專利名稱：一種在線溶液濃度計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于溶液檢測儀器技術(shù)領(lǐng)域，具體的講涉及一種在線溶液濃度計(jì)。
背景技術(shù)：
在化工、酒類及其它行業(yè)生產(chǎn)中，溶液濃度檢測，是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。方 式有取樣、在線兩種。目前，取樣有比重計(jì)法和化驗(yàn)分析，雖然準(zhǔn)確，但麻煩費(fèi)時(shí)。在線有超 聲波、遠(yuǎn)紅外、電感、電導(dǎo)法等，雖然方便快捷，但準(zhǔn)確度低，價(jià)格昂貴，受溶液、環(huán)境溫度影 響，大多穩(wěn)定性差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供了一種針對(duì)化工、酒類及其它行業(yè)靜止或流動(dòng)、密度 高于或低于水的所有溶液濃度實(shí)施在線檢測的儀器，該儀器結(jié)構(gòu)簡單、成本低并能有效降 低檢測過程中溫度等外界因素對(duì)檢測結(jié)果的影響提高檢測的準(zhǔn)確度。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種在線溶液濃度計(jì)，該濃度計(jì)包括液位計(jì)、內(nèi)套管、上外套管、上取壓筒、分流外 套管、下取壓筒、下外套管及標(biāo)液筒，所述上外套管上端連通有上回流管，下端具有開口插 入到所述上取壓筒內(nèi)，所述分流外套管的上端與所述上取壓筒一體連通，下端具有開口并 插入到所述下取壓筒內(nèi)，所述下外套管的上端與所述下取壓筒一體連通，下端設(shè)置有調(diào)節(jié) 閥，所述內(nèi)套管從所述上外套管上端穿入經(jīng)上取壓筒、分流外套管、下取壓筒到下外套管的 底部，所述下取壓筒上豎向連通有上端封閉的延伸管，所述標(biāo)液筒通過液相連通管穿進(jìn)所 述下外套管與所述內(nèi)套管底部連通，標(biāo)液筒豎向連通有上端開口的氣液連通管，該氣液連 通管穿過所述下取壓筒伸入到所述延伸管的頂部；所述內(nèi)套管與所述上取壓筒之間通過所 述氣相連通管連通，內(nèi)套管的上端裝有液位計(jì)，該液位計(jì)包括表頭、密封接頭及電極，所述 電極插入到所述內(nèi)套管內(nèi)；在所述分流外套管的中部連接工藝主管，該工藝主管與所述分 流外套管之間設(shè)置有引流閥(2 )。所述上取壓筒與所述分流外套管的連接端為漏斗形。所述下取壓筒與所述下外套管的連接端為漏斗形。漏斗形的設(shè)計(jì)是針對(duì)乳濁液、懸濁液等可能會(huì)產(chǎn)生沉淀的液體，該結(jié)構(gòu)可防止沉 淀堆積并將其從下端排放出去。所述標(biāo)液筒上設(shè)置有標(biāo)液排放閥。有益效果本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低能實(shí)現(xiàn)在線濃度檢測并能有效降低因溫 度、溶液流速、熱脹冷縮等外界因素所帶來的誤差。

本實(shí)用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖1所示一種在線溶液濃度計(jì)，該濃度計(jì)包括液位計(jì)、內(nèi)套管5、上外套管8、上取壓筒9、分 流外套管20、下取壓筒12、下外套管21及標(biāo)液筒14，所述上外套管8上端連通有上回流管 7，下端具有開口插入到所述上取壓筒9內(nèi)，所述分流外套管20的上端與所述上取壓筒9 一 體連通，下端具有開口并插入到所述下取壓筒12內(nèi)，所述下外套管21的上端與所述下取壓 筒12 —體連通，下端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥16，所述內(nèi)套管5從所述上外套管8上端穿入經(jīng)上取壓 筒9、分流外套管20、下取壓筒12到下外套管21的底部，所述下取壓筒12上豎向連通有上 端封閉的延伸管10，所述標(biāo)液筒14通過液相連通管13穿進(jìn)所述下外套管21與所述內(nèi)套管 5底部連通，標(biāo)液筒14豎向連通有上端開口的氣液連通管11，該氣液連通管11穿過所述下 取壓筒12伸入到所述延伸管10的頂部；所述內(nèi)套管5與所述上取壓筒9之間通過所述氣 相連通管17連通，內(nèi)套管5的上端裝有液位計(jì)，該液位計(jì)包括表頭3、密封接頭4及電極6， 所述電極6插入到所述內(nèi)套管5內(nèi)；在所述分流外套管20的中部連接工藝主管1，該工藝 主管1與所述分流外套管20之間設(shè)置有引流閥2。