[其他]自動(dòng)控制計(jì)量器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87104528
• 申請(qǐng)日: 1987-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN87104528A
• 公開（公告）日: 1988-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任金生;張清剛;鄒利;張聚發(fā);巢天浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北制藥廠
• 主分類號(hào): G01F11/28
• 分類號(hào): G01F11/28;G01F1/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

用于各種鹽、堿、酸、糖溶液及水的流量自動(dòng)控制與自動(dòng)計(jì)量。

在制藥行業(yè)青霉素、鏈霉素等發(fā)酵過程中，要求根據(jù)發(fā)酵工藝的要求定時(shí)、定量地補(bǔ)充幾種液體物料，如葡萄糖母液，苯乙酸、尿素等。對(duì)所補(bǔ)充的液體物料的流量要求能夠精確地控制，并累計(jì)總量，還要求補(bǔ)料控制設(shè)備能耐130℃以上的高溫消毒，能始終保持嚴(yán)格密閉，以防染菌。

目前生產(chǎn)中用的發(fā)酵罐容積為幾十米³到一百米³，補(bǔ)料控制設(shè)備多是在儲(chǔ)料罐和發(fā)酵罐之間裝一管道和閥門，由人操作閥門來控制補(bǔ)料流量，根據(jù)儲(chǔ)料罐液位的變化來觀測(cè)補(bǔ)料流量。補(bǔ)料流量一般為每分鐘幾升到十幾升。這種方法工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，控制效果不好。

目前試驗(yàn)室用的發(fā)酵罐容積為5升左右，補(bǔ)料控制設(shè)備多是蠕動(dòng)泵（核工業(yè)部五所生產(chǎn)），其原理如圖1所示，驅(qū)動(dòng)輪（1）每轉(zhuǎn)過一個(gè)齒，塑膠軟管（2）中就流過一定體積的液體。控制驅(qū)動(dòng)輪（1）的轉(zhuǎn)速即可控制流量，累計(jì)驅(qū)動(dòng)輪（1）轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，即可累計(jì)補(bǔ)料的總量。一般蠕動(dòng)泵的最大控制流量為每分鐘幾毫升到幾十毫升。

可見蠕動(dòng)泵，可以精確地控制補(bǔ)料流量，但受其最大控制流量所限，不能用于生產(chǎn)中的發(fā)酵罐。

本發(fā)明的任務(wù)在于研制一種既可對(duì)補(bǔ)料液體流量自動(dòng)控制、自動(dòng)計(jì)量，又可用于大生產(chǎn)的自控裝置。

本發(fā)明的特征與結(jié)構(gòu)如圖2所示。由不銹鋼罐底（M₁），不銹鋼罐頂（M₂）中間夾一段石英玻璃管（M₃）組成罐體。不銹鋼和石英玻璃之間墊有橡膠墊圈（M₄），整個(gè)罐體密閉，并可通過石英玻璃觀測(cè)內(nèi)部液位。

罐底（M₁）連接出料電磁閥（F₁）和進(jìn)料電磁閥（F₂），（以下簡(jiǎn)稱F₁和F₂），罐頂（M₂）連接液位檢測(cè)電極（G）和連通管（Q），連通管（Q）的另一端和發(fā)酵罐的頂部連通，使發(fā)酵罐和計(jì)量器罐體保持等壓。

液體檢測(cè)電極（G），（以下簡(jiǎn)稱電極，用G表示），由不銹鋼制成，兩端有螺紋，中部有個(gè)箍，箍與罐頂（M₂）之間由聚四氟乙烯墊圈（H）起密閉和絕緣作用。聚四氟乙烯墊圈（H）下部呈杯形，罩住電極（G）中部的箍，形成一個(gè)口朝下的氣室。一旦當(dāng)計(jì)量器罐體內(nèi)液體充滿時(shí)，由于氣室內(nèi)保存有空氣，而不會(huì)被液體侵濕，當(dāng)液體排出后，電極（G）和計(jì)量器罐體之間能立刻恢復(fù)高電阻狀態(tài)，以保證液位信號(hào)的可靠。電極下端通過螺紋聯(lián)結(jié)一個(gè)石墨觸頭I可保證電極端不被腐蝕。電極上端的螺紋安裝螺母，用以壓緊墊圈（H）和接線。

出料閥（F₁）、進(jìn)料閥（F₂）和電極（G）通過圖3所示的電子線路，組成一個(gè)控制系統(tǒng)。該電子線路包括兩個(gè)電磁閥驅(qū)動(dòng)放大器，分別驅(qū)動(dòng)電磁閥F₁和F₂。以下簡(jiǎn)稱F₁放大器和F₂放大器。F₁放大器由晶體三極管BG₂、BG₃組成。F₂放大器由晶體三極管BG₄、BG₅組成。F₁放大器的輸出C點(diǎn)除接電磁閥外，還通過一個(gè)晶體二極管D₃接F₂放大器的輸入B點(diǎn)。電極G也接于B點(diǎn)，計(jì)量器罐體接電子線路地線N點(diǎn)。計(jì)算機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)（高電平有效）接電子線路的PB₀端。經(jīng)BG₁電流放大后，再通過光電偶合器TIL113作用到F₁放大器的輸入A點(diǎn)。二極管D₂、D₆為電磁閥線圈斷電時(shí)產(chǎn)生的反電勢(shì)提供放電回路。調(diào)整電位器W可適用于不同電導(dǎo)率的溶液。二極管D₄、D₅為F₂放大器的輸入端建立起一個(gè)約9V左右的門坎電壓。

這個(gè)電子線路不僅可以驅(qū)動(dòng)電磁閥，而且還具有如下邏輯功能：

F₁＝PB₀（1）

F₂＝F₁·G（2）

根據(jù)上述邏輯還可導(dǎo)出：

F₁=PB₀（3）