CN117019371A - 干扰床分选机及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于洗砂机技术领域，具体涉及干扰床分选机。干扰床分选机，包括罐体、进液系统、入料管路、出料系统、压力检测装置和密度控制装置，所述压力检测装置包括设置于罐体内的至少两个压力传感器，所述压力传感器用于检测不同高度的干扰床层到大气的压力值，所述压力传感器与密度控制装置信号连接，所述密度控制装置根据获取的压力传感器的检测信号调整干扰床层的密度。本发明提供的干扰床分选机可实现对干扰床层密度的快速调节和精细微调，以此来提升控制干扰床层密度的精度，提高分级效率，同时降低底流中夹细的数量。

Description

干扰床分选机及控制方法

技术领域

本发明属于洗砂机技术领域，具体涉及干扰床分选机。

背景技术

干扰床分选机在采矿、制砂业中起到重要的作用，这种干扰床分选机广泛用于分级和密度分离。干扰床分选机的大容量和分级特性使他成为粗浮选的进料处理和细沙分级的理想选择。为了达到产出更加精细均匀的产品，同时提高设备的分级效率，降低设备中沉降粗料中夹杂细料数量的目的，对于干扰床分选机中干扰床层的密度控制是至关重要的。

如发明专利号为ZL201911078930.8公开的一种干扰床分选机，通过密度探测器检测直接检测干扰床层的液体密度，当干扰床层达到一定密度后，将数据传输到控制器，此时控制器控制出料阀打开。市面上常见的干扰床分选机主要使用单一的传感器单元，再通过出料系统的控制装置来控制干扰床层的密度。这种方式的密度探测器为单一的检测单元，当出现进水速率的改变，进料扰动等情况时，经常会被不良因素干扰而导致传感器单元的准确性下降。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本发明提供干扰床分选机。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：干扰床分选机，包括罐体、进液系统、入料管路、出料系统，所述进液系统包括与罐体连接的进液管，用于向罐体内注入流化液体，所述入料管路与罐体连接，用于向罐体内投入料浆液，所述出料系统包括设置于罐体底部的出料口，用于罐体内的物料流出，所述入料管路投入的料浆液与进液系统注入的流化液体在罐体中形成具有一定密度的干扰床层，其特征在于：还包括压力检测装置和密度控制装置，所述压力检测装置包括设置于罐体内的至少两个压力传感器，所述压力传感器用于检测不同高度的干扰床层到大气的压力值，所述压力传感器与密度控制装置信号连接，所述密度控制装置根据获取的压力传感器的检测信号调整干扰床层的密度。

进一步的，压力检测装置包括顶部压力检测装置，所述顶部压力检测装置设置于干扰床层的上边界处，用于检测干扰床层上边界到大气的压力值。

进一步的，压力检测装置包括底部压力检测装置，所述底部压力检测装置设置于干扰床层的下边界处，用于检测干扰床层下边界到大气的压力值。

进一步的，出料系统还包括底流阀，所述底流阀与出料口连接用于控制罐体内物料的流出及流速，所述底流阀与密度控制装置信号连接，所述底流阀接收密度控制装置的控制信号调整工作状态。

进一步的，密度控制装置包括用于计算干扰床层液位高度的液位指示控制器，所述液位指示控制器与至少一个压力传感器信号连接，并向底流阀输出控制信号。

进一步的，进液系统还包括流量阀，所述流量阀与进液管连接用于控制流化液体的流入及流速，所述流量阀与密度控制装置信号连接，所述流量阀接收密度控制装置的控制信号调整工作状态。

进一步的，密度控制装置包括用于计算干扰床层的密度指示控制器，所述密度指示控制器与所有的压力传感器信号连接，并向底流阀输出控制信号。

干扰床分选机的控制方法，控制上述任意一项权利要求所述的干扰床分选机，其特征在于，具体步骤如下：

S1.流化液体通过进液系统进入罐体，入料浆液从入料管路进入罐体，流化液体与入料浆液在罐体中对向相遇，形成干扰床层；

S2.压力检测装置检测不同高度干扰床层到大气的压力值，并将检测数据发送至密度控制装置；

S3.密度控制装置根据大气的压力值计算干扰床层的密度和/或干扰床层液位高度，并与预设的期望值进行比较；

S4.当计算出的干扰床层的密度和/或干扰床层液位高度与预设的期望值出现偏差时，所述密度控制装置输出控制信号至进液系统和/或出料系统，调整干扰床层密度。

进一步的，干扰床层的密度高于预设期望值时，控制流量阀流量变大让更多的流化液体进入罐体中稀释入料浆液，当干扰床层的密度低于预设值时，流量阀流量变小减少流化液体进入罐体中，对干扰床层密度的精度进行微调。

进一步的，干扰床层的液位高度高于预设期望值时，此时干扰床层的密度变小，控制底流阀流量变小让物料在罐体中，当干扰床层的液位高度低于预设值时，此时干扰床层的密度增大，控制底流阀开大让物料从罐体中流出，对干扰床层密度的精度进行快速调节。

