CN216772252U - 一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于生物化工设备领域，具体涉及一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，包括反应罐，反应罐底部的出料口连接出料管道，出料管道连接支出料管道和回流管道，回流管道连接反应罐的回流口，回流管道中间连接降温装置；在降温装置之后位置的回流管道上设置pH计；出料管道上设置打料泵，出料管道和支出料管道上分别设置第一阀门和第二阀门，该系统能够实现连续在线检测pH值，确保物料pH稳定后再进入下一工序，避免间歇式检测法的费时费力等检测过程，保证生产系统稳定，减少异常情况的发生，降低生产成本，促进生产。
Description
技术领域
本实用新型属于生物化工设备领域，具体涉及一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统。
背景技术
目前，市场上对柠檬酸盐产品的pH有不同的需求，因此在中和柠檬酸盐的过程中，需要严格而准确的控制pH。但是，现有生产中制备柠檬酸盐会产生大量反应热，温度可达到95℃以上，pH计使用温度一般在60℃以下，因此实际生产中无法使用在线实时检测方式检测pH值。常用的检测方式是间歇式测量法，但是取样检测pH时物料温度较高容易烫伤，取出物料后需要用降温后检测，检测过程费时费力还存在安全隐患，并且检测结果具有滞后性，检测样品污染造成浪费不能重新倒入反应罐中，同样也会造成取样不均，无法准确判断物料 pH，不能及时反馈物料实时pH，容易造成生产不稳定，影响生产。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，该系统可以实时检测pH，解决了物料温度过高的前提下，取样危险，避免高温取样带来的安全隐患，能够及时准确的检测罐内pH值，检测的样品可回流进反应罐，减少了浪费。
本发明解决其技术问题所采用的的技术方案是：
一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，包括反应罐，反应罐底部的出料口连接出料管道，所述出料管道连接支出料管道和回流管道，回流管道连接反应罐的回流口，回流管道中间连接降温装置；在降温装置之后位置的回流管道上设置pH计；出料管道上设置打料泵，出料管道上设置第一阀门，支出料管道上设置第二阀门。
优选地，降温装置前的回流管道上设置流量计。
优选地，打料泵电连接变频器。
优选地，降温装置为换热器或冷凝管，进一步优选地，降温装置的进料口设置下方，出料口设置在上方；所述降温装置进水口设置上方，出水口设置下方。
优选地，反应罐的回流口设置在反应罐的顶部。
优选地，反应罐的进料口设置在反应罐的顶部。
优选地，反应罐的底部为倒圆锥结构；所述反应罐的底部的出料口设置在反应罐底部的最低位置。
优选地，反应罐上设置搅拌桨，搅拌桨连接电机。
优选地，pH计、变频器、第一阀门和第二阀门分别电连接PLC控制系统。
本实用新型能够实现实时检测pH值，确保物料pH稳定后再进入下一工序，避免间歇式检测法的费时、费力、浪费物料、存在安全隐患等缺陷，保证生产系统稳定，减少异常情况的发生，降低生产成本，促进了生产。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图中，1为反应罐，2为出料管道，3为第一阀门，4为打料泵，5为第二阀门，6为支出料管道，7为回流管道，8为流量计，9为冷却水进水管道，10为降温装置，11为冷却水出水管道，12为pH流量计，13为搅拌桨，14为柠檬酸管道，15为碱管道。
具体实施方式
下面对本实用新型实施案例的方案进行清晰、完整的描述，显然所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，包括反应罐1，反应罐1底部的出料口连接出料管道2，反应罐1上设置搅拌桨13，搅拌桨13连接电机，通过电机控制搅拌桨13的转速，反应罐1的顶部设置进料口，进料口连接柠檬酸管道14和碱管道15，管道分别设置阀门；出料管道2连接支出料管道6和回流管道7，回流管道7连接反应罐1的回流口，回流口设置在反应罐1的顶部，回流管道7上设置降温装置10；在降温装置10之后位置的回流管道7上设置pH计12，pH计12的检测探头设置出料管道7内，准确检测管道内物料的pH；出料管道2上设置打料泵4，打料泵4电连接变频器，通过变频器可控制打料的速率，出料管道2上设置第一阀门3，支出料管道6上第二阀门5；反应罐1的底部为倒圆锥结构，所述反应罐1的底部的出料口设置在反应罐1底部的最低位置，便于出料。
为了能够将物料及时的降温，便于pH计12及时检测物料pH，降温装置10为换热器或冷凝管，降温装置10的进料口设置下方，出料口设置在上方；所述降温装置进水口设置上方，出水口设置下方，换热器可为管式换热器、板式换热器等。优选地的，管式换热器的管程连接回流管道，管式换热器的壳程连接冷却水管道，管式换热器的壳程的进水口连接冷却水进水管道11，管式换热器的壳程的出水口连接冷却水出水管道9。
