专利名称：一种pH自动监控仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及PH的连续测量及自动监测控制技术，用于工业和民用生产过程上各种液体及各种水质处理中的PH的连续测量及自动监控。
工业生产过程中，对各种液体的PH往往是必须进行间歇或连续(连续为好)地测量和自动或非自动(自动为好)的监控；在工业和民用的供水及污水处理过程中也是如此，PH是液体需要测量和监控的最基本的重要指标之一。目前国内对实验室测定PH数据的技术是十分成熟的，到现场监测的PH仪表也不少(多是间歇测量)。在八十年代末国内出现了一种用于连续监控的仪器，经几年的使用发现已生产的几百台仅少数几十台仍在用，但也不太正常，主要原因是用锑电极和固体参比电极组成的探头采用插入法很容易被介质悬浮物所污染，有的场合只要几天，甚至不要一小时就要将整个探头拆出清洗一次。为了解决这一问题，曾设计有一个园电刷，使用时开关一开，刷子就转动清洗，但使用中连刷子也污染了，越刷也就越脏。日本进来的贵金属组合探头精度高，性能可靠，但成本比国产这种高几倍，一般只在澄清的溶液中使用，美国进口的玻璃电极组合探头精度也高，性能也很可靠，但买一个探头价格竟达800～1000多美金，而探头污染问题也同样还没有解决。1992年11月4日
本实用新型目的在于改变原有插入测量方法，克服探头污染，提供一种成本低廉、性能可靠、安装简单、维修方便的一次就地仪表和简单自动可靠、功能合理齐全的二次仪表，组合成PH自动监控仪，应用于工业生产过程。
本实用新型的目的可通过以下技术方案而达到由一次就地仪表和二次监控仪表通过屏蔽电路连接后组成PH自动监控仪。
一次就地仪表由吸液系统、微滤器、测量电极、水射返回管路、反冲洗管路、现场显示系统和壳体构成。吸液系统由电磁阀、自吸水箱、管道泵等用管路连接而成。微滤器由微滤管压盖、微滤器密封垫圈、外盖及壳体构成。测量电极置于电极壳体内用电极密封垫圈密封固定后串在真空管路上。水射返回管路由水射器、回液球阀及器顶压力管和器边真空管等连接组成。反冲洗管路由反冲进出水管阀等构成。现场显示系统包括现场显示板、一次直流稳压电源等用电连接而成。
二次仪表由二次直流稳压电源、电脑、控制电路、原件、仪表盘及壳体等构成。
现场显示板电连接于一次直流稳压电源又连接于测量电极，同时配有信号输出接口，用于同二次监控仪表连接。单独使用一次就地仪表时，已可以就地对液体进行连续测量和显示。二次仪表主要功能是在控制室内显示；根据予置的上下限进行声光报警和超上下限自动控制；将若干时间内每分钟节点的PH值记忆贮存起来备查。
以下结合附图对本实用新型进行详细描述
图1PH自动监控仪总体结构示意图图2微滤器及测量电极结构示意图图3测量及监控过程框图图4PH自动监控仪安装示意图如图4所示，由一次就地仪表(25)和二次监控仪表(1)用屏蔽电路(18)连接起来构成本实用新型，用于容器反应器内介质PH的连续测量和自动监控，也可用于管道内介质PH的连续测量和自动监控。如图1所示，吸液塑料王电磁阀(11)和回液塑料球阀(12)通过管路接出一次就地仪表前开门壳体(16)，使用时将双管并排接入需要测量PH的容器或管路内(如图4所示)。吸液系统由吸液塑料王电磁阀(11)；自吸水箱(8)；四氟管道泵(10)等用管路连接起来，通过滤前压力管(9)将被测液体输入微滤器壳体(5)内。如图2所示，微滤器由超高分子聚乙烯波纹烧结微滤管(21)；微滤器外盖(19)；微滤器密封填圈(20)；微滤管压盖(24)和微滤器壳体(5)构成。进入微滤器壳体(5)内的大流量液体横穿过超高分子聚乙烯波纹烧结微滤管(21)蕊，进入压力管(15)，小部份滤过液在压力差作用下穿过微滤管(21)壁进入真空管路(7)。微滤器壳体(5)又连接于反冲洗进水管路和球阀(17)。测量电极(6)采用玻璃电极和参比电极组合在一起的塑壳PH复合电极置于测量电极壳体(22)内，用测量电极密封垫圈(23)密封固定。