RU2737133C1 - Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow - Google Patents

Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow Download PDF

Info

Publication number
RU2737133C1
RU2737133C1 RU2020114469A RU2020114469A RU2737133C1 RU 2737133 C1 RU2737133 C1 RU 2737133C1 RU 2020114469 A RU2020114469 A RU 2020114469A RU 2020114469 A RU2020114469 A RU 2020114469A RU 2737133 C1 RU2737133 C1 RU 2737133C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pulp
flow
solid
density
level sensor
Prior art date
Application number
RU2020114469A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Петрович Топчаев
Александр Владимирович Топчаев
Михаил Владимирович Лапидус
Георгий Васильевич Федин
Original Assignee
Акционерное общество "Союзцветметавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Союзцветметавтоматика" filed Critical Акционерное общество "Союзцветметавтоматика"
Priority to RU2020114469A priority Critical patent/RU2737133C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737133C1 publication Critical patent/RU2737133C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/74—Devices for measuring flow of a fluid or flow of a fluent solid material in suspension in another fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/78—Direct mass flowmeters
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00—Control of flow ratio
    • G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: invention relates to device for automatic control of density and flow rate of solid in pulp flow, to automation of production processes, in particular, for measurement of pulp parameters at output of grinding complex of mill-classifier in process of dressing at concentrating mills of mining and metallurgical and chemical industries. Device for automatic control of density and flow rate of solid in pulp flow contains a storage tank equipped with a weight sensor and a pulp level sensor, a shut-off controlled valve at the outlet of the container. Device also comprises a sampler, which provides representative sampling from the pulp flow by the content of solid in it, made in the form of a hollow tube with a slit along its generatrix to the entire height of the flow, wherein pipe slot is arranged opposite to flow, sampler output is articulated by flexible connection with distributor inlet in form of hollow movable pipe, lower end of which is moved by a drive according to a predetermined program, periodically connecting it to a storage container equipped with weight sensors and a pulp level sensor. Device comprises a unit of calculations and control, to input of which signals of weight sensors and pulp level sensor are connected, according to which the unit of calculations and control periodically by the specified algorithm calculates values of pulp density and solid flow rate in the pulp flow with output of signals on a scoreboard and in a system for automatic control of the process of solid grinding in pulp flow, controlling the movable pipe of the distributor and the outlet valve of the storage container.
EFFECT: simplification of the device and expansion of its functional capabilities.
1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области контроля и автоматизации производственных процессов, в частности для измерения параметров пульпы на выходе измельчительного комплекса мельница-классификатор в процессе обогащения руды на обогатительных фабриках - горно-металлургической и химической промышленности.The proposed invention relates to the field of control and automation of production processes, in particular for measuring the parameters of the pulp at the outlet of the grinding mill-classifier complex in the process of ore beneficiation at concentration plants - mining and metallurgical and chemical industries.

Известно устройство для измерения весового расхода и весового дозирования жидких флотационных реагентов (весовой расходомер-дозатор) патент РФ 2537099, приоритет от 14.05.2013г. [1] .Недостатком устройства [1] является ограничения использования его для измерения потока жидкости с частицами твердого пульпы, выпадающими в осадок и невозможностью автоматического контроля расхода твердого в пульпе.A device is known for measuring the weight flow rate and weight dosing of liquid flotation reagents (weight flow meter-batcher) RF patent 2537099, priority from 05/14/2013. [1]. The disadvantage of the device [1] is the limitation of its use for measuring the flow of liquid with particles of solid pulp, precipitating and the impossibility of automatic control of the flow of solid in the pulp.

Наиболее близким по технической сущности - прототипом предлагаемого устройства является устройство [1].The closest in technical essence - the prototype of the proposed device is the device [1].

Целью предлагаемого изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей. На Рис.1 изображена функциональная схема устройства, на которой обозначены:The aim of the present invention is to simplify the device and expand its functionality. Fig. 1 shows a functional diagram of the device, which indicates:

1. Полая труба с щелью1. Hollow tube with a slot

2. Гибкое соединение2. Flexible connection

3. Подвижная труба делителя пробы3. Movable sample divider tube

4. Привод4. Drive

5. Распределитель пульпы.5. Pulp dispenser.

