CN214122157U - 一种pH计在线稳定监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种pH计在线稳定监测装置，包括U型旁通管道、缓冲罐和测量料液pH的pH计，缓冲罐设置在旁通管道上，pH计设置在缓冲罐上，U型旁通管道包括相互连通的进液管道、水平管道和出液管道，缓冲罐的进液口位于其底部，其出液口位于其侧部，缓冲罐的进液口与进液管道连通，缓冲罐的出液口与水平管道连通，在进液管道上设置第一手动阀，在出液管道上设置第二手动阀，在总出料管路上设置主手动阀，进液管道和出液管道分别与总出料管路连通，进液管道位于出液管道的前段，主手动阀位于进液管道和出液管道之间的总出料管路上。本实用新型对流经pH计监测点处的料液依次进行多次缓冲，减缓了料液的流速，从而使得pH计的测量更精准、更稳定。

Description

一种pH计在线稳定监测装置

技术领域

本实用新型属于pH测量技术领域，特别涉及一种pH计在线稳定监测装置。

背景技术

pH计检测液体pH值时从检测到数据稳定有一段延迟反应时间，对于处于静止状态液体，检测数据精确且较快稳定，而在管道上在线监测流动料液的pH时，由于料液流动速度大，检测pH值时数据波动大且不稳定，pH在线监测值与实测值偏差大且不准确。

例如，公布号为CN207981197U的专利公开了一种离子交换出料用防虹吸pH值检测装置，通过设置U型防虹吸管及手动阀门，可使U型罐处于满管状态，pH计始终浸没在料液中，并初步降低pH计检测点的料液流速，便于检测pH。该装置的缺点：（1）只利用单一手动阀门控制料液流速方式，易导致阀门关闭过小pH检测的料液流动不及时存在料液延迟甚至不流动现象，即pH检测的数值不具有实时代表性；（2）单一增加旁通管缓冲料液流动，料液流速仍超过pH计反应时间，导致pH检测准确性不高。

又如公布号为CN206731074U的专利公开了流体物料比例滴加及pH在线测量装置，通过将pH计装在与釜底相接的管道上，采用物料釜外循环在线检测pH系统，使釜内物料处于流动循环状态在线检测并调节pH。该装置的缺点：（1）循环在线监测pH时只能单釜物料处理，每釜调节好pH后才能出料，不能实现连续进出料，生产连续性不高，产能、效率低。

又如专利号CN201610641033.3的专利公开了水洗塔的在线pH值测量机构安装方法，通过在水洗塔的塔体底部出口管路上安装一个旁通阀门，旁通阀门外侧装有一个C型管路，C型管路上装有上阀门和下阀门，上阀门和下阀门之间设计有电极装在C型管路上端过导线连接在线pH值测量仪，通过控制上下阀门控制C型管路内料液流动，以便在线检测pH以及更换pH计。该方法的缺点：（1）单纯通过手动切换上下阀门开度控制C型管路内料液流动速度较为困难，且流量控制幅度不精确，pH在线测量时仍会由于流量波动大而导致测量值波动，不准确。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种pH计在线稳定监测装置，利用U型旁通弯管实时分流截取部分主管料液缓冲流速，在U型管道上加装扩径的缓冲小罐进一步减缓流速，并在缓冲小罐内加装双层孔隙不对称的多孔板再次缓冲流速，pH计安装在缓冲小罐上检测时由于料液流速得到四级缓冲，监测时pH测量更精准、更稳定。

本实用新型是这样实现的，提供一种pH计在线稳定监测装置，包括U型旁通管道、缓冲罐和测量料液pH的pH计，缓冲罐设置在旁通管道上，pH计设置在缓冲罐上，U型旁通管道包括相互连通的进液管道、水平管道和出液管道，缓冲罐的进液口与进液管道连通，缓冲罐的出液口与水平管道连通，在进液管道上设置第一手动阀，在水平管道上设置第二手动阀；所述pH计在线稳定监测装置被设置在总出料管路旁，在总出料管路上设置主手动阀，进液管道和出液管道分别与总出料管路连通，进液管道位于出液管道的前段，主手动阀位于进液管道和出液管道之间的总出料管路上。

进一步地，在所述缓冲罐内设置至少一个多孔板，每个多孔板分别上下设置，每个多孔板位于pH计的下方。

进一步地，所述缓冲罐内设置两个多孔板，在两个多孔板上的多个通孔上下不对称，且分别错开分布。

进一步地，pH计本体插入缓冲罐内，pH计最下端的探头部分与水平管道的最底部持平。

进一步地，所述pH计安装于缓冲罐的顶部。

进一步地，所述U型旁通管道管径小于总出料管路的管径。

进一步地，所述缓冲罐的内径为U型旁通管道管径的2~6倍。

与现有技术相比，本实用新型的pH计在线稳定监测装置具有以下特点：

1、料液的总出料管路上加装U型旁通管道，通过U型旁通管道实时截取总出料管路内的料液，保持U型旁通管道与总出料管路内的料液一致，并在U型旁通管道上分别加装第一手动阀和第二手动阀，总出料管路上加装一个主手动阀，通过调整三个手动阀门的开度，从而减缓从总出料管路上截取料液的流速；