所述上取壓筒9與所述分流外套管20的連接端為漏斗形。所述下取壓筒12與所述下外套管21的連接端為漏斗形。所述標(biāo)液筒14上設(shè)置有標(biāo)液排放閥15。內(nèi)套管5、上外套管8、上取壓筒9、分流外套管20、下取壓筒12、下外套管21及標(biāo) 液筒14，上回流管7，調(diào)節(jié)閥16，延伸管10，氣液連通管11，氣相連通管17、表頭3、密封接頭 4及電極6，工藝主管1，引流閥2。液相連通管13上述儀器采用靜壓平衡的原理通過以下步驟實(shí)現(xiàn)檢測1、對(duì)液位計(jì)進(jìn)行標(biāo)定，具體步驟是先打開調(diào)節(jié)閥16再打開引流閥2，被測液19 從工藝主管1引出，經(jīng)引流閥2進(jìn)入分流外套管20后，分別經(jīng)過調(diào)節(jié)閥16、上回流管7返回 系統(tǒng)。當(dāng)被測溶液在下取壓筒12中上升，下取壓筒12中的氣體通過分流外套管20、上 外套管8及上回流管7排出，當(dāng)被測溶液上升至所述分流外套管20下端開口處將開口封閉 后繼續(xù)在分流外套管20上升過程中，下取壓筒12中的氣體將被擠壓，氣壓增大通過延伸 管10、氣液連通管11壓迫標(biāo)液筒14中的標(biāo)準(zhǔn)液18通過液相連通管13進(jìn)入內(nèi)套管5并上 升，當(dāng)被測溶液上升至上取壓筒9中并把上外套管8下端開口封閉時(shí)，內(nèi)套管5中氣體通過 氣相連通管17經(jīng)上外套管8及上回流管7排出的通路也被封閉，被測溶液雖然繼續(xù)上升， 但標(biāo)準(zhǔn)液18在內(nèi)套管5中停止上升(該階段標(biāo)準(zhǔn)液18在開始上升到停止上升時(shí)被測液19 上升的高度差均是相同的)。此時(shí)通過液位計(jì)讀出相關(guān)數(shù)值，首次測量時(shí)對(duì)從上回流管7中 流出的被測液19取樣進(jìn)行濃度測量，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)液18停止上升時(shí)，繼續(xù)短暫通入被測液19后 關(guān)閉調(diào)節(jié)閥16和引流閥2使被測液處于靜止?fàn)顟B(tài)，調(diào)整表頭3的讀數(shù)至被測液的取樣檢測 值，再次打開調(diào)節(jié)閥16和引流閥2使被測液繼續(xù)流動(dòng)，通過調(diào)整調(diào)節(jié)閥16使表頭3的讀數(shù) 回到取樣檢測值(即與關(guān)閉時(shí)的讀數(shù)一致)。2、完成標(biāo)定后即可用于生產(chǎn)線的在線濃度檢查，被測液19通過工藝主管引出該 檢測儀器后，通過讀取表頭1的讀數(shù)就可知曉即時(shí)的濃度情況，若某一時(shí)間生產(chǎn)出的溶液濃度低于或高于標(biāo)準(zhǔn)值那么在該表頭1就可體現(xiàn)出來。上述方式是根據(jù)溶液液柱靜壓隨密度、密度又隨濃度變化的特性；根據(jù)連通管在 靜止?fàn)顟B(tài)各支管靜壓相等而設(shè)計(jì)的。由于密度要隨溫度而變化；連通管在流動(dòng)狀態(tài)，各支管 靜壓也要隨流動(dòng)及管路阻力而變化。為消除溫度影響，本實(shí)施例讓上取壓筒9、分流外套管 20、下取壓筒12、下外套管21中的被測液19與內(nèi)套管5中的標(biāo)準(zhǔn)液18彼此換熱，使溫度保 持一致，讓標(biāo)準(zhǔn)液18與被測溶液是同一種溶液或濃度接近，使熱脹冷縮率接近；又讓分流 外套管20下端開口到上外套管8下端開口高度恒定，即標(biāo)準(zhǔn)液18從開始上升到停止，被測 溶液上升高度恒定，為消除流動(dòng)狀態(tài)流動(dòng)及管路阻力影響，本實(shí)施例通過調(diào)節(jié)閥16調(diào)節(jié)。綜上，本儀器的特點(diǎn)在于1、利用分流外套管20下端開口到上外套管8下端開口高度恒定，不同濃度的被測 液19所推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)液18上升的高度是不同的，由此來判斷或讀取濃度的實(shí)際情況，被測液19 一旦到達(dá)將外套管8下端開口封閉，標(biāo)準(zhǔn)液18的上升將會(huì)停止。