6. Накопительная ёмкость6. Storage capacity

7. Датчики веса7. Weight sensors

8. Датчик уровня пульпы8. Pulp level sensor

9. Запорный клапан9. Shut-off valve

10. Блок вычисления и управления БВУ10. Block of calculation and control of STB

11. Информационное табло11. Information board

12.Клапан для промывки накопительной ёмкости12.Valve for flushing the storage tank

представительной пробы при изменениях плотности и расхода потока пульпы. Нижний конец трубы 1 без щели выходит из основания потока и подсоединяется к верхнему торцу гибкого соединения 2, а к противоположному торцу гибкого соединения 2 подсоединяется подвижная труба делителя пробы 3, к которой прикреплен привод 4. В предлагаемое устройство введены распределитель пульпы 5, накопительная ёмкость 6, оснащенная датчиками веса 7, датчиком пульпы 8 и запорным клапаном 9, причем, сигналы датчики веса 7, датчик уровня 8 и управляющий вход запорного клапана 9 подключены к входам блока вычисления и управления 10 БВУ. Один из выходов БВУ подключен к введенному в устройство информационному табло 11.representative sample with changes in density and flow rate of the pulp. The lower end of the pipe 1 without a gap comes out of the base of the flow and is connected to the upper end of the flexible connection 2, and a movable pipe of the sample divider 3 is connected to the opposite end of the flexible connection 2, to which the drive is attached 4. The proposed device includes a pulp distributor 5, a storage tank 6 equipped with weight sensors 7, a slurry sensor 8 and a shut-off valve 9, moreover, the signals of the weight sensors 7, the level sensor 8 and the control input of the shut-off valve 9 are connected to the inputs of the calculation and control unit 10 BVU. One of the BWU outputs is connected to the information board 11 entered into the device.

Предлагаемое устройство работает под управлением блока вычислений и управления БВУ 10 следующим образом.The proposed device operates under the control of the computing and control unit BVU 10 as follows.

В исходном состоянии подвижная труба делителя пробы 3 под действием привода пневматического 4 устанавливается в положение, при котором проба пульпы, отбираемая пробоотборником на базе полой трубы 1, посредством распределителя пульпы 5 возвращается в поток.In the initial state, the movable pipe of the sample divider 3, under the action of the pneumatic drive 4, is set to the position at which the pulp sample taken by the sampler on the base of the hollow pipe 1 is returned to the flow through the pulp distributor 5.

Цикл работы устройства начинается с измерения веса Рт порожней накопительной ёмкости 6 и запоминания этого веса, закрывания запорного клапана 9 и перевода приводом пневматическим 4 подвижной трубы делителя пробы 3 в положение, при котором отбираемая пробоотборником (полая труба 1) проба пульпы заливается в накопительную ёмкость 6. При этом вес накопительной ёмкости 6 увеличивается и в ней повышается уровень пульпы. При достижении уровня пульпы датчика уровня 8 (заполнение фиксированного объёма Vo), сигнал которого поступает на блок вычисления и управления 10. Управляющие сигналы блока вычисления и управления 10 открывают запорный клапан 9 и включают привод пневматический 4, который переводит отбираемую пробу в поток. В каждом цикле работы предлагаемого устройства определяются вес (масса) пульпы Р в накопительной ёмкости 6 и время Тн заполнения фиксированного объёма Vo пульпой в накопительной ёмкости 6.The cycle of operation of the device begins with measuring the weight Рт of the empty storage tank 6 and memorizing this weight, closing the shut-off valve 9 and moving the pneumatic drive 4 of the movable pipe of the sample divider 3 to the position at which the pulp sample taken by the sampler (hollow pipe 1) is poured into the storage tank 6 In this case, the weight of the storage tank 6 increases and the level of pulp in it increases. When the slurry level reaches the level sensor 8 (filling a fixed volume Vo), the signal of which is sent to the calculation and control unit 10. The control signals of the calculation and control unit 10 open the shut-off valve 9 and turn on the pneumatic actuator 4, which transfers the sample to the flow. In each cycle of operation of the proposed device, the weight (mass) of the pulp P in the storage tank 6 and the time Tn of filling a fixed volume Vo with the pulp in the storage tank 6 are determined.

Перечень констант, вводимых в блок вычисления и управления 10 (БВУ):The list of constants entered into the calculation and control unit 10 (BVU):

Vo - фиксированный датчиком уровня пульпы 8 объем накопительной пробыVo - volume of the cumulative sample fixed by the pulp level sensor 8

Dтв. - плотность исходного твердого (например, руды) в пульпе,Dtv. - the density of the original solid (for example, ore) in the pulp,

Рт - вес порожней накопительной емкости (контрольный вес),Рт - weight of the empty storage tank (reference weight),

Эж - плотность несущей жидкости (воды),Ezh - the density of the carrier fluid (water),

L - ширина потока пульпы,L - slurry flow width,

I - ширина щели пробоотборной полой трубы 1.I is the slot width of the sampling hollow pipe 1.

