[發明專利]蔗糖結晶過程中濃度在線檢測裝置

有效

• 申請號: 201310226330.8
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103335981A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 朱滌荃;葉權圣;陳駿佳;閻湘林;徐寧;秦健南;易豪武;黃爽;秦會敏
• 申請（專利權）人: 廣州甘蔗糖業研究所
• 主分類號: G01N21/41
• 分類號: G01N21/41;G01N1/38;C13B30/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

????本發明涉及蔗糖生產技術領域，特別涉及一種煮糖罐蔗糖結晶過程中濃度檢測裝置。

背景技術

供人們食用的白砂糖產品是蔗糖溶液濃縮成糖漿后在煮糖罐內結晶，再經離心機分離干燥而成，蔗糖結晶需要在真空條件下控制糖膏母液的濃度在一定范圍內變化，同時還要反映糖膏母液濃度與糖膏晶體比例的糖膏濃度參數輔助控制。蔗糖結晶過程中由于煮糖罐中物料粘性大、雜質多，給儀表測量帶來極大困難，國內基本還是停留在人工憑經驗目測手摸以推斷糖膏濃度和糖膏母液濃度狀態。

以往一般采用電導儀和流變儀等儀表來測量糖膏的電導率和粘度，進而間接測量糖膏濃度，電導儀主要是通過測量糖膏中含導電物質的電導率（蔗糖不導電），按糖膏中含導電物質的比例作出的工作曲線反映糖膏濃度，當原料中導電物質的種類含量變化時就會出現誤差導致控制失敗；流變儀主要是通過測量糖膏的粘度反映糖膏濃度，當原料成分和糖膏晶體比例導致粘度變化時，所反映糖膏濃度測量也出現誤差，準確度較低，而最近幾年發展的微波濃度測量方法主要是通過測量糖膏對微波的衰減的程度反映糖膏的水分，即用預設工作曲線檢測糖膏濃度，無法單獨測量蔗糖結晶所需要的母液濃度，降低了控制的準確度和可靠性。

目前糖廠化驗室檢測糖膏母液濃度首先將糖膏分離出母液，再用比重法或折光法測量母液錘度。錘度是濃度的一種表示方式，比重法是通過測量單位體積溶液的重量折算成錘度，準確度較差；折光法是通過全反射原理，利用光線在與糖膏母液接觸的折光儀玻璃棱鏡表面折射的角度測量糖膏母液的錘度，由于蔗糖溶液中存在的雜質對蔗糖折光的影響很小，故折光法測出的蔗糖溶液折光錘度是目前最準確的，也是化驗室標準蔗糖溶液錘度測定法。

化驗室能夠準確測量糖膏母液的折光錘度，是因為化驗室采用過濾糖膏取得母液進行測量和每次測量后清洗折光儀棱鏡以保證測量準確性。然而，在煮糖罐中采用折光儀在線檢測存在兩個難于解決的問題：其一是折光儀在煮糖罐使用時，由于光學元件的限制，伸入煮糖罐內的傳感器深度小，煮糖罐靠邊的粘稠的糖膏流動緩慢，糖膏母液在折光儀棱鏡上也很難流動置換，煮糖罐中主體糖膏往往需要較長時間才流動到折光儀處，測量棱鏡上高粘度的母液置換又要一段時間，折光儀實時測量的糖膏母液濃度其實是主體糖膏較長時間前的母液濃度，即折光儀測量的糖膏母液濃度信號具有滯后性，這種測量的“滯后”影響儀表的測量值不能及時反映和控制煮糖罐內糖膏母液濃度變化；其二是糖膏中的雜質會在折光儀棱鏡上積垢以及糖膏中的晶體也會沉積在折光儀棱鏡上造成測量誤差。這兩個問題使折光儀無法在煮糖罐結晶過程在線測量使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種結構簡單且能在線及時準確測量糖膏母液濃度及糖膏濃度的在線檢測裝置。

為解決上述技術問題所采用的技術方案：一種蔗糖結晶過程中濃度在線檢測裝置，包括設于煮糖罐側壁上的在線折光儀和輸送攪拌裝置，在線折光儀具有一棱鏡測量端，棱鏡測量端穿過煮糖罐側壁伸入至煮糖罐內，輸送攪拌裝置包括設于煮糖罐側壁上的驅動電機，驅動電機的輸出端聯接有伸入至煮糖罐內的傳動軸，在傳動軸上沿傳動軸長度方向設有至少一個螺旋槳形葉片，傳動軸靠近棱鏡測量端，在線折光儀輸出糖膏母液濃度信號，而將輸送攪拌裝置中驅動電動機電流通過變送器轉換成反映糖膏濃度信號輸出。

進一步作為本發明技術方案的改進，在傳動軸上沿傳動軸長度方向設有多個螺旋槳形葉片，各螺旋槳形葉片之間的間隔距離小于15厘米。

進一步作為本發明技術方案的改進，棱鏡測量端與距棱鏡測量端最近的螺旋槳形葉片之間的距離小于15厘米。