同時(shí)讓標(biāo)液筒1的截面遠(yuǎn) 大于內(nèi)套管5，使得因溫度變化所引起的標(biāo)準(zhǔn)液18在內(nèi)套管5中的位置變化可以忽略；又 因上述分流外套管20下端開口到上外套管8下端開口高度恒定，這樣使得標(biāo)準(zhǔn)液18在內(nèi) 套管5中的位置變化只隨濃度變化。2、當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)液18停止上升時(shí)，繼續(xù)短暫通入被測液19后關(guān)閉調(diào)節(jié)閥16和引流閥2 使被測液處于靜止?fàn)顟B(tài)，調(diào)整表頭3的讀數(shù)至被測液的取樣檢測值，再次打開調(diào)節(jié)閥16和 引流閥2使被測液繼續(xù)流動(dòng)，通過調(diào)整調(diào)節(jié)閥16使表頭3的讀數(shù)回到取樣檢測值(即與關(guān) 閉時(shí)的讀數(shù)一致)。該步驟是為了消除因液體流動(dòng)所帶來的讀數(shù)誤差。本方案中液位計(jì)選用智能型電容液位計(jì)，已是成熟產(chǎn)品，只將原液位數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn) 換成百分比濃度數(shù)字信號(hào)就行了。該智能型電容液位計(jì)通過上述首次測量標(biāo)定后，將自動(dòng) 實(shí)時(shí)讀取之后的數(shù)值。
權(quán)利要求一種在線溶液濃度計(jì)，其特征在于 該濃度計(jì)包括液位計(jì)、內(nèi)套管(5)、上外套管(8)、上取壓筒(9)、分流外套管(20)、下取壓筒(12)、下外套管(21)及標(biāo)液筒(14)，所述上外套管(8)上端連通有上回流管(7)，下端具有開口插入到所述上取壓筒(9)內(nèi)，所述分流外套管(20)的上端與所述上取壓筒(9)一體連通，下端具有開口并插入到所述下取壓筒(12)內(nèi)，所述下外套管(21)的上端與所述下取壓筒(12)一體連通，下端設(shè)置有調(diào)節(jié)閥(16)，所述內(nèi)套管(5)從所述上外套管(8)上端穿入經(jīng)上取壓筒(9)、分流外套管(20)、下取壓筒(12)到下外套管(21)的底部，所述下取壓筒(12)上豎向連通有上端封閉的延伸管(10)，所述標(biāo)液筒(14)通過液相連通管(13)穿進(jìn)所述下外套管(21)與所述內(nèi)套管(5)底部連通，標(biāo)液筒(14)豎向連通有上端開口的氣液連通管(11)，該氣液連通管(11)穿過所述下取壓筒(12)伸入到所述延伸管(10)的頂部；所述內(nèi)套管(5)與所述上取壓筒(9)之間通過所述氣相連通管(17)連通，內(nèi)套管(5)的上端裝有液位計(jì)，該液位計(jì)包括表頭(3)、密封接頭(4)及電極(6)，所述電極(6)插入到所述內(nèi)套管(5)內(nèi)；在所述分流外套管(20)的中部連接工藝主管(1)，該工藝主管(1)與所述分流外套管(20)之間設(shè)置有引流閥(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在線溶液濃度計(jì)，其特征在于所述上取壓筒(9)與所述 分流外套管(20)的連接端為漏斗形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種在線溶液濃度計(jì)，其特征在于所述下取壓筒(12) 與所述下外套管(21)的連接端為漏斗形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種在線溶液濃度計(jì)，其特征在于所述標(biāo)液筒(14)上 設(shè)置有標(biāo)液排放閥(15)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種在線溶液濃度計(jì)，該濃度計(jì)包括液位計(jì)、內(nèi)套管(5)、上外套管(8)、上取壓筒(9)、分流外套管(20)、下取壓筒(12)、下外套管(21)及標(biāo)液筒(14)，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本低能實(shí)現(xiàn)在線濃度檢測并能有效降低因溫度、溶液流速、熱脹冷縮等外界因素所帶來的誤差。
文檔編號(hào)G01N9/26GK201615867SQ20102014103
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月25日
發(fā)明者丁勇 申請(qǐng)人:丁勇