Используя результаты измерений веса Р заполненной до датчика уровня накопительной ёмкости 6, время наполнения фиксированного объёма Vo накопительной ёмкости 6 и введенные в блок вычисления и управления 10 БВУ константы, вычисляются следующие параметры пульпы:Using the results of measuring the weight P of the storage tank 6 filled to the level sensor, the time of filling the fixed volume Vo of the storage tank 6 and the constants entered into the calculation and control unit 10, the following pulp parameters are calculated:

Плотность пробы пульпы: Dп=(P-Pт)/Vo The density of the pulp sample: D p = (PP t ) / V o

Расход пробы пульпы Qп=Vo/Тн Pulp sample flow rate Q p = V o / T n

Концентрация твердого в пульпе С=Dтв.(Dп-Dж)/Dп(Dтв.-Dж.)Concentration of solids in the pulp C = D tv. (D p -D w ) / D p (D tv. -D f .)

Расход твердого в пробе пульпы Qтв.=С Qп Consumption of solid in the pulp sample Q tv. = C Q p

Расход твердого в потоке пульпы Qтв. в потоке = L С Qп/1Consumption of solid in the slurry flow Q tv. in the stream = L C Q p / 1

Вычисленные параметры потока пульпы по каналу связи передаются на информационное табло 11, в том числе плотность пульпы и расход твердого в потоке пульпы. The calculated parameters of the pulp flow through the communication channel are transmitted to the information board 11, including the pulp density and the solid flow rate in the pulp flow.

Предлагаемое устройство обладает новизной, является полезным и может быть использовано, например, для контроля работы мельницы или измельчительного комплекса мельница-классификатор при обогащении руд цветных металлов.The proposed device has a novelty, is useful and can be used, for example, to control the operation of a mill or a grinding mill-classifier complex when enriching non-ferrous metal ores.

ЛитератураLiterature

1. Устройство для измерения весового расхода и весового дозирования жидких флотационных реагентов (весовой расходомер-дозатор жидкости) патент РФ 2537099, приоритет от 14.05.2013г.1. A device for measuring weight flow rate and weight dosing of liquid flotation reagents (weight flow meter-liquid dispenser) RF patent 2537099, priority dated 14.05.2013.

Claims (2)

1. Устройство для автоматического контроля плотности и расхода твердого в потоке пульпы, содержащее накопительную ёмкость, оснащенную датчиком веса и датчиком уровня пульпы, запорным управляемым клапаном на выпускном выходе ёмкости, отличающееся тем, что оно содержит пробоотборник, обеспечивающий отбор представительной пробы из потока пульпы по содержанию в ней твердого, выполненный в виде полой трубы с щелью по её образующей на всю высоту потока, причем щель трубы расположена встречно потоку, выход пробоотборника сочленен гибким соединением с входом распределителя в виде полой подвижной трубы, нижний конец которой перемещают приводом по заданной программе, периодически соединяя его с накопительной ёмкостью, оснащенной датчиками веса и датчиком уровня пульпы, при этом устройство содержит блок вычислений и управления, на вход которого подключены сигналы датчиков веса и датчика уровня пульпы, по которым блок вычислений и управления периодически по заданному алгоритму рассчитывает значения плотности пульпы и расхода твердого в потоке пульпы с выдачей сигналов на табло и в систему автоматического управления процессом измельчения твердого в потоке пульпы, осуществляя управление подвижной трубой распределителя и выпускным клапаном накопительной ёмкости.1. A device for automatic control of the density and flow of solid in the pulp flow, containing a storage tank equipped with a weight sensor and a pulp level sensor, a shut-off controlled valve at the outlet of the tank, characterized in that it contains a sampler that provides a representative sample from the pulp flow along the content of solid in it, made in the form of a hollow pipe with a slot along its generatrix for the entire height of the flow, and the slot of the pipe is located opposite the flow, the outlet of the sampler is flexibly connected to the inlet of the distributor in the form of a hollow movable pipe, the lower end of which is moved by the drive according to a given program, periodically connecting it to a storage tank equipped with weight sensors and a pulp level sensor, while the device contains a calculation and control unit, to the input of which signals from weight sensors and a pulp level sensor are connected, according to which the calculation and control unit periodically calculates the values according to a given algorithm the density of the pulp and the flow rate of solid in the flow of the pulp with the issuance of signals to the display and to the automatic control system of the grinding process of solid in the flow of the pulp, by controlling the movable pipe of the distributor and the outlet valve of the storage tank. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в накопительную ёмкость подведена труба с клапаном подачи промывной воды, управляемым блоком вычислений и управления.2. A device according to claim 1, characterized in that a pipe with a flushing water supply valve controlled by a calculation and control unit is supplied to the storage tank.
RU2020114469A 2020-04-13 2020-04-13 Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow RU2737133C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114469A RU2737133C1 (en) 2020-04-13 2020-04-13 Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020114469A RU2737133C1 (en) 2020-04-13 2020-04-13 Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737133C1 true RU2737133C1 (en) 2020-11-25

