一种自动加碱系统及其使用方法与流程

本发明属于加碱设备技术领域，具体涉及一种自动加碱系统及其使用方法。

背景技术：

现有的酸碱中和反应设备中pH检测往往采用人工检测的方法，存在检测效率低、检测取样代表性差、检测准确度不高等问题，其无法根据中和池中pH值的变化对加碱流量进行实时控制，进而影响中和效果。

现有的加碱装置结构单一，不能连续运行，难以满足实际运行的需要，为了解决上述问题，本发明设计了一种自动加碱系统及其使用方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动加碱系统及其使用方法，克服了现有技术的不足，设计了两个碱料桶和计量泵，两个计量泵轮流作业，实现了24小时连续运行，提高了设备的反应效率，准确度高。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种自动加碱系统，包括碱料桶和反应槽，所述碱料桶设置有大小结构均相同的两组，所述碱料桶的顶端远离反应槽的一端开设有进料口，所述进料口贯穿碱料桶的顶端外壁，所述碱料桶的顶端靠近反应槽的一端安装有计量泵，所述计量泵的输入端连接有连接管，所述连接管的底端延伸至碱料桶的底端，所述碱料桶的内壁上安装有液位传感器，所述碱料桶的顶端安装有蜂鸣器；所述反应槽的顶端放置有两组支撑板，所述计量泵的输出端连接有输碱管，所述输碱管的另一端贯穿支撑板，所述反应槽的一侧内壁上安装有PH计；所述碱料桶的一侧外壁上安装有控制器与控制面板，所述控制器与控制面板双向电连接，所述控制器的输入端与液位传感器的输出端和PH计的输出端电性连接，所述控制器的输出端与计量泵的输入端和蜂鸣器的输入端电性连接。

进一步，所述碱料桶的顶端固定安装有第一搅拌电机，所述第一搅拌电机的输出轴连接有第一搅拌轴，所述第一搅拌轴延伸至碱料桶内，所述第一搅拌轴的外侧固设有多组等间距的搅拌桨，所述控制器的输出端与第一搅拌电机的输入端电性连接。

进一步，所述支撑板上固定安装有第二搅拌电机，所述第二搅拌电机的输出端连接有第二搅拌轴，所述搅拌轴贯穿支撑板且延伸至反应槽内，所述搅拌轴的外侧固设有搅拌叶，所述搅拌叶为螺旋状结构，所述控制器的输出端与第二搅拌电机的输入端电性连接。

进一步，所述连接管的底端内固设有过滤网。

进一步，所述支撑板的四个角上穿设有固定螺栓，所述固定螺栓的底端与反应槽通过螺纹连接。

一种自动加碱系统的使用方法，该方法使用上述的自动加碱系统，其步骤如下：

(1)向碱料桶内加注碱液，并开启第一搅拌电机进行搅拌，搅拌完成后关闭第一搅拌电机；

(2)根据PH计测量后的反应槽中酸性溶液的PH值与设定的PH值比较，控制器控制计量泵的加碱流量，若测量的pH值大于设定的pH值，则减小第一加碱计量泵的加碱流量，若测量的pH值小于设定的pH值，则增大第一加碱计量泵的加碱流量；

(3)计量泵启动的同时启动对应支撑板上的第二搅拌电机进行搅拌，加快反应槽内酸碱中和反应的效率。

(4)一个碱料桶内的液位传感器感应到碱液液位下降至预设的液位以下时，控制器控制对应的计量泵和第二搅拌电机关闭，启动另一个碱料桶上的计量泵和对应支撑板上的第二搅拌电机，同时启动碱料桶上的蜂鸣器，提醒加注碱液。

进一步，该方法采用PID算法控制测量的pH值与计量泵的加碱流量的关系，根据测量的pH值与设定的pH值的偏差值，控制计量泵的加碱流量，使得测量的pH值稳定于设定的pH值。

本发明与现有技术相比较，具有以下有益效果：

本发明所述一种自动加碱系统，通过设置碱料桶、反应槽、计量泵、输碱管、进料口、蜂鸣器、液位传感器，利用液位传感器检测碱料桶内碱液的液位高度，更换计量泵实现连续运行；通过设置第一搅拌电机、第一搅拌轴和搅拌桨，加快了碱液的混合，避免沉降；通过设置第二搅拌电机、第二搅拌轴和搅拌叶，加快了酸碱中和反应的效率。

