[實用新型]基于PID控制的藥液提取自動控制系統

有效

• 申請號: 201120445117.2
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN202315405U
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 符紅
• 申請（專利權）人: 惠州市眾惠能源科技有限公司;符紅
• 主分類號: B01D11/04
• 分類號: B01D11/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛東

技術領域

本實用新型涉及藥液提取技術，具體是指一種基于PID控制的藥液提取自動控制系統。

背景技術

現有的藥液工業化生產流程主要由提取、過濾、濃縮、醇沉、吸附、洗脫、收膏、干燥、制劑及相應的乙醇回收等工序組成，而其中的提取、濃縮工序是關鍵。藥液提取濃縮的核心指標在于有效成分的提取率和以及提取液的純度，由于中藥、藏藥等藥物的原料所含成分極其復雜，除含有效成分外，通常還含有大量的無效成分甚至于有毒成分，所以提取、濃縮水平很大程度上決定了藥液的質量和療效。

傳統的藥液提取濃縮方法有煎煮法、回流法、浸漬法以及滲漉法等等，其自動化水平不高，由于提取、濃縮工序都是多變量、擾動大、非線性的復雜動態系統，傳統的方法需要借助手工操作、記錄、檢測以及人為判斷提取、濃縮工序各環節的時間、溫度、壓力等關鍵性參數標準，人為的操作及判斷必然造成各批次工序中操作時間、溫度、壓力的不統一，從而實現藥液質量不均一，同時也造成藥液的提取率、藥液濃度偏低，而且，生產效率低、操作復雜、生產標準化低、生產成本高。另外，各工序采用人工記錄和檢測關鍵性參數，亦容易造成藥液的生產過程缺乏追溯性，不便于進行查詢、分析。

在考慮藥液提取率和純度的同時，還應該盡量降低生產過程中的環保因素，傳統的藥液提取濃縮工序中，通常將各工序環節產生的廢水及其攜帶的余熱直接排出，對環境造成了污染，如需要降低污染，還需要設置專門的處理設備對廢水進行處理，以降低污染。

綜上所述，傳統的藥液提取濃縮技術，由于其缺乏自動化控制手段及對廢水余熱的回收，不僅造成提取率和純度偏低，生產效率低、操作復雜、生產標準化低、生產成本高、生產過程缺乏追溯性，而且容易對環境造成污染。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述現有技術中的不足之處，提供一種基于PID控制的藥液提取自動控制系統，本系統通過將濃縮后的廢水及其余熱再次用于提取工序中，實現了廢水余熱的循環利用，一方面降低了對環境的污染，另一方面降低了提取工序中的能源需求；同時，整個藥液提取工序均由PID控制器進行控制，提高了生產效率和生產標準化水平，實現了提取的自動化。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：基于PID控制的藥液提取自動控制系統，包括藥液提取裝置及藥液濃縮裝置，所述藥液提取裝置與藥液濃縮裝置管路連接，以將藥液提取裝置輸出的提取液導入藥液濃縮裝置進行濃縮操作，所述藥液濃縮裝置設有一用于排出廢水的廢水引出口；本實用新型系統還包括一換熱裝置、一冷凝缸以及PID控制器，所述藥液濃縮裝置的廢水引出口通過管路將廢水導入換熱裝置進行換熱冷卻，換熱裝置通過管路將換熱冷卻后的廢水導入冷凝缸，冷凝缸通過管路與藥液提取裝置相連接，以將冷凝缸中的廢水導入藥液提取裝置作為藥液提取裝置的提取用水使用，所述藥液濃縮裝置還連接有用于存放濃縮液的濃縮液缸，所述PID控制器分別與藥液提取裝置及藥液濃縮裝置電連接，以對藥液提取和藥液濃縮進行PID控制。

為實現對藥液提取工序的PID控制，所述藥液提取裝置設置有用于進行藥液提取操作的提取罐、用于存蓄提取液的貯藥罐，所述提取罐連接有用于導入提取蒸汽的提取蒸汽輸入管路、用于導入提取用水的提取用水輸入管路以及原料輸入口；所述提取罐設置有第一溫度傳感器和第一壓力傳感器，所述提取罐和貯藥罐之間的管路設置有第一電磁閥，第一溫度傳感器以及第一壓力傳感器均與PID控制器電連，一方面將各現場傳感數據發送給PID控制器，另一方面PID控制器分析接收到的現場傳感數據并反饋相應控制指令以控制提取罐進行相應工作以及控制提取罐和貯藥罐之間第一電磁閥的開關。

為實現對藥液濃縮工序的PID控制，所述藥液濃縮裝置設置有加熱蒸發室、分離室以及升溫升壓泵；

所述加熱蒸發室與貯藥罐連接的管路設置有第一動力泵；

所述加熱蒸發室設置有用于將提取液進行熱交換以分離出第一階段濃縮液、第一階段升溫蒸汽以及廢水的熱處理段；

所述加熱蒸發室通過管路將第一階段升溫蒸汽傳至分離室，所述分離室用于將升溫蒸汽分離出第二階段濃縮液及低溫蒸汽，所述升溫升壓泵介接在加熱蒸發室與分離室之間，用于將所述低溫蒸汽升溫升壓后變成第二階段升溫蒸汽并傳回加熱蒸發室，以使得加熱蒸發室的熱處理段對第二階段升溫蒸汽進行換熱，進一步分離出第三階段濃縮液和廢水。