專利名稱：用于固液分離箱斗設備底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié)構的制作方法
技術領域：
本實用新型專利涉及礦物加工和污水處理等技術領域，特別是一種對常規(guī)濃 密、澄清、分級、脫泥和斜板濃密、澄清、分級、脫泥等固液分離箱斗設備進行底流調(diào) 控的在線稱重傳感結(jié)構。
背景技術：
現(xiàn)有的固液分離箱斗式設備，給料漿進入箱斗后，其中的固粒大部分沉淀在箱 斗內(nèi)壁，形成的沉積物滑落到底流閥，從排放口排出，而澄清的液體由箱斗上部的溢流 槽排出，從而實現(xiàn)固液分離。固液分離作業(yè)過程順行的基本條件主要是給入固料量與排 出固料量保持動態(tài)平衡。工業(yè)生產(chǎn)中，給入固料量在不斷波動，如果底流排量不及時調(diào) 控，會導致底流濃度不穩(wěn)定。如果給入固料量增幅過大又不及時調(diào)整底流排量，當沉積 物過多，甚至會導致底流堵塞和箱斗內(nèi)惡性堆礦，從而破壞了作業(yè)的動態(tài)平衡而不能順 行，使箱斗淤塞。實踐中，因給礦波動導致箱斗內(nèi)固料堆積不斷變異的情況，目前還沒有一種檢 測方法能全面而準確地反映出來。對底流濃度的控制，除主要依靠人工觀察經(jīng)驗外，還 有射線式、超聲波式、靜壓差(隔膜壓差)式、差動浸沒浮子式、電磁感應式和振動式 等六種常用的儀器檢測濃度計，對底流濃度進行調(diào)控或提供調(diào)控信息，現(xiàn)分述如下射 線式濃度計通常置于底流排放管外，通過射線穿過被測礦漿并被其吸收后強度衰減的程 度來測量底流濃度，要求被測量的管道必須充滿礦漿，且不能有沉淀、分層、氣泡等， 否則不準確。用射線式濃度計調(diào)控固液分離箱斗底流濃度的不足之處在于它不能全面而 真實地反映箱斗內(nèi)沉淀物的堆積情況，只能局部地檢測底流管的濃度，而底流管排放的 濃度在一些特殊情況下和箱斗內(nèi)沉淀物的堆積沒有直接關系，會造成假象，而且射線對 人體有害。超聲波式濃度計是根據(jù)超聲波穿過礦漿前后聲強、聲速、聲阻抗的變化與礦 漿濃度有關的原理制成，其檢測底流濃度的方法和注意事項和射線濃度計差不多，只是 對人體無害，價格較低。隔膜壓差式濃度計是根據(jù)礦漿靜壓力與其密度和礦漿柱高度成 正比的原理制成，在充滿礦漿的管道上，相距H距離處各安一個取壓室，取壓室內(nèi)裝有 橡膠隔膜，將清水和慢速流動的礦漿隔開，同時把該處的礦漿靜壓力傳遞給清水，兩個 取壓室的壓力差和礦漿濃度成正比，此壓力差可用壓差變送器測出。這種濃度計結(jié)構簡 單，成本低，但體積大，精度低。另外由于固液分離箱斗內(nèi)礦漿會分層，沉淀物堆積在 斗壁，就是同一水平面的礦漿層各點的濃度都不相同，因此，隔膜壓差式濃度計也不能 全面而真實地反應箱斗內(nèi)沉淀物的堆積情況。差動浸沒浮子式濃度計根據(jù)阿基米德原理 制成，在天平的兩臂上懸吊兩個體積大小不等的浮子，浸沒到礦漿中，在某一標準濃度 時，經(jīng)配重使天平平衡，當?shù)V漿濃度變化時，兩個浮子所受到的不同浮力使天平失衡傾 斜，濃度變化越大，傾斜度越大。用差動變換器等傳感器將傾斜大小轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺?示礦漿濃度的變化。這種濃度計的精度不高，且易受多種因素十擾。因固液分離箱斗內(nèi) 礦漿分層，沉淀物無序地堆積在箱斗內(nèi)壁并隨底流排放不斷變異，情況很復雜，浮子式濃度計只能反映出很有限的局部變化，且沉積物垮塌等會對其產(chǎn)生嚴重干擾。電磁感應 式濃度計主要用于檢測磁性重懸浮液的密度。儀器由測量管、電磁感應線圈和轉(zhuǎn)換顯示 部分組成。當被測懸浮液中磁性物含量變化時，引起感應線圈中感應電流變化，進而可 換算出懸浮液濃度的變化，電磁感應式濃度計只能檢測磁性物重懸浮液的密度，對常規(guī) 礦漿無效。