CN114295523A - 一种浮选机空气分散度检测装置、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种浮选机空气分散度检测装置、系统及方法，包括：导气管，两端均开口，其一端插入矿浆中；电磁阀，设置在所述导气管上用于控制所述导气管的通断；流量测量装置，设置在所述导气管上用于测量通过所述导气管的通气量，包括控制装置和至少一个浮选机空气分散度检测装置，多个所述浮选机空气分散度检测装置均与所述控制装置电连接，本发明通过控制装置实现对多个测量点的充气量进行自动测量，整个测量过程不需要人工手动排水集气，不需要抽吸矿浆，减少了工人的劳动强度，提高了系统的可靠性和精准度。

Description

一种浮选机空气分散度检测装置、系统及方法

技术领域

本发明涉及浮选机技术领域，尤其是涉及一种浮选机空气分散度检测装置、系统及方法。

背景技术

浮选是一种常见的有色金属选矿工艺，该工艺主要以浮选机为载体来完成。空气分散度是表征浮选机性能优劣的重要参数之一，因此对于浮选机来讲，空气分散度的测量是非常重要的。

在现有的测量手段中，多数使用有机玻璃管作为容器，依靠传统排水集气法，在浮选机多个测量点依次测量充气量，将测量的数据进行统计运算后得出空气分散度数值。具体的测量手段经历了从手动到自动的发展过程，但其测量方法仍然本质上属于排水集气法，该方法需要将矿浆引入玻璃管内，对于人工方法来讲，这种操作方式存在操作难度大、测量精度低、具有一定危险性等缺点；对于自动操作方法来讲，矿浆引入玻璃管后，容易污染传感器和电子元件，导致使用寿命降低。

基于以上问题，需要开发一种新型的空气分散度检测装置和方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种浮选机空气分散度检测装置、系统及方法，该浮选机空气分散度检测装置、系统及方法能够解决上述问题；

本发明提供一种浮选机空气分散度检测装置，包括：

导气管，两端均开口，其一端插入矿浆中；

电磁阀，设置在所述导气管上用于控制所述导气管的通断；

流量测量装置，设置在所述导气管上用于测量通过所述导气管的通气量。

在优选的实施方案中，所述电磁阀和所述流量测量装置设置在所述导气管的上部。

在优选的实施方案中，所述流量测量装置设置在所述电磁阀的上方。

在优选的实施方案中，所述流量测量装置为气体质量流量传感器。

在优选的实施方案中，包括设备罩，所述导气管的顶端延伸至所述设备罩内，所述电磁阀和所述流量测量装置设置在所述设备罩内。

在优选的实施方案中，所述设备罩上设有气孔，所述气孔呈180°相对设置在所述设备罩的两侧。

在优选的实施方案中，所述设备罩上设有排水口。

一种浮选机空气分散度检测系统，包括控制装置和至少一个浮选机空气分散度检测装置，多个所述浮选机空气分散度检测装置均与所述控制装置电连接。

在优选的实施方案中，所述电磁阀和所述流量测量装置均与所述控制装置电连接。

一种浮选机空气分散度检测方法，其特征在于，包括所述的浮选机空气分散度检测系统，包括以下步骤：

S1：根据浮选机容积大小确定所述浮选机空气分散度检测装置的数量，并将所述浮选机空气分散度检测装置安装在所述浮选机上；

S2：完成所述控制装置和所述浮选机空气分散度检测装置的连接；

S3：所述控制装置依次间隔向多个所述电磁阀发送启动指令；

S4：所述电磁阀开启后，经过3-8s的放空期，所述控制装置开始读取所述流量测量装置的数值，所述电磁阀继续持续开启20-50s；

S5：所述控制装置向多个所述电磁阀发送关闭指令。

本发明的技术方案通过控制装置实现对多个测量点的充气量进行自动测量，整个测量过程不需要人工手动排水集气，不需要抽吸矿浆，减少了工人的劳动强度，提高了系统的可靠性和精准度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述的浮选机空气分散度检测装置的爆炸图；

图2为本发明所述的浮选机空气分散度检测系统的结构示意图图；

附图标记说明：

1、导气管；2、固定底座；3、底部托盘；4、电磁阀；5、流量测量装置；6、指示灯；7、设备罩；8、气孔；9、排水口；10、控制装置。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明提供一种浮选机空气分散度检测装置，包括：

导气管1，长1-2米，两端均开口，其一端插入矿浆中，另一端高于矿浆液面，垂直设置；矿浆通常有弱酸碱性，导气管1材质选择SS304不锈钢，DN25口径，通过固定底座2固定安装于浮选机平台上，固定底座2根据导气管1需要的插入深度而选择固定在导气管1上的不同位置；

电磁阀4，设置在导气管1上用于控制导气管1的通断；

流量测量装置5，流量测量装置5为气体质量流量传感器，设置在导气管1上用于测量通过导气管1的通气量。

运行时，将导气管1插入到浮选机矿浆当中，矿浆当中的气泡由于比重低于矿浆，会垂直向上进入导气管1当中，之后会迅速破裂，转变为空气，促使导气管1当中原有空气向上流动，源源不断的气泡从导气管1底部进入，形成新的空气，进而不断推动导气管1内的气体从上方排出，气体在流动的过程中会被气体质量流量传感器检测到并进行在线计量，这样便可以得到该导气管1位置处的浮选充气量。矿浆的比重较大且导气管1较长，所以矿浆不会沿导气管1上升。

