一种多功能pH装置的制作方法

本实用新型涉及一种多功能pH装置，属于工业仪表应用技术领域。

背景技术：

在环保领域，污水进行处理运行时pH是极其重要的一个参数，pH值过低时，会腐蚀所经管线和设备；pH值过高则会影响水样出水水质，严重时，导致水样乳化，因此实现水样pH值的精确性及其连续监测对于污水处理实际运行具有重要意义。

常见的pH计安装方式分为插入式、沉入式及流通式，这三种分别运行于容器、容池及管道等不同的场合。无论选择哪种安装方式，都需要让pH计探头（玻璃电极）侵入流动的被测溶液中，无压力条件下安装pH计多采用沉入式，安装容易。有压力条件下采用取样管，将pH计安装在取样管上，被取样后的溶液直接对外排放，或采用插入式，直接将pH计安装在管道上。

而在环保领域，因污水的特殊性质，对污水pH的检测多采用管道式pH计。管道式pH计在运行时有其不足：pH受管道内污水温度影响，同时当管道内污水流量过低，导致pH计探头（玻璃电极）没有侵入流动的被测溶液中从而影响pH的检测。

中国实用新型专利CN201220184272.8公开了一种缩合反应PH检测装置，其包括缩合釜以及与缩合釜顶部和底部连通的循环管道，述循环管道顶部水平段设置有十字形四通连接管，所述连接管的两端串接在循环管道上，另两端安装有视镜，所述连接管中心插装有PH计；所述连接管上连接有工艺水进、排水管，连接管两侧的循环管道上安装有阀门；还包括一带截止阀的旁通管道，该旁通管道与循环管道水平段并联。

中国实用新型专利CN201320402521.0公开了一种分流式pH计安装结构，其包括分流管及设置在分流管上的pH计，所述pH计的探头插入所述分流管的内部，所述分流管具有与待检测的管道连通的进液口及出液口，所述进液口与所述pH计之间设置有第一开关阀，所述出液口与所述pH计之间设置有第二开关阀。

上述两项专利CN201220184272.8与CN201320402521.0虽都表示是在管道上安装pH设备来监测管道废水中的pH，但都不能同时监测污水中的温度及流量，更不能排除温度和流量对pH监测数据的影响，且全程需要人为进行控制，非常不方便。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种多功能pH装置，该多功能pH装置能够同时监测污水的pH、流量及温度，从而防止温度过高或流量过低影响pH数据，提高监测数据的准确性。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种多功能pH装置，包括具有进液口和出液口的管道；其结构特点是，所述管道上装有多功能pH计，该多功能pH计的监测探头插入所述管道内用于监测管道内流动液体的温度、流量和pH值，所述多功能pH计的进液口方向和出液口方向均设有安装在管道上的阀门，当多功能pH计监测的流动液体的温度和流量超过或低于设定值时关闭所述阀门。

由此，通过增设温度和流量监测功能，在监测的流动液体的温度和流量超过或低于设定值时关闭所述阀门，从而保护pH计的探头，同时避免pH计监测的数据因为流动液体的温度和流量过大或过小而失真。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

优选地，所述多功能pH计为具有温度计、流量计和pH计的多功能计，为市售产品。

为了提高控制的便利性，从而提高自动化水平，所述多功能pH计的进液口方向的阀门为电动阀，所述电动阀通过信号线与PLC控制系统的CPU模块相连，该PLC控制系统的CPU模块通过信号线与多功能pH计相连。工作时，所述PLC控制系统接收pH装置发来的信号，从而决定是否关闭电动阀，如果流量和温度超过设定值，则所述电动阀接收PLC控制系统发来的信号对管道进行关闭启停以保护多功能pH装置。通过设置PLC控制系统和电动阀，监测全程无须人为进行控制。

作为一种替代方案，所述多功能pH计由单个温度计、流量计和pH计替换。为了提高控制的便利性，从而提高自动化水平，所述多功能pH计的进液口方向的阀门为电动阀，所述电动阀通过信号线与PLC控制系统的CPU模块相连，该PLC控制系统的CPU模块通过信号线分别与温度计和流量计相连。具体工作原理同上。