测量电极壳体(22)串联在滤后真空管路(7)上。如图1所示，水射器(14)连接于上部压力管(15)；连接于左边真空管路(7)；下接回液塑料球阀(12)；又连接于反冲洗出水和排空塑料球阀(13)。现场显示板(2)通过电极信号线(4)连接于测量电极(6)；其电源由一次直流稳压电源(3)供给。现场显示板(2)有显示屏可以连续显示每个瞬间的PH值(如图4所示)，同时留有接口可以用屏蔽电路(18)连接二次监控仪表(1)，将信号传输给二次监控仪表(1)。如图3所示，粗实线箭头表示测量管路的主运行线，虚线箭头表示反冲洗进出口的非运行管路工作线，细实线箭头表示信号线或电路控制线。图3已详细描述出测量及监控的整个过程；描述出一次就地线路和二次监控线路的连接方式，描述出二次监控仪表利用常规成熟的电脑控制技术实现自动监控的各项功能。
今后四氟管道泵(10)若能解决自吸问题或用其它泵代替时，本实用新型可以省去自吸水箱(8)和吸液塑料王电磁阀(11)，同时，一次就地仪表前开门壳体(16)的体积也可缩小，测量滞后时间也可缩短。
本实用新型的优点用精度高、线性好、成本低的玻璃电极代替成本昂贵的稀有金属电极，组成复合的测量电极；用微滤法解决了测量电极易被液体介质的悬浮物污染的问题，使被测的直径很小的氢离子则能轻松地穿过滤层被电极所测，而大流量穿过滤芯则不易造成滤芯阻塞；用吸出返回的办法代替原来的插入法，简便了仪器的安装和滤芯及测量电极的维修；用电脑控制，不仅使监控自动化可靠程度提高，而且增加了记忆备查的功能。简单说，本实用新型的优点为安装维修方便，功能齐全可靠，成本低廉实用。
权利要求1.一种PH自动监控仪，由一次就地仪表(25)和二次监控仪表(1)通过屏蔽电路(18)连接构成，其特征在于被测容器或管路内的液体经电磁阀(11)，自吸水箱(8)，管道泵(10)，压力管(9)进入微滤器壳体(5)内，滤过液穿过微滤管(21)内壁从微滤器壳体(5)内下来被测量电极(6)测定其氢离子浓度后经真空管(7)被水射器(14)吸入，与横穿微滤管(21)内芯经压力管(15)进入水射器(14)的没过滤液体混合，然后经回液阀(12)被输回原容器或管路内。现场显示板(2)通过电极信号线(4)接收测量电极(6)的电势信号，经转换后在现场连续显示PH值，同时可以通过屏蔽电路(18)将信号输给二次监控仪表(1)在控制室连续显示PH值。二次监控仪表(1)通过电脑实现予置报警、自动控制和记忆备查。
2.按权利要求1所述的PH自动监控仪，其特征在于所说的测量电极(6)用测量电极密封垫圈(23)密封固定在测量电极壳体(22)内串联在真空管路(7)上。测量电极(6)采用玻璃电极和参比电极组合而成的PH复合电极。
3.按权利要求1所述的PH自动监控仪，其特征在于所说的管道泵(10)可以由其它能够解决自吸而耐腐蚀的泵类代替解决吸液。
4.按权利要求1所述的PH自动监控仪，其特征在于所说的微滤管(2.1)可以采用其它不同结构或采用膜处理技术代替，进一步提高微滤效果。
5.按权利要求1所述的PH自动监控仪，其特征在于所说的屏蔽电路(18)可以通过无线技术代替传输信号。
专利摘要一种pH自动监控仪，由一次就地仪表(25)和二次监控仪表(1)通过屏蔽电路(18)连接构成。其特征在于被测容器或管路内的液体经电磁阀(11)，自吸水箱(8)，管道泵(10)，压力管(9)进入微滤器壳体(5)内。滤过液流下被测量电极(6)测定其氢离子浓度后经真空管路(7)被水射器(14)吸入，与横穿微滤器壳体(5)内部经压力管(15)进入水射器(14)的未滤液混合，然后经回液阀(12)被输回原容器或管路内。经转换后在现场连续显示pH值，同时，在控制室内二次监控仪表显示屏(26)上连续显示pH值。优点安装维修方便，功能齐全可靠，成本低廉实用。
文档编号G01N27/416GK2197664SQ9420586
公开日1995年5月17日 申请日期1994年3月28日 优先权日1994年3月28日
发明者赵东进 申请人:赵东进