2、在U型旁通管道上监测pH的位置再加装一扩径的缓冲罐，进一步降低pH监测点的料液的流速，从而再次减缓从总出料管路上进入缓冲罐内的料液的流速；

3、在扩径的缓冲罐内安装孔隙不对称的双层多孔板，对进入缓冲罐内的料液再次进行截流缓冲其流速，从而对缓冲罐内的料液流速进行有效阻流，保证pH计在线监测的准确性及稳定性。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的结构原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参照图1所示，本实用新型pH计在线稳定监测装置的较佳实施例，包括U型旁通管道1、缓冲罐2和测量料液pH的pH计3。缓冲罐2设置在旁通管道1上，pH计3设置在缓冲罐2上。图中的箭头方向指示的是料液的流动方向。

U型旁通管道1包括相互连通的进液管道11、水平管道12和出液管道13。缓冲罐2位于进液管道11和水平管道12之间。缓冲罐2的进液口21位于其底部，其出液口22位于其侧部。缓冲罐2的进液口21与进液管道11连通，缓冲罐2的出液口22与水平管道12连通。

在U型旁通管道1的进液管道11上设置第一手动阀4，在U型旁通管道1的水平管道12上设置第二手动阀5。正常工作状态时，第一手动阀4和第二手动阀5处于半开状态，降低了流经U型旁通管道1内的料液的流速，属于第一级料液流速的缓冲。

所述pH计在线稳定监测装置被设置在总出料管路6旁。总出料管路6与储存罐10连通。在总出料管路6上设置主手动阀7，U型旁通管道1的进液管道11和出液管道13分别与总出料管路6连通，进液管道11位于出液管道13的前段，主手动阀7位于U型旁通管道1的进液管道11和出液管道13之间的总出料管路6上。设置进液管道11和出液管道13保证U型旁通管道1内的料液与总出料管路6内的料液实时同步，始终为同一料液，保障pH监测的实时性。

在本实施例中，pH计在线稳定监测装置被设置在总出料管路6的上部，如果pH计在线稳定监测装置被安装在总出料管路6的下部时，U型旁通管道1的进液管道11和出液管道13均设置在总出料管路6的下方，则可在U型旁通管道1的最顶部加装一破空管道及破空阀门，用于破除虹吸作用。

所述U型旁通管道1管径小于总出料管路6的管径，属于第二级料液流速的缓冲。所述缓冲罐2的内径为U型旁通管道1管径的2~6倍，属于第三级料液流速的缓冲。

在所述缓冲罐2内设置至少一个多孔板8，每个多孔板8分别上下设置，每个多孔板8位于pH计3的下方。

在本实施例中，所述缓冲罐2内设置两个多孔板8，在两个多孔板8上的多个通孔不对称，且分别错开分布，对进入缓冲罐2内的料液进行双层阻流缓冲，属于第四级料液流速的缓冲。多孔板8为设有多个直径5mm的通孔的不锈钢板。

pH计3的本体插入缓冲罐2内，pH计3最下端的探头部分与水平管道12的最底部持平，保证pH计3时刻浸没在缓冲罐2的料液中，保障pH监测的准确性与稳定性。

在本实施例中，所述pH计3安装于缓冲罐2的顶部。

在pH计3上设置信号反馈线9，将控制信号连接至DCS系统（图中未示出），实现在线实时监测pH，并通过pH在线显示值可以与pH调节药剂添加阀门设置联锁，实现自动连续稳定调节储存罐10内料液的pH。

采用本实用新型的pH计在线稳定监测装置进行木糖醇离子交换阴柱出料管道内料液pH监测，连续出料时在线监测的pH值与现场取样化验的pH值偏差≤0.3。

另外，将本实用新型的pH计在线稳定监测装置使用在果葡糖浆异构工序添加碳酸钠调节pH工序上，在pH调节罐出料管道上采用本装置进行pH检测，连续添加碳酸钠调节pH时在线监测的pH值与现场取样化验的pH值偏差≤0.3，生产连续性及监测精准性提升。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种pH计在线稳定监测装置，其特征在于，包括U型旁通管道、缓冲罐和测量料液pH的pH计，缓冲罐设置在旁通管道上，pH计设置在缓冲罐上，U型旁通管道包括相互连通的进液管道、水平管道和出液管道，缓冲罐的进液口与进液管道连通，缓冲罐的出液口与水平管道连通，在进液管道上设置第一手动阀，在水平管道上设置第二手动阀；所述pH计在线稳定监测装置被设置在总出料管路旁，在总出料管路上设置主手动阀，进液管道和出液管道分别与总出料管路连通，进液管道位于出液管道的前段，主手动阀位于进液管道和出液管道之间的总出料管路上。

2.如权利要求1所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，在所述缓冲罐内设置至少一个多孔板，每个多孔板分别上下设置，每个多孔板位于pH计的下方。

3.如权利要求2所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，所述缓冲罐内设置两个多孔板，在两个多孔板上的多个通孔上下不对称，且分别错开分布。

4.如权利要求1所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，pH计本体插入缓冲罐内，pH计最下端的探头部分与水平管道的最底部持平。

5.如权利要求1所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，所述pH计安装于缓冲罐的顶部。

6.如权利要求1所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，所述U型旁通管道管径小于总出料管路的管径。

7.如权利要求1所述的pH计在线稳定监测装置，其特征在于，所述缓冲罐的内径为U型旁通管道管径的2~6倍。

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