糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器及检测方法与流程

本发明涉及煮糖生产工艺检测技术，具体为一种糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器及检测方法。

背景技术：

在国内糖厂现有的煮糖过程中，糖膏的流动效应会直接影响结晶环境和晶体生长速度，动态结晶比静态结晶速度要大得多，而煮糖主要是靠不断蒸发水分，将糖膏维持在所需的过饱和度下，其中的晶体借助母液的流动而得以运动，使糖液在结晶罐里产生对流循环而达到提糖目的。

糖膏在结晶罐内的对流对煮糖效果关系极大：

1、糖膏对流好，水分蒸发速度快，缩短了煮糖时间，增加了物料处理量，减少了煮糖过程的蔗糖转化损失及色素的增加等。

2、糖膏循环不良会引起溶糖、粘晶、伪晶、焦化及煮炼时间延长等种种问题。

3、而糖膏对流过急，也容易引起走糖。

煮糖过程中，主要依靠操作人员抽样检查方式通过验糖玻璃来观察检查糖膏的流动性变化。由于每个操作人员经验不同，而使得观察检查时结果存在一定差异；又由于在煮糖养晶过程中需根据不同阶段反复检查糖膏的流动性变化，而且结晶罐的采样棒上抽取糖膏为凹槽型，每当操作人员观察检查流动性变化时，需要多次拉抽采样棒进行采样才能得到相对平均的检查结果，这样大大增加操作人员劳动强度。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提出了一种替代人工的糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器及检测方法。

能够解决上述技术问题的糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器，其技术方案包括前、中、后同轴的轴封安装板、轴承安装板和电机安装板，所述轴封安装板和轴承安装板上分别同轴设有轴封组件和轴承组件，所述电机安装板后端安装有通过信号线缆连接控制主机的步进电机，所述轴封组件和轴承组件上同轴安装有转动轴，所述转动轴的前端安装有一个或两个以上螺旋桨，转动轴的后端通过设于轴承安装板和电机安装板之间的联轴器连接步进电机的输出轴。

进一步，所述前轴封安装板、轴承安装板和电机安装板通过板体上圆周均布的支撑杆安装连接。

更进一步，所述轴承安装板和电机安装板以及步进电机设于罩壳内。

采用本发明糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器的检测方法，包括安装方式和检测方式，其中：

1、安装方式采用了检测仪适配器，所述检测仪适配器密封焊接在糖膏的结晶罐上，用快装卡箍将前轴封安装板与检测仪适配器密封对接，所述转动轴及其上的螺旋桨通过检测仪适配器伸至结晶罐内。

2、检测方式包括如下方案步骤：

①、检测器在安装到结晶罐上之前，先让检测器的转动轴空转，控制主机连续对步进电机的电压值或电流值检测1分钟至5分钟并计算出平均值，控制主机把空转平均值记录下来作为检测的一个基数。

②、再将转动轴上的螺旋桨伸入清水中，步进电机带动螺旋桨推动清水，控制主机连续对步进电机的电压值或电流值检测1分钟至5分钟(时间已经在空转时设置)并计算出平均值，控制主机把平均值记录下来作为检测的另一个基数。

③、最后将检测器安装到结晶罐上，步进电机带动螺旋桨转动，控制主机在线连续检测步进电机的电压值或电流值，当螺旋桨推动糖膏时，步进电机的电压值或电流值会随着糖膏的流动性变化而增大或减小，根据检测到的步进电机的电压值或电流值与空转和在清水中转动的平均值进行对比和运算，计算出当前糖膏相对清水的粘度和流动性系数。

本发明的有益效果：

本发明采用糖膏流动性变化检测仪检测步进电机的电流或电压，并将其与在空气和清水中的电流或电压进行对比和运算，即可实时实现在线检测糖膏的流动性变化。

附图说明

图1为本发明一种实施方式的轴测图。

图号标识：1、支撑杆；2、轴封安装板；3、轴承安装板；4、电机安装板；5、轴封组件；6、轴承组件；7、步进电机；8、转动轴；9、螺旋桨；10、联轴器；11、罩壳；12、检测仪适配器；13、快装卡箍；14、信号线缆。

具体实施方式

下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器，包括组装为一体的转动轴8、轴封安装板2、轴承安装板3、电机安装板4和步进电机7。

所述轴封安装板2(圆板)、轴承安装板3(圆板)、电机安装板4(圆板)按前、中、后顺序同轴设置，轴封安装板2、轴承安装板3、电机安装板4三者通过在各自板体上圆周均布的四根支撑杆1固定安装，轴封安装板2中央安装有轴封组件5，所述轴承安装板3中央安装有轴承组件6，所述步进电机7安装于电机安装板4的后端上，步进电机7的输出轴向前穿过电机安装板4连接联轴器10(同轴设置于轴承安装板3与电机安装板之间)的后端，所述转动轴8的轴体同轴安装于轴封组件5和轴承组件6上，转动轴8的前端上前、后安装有螺旋桨9，转动轴8的后端与联轴器10的前端连接；所述轴承安装板3、电机安装板4以及步进电机7设于罩壳11内，步进电机7上的信号线缆14通出罩壳11连接控制主机，如图1所示。

本发明糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器于糖膏的结晶罐上的安装方式为：

设置一个检测仪适配器12，所述检测仪适配器12为一连接套管，所述连接套管的后端局部增大的管口匹配于轴封安装板2，在结晶罐上开设一个与连接套管的前端管体匹配的圆孔，所述检测仪适配器12通过圆孔密封焊接在结晶罐上，所述转动轴8及前、后螺旋桨9通过连接套管伸入结晶罐内，轴封安装板2于连接套管的后端管口上与之对接(对接面上设有密封圈)，采用快装卡箍13固连轴封安装板2与连接套管，从而完成检测仪器于结晶罐上的安装，如图1所示。

采用本发明糖厂在线糖膏流动性变化检测仪器检测糖膏流动性的方法，包括如下方案步骤：

1、在检测仪器安装到结晶罐之前，控制主机输出驱动信号，步进电机7带动转动轴8及两个螺旋桨9在空气中转动，控制主机连续对步进电机7的电压值(使用恒定电流驱动步进电机时)或电流值(使用恒定电压驱动步进电机时)检测1分钟至5分钟(可通过控制主机上进行参数设置)并计算出平均值，控制主机会把空转平均值记录下来作为检测的一个基数。

2、再将转动轴8及两个螺旋桨9一起伸入清水中，控制主机输出驱动信号，步进电机11带动两个螺旋桨9推动(向前或向后)清水，控制主机连续对步进电机7的电压值或电流值检测1分钟至5分钟(时间已经在空转时设置)并计算出平均值，控制主机把平均值记录下来作为检测的另一个基数。

3、现场检测时(即检测仪器安装于结晶罐上)，控制主机输出驱动信号，步进电机7带动转动轴8及两个螺旋桨9转动，控制主机开始在线连续检测步进电机7的电压值或电流值，当结晶罐内有糖膏时，因糖膏存在一定粘度和流动阻力，步进电机7带动两个螺旋桨9推动(向前或向后)糖膏时，步进电机7的电压值或电流值会随着糖膏的流动性变化而增大或减小，控制主机根据检测到的步进电机7的电压值或电流值与空转和在清水中转动的平均数值进行对比和运算，从而计算出当前糖膏相对清水的粘度和流动性系数。

在控制主机上可显示当前步进电机7的电压值或电流值和对水粘度倍数及流动性系数等，煮糖操作人员可根据这些数据作为参考进行煮糖的相应操作。