[实用新型]浮力式螺旋分级机溢流流量在线检测装置

说明书

技术领域

本实用新型提供一种螺旋分级机溢流流量在线监测装置，属矿山机械技术领域。

背景技术

金属矿山选矿厂矿浆流量的在线检测受到许多因素的影响，这主要是由于矿浆的特性所决定的。矿浆是一种多相流体，而且液相成分复杂。对于一般接触式流量计等一般都难于适应。而矿浆流量的在线监测又是矿山自动化不可缺少的一环，在该领域中除电磁流量计外用的比较成熟的就是射线型流量计，这在我们国家的推广应用受到了一定的限制。而电磁流量计不适用于含磁性矿物的矿山矿浆流量的计量。

发明内容

本实用新型提供一种浮力式螺旋分级机溢流流量在线检测装置，通过对溢流矿浆浮力的测量，实现对螺旋分级机溢流流量的在线检测。

本实用新型采用的技术方案：装置包括浮力测量装置5和传送装置，传送装置由螺旋分级机溢流堰漏斗槽1、前衔接槽2、测量槽3、缓冲挡板4、后衔接槽6、矿浆管道7、刚性杆8、压板10、立杆11、缓冲挡板安装横杆12和缓冲挡板安装立杆13组成；螺旋分级机溢流堰漏斗槽1、测量装置前衔接槽2、测量槽3、测量装置后衔接槽6均为收缩的矩形槽结构，螺旋分级机溢流堰漏斗槽1、前置衔接槽2、测量槽3、缓冲挡板4、缓冲挡板安装横杆12、缓冲挡板安装立杆13、后衔接槽6用钢板一体焊接连接，缓冲挡板4在测量槽3前端位置、其底部悬空，浮力测量装置5位于测量槽3上的缓冲挡板4后、并通过刚性杆8、螺钉9和压板10安装在测量槽3的槽壁立杆11上，后衔接槽6的出口与矿浆管道7相连。

所述浮力测量装置5可以采用申请号为200810233455.2的发明专利（阻尼浮力式动态液位在线检测仪）所公开的装置，其安装高度以矿浆平均流量时液位为基准，使平均流量时液位在其1/2处。

所述测量槽3的横截面积为原矿浆管道截面积的1.4-2.0倍，测量槽的槽高H与其前槽口宽L之比大于或等于1.4～1.8（H/L≥1.4～1.8），根据实际需要进行选择。

所述浮力式螺旋分级机溢流流量在线检测装置在斜坡上安装.测量槽3的坡度一般为9^o-15^o，其靠缓冲挡板4端为高端、后衔接槽6端为低端,具体根据实际需要进行选择，保证不积矿即可。

所述螺旋分级机溢流堰下的溢流堰漏斗槽1是为衔接安装本装置而设，其形状和大小以现场情况而定。测量装置前衔接槽2、矿浆管道7是本装置和固有的分级机溢流堰以及下行管道的衔接部件，可以根据具体情况而变化。

由于矿山螺旋分级机溢流流出溢流堰后，要形成一段明槽流，而通过本装置后进入矿浆管再流向下一个作业，因此本装置主要适用于矿浆矿物组成、细度和浓度等矿浆性质变化不太大的情况，以保证测量的精度。

本实用新型的测量原理是：选矿厂螺旋分级机溢流是一种固、液多相流体，溢流通过溢流堰进入漏斗后通过管道流到下面的选别作业，本装置安装在分级机溢流堰到下一个选别作业之间。当矿浆溢流流量增大时，测量槽3的液位就上升，从而浮力测量实用新型5所受到的浮力就随之增大；反之，当矿浆溢流流量减小时，测量槽3的液位就下降，从而浮力测量装置5所受到的浮力就随之减小；这样就可以通过本装置实时在线测量出分级机溢流矿浆的流量。

本装置的测量原理可以由下式表达：Q=S×v=L×h×v。

其中：Q-矿浆体积流量，S-测量槽通过矿浆的截面积（S=L×h），v-矿浆流速，L-测量槽宽度，h-测量槽中矿浆液位的高度（变量）。

实际上，h不仅和流量有关，还是流速的函数，即：h=f（v）。所以，通过测量h，就能够实时的测量出矿浆的流量。

本装置通过实时测量测量槽3 中的浮力而间接测量出矿浆的流量，因此，在本装置使用前应先进行初始化标定拟合，采集出h=f（v）的关系曲线和确定出Q和所测浮力的关系曲线，通过这个曲线反应测量槽以及前后衔接槽的流量和流速变化造成的影响。第一次初始化标定过程必须要覆盖最小流量和最大流量，最好能标定5-8个不同的流量，使得浮力测量装置5中的程序能够拟合出h=f（v）和Q浮力的精确关系。初始化标定拟合过程是通过测量装置5中微电脑程序运算完成的，一旦完成初始化标定拟合工作，只要矿浆性质没有发生太大的变化，本装置就可以可靠稳定的工作。如果流量波动大，可以适当加大后衔接槽的容量，以适应管道流量的缓冲。

本实用新型的有益效果：结构简单，适应性强，维护简单，测量精度高，而且可以配合数据采集系统或上位机实现在线流量监控。

附图说明

图1为本实用新型的安装工作原理示意图断面示意图；