一种固态碱添加装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种固态碱的添加技术，尤其涉及一种固态碱添加装置。


背景技术：

2.在工业生产中，往往都需要用到氢氧化钠作为洗涤剂，所以就需要将氢氧化钠添加到cip(就地清洗)碱罐中。在实际中工厂买回来的氢氧化钠往往是片状氢氧化钠晶体的固体颗粒(方便运输保存等)，所以要用水将片状氢氧化钠溶液晶体在化碱罐中融化为氢氧化钠溶液，再用泵和管道输送到cip碱罐中存储。
3.而在实际操作中，由于氢氧化钠溶液只作为洗涤剂，所以用量不是很大，输料泵和管道都很小，不是每时每刻都在用水融化氢氧化钠晶体，都是cip碱罐浓度低于多少后经过计算需要添加多少片碱再通过化碱罐补加融化后的高浓度碱到碱罐，因此化碱罐都是每次配碱后全部输送到cip碱罐中，可高浓度的碱在碱罐中很容易结晶。且到cip碱罐的输送过程很多都是人工控制，有可能几天或者几个星期输送一次而且量可能很小但浓度高的碱液到cip碱罐中，而化碱生产过程中一旦忘记最后对泵、管道和化碱罐进行冲洗或者冲洗不彻底，将会导致管道、泵和化碱罐内有氢氧化钠结晶，从而使泵、管道和化碱罐堵塞，下次不能继续正常操作，只能拆泵、管道和化碱罐下来清洗，甚至需要切割成很短的管道才能冲洗通管道。但是，氢氧化钠具强烈的腐蚀性，拆下来清洗和切割管道都具有很大的危险，容易造成操作人员受伤。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种固态碱添加装置，能够有效避免在氢氧化钠溶液的输送过程中形成氢氧化钠结晶而影响其输送，且无需将装置拆卸下来清洗从而可防止操作人员受伤。
5.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
6.一种固态碱添加装置，包括化碱罐、cip碱罐、添加泵和加热组件，所述化碱罐上设置有化碱腔，所述cip碱罐上设置有存碱腔，所述化碱罐的化碱腔通过输送管道与cip碱罐的存碱腔连接，所述添加泵与输送管道连接，所述加热组件用于对化碱腔、输送管道和添加泵内的氢氧化钠溶液进行加热。
7.进一步地，还包括搅拌浆和搅拌驱动机构，所述搅拌浆可在化碱罐的化碱腔内转动，所述搅拌驱动机构用于驱动搅拌浆在化碱腔内转动。
8.进一步地，还包括控制系统，所述控制系统分别与添加泵、加热组件及搅拌驱动机构电性连接，所述控制系统用于控制添加泵、加热组件及搅拌驱动机构的动作。
9.进一步地，所述cip碱罐上设置有电导率仪，所述电导率仪用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的浓度并发出浓度信号，所述控制系统用于接收所述浓度信号以控制搅拌驱动机构的启停。
10.进一步地，所述化碱罐上设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测化碱腔内
氢氧化钠溶液的温度并发出温度信号，所述控制系统用于接收所述温度信号以控制加热组件的动作。
11.进一步地，所述化碱罐上设置有低液位传感器，所述低液位传感器用于检测化碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出低液位信号，所述控制系统用于接收所述低液位信号以控制添加泵的启动。
12.进一步地，所述cip碱罐上设置有高液位传感器，所述高液位传感器用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出高液位信号，所述控制系统用于接收所述高液位信号以控制添加泵的关停。
13.进一步地，所述加热组件包括加热壳体、加热套管、循环泵和用于收容热水的回收罐，所述加热壳体套装于化碱罐上并用于覆盖化碱罐的表面以配合形成加热夹层，所述加热套管套装在输送管道上并用于覆盖输送管道的表面，所述回收罐的输出端通过循环管道与加热夹层的输入端连接，所述加热夹层的输出端通过加热套管与回收罐的输入端连接，所述循环泵与循环管道连接。
14.进一步地，所述循环管道上设置有阀门，所述阀门用于控制加热夹层其输入端的开闭。
15.进一步地，所述加热组件还包括保温结构，所述保温结构设置在加热夹层内并用于对加热夹层内的热水进行保温。
16.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
17.通过设置加热组件，可对化碱腔、输送管道和添加泵内的氢氧化钠溶液进行加热，从而能够有效避免氢氧化钠溶液在化碱罐、输送管道和添加泵内的输送过程中形成氢氧化钠结晶造成堵塞而影响其输送，且无需将化碱罐、输送管道和添加泵拆卸、切割下来清洗，防止操作人员受伤。
附图说明
18.图1为本实用新型中固态碱添加装置的结构示意图。
19.图中：1、化碱罐；2、cip碱罐；3、添加泵；4、输送管道；5、搅拌浆；6、搅拌驱动机构；7、电导率仪；8、温度传感器；9、低液位传感器；10、高液位传感器；11、加热壳体；12、保温结构；13、加热套管；14、循环泵；15、循环管道；16、阀门。
具体实施方式
20.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，多个的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大
于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
23.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
24.请参照图1，本实用新型的优选实施例提供一种固态碱添加装置，包括化碱罐1、cip碱罐2、添加泵3和加热组件，化碱罐1上设置有化碱腔，cip碱罐2上设置有存碱腔，化碱罐1的化碱腔通过输送管道4与cip碱罐2的存碱腔连接，添加泵3与输送管道4连接，加热组件用于对化碱腔、输送管道4和添加泵3内的氢氧化钠溶液进行加热。
25.在上述结构的基础上，通过设置加热组件，可对化碱腔、输送管道4和添加泵3内的氢氧化钠溶液进行加热，从而能够有效避免氢氧化钠溶液在化碱罐1、输送管道4和添加泵3内的输送过程中形成氢氧化钠结晶造成堵塞而影响其输送，且无需将化碱罐1、输送管道4和添加泵3拆卸、切割下来清洗，防止操作人员受伤。
26.作为本实用新型的优选实施例，其还可具有以下附加技术特征：
27.在本实施例中，该装置还包括搅拌浆5和搅拌驱动机构6，搅拌浆5可在化碱罐1的化碱腔内转动，搅拌驱动机构6用于驱动搅拌浆5在化碱腔内转动以对化碱腔内的水和片状氢氧化钠溶液晶体进行搅拌以配制氢氧化钠溶液，从而能够有利于提高氢氧化钠溶液的配制效率，使得氢氧化钠溶液的浓度符合生产要求。
28.在本实施例中，搅拌驱动机构6为搅拌电机，在其它实施例中，搅拌驱动机构6为气缸、油缸等驱动部件。
29.在本实施例中，该装置还包括控制系统，控制系统分别与添加泵3、加热组件及搅拌驱动机构6电性连接，控制系统用于控制添加泵3、加热组件及搅拌驱动机构6的动作。如此设置，可利于提高装置的自动化程度，对添加泵3、加热组件及搅拌驱动机构6的动作进行有效控制，有利于提高工作效率。
30.在具体实施时，控制系统为plc，可利于提高工作效率。
31.在本实施例中，cip碱罐2的存碱腔内设置有电导率仪7，电导率仪7用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的浓度并发出浓度信号，控制系统用于接收浓度信号以控制搅拌驱动机构6的启停。这样，可利于提高装置的自动化程度，对存碱腔内氢氧化钠溶液的浓度进行实时监测，能够避免操作人员超量加片碱而导致片碱的浪费和操作人员的频繁操作。
32.在本实施例中，化碱罐1的化碱腔内设置有温度传感器8，温度传感器8用于检测化碱腔内氢氧化钠溶液的温度并发出温度信号，控制系统用于接收温度信号以控制加热组件的动作。从而可通过温度传感器8对化碱腔内氢氧化钠溶液的温度进行实时监测，当化碱腔内氢氧化钠溶液的温度低于预设温度值时，控制系统使加热组件启动，将化碱腔内氢氧化钠溶液的温度加热至预设温度值，使因低温而析出的结晶融化，并可对氢氧化钠溶液进行持续加热以保温。
33.在本实施例中，化碱罐1的化碱腔内设置有低液位传感器9，且低液位传感器9靠近化碱腔的底部设置，低液位传感器9用于检测化碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出低液位信号，控制系统用于接收低液位信号以控制添加泵3的启动。这样，通过低液位传感器9可对
化碱腔内氢氧化钠溶液的液位进行实时监测，能够防止添加泵3空转，有利于延长添加泵3的使用寿命。