Family

ID=73543590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020114469A RU2737133C1 (en) 2020-04-13 2020-04-13 Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737133C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1500840A1 (en) * 1987-06-29 1989-08-15 Украинский Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Подземной Гидравлической Добычи Угля Apparatus for accounting the amount of solid in pulp with no-pressurized hydrotransport along open troughs
US20050011283A1 (en) * 2003-07-15 2005-01-20 Gysling Daniel L. Configurable multi-function flow measurement apparatus having an array of sensors
US20050125169A1 (en) * 2003-11-25 2005-06-09 Loose Douglas H. Method and apparatus for measuring a parameter of a fluid flowing within a pipe using sub-array processing
RU2537099C1 (en) * 2013-05-14 2014-12-27 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Device for measurement of weight flow and weigh batching of liquid flotation reagents (weighing flow meter/liquid batcher)
RU2654895C1 (en) * 2017-03-06 2018-05-23 Акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Method and device for measurement of flow rate of solid in slurry of gravitational concentrate of concentration table

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1500840A1 (en) * 1987-06-29 1989-08-15 Украинский Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Подземной Гидравлической Добычи Угля Apparatus for accounting the amount of solid in pulp with no-pressurized hydrotransport along open troughs
US20050011283A1 (en) * 2003-07-15 2005-01-20 Gysling Daniel L. Configurable multi-function flow measurement apparatus having an array of sensors
US20050125169A1 (en) * 2003-11-25 2005-06-09 Loose Douglas H. Method and apparatus for measuring a parameter of a fluid flowing within a pipe using sub-array processing
RU2537099C1 (en) * 2013-05-14 2014-12-27 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Device for measurement of weight flow and weigh batching of liquid flotation reagents (weighing flow meter/liquid batcher)
RU2654895C1 (en) * 2017-03-06 2018-05-23 Акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Method and device for measurement of flow rate of solid in slurry of gravitational concentrate of concentration table

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3747411A (en) Suspension sampling
US3474902A (en) Froth height and liquid slurry level determination for a floatation cell
DK156851B (en) PROCEDURE AND APPARATUS FOR DETERMINING VALUE OF THE MASS OF A MATERIAL FLOW
RU2737133C1 (en) Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow
CN209851305U (en) Liquid accurate weighing device for concrete mixing plant
US3443692A (en) Maximizing control system
CA1230625A (en) Apparatus for the reclamation of slurry from the bottom of a storage silo
US5809825A (en) Sampling device for aerated liquids
CN202570362U (en) A hindered-bed separator for separating particles in hydrous slurry
WO2004109240A2 (en) Mass flow metering systems
RU2664922C1 (en) Reagent flow dosing and monitoring device
CN109382215B (en) Automatic lime milk adding system
US3464272A (en) Continuous slurry sampler and deaerator
GB1604795A (en) Tar separation
SU1000883A1 (en) Device for automatic measuring of magnetite content in iron ore pulp solid phase
US3287263A (en) Method of and apparatus for controlling addition of reagents to the feed of phase separation vessels
RU2244281C2 (en) System for sampling and delivering filtrate for ionometry
CN1208612C (en) Method and measuring apparatus for measuring freeness
RU2787808C1 (en) Manual express analyzer of iron magnetite content in the pulp and a method for determining this content
CN220188528U (en) Intelligent on-line detection device for concentration and fineness of ore pulp
RU38943U1 (en) TWO-CHANNEL DEVICE FOR MEASUREMENT AND REGISTRATION OF GRANULOMETRIC COMPOSITION OF PULP FLOWS
SU1507418A1 (en) Method and apparatus for controlling deslimer
JPS6480464A (en) Control device for discharge rate of paint
SU121099A1 (en) Device for controlling crane unloading pyramidal clarifiers
SU388790A1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL