CN103240170A

CN103240170A - 湿式筛分仪

Info

Publication number: CN103240170A
Application number: CN2013102078260A
Authority: CN
Inventors: 李吉辉; 马力强; 岳增川; 王建; 刘兵; 路畅
Original assignee: China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Current assignee: China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date: 2013-05-30
Filing date: 2013-05-30
Publication date: 2013-08-14

Abstract

本发明提供了一种湿式筛分仪，其包括：用于进行筛分的标准套筛；喷头，设置在标准套筛的上方且与上进水管流体连接；三通管接头，其一端与标准套筛底部出口流体连通，另外两端分别与下进水管和筛下水管流体连通；动态浊度仪；过滤机，所述筛下水管经由动态浊度仪与过滤机相连接。

Description

湿式筛分仪

技术领域

本申请涉及筛分装置，尤其涉及湿式筛分仪，例如全自动筛分仪。

背景技术

在物料粒级分析测试作业（例如实验室或工厂）中，经常需要对细粒物料（例如选煤中的煤泥、选矿中的金属或非金属粉、化工中的各种原料、陶瓷及磨料等）进行筛分测试分析，以确定各粒级组分的含量分布。一种筛分方法是使用试验筛进行干法筛分。由于微细粉料（粒度≤200目）下容易聚团，干法筛分比较困难，故目前一般对微细粒物料采用湿法筛分（即用试验筛在水中筛分）。传统的湿法筛分多为手工作业，效率低、操作人员劳动强度大，且测试数据的可靠性不可避免地受到人为因素的影响。

细粒物料（粒度≤0.5mm）的筛分测试一般分为两个步骤：用最小筛孔尺寸标准筛对微细粒物料进行的湿式筛分和其余物料的干式筛分。此种筛分过程工艺复杂、耗时长、用水量大、实验人员劳动强度高。

有鉴于此，确有必要提供一种能够实现全自动筛分的筛分装置。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种能够实现自动化程度高、耗水量小、操作简单、能有效促使物料分层、减少微细颗粒在粗颗粒表面的附着以及实现细粒物料高效筛分中之一的装置或仪器设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种湿式筛分仪，包括：

用于进行筛分的标准套筛；

喷头，设置在标准套筛的上方且与上进水管流体连接；

三通管接头，其一端与标准套筛底部出口流体连通，另外两端分别与下进水管和筛下水管流体连通；

动态浊度仪；

过滤机，所述筛下水管经由动态浊度仪与过滤机相连接。

在一个实施例中，上进水管与喷头之间设置有上进水阀门，下进水管与三通管接头之间设置有下进水阀门，筛下水管与三通管接头之间设置有筛下水阀门。

具体地，所述上进水阀门、下进水阀门、筛下水阀门和动态浊度仪都由可编程控制器控制。

另外，所述标准套筛设置在支撑装置上，所述标准套筛在其顶部还设置有筛盖。

优选地，所述喷头为球形喷头，且位于所述筛盖与所述标准套筛的最上面的筛面之间。

具体地，所述标准套筛包括按照筛孔尺寸由大到小自上而下排列的多个筛面。

进一步地，所述筛面之间通过螺纹连接，所述筛面底部内侧有外螺纹，所述筛顶外侧有内螺纹，所述筛面底部还设置有密封装置。

优选地，所述筛下水阀门与动态浊度仪之间的垂直上升管段上设置有检测孔，使得动态浊度仪能够通过此孔进行检测。

具体地，所述支撑装置为支架，且设置有高度调节装置。

进一步地，所述标准套筛还包括与最下面筛面的底部螺纹连接的漏斗部。

本发明实现了以下有益效果：在用该湿式筛分仪进行细粒物料的筛分测试时，不仅操作简单、节约用水，而且能够实现对细粒物料的精确筛分，为相关操作人员进行后续与粒度有关的实验操作提供真实准确的数据支持，并且减少了操作人员的劳动强度。

附图说明

现在参照随附的示意性附图，仅以举例的方式，描述本发明的实施例，其中，在附图中相应的附图标记表示相应的部件。

图1为根据本发明实施例的全自动湿式筛分仪的示意图；

图2为图1中显示的标准套筛中的一个筛面的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图1-2，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

下面将详细描述本发明的具体实施例。应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，产生了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

如图1所示，根据本发明实施例的全自动湿式筛分仪通常包括用于进行筛分的标准套筛4；喷头3，设置在标准套筛4的上方且与上进水管20流体连接；三通管接头30，其一端与标准套筛4底部流体出口连通，另外两端分别与下进水管60和筛下水管70流体连通；动态浊度仪（未示出）；过滤机10，所述筛下水管70经由动态浊度仪与过滤机10相连接。

如图2所示，所述标准套筛4为螺旋扣紧标准套筛，且其中的各筛面间相互由相吻合的螺纹连接。具体地，标准套筛4包括按照筛孔尺寸由大到小自上而下排列的多个筛面。如图所示，本实施例的标准套筛4包括5个筛面，所述每一筛面在竖直方向上具有一定的尺寸，故在它们连接在一起时能够形成密封的腔体。可以理解，本领域技术人员可以根据需要设置筛面的数量，例如1、2、3或更多个筛面。在本实施例中，所述两个相邻的筛面41之间通过螺纹连接。即所述筛面41的底部和筛面41的顶部都设置有螺纹，且设置成筛面41的顶部和另一筛面41的底部的螺纹设置成相互配合，并固定在一起。也就是说，例如每一筛面41的底部内侧设置有外螺纹或为螺母状42（以类似于螺母的方式起作用），所述筛顶部外侧设置有内螺纹或螺栓状43（以类似于螺栓的方式起作用）。为了密封地连接在一起，所述每一筛面41的底部还设置有橡胶密封圈或密封装置44，即位于筛面底部外螺纹附近的区域处。