34.在本实施例中，化碱罐1的顶部上设置有补水管，该补水管的输出端通过化碱罐1的顶部开口与化碱腔连通，以利于通过该补水管的输入端往化碱腔内输送化碱用水，从而可对化碱腔进行有效补水。
35.在本实施例中，cip碱罐2的存碱腔内设置有高液位传感器10，且高液位传感器10靠近存碱腔的顶部设置，高液位传感器10用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出高液位信号，控制系统用于接收高液位信号以控制添加泵3的关停。这样，通过高液位传感器10可对存碱腔内氢氧化钠溶液的液位进行实时监测，能够防止存碱腔内氢氧化钠溶液过量导致溢出。
36.在本实施例中，加热组件包括加热壳体11、保温结构12、加热套管13、循环泵14和用于收容热水的回收罐，加热壳体11套装于化碱罐1上并用于覆盖化碱罐1的表面以配合形成加热夹层，保温结构12设置在加热夹层内并用于对加热夹层内的热水进行保温，加热套管13套装在输送管道4上并用于覆盖输送管道4的表面，回收罐的输出端通过循环管道15与加热夹层的输入端连接，加热夹层的输出端通过加热套管13与回收罐的输入端连接，循环泵14与循环管道15连接。这样，循环泵14启动时，回收罐内的热水能够在加热夹层、加热套管13、添加泵3、及循环管道15内循环流动，加热夹层、加热套管13、添加泵3和循环管道15内流动的热水，其热量能传递至化碱腔、输送管道4、添加泵3泵腔内的氢氧化钠溶液，从而能够化碱腔、输送管道4和添加泵3内的氢氧化钠溶液进行有效加热而有效避免结晶。且加热夹层内的热水在保温结构12的保温作用下，能够有利于减少加热夹层内热量的流失。
37.在具体实施时，回收罐内的热水为回收热水或蒸汽冷凝回收水，可对热水进行再利用避免水及热量的浪费。热水可以为cip清洗用仍有余热或蒸汽冷凝水。
38.在本实施例中，循环管道15上设置有阀门16，阀门16用于控制加热夹层其输入端的开闭，从而可有效控制热水的循环流动。具体地，阀门16与控制系统电性连接，以利于对阀门16进行有效控制。
39.在本实施例中，保温结构12为蜂窝蓄热体，可利于提高保温效率，降低能耗。
40.在其它实施例中，加热组件为电热丝、电热板等。
41.在具体实施时，回收罐上设置有储水腔，回收罐的输入端通过储水腔与回收罐的输出端连通，以使储水腔内的热水能经输出端输出至加热夹层、加热套管13内的热水经输入端回流至储水腔内，如此形成热水的循环再用。回收罐上还设置有进水口和排水口，进水口通过储水腔与排水口连通，使得外部的水能经进水口输入回水罐的储水腔内，当需要将储水腔排空时，可打开排水口以将储水腔内的热水排出至外部。
42.使用该装置时：
43.1、当cip碱罐2的电导率仪7检测到碱液低于预设浓度值时，plc控制阀门16自动打开；
44.2、检测到打开阀门16后，plc使循环泵14启动，使得回收罐内的热水能流动至加热夹层、加热套管13和添加泵3内对氢氧化钠溶液进行加热；
45.3、当化碱罐1内的温度传感器8感应到化碱腔内的氢氧化钠溶液温度到达预设温度值后，plc使化碱罐1上的搅拌电机启动；
46.4、搅拌电机开启到设定时间后，plc开启自动添加程序使添加泵3启动，使化碱罐1内的氢氧化钠溶液经输送管道4输送至cip碱罐2内，当化碱罐1上的低液位传感器9感应到化碱罐1内氢氧化钠溶液的液位到达预设的最低值时，报警并停止自动添加程序，此时关停添加泵3；
47.5、当cip碱罐2上的电导率仪7检测到存碱腔内氢氧化钠溶液的浓度达到预设浓度值时，plc关闭搅拌电机和阀门16，当cip碱罐2上的高液位传感器10感应到存碱腔内氢氧化钠溶液的液位到达预设的最高值时，报警并停止自动添加程序。
48.综上，该装置解决了由于低温造成化碱腔、输送管道4和添加泵3内氢氧化钠溶液结晶而发生堵塞的问题，无需将化碱罐1、输送管道4及添加泵3拆下来冲洗，能防止操作人员受伤，还能防止人工添加导致的超量加碱，避免频繁加碱的造成片碱浪费、操作人员频繁操作，不用经常去配一点点碱也要去穿戴防护服等，能够一次配大量浓碱存放，提高了工作效率。且利用回收罐回收水节约了加热能源，避免造成不必要浪费的问题。
49.在不出现冲突的前提下，本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