由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明提供的干扰床分选机，通过压力检测装置不同高度的干扰床层到大气的压力值，并通过和密度控制装置实现对干扰床层密度的快速调节和精细微调，以此来提升控制干扰床层密度的精度，提高分级效率，同时降低底流中夹细的数量。

附图说明

图1为干扰床分选机的结构示意图；

图2为干扰床分选机罐体工作时的内部示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。

参照图1-2所示的干扰床分选机，包括罐体1、进液系统2、入料管路3、出料系统4、压力检测装置5和密度控制装置6；

罐体1包括上筒体11、下锥筒体12、溢流槽13，所述上筒体11和下锥筒体12通过法兰件连接，所述溢流槽13与上筒体11连接，溢流槽13上开有溢流口131；

进液系统2包括进水管路21和流量阀22，进水管路21和与罐体1的下锥筒体12连接，用于向罐体1内注入流化液体，所述流化液体通常为水，所述流量阀22设置于进水管路21上，用于控制进水管路21中流化液体的流入及流速；

入料管路3与罐体1的上筒体11连接，用于向罐体1内投入料浆液；

出料系统4包括出料口41和底流阀42，出料口41设置于罐体1的下锥筒体12底部的出料口41用于罐体1内的物料流出，所述底流阀42与出料口41连接用于控制罐体内物料的流出及流速；

压力检测装置5包括设置于罐体内的至少两个压力传感器，所述压力传感器用于检测不同高度的干扰床层到大气的压力值，本实施例中的压力传感器包括设置于干扰床层的上边界处的顶部压力检测装置51、设置于干扰床层的下边界处的底部压力检测装置52，所述顶部压力检测装置51检测干扰床层的上边界处到大气的压力，底部压力检测装置52检测干扰床层的下边界处到大气的压力；

密度控制6装置包括液位指示控制器61、密度指示控制器62，所述液位指示控制器61与顶部压力检测装置51信号连接，液位指示控制器61用于计算干扰床层100顶部液位高度并向底流阀42输出控制信号，底流阀42接收液位指示控制器61的控制信号调整工作状态，密度指示控制器62与顶部压力检测装置51和底部压力检测装置52信号连接，用于计算干扰床层100的密度并向流量阀22输出控制信号，流量阀22接收密度指示控制器62的控制信号调整工作状态，所述液位指示控制器61和密度指示控制器62之间的信息是互通的。

参照图1-2所示，上述干扰床分选机的控制方法，具体步骤如下：

S1.流化液体通过进液系统2的进水管路21进入罐体1，入料浆液从入料管路3进入罐体1，流化液体与入料浆液在罐体1中对向相遇，比重、尺寸较小的颗粒在水的作用下向上运动，最后流到溢流槽13从溢流口131排出，比重、尺寸较大的颗粒沉降道罐体1底部，在罐体1中部形成具有一定密度的干扰床层100；

S2.压力检测装置检测不同高度干扰床层100到大气的压力值，本实施例中的顶部压力检测装置51检测干扰床层100的上边界处到大气的压力，底部压力检测装置52检测干扰床层100的上边界处到大气的压力，顶部压力检测装置51、底部压力检测装置52将检测数据发送至密度控制装置6；

S3.密度控制装置6的液位指示控制器61接收顶部压力检测装置51的数据，根据大气的压力值计算干扰床层100的液位高度后与预设的阈值进行比较；

密度指示控制器62接收顶部压力检测装置51和底部压力检测装置52计算干扰床层100的密度后与预设的阈值进行比较，密度指示控制器62的计算公式如下：

其中ΔP式第一第二压力传感器的压力差，

A是罐体的横截面积；

Vz是顶部压力检测装置51和底部压力检测装置5之间区域的体积；

H是顶部压力检测装置51和底部压力检测装置5的高度差，顶部压力检测装置51和底部压力检测装置52分别安装在不同高度，以最大限度的减少由干扰床层100的湍流引起的信号扰动；

S4.当计算出的干扰床层的密度或干扰床层液位高度与预设的期望值出现偏差时，通过预设的指令调整干扰床层密度：

液位指示控制器61通过顶部压力检测装置51计算干扰床层100与大气之间的液位高度，并将干扰床层100的液位高度信息发送至底流阀42，所述底流阀42根据干扰床层100的液位变化控制罐体内物料的流速，当干扰床层100的液位高度高于预设期望值时，此时干扰床层100的密度变小，控制底流阀42流量变小让物料在罐体1中，当干扰床层100的液位高度低于预设值时，此时干扰床层100的密度增大，控制底流阀42开大让物料从罐体1中流出，通过液位指示控制器61指示底流阀42，底流阀42根据浆液内的颗粒沉降速度进行分离，有利于快速调节干扰床层100的密度，从而稳定干扰床层分选效果的；