电磁阀4和流量测量装置5设置在导气管1的上部，位于矿浆液面之上。

流量测量装置5设置在电磁阀4的上方。

包括设备罩7，材质为SS304不锈钢，导气管1的顶端延伸至设备罩7内，电磁阀4和流量测量装置5设置在设备罩7内，设备罩7用于防止电子元件损坏。

设备罩7上设有气孔8，气孔8设有两组，两组气孔8呈180°相对设置在设备罩7的两侧，一方面，使内部的气体质量流量传感器与大气联通，使浮选机空气能够顺利排入大气；另一方面，减少环境风对气体质量流量传感器的影响，环境风从一侧的气孔进入从另一侧气孔8流出。

设备罩7上设有排水口9，用于极端情况下排出设备罩7内的积水。

设备罩7内设有指示灯6，设有两个，一路指示灯6表示电源接通，另一路指示灯6表示电磁阀4打开、传感器正在测量。设备罩7位于指示灯6处设有透明材料制成的窗口，方便观察指示灯。

设备罩7的底部设有底部托盘3，底部托盘3上设计有两个航空插头，分别用于连接气体质量流量传感器的RS485通信线以及气体质量流量传感器和电磁阀4的DC24V供电电源线。

如图2所示，一种浮选机空气分散度检测系统，包括控制装置10和至少一个浮选机空气分散度检测装置，控制装置10为单片机，其上设有显示屏，多个所述浮选机空气分散度检测装置均与控制装置10电连接。

电磁阀4和流量测量装置5均与控制装置10电连接，控制装置10控制电磁阀4的开合，接收气体质量流量传感器的测量数据，气体质量流量传感器通过RS485通信线气体流量数值传输至控制装置10并进行显示，指示灯6也与控制装置10电连接。

按照同样的方法，在浮选机多个目标测量点均安装导气管1，这样便可以同步测量这些目标点位的充气量，经过统计运算后得到空气分散度数值。

一种浮选机空气分散度检测方法，其特征在于，包括所述的浮选机空气分散度检测系统，包括以下步骤：

S1：根据浮选机容积大小确定所述浮选机空气分散度检测装置的数量，并将所述浮选机空气分散度检测装置安装在所述浮选机上；

S2：完成控制装置10和所述浮选机空气分散度检测装置的连接，控制装置10设置在浮选机空气分散度检测装置的附近；

S3：控制装置10依次间隔向多个所述电磁阀4发送启动指令；控制装置10通过RS485通信线依次向1，2…，n号浮选机空气分散度检测装置发送电磁阀启动指令，而不是同时发送，避免电磁阀4同时启动而导致的瞬时电流过大，指令间隔时间可以在控制装置10进行设定，默认30ms；

S4：电磁阀4开启后，经过3-8s的放空期，优选为5s，控制装置10开始读取流量测量装置5的数值，电磁阀4启动后，控制装置10不会立即通过RS485通信线读取流量测量装置5的流量数值，而是过5S后读取，因为电磁阀4开启之前，阀门底部积聚了一些具有较高压力的空气，这些压力气体在阀门打开一瞬间立即向上涌入并通过流量测量装置5，因此这些气体流量无法代表正常情况下的空气流量；电磁阀4继续持续开启20-50s，优选为30s，流量测量装置5将检测数值通过RS485通信线传输至控制装置10，控制装置10运用滑动平均滤波算法对30s的数值进行处理，目的是获取较为真实的空气流量。

S5：控制装置10向多个电磁阀4发送关闭指令。

所有电磁阀4关闭，等待下一个工作周期，控制装置10将收集到的所有流量测量装置5的空气流量通过统计运算后得到空气分散度数值。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，包括：

导气管，两端均开口，其一端插入矿浆中；

电磁阀，设置在所述导气管上用于控制所述导气管的通断；

流量测量装置，设置在所述导气管上用于测量通过所述导气管的通气量。

2.根据权利要求1所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，所述电磁阀和所述流量测量装置设置在所述导气管的上部。

3.根据权利要求2所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，所述流量测量装置设置在所述电磁阀的上方。

4.根据权利要求1所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，所述流量测量装置为气体质量流量传感器。

5.根据权利要求2所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，包括设备罩，所述导气管的顶端延伸至所述设备罩内，所述电磁阀和所述流量测量装置设置在所述设备罩内。

6.根据权利要求5所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，所述设备罩上设有气孔，所述气孔呈180°相对设置在所述设备罩的两侧。

7.根据权利要求5所述的浮选机空气分散度检测装置，其特征在于，所述设备罩上设有排水口。

8.一种浮选机空气分散度检测系统，其特征在于，包括控制装置和至少一个如权利要求1-7任一项所述的浮选机空气分散度检测装置，多个所述浮选机空气分散度检测装置均与所述控制装置电连接。

9.根据权利要求8所述的浮选机空气分散度检测系统，其特征在于，所述电磁阀和所述流量测量装置均与所述控制装置电连接。

10.一种浮选机空气分散度检测方法，其特征在于，包括权利要求8-9任一项所述的浮选机空气分散度检测系统，包括以下步骤：

S1：根据浮选机容积大小确定所述浮选机空气分散度检测装置的数量，并将所述浮选机空气分散度检测装置安装在所述浮选机上；

S2：完成所述控制装置和所述浮选机空气分散度检测装置的连接；

S3：所述控制装置依次间隔向多个所述电磁阀发送启动指令；

S4：所述电磁阀开启后，经过3-8s的放空期，所述控制装置开始读取所述流量测量装置的数值，所述电磁阀继续持续开启20-50s；

S5：所述控制装置向多个所述电磁阀发送关闭指令。

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