50.以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种固态碱添加装置，其特征在于，包括化碱罐(1)、cip碱罐(2)、添加泵(3)和加热组件，所述化碱罐(1)上设置有化碱腔，所述cip碱罐(2)上设置有存碱腔，所述化碱罐(1)的化碱腔通过输送管道(4)与cip碱罐(2)的存碱腔连接，所述添加泵(3)与输送管道(4)连接，所述加热组件用于对化碱腔、输送管道(4)和添加泵(3)内的氢氧化钠溶液进行加热。2.如权利要求1所述的固态碱添加装置，其特征在于，还包括搅拌浆(5)和搅拌驱动机构(6)，所述搅拌浆(5)可在化碱罐(1)的化碱腔内转动，所述搅拌驱动机构(6)用于驱动搅拌浆(5)在化碱腔内转动。3.如权利要求2所述的固态碱添加装置，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统分别与添加泵(3)、加热组件及搅拌驱动机构(6)电性连接，所述控制系统用于控制添加泵(3)、加热组件及搅拌驱动机构(6)的动作。4.如权利要求3所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述cip碱罐(2)上设置有电导率仪(7)，所述电导率仪(7)用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的浓度并发出浓度信号，所述控制系统用于接收所述浓度信号以控制搅拌驱动机构(6)的启停。5.如权利要求3所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述化碱罐(1)上设置有温度传感器(8)，所述温度传感器(8)用于检测化碱腔内氢氧化钠溶液的温度并发出温度信号，所述控制系统用于接收所述温度信号以控制加热组件的动作。6.如权利要求3所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述化碱罐(1)上设置有低液位传感器(9)，所述低液位传感器(9)用于检测化碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出低液位信号，所述控制系统用于接收所述低液位信号以控制添加泵(3)的启动。7.如权利要求3所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述cip碱罐(2)上设置有高液位传感器(10)，所述高液位传感器(10)用于检测存碱腔内氢氧化钠溶液的液位并发出高液位信号，所述控制系统用于接收所述高液位信号以控制添加泵(3)的关停。8.如权利要求1所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述加热组件包括加热壳体(11)、加热套管(13)、循环泵(14)和用于收容热水的回收罐，所述加热壳体(11)套装于化碱罐(1)上并用于覆盖化碱罐(1)的表面以配合形成加热夹层，所述加热套管(13)套装在输送管道(4)上并用于覆盖输送管道(4)的表面，所述回收罐的输出端通过循环管道(15)与加热夹层的输入端连接，所述加热夹层的输出端通过加热套管(13)与回收罐的输入端连接，所述循环泵(14)与循环管道(15)连接。9.如权利要求8所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述循环管道(15)上设置有阀门(16)，所述阀门(16)用于控制加热夹层其输入端的开闭。10.如权利要求8所述的固态碱添加装置，其特征在于，所述加热组件还包括保温结构(12)，所述保温结构(12)设置在加热夹层内并用于对加热夹层内的热水进行保温。

技术总结
本实用新型属于固态碱的添加技术，其公开了一种固态碱添加装置。该固态碱添加装置包括化碱罐、CIP碱罐、添加泵和加热组件，化碱罐上设置有化碱腔，CIP碱罐上设置有存碱腔，化碱罐的化碱腔通过输送管道与CIP碱罐的存碱腔连接，添加泵与输送管道连接，加热组件用于对化碱腔、输送管道和添加泵内的氢氧化钠溶液进行加热。本实用新型的固态碱添加装置，能够有效避免在氢氧化钠溶液的输送过程中形成氢氧化钠结晶而影响其输送，且无需将装置拆卸下来清洗从而可防止操作人员受伤。洗从而可防止操作人员受伤。洗从而可防止操作人员受伤。


技术研发人员：李炜炤 文晓明 李杰 曾庆鑫 邢波
受保护的技术使用者：天地壹号饮料股份有限公司
技术研发日：2022.11.03
技术公布日：2023/9/19