为了便于流体从标准套筛4流出，所述标准套筛4还包括与最下面筛面41的底部螺纹连接的漏斗部45。所述漏斗部45的底部出口与三通管接头30连接。

所述标准套筛4通过机械连接的方式与相配套的支撑装置（例如支架）5连接在一起。所述支撑装置5还设置有高度调节装置（未示出），以便于调节标准套筛4的高度。

通常，还在标准套筛4的顶部设置有筛盖1。所述喷头3为球形喷头，且位于筛盖1与标准套筛4的最上面的筛面41之间。可以理解，所述喷头3可以设置成任何形式，例如方形或长方形。

上进水管20与喷头3之间设置有上进水阀门2，下进水管60与三通管接头30之间设置有下进水阀门6，筛下水管70与三通管接头30之间设置有筛下水阀门7。所述筛下水阀门7与动态浊度仪之间的垂直上升管段上设置有检测孔8，使得动态浊度仪能够通过此孔进行检测。

在本实施例中，所述上进水阀门2、下进水阀门6、筛下水阀门7均为电动阀门。它们与动态浊度仪一起都由可编程控制器或PLC控制器11控制。所述三个电动阀门与动态浊度仪的数据输出端口均与PLC控制器11通过有线或无线方式相连接，以便进行通信。

所述全自动湿式筛分仪的工作原理及工作过程如下：

首先，关闭上进水阀门2和下进水阀门6，打开筛下水阀门7，将标准套筛按需要筛孔尺寸由大到小自上而下排列连接好。把称准至0.1g的200g空气干燥基煤样倒入烧杯内，加入少量清水，用玻璃棒充分搅拌使煤样完全润湿，然后倒入顶层筛面内。用清水冲洗净烧杯和玻璃棒上所粘连的煤粒，旋紧筛盖1，调整支架5的位置和高度，使筛分仪筛下水排出口9与过滤仪或过滤设备10相连接。

启动湿式筛分仪，开始筛分测试。湿式筛分仪将先启动上喷水，即用球形喷头3进行喷水。此时喷水强度较小，主要利用向下的水流曳力和颗粒重力实现初步筛分。初步筛分结束后，湿式筛分仪自行关闭上进水阀门2和筛下水阀门7，并打开下进水阀门6。此时，利用上升脉动水流实现各个筛面内物料的分层。待水充满整个筛分空间（由相互连接在一起的各筛面41形成的腔体）后，关闭下进水阀门6。之后，打开上进水阀门2和筛下水阀门7，再次利用向下的水流曳力和颗粒重力进行筛分，此时上进水阀门2将控制球形喷嘴3的喷水强度，实现喷水强度的周期性波动变化，增强紊流程度，提高粗颗粒清洗效果，减少细粒在粗颗粒表面的附着，并提高颗粒的钻隙运动，提高细粒物料透筛概率，保证筛分精度。最小筛孔尺寸的标准筛面41的下水将通过观测孔8由浊度仪在线测试，并由PLC控制器11监测和记录数据。重复上述步骤若干次，自动湿式筛分仪将自动确定筛分是否彻底（即筛下水浊度满足要求后，结束筛分过程）。测试完成后，切断电源，将各标准筛筛面41的筛上物和筛下物分别取出与过滤机滤饼一同烘干后称量并记录结果。

本发明首次将垂直方向的脉冲水流应用到细粒物料的筛分测试仪器中，不仅操作简单、节约用水，而且能够实现对细粒物料(粒度≤0.5mm)的精确筛分，为操作人员进行后续与粒度有关的操作提供真实准确的数据支持，并且很大程度上减少了操作人员的劳动强度。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims

1.一种湿式筛分仪，其特征在于，包括：

用于进行筛分的标准套筛；

喷头，设置在标准套筛的上方且与上进水管流体连接；

动态浊度仪；

过滤机，所述筛下水管经由动态浊度仪与过滤机相连接。

2.根据权利要求1所述的湿式筛分仪，其特征在于：上进水管与喷头之间设置有上进水阀门，下进水管与三通管接头之间设置有下进水阀门，筛下水管与三通管接头之间设置有筛下水阀门。

3.根据权利要求2所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述上进水阀门、下进水阀门、筛下水阀门和动态浊度仪都由可编程控制器控制。

4.根据权利要求1所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述标准套筛设置在支撑装置上，所述标准套筛在其顶部还设置有筛盖。

5.根据权利要求4所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述喷头为球形喷头，且位于所述筛盖与所述标准套筛的最上面的筛面之间。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述标准套筛包括按照筛孔尺寸由大到小自上而下排列的多个筛面。

7.根据权利要求6所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述筛面之间通过螺纹连接，所述筛面底部内侧有外螺纹，所述筛顶外侧有内螺纹，所述筛面底部还设置有密封装置。

8.根据权利要求3所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述筛下水阀门与动态浊度仪之间的垂直上升管段上设置有检测孔，使得动态浊度仪能够通过此孔进行检测。

9.根据权利要求4所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述支撑装置为支架，且设置有高度调节装置。

10.根据权利要求1所述的湿式筛分仪，其特征在于：所述标准套筛还包括与最下面筛面的底部螺纹连接的漏斗部。