密度指示控制器62计算干扰床层100的密度，并将干扰床层的密度信息发送至流量阀22，所述流量阀22根据干扰床层100的密度变化控制进液的流速，当干扰床层100的密度高于预设期望值时，流量阀22流量变大让更多的水进入罐体1中，通过用水稀释入料浆液，将干扰床层100扩大，相反当干扰床层100的密度低于预设值时，流量阀22流量变小减少进入罐体1的水，干扰床层100将收缩并变得致密，从而提高密度，为了控制进入和离开罐体1的水的流速，密度指示控制器62实时获取来自顶部压力检测装置51和底部压力检测装置52的读数，通过流量阀22调节进入罐体1的水流速实现对干扰床层100密度的微调，以此来提升控制干扰床层密度的精度，提高分级效率，同时降低底流中夹细的数量。

上述干扰床分选机，通过压力检测装置可获得干扰床层的压力信息，并通过和密度控制装置可实现对干扰床层100密度的快速调节和精细微调，以此来提升控制干扰床层密度的精度，提高分级效率，同时降低底流中夹细的数量。

上述仅为本发明的若干具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (10)

1.干扰床分选机，包括罐体、进液系统、入料管路、出料系统，所述进液系统包括与罐体连接的进液管，用于向罐体内注入流化液体，所述入料管路与罐体连接，用于向罐体内投入料浆液，所述出料系统包括设置于罐体底部的出料口，用于罐体内的物料流出，所述入料管路投入的料浆液与进液系统注入的流化液体在罐体中形成具有一定密度的干扰床层，其特征在于：还包括压力检测装置和密度控制装置，所述压力检测装置包括设置于罐体内的至少两个压力传感器，所述压力传感器用于检测不同高度的干扰床层到大气的压力值，所述压力传感器与密度控制装置信号连接，所述密度控制装置根据获取的压力传感器的检测信号调整干扰床层的密度。

2.根据权利要求1所述的干扰床分选机，其特征在于：所述压力检测装置包括顶部压力检测装置，所述顶部压力检测装置设置于干扰床层的上边界处，用于检测干扰床层上边界到大气的压力值。

3.根据权利要求1或2所述的干扰床分选机，其特征在于：所述压力检测装置包括底部压力检测装置，所述底部压力检测装置设置于干扰床层的下边界处，用于检测干扰床层下边界到大气的压力值。

4.根据权利要求1所述的干扰床分选机，其特征在于：所述出料系统还包括底流阀，所述底流阀与出料口连接用于控制罐体内物料的流出及流速，所述底流阀与密度控制装置信号连接，所述底流阀接收密度控制装置的控制信号调整工作状态。

5.根据权利要求4所述的干扰床分选机，其特征在于：所述密度控制装置包括用于计算干扰床层液位高度的液位指示控制器，所述液位指示控制器与至少一个压力传感器信号连接，并向底流阀输出控制信号。

6.根据权利要求1所述的干扰床分选机，其特征在于：所述进液系统还包括流量阀，所述流量阀与进液管连接用于控制流化液体的流入及流速，所述流量阀与密度控制装置信号连接，所述流量阀接收密度控制装置的控制信号调整工作状态。

7.根据权利要求6所述的干扰床分选机，其特征在于：所述密度控制装置包括用于计算干扰床层的密度指示控制器，所述密度指示控制器与所有的压力传感器信号连接，并向底流阀输出控制信号。

8.干扰床分选机的控制方法，控制上述任意一项权利要求所述的干扰床分选机，其特征在于，具体步骤如下：

S1.流化液体通过进液系统进入罐体，入料浆液从入料管路进入罐体，流化液体与入料浆液在罐体中对向相遇，形成干扰床层；

S2.压力检测装置检测不同高度干扰床层到大气的压力值，并将检测数据发送至密度控制装置；

S3.密度控制装置根据大气的压力值计算干扰床层的密度和/或干扰床层液位高度，并与预设的期望值进行比较；

S4.当计算出的干扰床层的密度和/或干扰床层液位高度与预设的期望值出现偏差时，所述密度控制装置输出控制信号至进液系统和/或出料系统，调整干扰床层密度。

9.根据权利要求8所述的干扰床分选机的控制方法，其特征在于：所述干扰床层的密度高于预设期望值时，控制流量阀流量变大让更多的流化液体进入罐体中稀释入料浆液，当干扰床层的密度低于预设值时，流量阀流量变小减少流化液体进入罐体中，对干扰床层密度的精度进行微调。

10.根据权利要求8所述的干扰床分选机的控制方法，其特征在于：所述干扰床层的液位高度高于预设期望值时，此时干扰床层的密度变小，控制底流阀流量变小让物料在罐体中，当干扰床层的液位高度低于预设值时，此时干扰床层的密度增大，控制底流阀开大让物料从罐体中流出，对干扰床层密度的精度进行快速调节。