[实用新型]一种液体恒流速在线分析监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种分析液体样品的测量装置，特别是一种适用于工业生产中液体实时在线检测系统中的样品分析测量装置。

背景技术

流体在线成分分析技术是近十年来得到迅猛发展的新兴产业，一般人们关注于非电量/电量转换、化学试剂、传感器技术和数学模型等技术难题，在实验室条件下，使用现有的在线分析测量装置通常能够获得较满意的实验效果，但是将实验室中的测量装置应用在工业现场就会出现一些问题，主要是仪器所使用的传感器易受到被测流体流速的影响。由于应用现场的管线压力是随机变化的，造成流过传感器的流速不断变化，而流速的不稳定将直接影响着测量数值的准确性，而且这种误差不易进行计算补偿。

对于连续在线测量装置，稳定流速的措施为利用针阀进行手动调节或利用减压阀自动调节。但是现场条件下手动调节针阀无法跟进随机的压力变化，易造成测量数据的波动。因此目前多使用减压阀稳定测量一侧的压力变化，但是测量装置易受到水源中杂质的沉积以及腐蚀、锈蚀的影响，使减压阀很容易失效，并且减压阀只能应用于平滑液流的变化，不可能在很宽的压力变化范围内保障出水恒定流速，尤其是压力较低时根本无法打开减压阀。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种能够保持液体恒定流速的在线成分分析装置，该装置使流经传感器的液流流速恒定，不随管线压力发生变化，从而保障测量数据客观、准确。

本实用新型的技术问题是以下述技术方案实现的：

一种液体恒流速在线分析监测装置，它包括相互串接的恒流装置、测量装置及排水管；所述恒流装置包括恒流器壳体和溢流管，其中，恒流器壳体的顶部密封，底部设置通孔；溢流管设置在恒流器壳体内，其形状为中空管状，溢流管与所述通孔密封连接，其底部与排水管连通。

上述液体恒流速在线分析监测装置，所述测量装置由第一液流测量槽和第二液流测量槽组成，两个液流测量槽之间通过塑管Ⅳ连接，液流测量槽内安装由连接头固定的测量传感器，液流测量槽底部连通至排水管。

上述液体恒流速在线分析监测装置，所述测量传感器探头的部位设置汇流槽，汇流槽设置在第一液流测量槽内，其形状为漏斗状，测量传感器探头被漏斗包围。

上述液体恒流速在线分析监测装置，所述第二液流测量槽内设有浮子，顶部由堵头密封；所述浮子为陀螺状中空结构。

上述液体恒流速在线分析监测装置，所述恒流器壳体的顶部由恒流器顶盖密封，恒流器壳体的侧壁上缘设置脱气管，脱气管一端通至溢流管内，另一端连通至测量装置的顶部。

上述液体恒流速在线分析监测装置，它还设有一个过滤装置，所述过滤装置由过滤器壳体、过滤筒和滤芯构成；其中，所述过滤器壳体的一端为进液口，另一端与恒流装置连接；所述过滤器壳体内设置由过滤筒固定的滤芯；过滤器壳体的顶端由过滤器顶盖密封，底部连通至排水管。

本实用新型由于采用了上述技术方案，解决了在溶液测量中溶液流速、压力、杂质、气泡对溶液电化学测量准确性和精度的不利影响。使在线分析装置实现了对流体恒速、恒压的控制，保证生产过程中数据采集的科学性和可靠性。

本实用新型经旁路采样，溶液首先通过过滤器将大部分杂质滤除，然后流入恒流装置内的缓冲室减压，恒流装置内部压力与大气压力保持一致，采样溶液在此得到缓冲，降低来样压力或积累一定势能，如果液体流速过快、流量过大，缓冲室内液面超过溢流管顶端的溢流口后会流入排水管而导出系统，这样始终保持缓冲室中的液位不变。又因为溢流管的口径远大于进样的塑管，经过严密的科学实验和计算得出进样塑管与溢流管内径之比在1:3～5的范围内为最佳，从而保证了多余的液体经由排水管顺利的排出装置之外，最终实现恒流的目的。

由于缓冲室与测量装置之间的液位差，液体靠自身重力从出水口流入下一级测量装置，在流入测量装置的塑管口径和管路长度确定的条件下，恒流装置中恒定的液位就决定了传感器中流体的流速恒定，实现从恒流装置的出水口流出的溶液始终保持在一个恒定的压力和流速范围内，从而确保测量数据的可靠、稳定。在极端测试中当管道中流速和压力发生瞬时变化时浮子只是轻微变动，可以证明恒流装置起到很好的隔离保护作用。全部装置自动调节，不需要人为调节，可以延长传感器使用寿命，提高测量精度。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型原理示意图；

图3是过滤装置的结构示意图；

图4是恒流装置的结构示意图；

图5是测量装置的结构示意图。