振動式濃度計根據(jù)礦漿流過振動著的測量管時，管的橫向自由振動頻率隨礦 漿濃度變化而改變的原理制成。雖然它的靈敏度很高，但測量管受礦漿磨損嚴重，儀器 價格較貴，多用于煤炭工業(yè)，振動式濃度計也只能檢測箱斗內(nèi)局部變化。綜上所述，目前用于固液分離箱斗底流調(diào)控的方法都不能全面而真實地反應箱 斗內(nèi)容物的量變情況。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供一種用于固液分離箱斗設備進行底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié) 構，旨在打破固液分離箱斗目前控制底流的檢測方式存在的不足。本實用新型通過如下技術方案來實現(xiàn)一種用于固液分離箱斗設備底流調(diào)控的 在線稱重傳感結(jié)構，主要包括固液分離箱斗、箱斗的支承腿、稱重傳感器和底流閥，其 特征在于用于稱出實時重量信號AG的稱重傳感器置于固液分離箱斗的支承腿內(nèi)，底 流閥設置于固液分離箱斗的底部。本實用新型把稱重傳感的技術應用于固液分離箱斗設備的底流實時調(diào)控，具體 技術方案是在固液分離箱斗的支承腿或支架或?qū)ＴO的稱重腿內(nèi)安裝稱重傳感器，由該稱 重傳感器稱出的實時重量信號AG和整個固液分離箱斗的總重量G呈單調(diào)遞增或遞減的 關系，該重量信號AG正是箱斗內(nèi)容物量變的直接反應，根據(jù)該稱重傳感器稱出的實時 重量信號AG對固液分離箱斗的底流排量和濃度進行及時而準確的控制。本實用新型采用稱取箱斗的重量來反映箱斗內(nèi)容物的量變情況，固液分離箱斗 在處理料漿時，料漿內(nèi)的固含物種類是固定的，即固含物密度不變，如果箱斗內(nèi)容物的 重量變化了，就說明給料漿中的固含物的量變化了導致箱斗內(nèi)沉積物的量發(fā)生了變化， 其底流排量就應該相應變化；底流濃度隨排量發(fā)生相應變化。不管箱斗內(nèi)固液分離過程 怎樣復雜，都不能改變其內(nèi)容物的重量這一客觀參數(shù)，這就是用稱重傳感的方法能夠全 面而準確地得出固液分離箱斗內(nèi)沉積物是否變化的信息從而及時調(diào)控底流的原因。

圖1是本實用新型的結(jié)構示意圖。圖中各構件標號為1-固液分離箱斗、2-箱斗的支承腿、3-稱重傳感器、4-底 流閥。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。如圖1所示，本實用新型提出了一種簡單、直接、精準的用于固液分離箱斗設 備底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié)構，來獲得固液分離箱斗內(nèi)沉積物是否量變的準確信號， 并用該實時重量信號AG對固液分離箱斗設備的底流排量和濃度進行實時調(diào)控。在固液分離箱斗1的一條支承腿2內(nèi)安裝稱重傳感器3，由該稱重傳感器稱出的重量信號AG正 是箱斗1內(nèi)沉積物是否量變的直接反應，如果AG值在增大，說明給料漿的固含物濃度在 增大導致箱斗內(nèi)沉積物增多，此時應增加底流排量，反之亦然。AG在數(shù)值上遠小于整 個箱斗的總重G，但AG與G的變化規(guī)律完全相同。因此，用AG對底流量進行控制是 及時而準確的。上述的箱斗的支承腿也可以是支架或?qū)ＴO的稱重腿。本實施例達到的效果和優(yōu)點該實施例通過稱取固液分離箱斗的重量來反映箱斗內(nèi)沉積物是否量變。將稱重 傳感器置于箱斗的一條支承腿內(nèi)(也可以是支架或?qū)ＴO的稱重腿內(nèi))，由該稱重傳感器稱 出的重量信號AG和整個箱斗的總重量G呈單調(diào)遞增和遞減的關系，因此可以根據(jù)該稱 重傳感器傳遞的重量信號ΔG來判斷箱斗內(nèi)沉積物的量是增加或減少，并據(jù)此對底流進 行調(diào)控。這種稱重傳感的方法能及時又準確地掌握箱斗內(nèi)沉積物的量變化，從而能及時 準確地調(diào)控底流。該稱重傳感器所稱重量AG與箱斗內(nèi)容物的總重G的單調(diào)關系由相關 實驗所得，實驗數(shù)據(jù)見下表