本发明设计科学严谨，设计了两个碱料桶和计量泵，两个计量泵轮流作业，实现了24小时连续运行，提高了设备的反应效率，准确度高，具有较高的实用价值。

附图说明

图1为一种自动加碱系统的结构示意图。

图2为一种自动加碱系统中碱料桶的结构示意图。

图3为一种自动加碱系统中反应槽的结构示意图。

图4为一种自动加碱系统的电器控制原理图。

图中：1、碱料桶；2、反应槽；3、第一搅拌电机；4、计量泵；5、输碱管；6、第二搅拌电机；7、支撑板；8、进料口；9、蜂鸣器；10、控制面板；11、控制器；12、连接管；13、液位传感器；14、第一搅拌轴；15、搅拌桨；16、第二搅拌轴；17、搅拌叶；18、PH计。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1-4所示，本发明所述一种自动加碱系统，包括碱料桶1和反应槽2，碱料桶1设置有大小结构均相同的两组，碱料桶1的顶端远离反应槽2的一端开设有进料口8，进料口8贯穿碱料桶1的顶端外壁，碱料桶1的顶端靠近反应槽2的一端安装有计量泵4，该计量泵4的型号可为GLM-DM2C，计量泵4的输入端连接有连接管12，连接管12的底端延伸至碱料桶1的底端，碱料桶1的内壁上安装有液位传感器13，该液位传感器13的型号可为HM21，碱料桶1的顶端安装有蜂鸣器9，该蜂鸣器9的型号可为BJ170；反应槽2的顶端放置有两组支撑板7，计量泵4的输出端连接有输碱管5，输碱管5的另一端贯穿支撑板7，反应槽2的一侧内壁上安装有PH计18，该PH计18的型号可为CN113；碱料桶1的一侧外壁上安装有控制器11与控制面板10，所述控制器11的型号可为MCU-12C2052AD，所述控制面板10的型号可为GKB-10UIR，控制器11与控制面板10双向电连接，控制器11的输入端与液位传感器13的输出端和PH计18的输出端电性连接，控制器11的输出端与计量泵4的输入端和蜂鸣器9的输入端电性连接。

碱料桶1的顶端固定安装有第一搅拌电机3，该第一搅拌电机3的型号可为TS8024，第一搅拌电机3的输出轴连接有第一搅拌轴14，第一搅拌轴14延伸至碱料桶1内，第一搅拌轴14的外侧固设有多组等间距的搅拌桨15，控制器11的输出端与第一搅拌电机3的输入端电性连接；支撑板7上固定安装有第二搅拌电机6，该第二搅拌电机6的型号可为YM512，第二搅拌电机6的输出端连接有第二搅拌轴16，搅拌轴贯穿支撑板7且延伸至反应槽2内，搅拌轴的外侧固设有搅拌叶17，搅拌叶17为螺旋状结构，控制器11的输出端与第二搅拌电机6的输入端电性连接；连接管12的底端内固设有过滤网；支撑板7的四个角上穿设有固定螺栓，固定螺栓的底端与反应槽2通过螺纹连接。

一种自动加碱系统的使用方法，该方法使用上述的自动加碱系统，其步骤如下：

(1)向碱料桶内加注碱液，并开启第一搅拌电机进行搅拌，搅拌完成后关闭第一搅拌电机；

(2)根据PH计测量后的反应槽中酸性溶液的PH值与设定的PH值比较，控制器控制计量泵的加碱流量，若测量的pH值大于设定的pH值，则减小第一加碱计量泵的加碱流量，若测量的pH值小于设定的pH值，则增大第一加碱计量泵的加碱流量；

(3)计量泵启动的同时启动对应支撑板上的第二搅拌电机进行搅拌，加快反应槽内酸碱中和反应的效率。

(4)一个碱料桶内的液位传感器感应到碱液液位下降至预设的液位以下时，控制器控制对应的计量泵和第二搅拌电机关闭，启动另一个碱料桶上的计量泵和对应支撑板上的第二搅拌电机，同时启动碱料桶上的蜂鸣器，提醒加注碱液。

该方法采用PID算法控制测量的pH值与计量泵的加碱流量的关系，根据测量的pH值与设定的pH值的偏差值，控制计量泵的加碱流量，使得测量的pH值稳定于设定的pH值

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。