优选地，所述多功能pH计的出液口方向的阀门为单向截止阀。该单向截止阀只允许介质从所述多功能pH装置至所述出液口的单向流通。

为了保证监测数据的准确性，所述管道水平设置。

多功能pH计探头插入所述管道内部。所述进液口与所述pH计之间设置有电动阀，所述pH计与电动阀通过PLC控制系统进行联动，所述出口与所述pH计之间设置有截止阀。

多功能pH计的pH检测范围为0-14。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型中设有流量计及温度计，可根据进入管道内污水的流量和温度随时进行关闭启停，减小对探头的冲击，提高测量的稳定性和可靠性。

2）本实用新型中设有两个阀门，便于安装检修，减少维护成本。

3）本实用新型结构简单，操作方便，可快速、高效、实时检测污水pH、流量及温度值。

与CN201220184272.8与CN201320402521.0相比，本实用新型的pH装置虽同样是安装在管道上用来监测污水的pH，但本实用新型的pH装置除能监测pH，同时可以监测污水中的流量及温度，防止温度过高或流量过低影响pH数据。并且本实用新型的pH装置进水阀采用的是电动阀，通过设置pH、流量和温度的范围发送信号给PLC控制系统，同时PLC控制系统将其发送给电动阀，控制电动阀的关闭与启停，全程无需人为控制，完全实现全自动化。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构原理图。

在图中

1、进液口；2、电动阀；3、管道；4、多功能pH计；5、单向截止阀；6、出液口；7、PLC控制系统。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

一种多功能pH装置，如图1所示，包括进液口1，管道3，多功能pH计4，出液口6和PLC控制系统7。所述管道3水平放置，所述多功能pH计4探头插入所述管道3内部，所述进液口1与所述pH计4之间设置有电动阀2，所述PLC控制系统7接收pH装置发来的信号，所述电动阀接收PLC控制系统7发来的信号进行开启或关闭，所述出液口6与所述多功能pH计之间设置有单向截止阀5，所述单向截止阀5只允许污水从所述多功能pH计流至所述出液口6的单向流通。

工作时，多功能pH计4在检测pH值时，通过所述PLC控制系统7对所述电动阀2控制打开，单向截止阀5打开，污水从进液口1进入管道3，经过电动阀2、多功能pH计4及单向截止阀5后，从出液口6流出。污水在管道3中的流动方向如图1中的箭头所示。

当多功能pH计4在检测pH值时，若遇流量低于设定值、pH值超出设定范围及温度超出设定范围，多功能pH计4会将此情况发送信号给所述PLC控制系统7，所述PLC控制系统 7接收信号同时输送信号给电动阀2指导其关闭用以保护多功能pH计4。

多功能pH计4在拆装检修时，关闭电动阀2及单向截止阀5，这样污水将被阻截在电动阀2及单向截止阀5之外，多功能pH计4与电动阀2及单向截止阀5之间的污水将停止流动，此时，取出多功能pH计4即可。

本实用新型提供一种多功能pH计，检测管道内流动污水的pH值，温度及流量，设置电动阀用以保护多功能pH计，因此，相对于现有技术，具有以下优点：

1）本实用新型中设计PLC控制系统7自动化控制，全程无需人为操作，节省大量劳动力；

2）本实用新型中设有pH计、流量计及温度，除了能够监测基本管道中污水的pH值外，还可以同时监测管道内污水的流量和温度，并根据进入管道内污水的流量和温度范围控制电动阀的关闭与启停，减小对pH探头的冲击，提高测量的稳定性和可靠性；

3）本实用新型中设有两个阀门，第一个阀门为电动阀，其主要目的是为了能实现自动化关闭与启停，免去劳动力，第二个阀门是截止阀，其目的是为了防止电动阀在失效的情况下污水对后续工艺产生不好的效果；

4）本实用新型结构简单，操作方便，可快速、高效、实时检测污水pH、流量及温度值，并将其发送给PLC控制系统7，全程实现全自动化。

总之，本实用新型的多功能pH装置解决了管道内污水流量过低或者温度过高，影响pH装置的检测问题，并可快速、高效、实时检测污水pH、流量及温度值。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。