專利名稱：一種pH自動監控儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及PH的連續測量及自動監測控制技術，用于工業和民用生產過程上各種液體及各種水質處理中的PH的連續測量及自動監控。
工業生產過程中，對各種液體的PH往往是必須進行間歇或連續(連續為好)地測量和自動或非自動(自動為好)的監控；在工業和民用的供水及污水處理過程中也是如此，PH是液體需要測量和監控的最基本的重要指標之一。目前國內對實驗室測定PH數據的技術是十分成熟的，到現場監測的PH儀表也不少(多是間歇測量)。在八十年代末國內出現了一種用于連續監控的儀器，經幾年的使用發現已生產的幾百臺僅少數幾十臺仍在用，但也不太正常，主要原因是用銻電極和固體參比電極組成的探頭采用插入法很容易被介質懸浮物所污染，有的場合只要幾天，甚至不要一小時就要將整個探頭拆出清洗一次。為了解決這一問題，曾設計有一個園電刷，使用時開關一開，刷子就轉動清洗，但使用中連刷子也污染了，越刷也就越臟。日本進來的貴金屬組合探頭精度高，性能可靠，但成本比國產這種高幾倍，一般只在澄清的溶液中使用，美國進口的玻璃電極組合探頭精度也高，性能也很可靠，但買一個探頭價格竟達800～1000多美金，而探頭污染問題也同樣還沒有解決。1992年11月4日
本實用新型目的在于改變原有插入測量方法，克服探頭污染，提供一種成本低廉、性能可靠、安裝簡單、維修方便的一次就地儀表和簡單自動可靠、功能合理齊全的二次儀表，組合成PH自動監控儀，應用于工業生產過程。
本實用新型的目的可通過以下技術方案而達到由一次就地儀表和二次監控儀表通過屏蔽電路連接后組成PH自動監控儀。
一次就地儀表由吸液系統、微濾器、測量電極、水射返回管路、反沖洗管路、現場顯示系統和殼體構成。吸液系統由電磁閥、自吸水箱、管道泵等用管路連接而成。微濾器由微濾管壓蓋、微濾器密封墊圈、外蓋及殼體構成。測量電極置于電極殼體內用電極密封墊圈密封固定后串在真空管路上。水射返回管路由水射器、回液球閥及器頂壓力管和器邊真空管等連接組成。反沖洗管路由反沖進出水管閥等構成。現場顯示系統包括現場顯示板、一次直流穩壓電源等用電連接而成。
二次儀表由二次直流穩壓電源、電腦、控制電路、原件、儀表盤及殼體等構成。
現場顯示板電連接于一次直流穩壓電源又連接于測量電極，同時配有信號輸出接口，用于同二次監控儀表連接。單獨使用一次就地儀表時，已可以就地對液體進行連續測量和顯示。二次儀表主要功能是在控制室內顯示；根據予置的上下限進行聲光報警和超上下限自動控制；將若干時間內每分鐘節點的PH值記憶貯存起來備查。
以下結合附圖對本實用新型進行詳細描述
圖1PH自動監控儀總體結構示意圖圖2微濾器及測量電極結構示意圖圖3測量及監控過程框圖圖4PH自動監控儀安裝示意圖如圖4所示，由一次就地儀表(25)和二次監控儀表(1)用屏蔽電路(18)連接起來構成本實用新型，用于容器反應器內介質PH的連續測量和自動監控，也可用于管道內介質PH的連續測量和自動監控。如圖1所示，吸液塑料王電磁閥(11)和回液塑料球閥(12)通過管路接出一次就地儀表前開門殼體(16)，使用時將雙管并排接入需要測量PH的容器或管路內(如圖4所示)。吸液系統由吸液塑料王電磁閥(11)；自吸水箱(8)；四氟管道泵(10)等用管路連接起來，通過濾前壓力管(9)將被測液體輸入微濾器殼體(5)內。如圖2所示，微濾器由超高分子聚乙烯波紋燒結微濾管(21)；微濾器外蓋(19)；微濾器密封填圈(20)；微濾管壓蓋(24)和微濾器殼體(5)構成。進入微濾器殼體(5)內的大流量液體橫穿過超高分子聚乙烯波紋燒結微濾管(21)蕊，進入壓力管(15)，小部份濾過液在壓力差作用下穿過微濾管(21)壁進入真空管路(7)。微濾器殼體(5)又連接于反沖洗進水管路和球閥(17)。測量電極(6)采用玻璃電極和參比電極組合在一起的塑殼PH復合電極置于測量電極殼體(22)內，用測量電極密封墊圈(23)密封固定。