[发明专利]一种中药醇沉固液界面检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种中药醇沉固液界面检测装置，包括检测装置本体，其特征在于，所述检测装置本体包括控制系统和醇沉罐，所述醇沉罐顶部上设有搅拌电机、进料管道一、进料管道二、上清液出液管和搅拌杆，所述醇沉罐底部设有冷水管一、冷水管二和出料口，所述搅拌杆上设搅拌叶片，所述搅拌杆的端部固定在出料口处，所述醇沉罐侧面上设有冷却水出水阀、冷却水进水阀、温度传感器和压力传感器，所述冷水管二上设有液位计，所述上清液出液管贯穿醇沉罐侧壁并位于醇沉罐的内部，所述进料管道一和进料管道二分别设有浸膏进料阀和乙醇进料阀，所述上清液出液管的顶部设有上清液出液阀和上清液出液管升降电机，所述压力传感器包括压力传感器一和压力传感器二，所述压力传感器二位于出料口处，所述压力传感器二位于醇沉罐上半部分；

所述压力传感器二的安装位置低于醇沉罐内的醇沉总液位，且高于醇沉结束后沉淀物的高度，所述压力传感器一和压力传感器二的安装高度差为h1；

所述检测装置本体顶部为弧形结构，底部为锥形结构，所述冷水管一和冷水管二直径相同，所述冷水管二上设有冷水管口一和冷水管口二，所述冷水管口一和冷水管口二的端部与液位计的两端连接；

所述检测装置本体的侧面分别设有梯形卡件一和梯形卡件二，所述搅拌叶片设有第一搅拌叶片、第二搅拌叶片和第三搅拌叶片，所述第一搅拌叶片、第二搅拌叶片和第三搅拌叶片均为金属材料制成；

所述控制系统直接控制冷却进水阀、冷却水出水阀、浸膏进料阀、乙醇进料阀、上清液出液阀、出料阀的开关，并且能控制控制搅拌电机、上清液出液管升降电机的启停；

所述控制系统与温度传感器、压力传感器和液位计进行电性连接，所述上清液出液阀与上清液出液升降电机进行电性连接；

检测装置本体的检测方法和步骤如下：

（1）中药浸膏醇沉过程上清液和沉淀物密度检测；

1）取定量中药浸膏加入烧杯中，搅拌，缓慢加入定量乙醇，搅拌均匀后停止搅拌，按照生产过程的冷沉温度和时间，冷藏静置；分别取上清液和沉淀物测量密度，上清液的密度为ρ1，沉淀物的密度为ρ2；

（2）中药醇沉沉淀物的液位高度测量与校正；

1）在控制系统中设定搅拌电机的搅拌时间、醇沉的温度和醇沉静置时间；

2）打开浸膏进料阀，向醇沉罐中加入中药浸膏，加入完毕后，关闭浸膏进料阀；开启搅拌电机；开启乙醇进料阀，加入乙醇，加入完毕后，关闭乙醇进料阀；开启冷却水进水阀、冷却水出水阀；

3）搅拌10-60分钟，关闭搅拌电机；开始计时，控制系统根据温度传感器反馈的醇沉液温度，自动调节冷却水进水阀的开度；

4）当达到醇沉静置时间时，控制系统读取压力传感器1的压力值P1和压力传感器2的压力值P2；

其中H为醇沉液的液位，h1为压力传感器2和压力传感器1的高度差；g = 9.8m/s2，为重力加速度；P0为大气压；

醇沉沉淀物的液位高度的理论值h0：

；

5）关闭冷却水进水阀、冷却水出水阀，打开醇沉罐下端的出料阀，排出沉淀物，当出现上清液时，关闭出料阀，计量沉淀物的体积Ls；打开出料阀，排除上清液，计量上清液的体积Lf，计算醇沉沉淀物的实际液位h；

6）重复步骤1）到5)，收集10-20次试验数据，根据步骤5)计算得到的h，建立醇沉沉淀物的液位高度校正公式：

其中： a、b均为常数，通过实验得到，每一类浸膏的；P1、P2，单位为kPa；ρ1、ρ2，单位为g/cm3；h单位为m；g为重力加速度，9.8m/s2；

（3）醇沉过程固液界面的实时检测和固液分离；

1）在控制系统中设定搅拌电机的搅拌时间、醇沉的温度和醇沉静置时间；

2）打开浸膏进料阀，向醇沉罐中加入中药浸膏，加入完毕后，关闭浸膏进料阀；开启搅拌电机；开启乙醇进料阀，加入乙醇，加入完毕后，关闭乙醇进料阀；开启冷却水进水阀、冷却水出水阀；

3）搅拌10-60分钟，关闭搅拌电机；开始计时，控制系统根据温度传感器反馈的醇沉液温度，自动调节冷却水进水阀的开度；

4）当达到醇沉静置时间时，控制系统读取压力传感器1和压力传感器2的压力值，并根据公式自动计算得到固液分离界面的液位高度；

5）关闭冷却水进水阀、冷却水出水阀，打开上清液出液阀，打开上清液出液管升降电机，根据沉淀物的液位高度调整出液管的高度，上清液出液；

6）上清液出液完毕后，关闭上清液出液阀，打开醇沉罐下端的出料阀，排出沉淀物。