转动，旋转的圆周速度经过实验得出的结论需控制在0.15-0.5米/秒之间，此时与轴相连的编码器与S型旋转叶片一同转动。纸浆经测量桶内桶底部向上流动与S型旋转叶片充分接触后溢流入外桶，最后经外桶底部的溢流浆出口回流到浆池。其中，S型旋转叶片作为检测元件对检测精度至关重要，因为纸浆浓度值是由旋转叶片与纸浆纤维接触得来的，经多次比较分析我们将检测元件设计成S 型宽叶片结构，采用宽40mm、直径约70mm，厚1mm的光滑不锈钢薄板、使其完全浸入纸浆中不会受与纸浆摩擦面变化的影响。这样在旋转过程中就能充分获取与纸浆摩擦的阻力信号，确保浓度测量的准确。这种结构接触面积较大、转径较小，极大程度地消除了旋转机构摩擦力和环境振动对测量精度的影响，使其具有极高的分辨率，还减少了叶片挂浆，纤维缠绕等不利因素的影响，长期稳定性更好。编码器的一转可输出1000个以上脉冲信号，因此在电机转速很低时也可达到很高的检测精度，编码器将检测到的信号立即发送至控制箱中的可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器对检测到的速度值与设定速度值进行比较，再对其偏差值经过PID（比例-积分-微分）运算，得出新的频率设定值传送给变频器，变频器按新设定值向电机发出相应电压、频率值，使电机转速趋向设定值。当浓度稳定在某一值时，变频器输出频率也会稳定下来，电机转速又回归到设定值，PID输出也稳定在与实际浓度相对应数值上，经转换成为测量到的当前浓度值。此时，测量系统又重新达到一个动态平衡状态，反之亦然。整个测量系统只要被测纸浆浓度发生变化，电机的转速、转矩、频率之间就会动态运行，又始终以转速设定值为目标达到新的动态平衡。

实施例

见图1和图2，图中附件：1为交流电机，2为编码器，3为输出轴，4为S型旋转叶片，5为调浆阀，6为测量桶上盖，7为测量桶外桶，8为测量桶内桶，9为进浆管，10为溢流浆口。

测量装置包括测量装置和控制箱。测量装置包括交流电机1、编码器2、输出轴3、S型旋转叶片4、调浆阀5、测量桶上盖6、测量桶外桶7、测量桶内桶8、进浆管9和溢流浆口10。测量桶外桶7为圆筒形，上方开口，下面为圆锥形结构，测量桶外桶7的下端安有溢流浆口10；在测量桶外桶7的下部一侧开有一个通孔，有一个进浆管9的一端穿过该通孔插入到测量桶外桶7的内腔并与测量桶外桶7另一侧内壁相连，在测量桶外桶7外的进浆管9上安有调浆阀5，在测量桶外桶7内腔的进浆管9上安有测量桶内桶8，测量桶内桶8上方开口，下方呈圆锥形开口，测量桶内桶8内腔与测量桶外桶7内腔和进浆管9内腔相通。在测量桶外桶7的上端安有测量桶上盖6，测量桶上盖6上开有一个通孔。交流电机1固定在测量桶上盖6上，交流电机1的输出轴3穿过测量桶上盖6的通孔，进入到测量桶外桶7内的测量桶内桶8内腔中，输出轴3的下端安装有S型旋转叶片4，在输出轴3上靠近测量桶上盖6内侧安有编码器2。控制箱内由可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏相连组成，控制箱与测量装置通过导线相连，用于采集信号及发送控制信号。

Claims (4)

1.一种外旋式纸浆浓度检测装置，其特征在于，所述装置包括测量装置和控制箱，测量装置包括交流电机、编码器、输出轴、S型旋转叶片、调浆阀、测量桶上盖、测量桶外桶、测量桶内桶、进浆管和溢流浆口；测量桶外桶为圆筒形，上方开口，下面为圆锥形结构，测量桶外桶的下端安有溢流浆口；测量桶外桶的下部一侧开有一个通孔，进浆管的一端穿过该通孔插入到测量桶外桶的内腔并与测量桶外桶另一侧内壁相连，测量桶外桶外的进浆管上安有调浆阀，在测量桶外桶内腔的进浆管上安有测量桶内桶，测量桶内桶上方开口，下方呈圆锥形开口，测量桶内桶内腔与测量桶外桶内腔和进浆管内腔相通；测量桶外桶的上端安有测量桶上盖，测量桶上盖上开有一个通孔；交流电机固定在测量桶上盖上，交流电机的输出轴穿过测量桶上盖的通孔、进入到测量桶外桶内的测量桶内桶内腔中，输出轴的下端安装有S型旋转叶片，输出轴上靠近测量桶上盖内侧安有编码器；控制箱内由可编程逻辑控制器、变频器、触摸屏相连组成，控制箱与测量装置通过导线相连。

2.根据权利要求1所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，其特征在于，所述编码器及S型旋转叶片与输出轴相连接。

3.根据权利要求1所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，其特征在于，所述编码器与控制箱中的可编程逻辑控制器相连。 

4.根据权利要求1所述的一种外旋式纸浆浓度检测装置，其特征在于，所述S型旋转叶片为检测元件，宽40mm、直径70mm，厚1mm的光滑不锈钢薄板，置于纸浆中。