測量電極殼體(22)串聯在濾后真空管路(7)上。如圖1所示，水射器(14)連接于上部壓力管(15)；連接于左邊真空管路(7)；下接回液塑料球閥(12)；又連接于反沖洗出水和排空塑料球閥(13)。現場顯示板(2)通過電極信號線(4)連接于測量電極(6)；其電源由一次直流穩壓電源(3)供給。現場顯示板(2)有顯示屏可以連續顯示每個瞬間的PH值(如圖4所示)，同時留有接口可以用屏蔽電路(18)連接二次監控儀表(1)，將信號傳輸給二次監控儀表(1)。如圖3所示，粗實線箭頭表示測量管路的主運行線，虛線箭頭表示反沖洗進出口的非運行管路工作線，細實線箭頭表示信號線或電路控制線。圖3已詳細描述出測量及監控的整個過程；描述出一次就地線路和二次監控線路的連接方式，描述出二次監控儀表利用常規成熟的電腦控制技術實現自動監控的各項功能。
今后四氟管道泵(10)若能解決自吸問題或用其它泵代替時，本實用新型可以省去自吸水箱(8)和吸液塑料王電磁閥(11)，同時，一次就地儀表前開門殼體(16)的體積也可縮小，測量滯后時間也可縮短。
本實用新型的優點用精度高、線性好、成本低的玻璃電極代替成本昂貴的稀有金屬電極，組成復合的測量電極；用微濾法解決了測量電極易被液體介質的懸浮物污染的問題，使被測的直徑很小的氫離子則能輕松地穿過濾層被電極所測，而大流量穿過濾芯則不易造成濾芯阻塞；用吸出返回的辦法代替原來的插入法，簡便了儀器的安裝和濾芯及測量電極的維修；用電腦控制，不僅使監控自動化可靠程度提高，而且增加了記憶備查的功能。簡單說，本實用新型的優點為安裝維修方便，功能齊全可靠，成本低廉實用。
權利要求1.一種PH自動監控儀，由一次就地儀表(25)和二次監控儀表(1)通過屏蔽電路(18)連接構成，其特征在于被測容器或管路內的液體經電磁閥(11)，自吸水箱(8)，管道泵(10)，壓力管(9)進入微濾器殼體(5)內，濾過液穿過微濾管(21)內壁從微濾器殼體(5)內下來被測量電極(6)測定其氫離子濃度后經真空管(7)被水射器(14)吸入，與橫穿微濾管(21)內芯經壓力管(15)進入水射器(14)的沒過濾液體混合，然后經回液閥(12)被輸回原容器或管路內。現場顯示板(2)通過電極信號線(4)接收測量電極(6)的電勢信號，經轉換后在現場連續顯示PH值，同時可以通過屏蔽電路(18)將信號輸給二次監控儀表(1)在控制室連續顯示PH值。二次監控儀表(1)通過電腦實現予置報警、自動控制和記憶備查。
2.按權利要求1所述的PH自動監控儀，其特征在于所說的測量電極(6)用測量電極密封墊圈(23)密封固定在測量電極殼體(22)內串聯在真空管路(7)上。測量電極(6)采用玻璃電極和參比電極組合而成的PH復合電極。
3.按權利要求1所述的PH自動監控儀，其特征在于所說的管道泵(10)可以由其它能夠解決自吸而耐腐蝕的泵類代替解決吸液。
4.按權利要求1所述的PH自動監控儀，其特征在于所說的微濾管(2.1)可以采用其它不同結構或采用膜處理技術代替，進一步提高微濾效果。
5.按權利要求1所述的PH自動監控儀，其特征在于所說的屏蔽電路(18)可以通過無線技術代替傳輸信號。
專利摘要一種pH自動監控儀，由一次就地儀表(25)和二次監控儀表(1)通過屏蔽電路(18)連接構成。其特征在于被測容器或管路內的液體經電磁閥(11)，自吸水箱(8)，管道泵(10)，壓力管(9)進入微濾器殼體(5)內。濾過液流下被測量電極(6)測定其氫離子濃度后經真空管路(7)被水射器(14)吸入，與橫穿微濾器殼體(5)內部經壓力管(15)進入水射器(14)的未濾液混合，然后經回液閥(12)被輸回原容器或管路內。經轉換后在現場連續顯示pH值，同時，在控制室內二次監控儀表顯示屏(26)上連續顯示pH值。優點安裝維修方便，功能齊全可靠，成本低廉實用。
文檔編號G01N27/416GK2197664SQ9420586
公開日1995年5月17日 申請日期1994年3月28日 優先權日1994年3月28日
發明者趙東進 申請人:趙東進