本实用新型中，pH计12、变频器、第一阀门3和第二阀门5分别电连接PLC控制系统，当时pH计12检测出物料不合格，pH计12将信号传输给PLC控制系统，PLC系统调节变频器和第一阀门3，控制流量，PLC系统控制第二阀门5关闭，此时调整碱管道15或柠檬酸管道14上的阀门，控制进料比例，经过反应罐1搅拌、混合，使得物料从反应罐1出料口经出料管道、回流管道，并经过降温后，进行pH检测，物料的pH合格后，pH计将信号传输给 PLC控制系统，PLC系统控制第二阀门5打开，PLC系统调节变频器、第一阀门3，出料管道2内的物料流量大于支出料管道6内的物料流量，支出料管道6开始出料，回流管道7依然回流物料，进行降温、pH检测，回流至反应罐1。
为了控制回流管道7中的物料的流量，在降温装置10前的回流管道7上设置流量计8。
实际应用过程，打开电机，控制反应罐1上搅拌桨搅拌，开启柠檬酸管道14和碱管道15上的阀门，开始向反应罐1内进料，开启第一阀门3、打料泵4、换热器通冷却水，物料通过反应罐1底部的出料口，进入出料管道，再进入换热器内，经过换热器对物料进行降温后，pH计12对物料开始检测，物料最后通过反应罐1的回流口进入反应罐1内，pH计12 经过检测后，将信号输送给PLC控制系统，PLC系统控制第二阀门5打开，PLC系统调节变频器、第一阀门3，使得出料管道2内的物料流量大于支出料管道6的物料流量，支出料管道6开始出料，同时物料还通过回流管道7，进行降温和检测，然后回流至反应罐1；当pH 计12检测物料不合格，pH计12将信号传输给PLC控制系统，PLC系统调节变频器和第一阀门3，进而控制物料流量，PLC系统控制第二阀门5关闭，此时调整碱管道15或柠檬酸管道14上的阀门，调整反应罐1内物料的pH，直至pH计12检测合格后，物料再开始出料、物料回流检测；上述在物料pH是否合格或达到要求，回流管道7始终回流物料，进行降温、 pH检测及回流，真正实现pH的实时检测，通过PLC系统，对第一阀门3、变频器、第二阀门的控制，使得回流管道7的物流流量可维持稳定。
本实用新型能够实现实时检测pH值，确保物料pH稳定后再进入下一工序，避免间歇式检测法的费时、费力、浪费物料、存在安全隐患等缺陷，保证生产系统稳定，减少异常情况的发生，降低生产成本，促进了生产。
Claims (10)
1.一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，包括反应罐(1)，反应罐(1)底部的出料口连接出料管道(2)，其特征在于：所述出料管道(2)连接支出料管道(6)和回流管道(7)，回流管道(7)连接反应罐(1)的回流口，回流管道(7)中间设置降温装置(10)；在降温装置(10)之后位置的回流管道(7)上设置pH计(12)；出料管道(2)上设置打料泵(4)，出料管道(2)上设置第一阀门(3)，支出料管道(6)上设置第二阀门(5)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述降温装置(10)为换热器或冷凝管。
3.根据权利要求2所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述降温装置(10)进水口设置上方，出水口设置下方。
4.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述反应罐(1)的回流口设置在反应罐(1)的顶部。
5.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述反应罐(1)的进料口设置在反应罐(1)的顶部。
6.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述反应罐(1)的底部为倒圆锥结构；所述反应罐(1)的底部的出料口设置在反应罐(1)底部的最低位置。
7.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述反应罐(1)上设置搅拌桨(13)，搅拌桨(13)连接电机。
8.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述打料泵(4)电连接变频器。
9.根据权利要求8所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述pH计、变频器、第一阀门和第二阀门分别电连接PLC控制系统。
10.根据权利要求1所述的一种适用于柠檬酸盐中和反应实时pH检测系统，其特征在于：所述降温装置(10)前的回流管道(7)上设置流量计。
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