第一組G ω0.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0AG(Kg)520538556570584596608620632644第二組G (t)1.11.21.31.41.51.61.71.81.92.0AG(Kg)656668680692704716728740752764第三組G (t)2.12.22.32.42.52.62.72.82.93.0AG(Kg)776786798810822834846858868878注稱重傳感器的初始化值為500kg具體應用實例四川會理某銅鉬選礦廠的鉬精礦斜板濃密機，將稱量范圍為10噸的稱重傳感器 置于箱斗支架上專設的稱重腿內(nèi)，其稱出的重量信號作為控制底流的依據(jù)。斜板濃密箱 裝滿水時將稱重傳感器的稱重信號初始化為0噸。斜板濃密箱載礦工作時，其內(nèi)容物的 重量信號G精確地反應到稱重傳感器的輸出信號AG中。稱重傳感器的輸出信號AG 顯示2噸至4噸時，斜板濃密箱斗底流排放順暢且底流濃度達到50 55%，滿足用戶需 求；稱重傳感器的輸出信號AG顯示小于2噸時，斜板濃密箱斗底流排放量增大且底流 濃度降低，此時操作工人根據(jù)該信號將底流閥門的開啟度適當調(diào)??；稱重傳感器的輸出 信號Δ G顯示大于4噸時，斜板濃密箱斗底流排放量減小且底流濃度增高，此時操作工 人根據(jù)該信號將底流閥門的開啟度適當調(diào)大；稱重傳感器的輸出信號AG顯示大于6噸 時，斜板濃密箱斗底流排放濃度很高有堵塞底流排口的危險，此時連接稱重傳感器輸出 信號的報警器發(fā)出聲光信號；稱重傳感器的輸出信號AG顯示大于9噸時，斜板濃密箱 斗的內(nèi)容物重量已超出設備的最大承載能力，斜板濃密箱斗及支架有損壞的危險，此時 連接稱重傳感器輸出信號的報警器發(fā)出聲光信號。
權利要求1.用于固液分離箱斗設備底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié)構，主要包括固液分離箱斗、 箱斗的支承腿、稱重傳感器和底流閥，其特征在于用于稱出實時重量信號AG的稱重 傳感器置于固液分離箱斗的支承腿內(nèi)，底流閥設置于固液分離箱斗的底部。
2.根據(jù)權利要求1所述的在線稱重傳感結(jié)構，其特征在于所述固液分離箱斗的支 承腿是支架。
3.根據(jù)權利要求1所述的在線稱重傳感結(jié)構，其特征在于所述固液分離箱斗的支 承腿是專設的稱重腿。
4.根據(jù)權利要求1所述的在線稱重傳感結(jié)構，其特征在于所述固液分離箱斗包括 常規(guī)濃密、澄清、分級、脫泥和斜板濃密、澄清、分級、脫泥用的固液分離箱斗。
專利摘要一種固液分離箱斗設備進行底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié)構，是一種對常規(guī)濃密、澄清、分級、脫泥和斜板濃密、澄清、分級、脫泥等固液分離箱斗設備進行底流調(diào)控的在線稱重傳感結(jié)構，它在固液分離箱斗的支承腿或支架或?qū)ＴO的稱重腿內(nèi)安裝稱重傳感器，由該稱重傳感器稱出的實時重量信號ΔG和整個固液分離箱斗的總重量G呈單調(diào)遞增或遞減的關系，該重量信號ΔG正是箱斗內(nèi)容物量變的直接反應，根據(jù)該稱重傳感器稱出的實時重量信號ΔG對固液分離箱斗的底流排量和濃度進行及時而準確的控制。
文檔編號B01D21/02GK201799142SQ20102022440
公開日2011年4月20日 申請日期2010年6月12日 優(yōu)先權日2010年6月12日
發(fā)明者徐遠志, 李庚 , 王文潛, 許錦康, 陳家棟, 韓曉熠 申請人:昆明冶研新材料股份有限公司