CN104784978B - 浮选液位图像识别设备液面除泡装置 - Google Patents

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Abstract

一种浮选液位图像识别设备液面除泡装置，属于浮选生产技术领域。该装置包括装置壳体、导气装置、固定装置、进气口；导气装置安装于装置壳体内侧，固定装置位于导气装置的两侧，固定装置将导气装置固定于装置壳体内部，导气装置用于将由进气口导入的压缩空气经由装置具体参数所确定的角度、强度吹向液面，以清除泡沫。优点在于，可以在工业环境下为视频采集设备提供稳定无泡沫遮盖的液面，消除液面波动因素导致的对识别精度等的不利影响。

Description

浮选液位图像识别设备液面除泡装置
技术领域
本发明属于浮选生产技术领域，特别是涉及一种浮选液位图像识别设备液面除泡装置及相关计算方法，应用于工业浮选生产领域，亦可应用于其它场合，在液面存在多泡沫以至于图像识别装置正常识别受到严重干扰情况下，实现泡沫去除，并保证液位识别精度不受影响。
背景技术
浮选作为多数工矿企业中不可或缺的生产环节之一，传统生产工艺中，对浮选液位的控制主要依靠人力完成，生产效率低下，容易造成矿产资源的浪费，残留成份甚至对会对下游废液处理工序造成影响。因此，浮选工艺液位识别的自动化成为目前亟待解决的问题，而由工艺方法所决定的液面状态严重制约了图像识别技术的应用。目前行业中所采用的液面除泡理论方法不多，能够有效完成除泡任务的系统装置尚不成熟，但是除泡技术对液面检测的重要性越来越受到研究及应用领域各部门的关注。
在浮选领域，通常待测液面都具有泡沫多、波动大等特征，对液位高度的图像(光学)识别产生了巨大的干扰，而现代生产所提倡的精细化生产对原材料的利用率方面提出了很高的要求，因此需要专门设计的装置，对识别干扰源(液面泡沫及波纹)加以屏蔽。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浮选液位图像识别设备液面除泡装置，消除了液面泡沫及波动对图像识别系统带来的干扰，对应于生产现场被识别液面条件提供具了有针对性的解决方案，以达到液位图像识别所需的光学条件要求，有效解决图像识别系统在浮选生产等工业领域的应用问题。
本发明包括装置壳体1、导气装置2、固定装置3、进气口5；导气装置2安装于装置壳体1内侧，固定装置3位于导气装置2的两侧，固定装置3将导气装置2固定于装置壳体1内部，导气装置2用于将由进气口5导入的压缩空气经由由装置具体参数所确定的角度、强度吹向液面，以清除泡沫。
本装置在工作过程中，空气压缩机将空气输入进气口，压缩机单位时间内输出空气体积为V，空气获得的初始速度为v0，进气管道的横截面积为S0，空气进入管道后从n个出气口流出，将在液面上形成的气泡吹离待测液面区域，出气口的横截面积为S1，空气在出气口处的流速为v1，液面下降的高度Δh。
经理论推导，单位时间内由空气压缩机所输入的空气导致液面下降高度
实物采用θ＝5°，h＝20mm，S1＝0.78mm2，n＝15，V＝4L/min，ρ液＝1000kg/m3，ρ＝1.25kg/m3，液面高度变动量约为2％左右，图像识别区域范围可达6000mm2以上。
本发明的有益效果是，可以在工业环境下为视频采集设备提供稳定无泡沫遮盖的液面，消除液面波动因素导致的对识别精度等的不利影响。
附图说明
图1本发明的装置示意图(其中，左半部分为正视图，右半部分为A-A剖面的剖视图)。其中，装置壳体1、导气装置2、固定装置3、待识别液位4、进气口5。
图2为本发明的俯视图。虚线部分为气流方向示意；阴影部分为气流在液面的作用范围示意。
图3为本发明的局部B的详图。用以对设计参数加以说明。其中，参数h为液面距进气口5(亦即导气装置)距离，θ气流与气柱中心线张角，气柱中心线与铅直方向夹角。
具体实施方式
本发明包括装置壳体1、导气装置2、固定装置3、进气口5；装置壳体1置于待测液面位置，保证装置内外部液面联通，导气装置2位于装置壳体1内部，用于将由进气口5导入的压缩空气经由由装置具体参数所确定的角度、强度吹向液面以清除泡沫，固定装置3将导气装置2固定于装置壳体1内部。
本装置在工作过程中，空气压缩机将空气输入进气口，压缩机单位时间内输出空气体积为V，空气获得的初始速度为v0，进气管道的横截面积为S0，空气进入管道后从n个出气口流出，将在液面上形成的气泡吹离待测液面区域，出气口的横截面积为S1，空气在出气口处的流速为v1，液面下降的高度Δh。
经理论推导，得出单位时间内由空气压缩机所输入的空气导致液面下降高度的计算方法
实物采用θ＝5°，h＝20mm，S1＝0.78mm2，n＝15，V＝4L/min，ρ液＝1000kg/m3，ρ＝1.25kg/m3，液面高度变动量约为2％左右，图像识别区域范围可达6000mm2以上。
本发明专利并不限于上述实施方式，采用与本专利上述实施例相同或近似的结构及计算方法，而得到的其他结构设计及相关结论，均在本专利的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种浮选液位图像识别设备液面除泡装置，其特征在于，包括装置壳体(1)、导气装置(2)、固定装置(3)、进气口(5)；导气装置(2)安装于装置壳体(1)内侧，固定装置(3)位于导气装置(2)的两侧，固定装置(3)将导气装置(2)固定于装置壳体(1)内部；
在工作过程中，空气压缩机将空气输入进气口，压缩机单位时间内输出空气密度为ρ、体积为V，空气获得的初始速度为v0，进气管道的横截面积为S0，空气进入管道后从n个出气口流出，将在密度为ρ液的待测液体表面上形成的气泡吹离待测液面区域，出气口的横截面积为S1，空气在出气口处的流速为v1，液面下降的高度Δh；
单位时间内由空气压缩机所输入的空气导致液面下降高度，实施过程中应依照下述计算方法确定装置各项参数：
实物采用θ＝5°，h＝20mm，S1＝0.78mm2，n＝15，V＝4L/min，ρ液＝1000kg/m3，ρ＝1.25kg/m3，液面高度变动量为2％，图像识别区域范围达6000mm2以上。
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