УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПЛОТНОСТИ И РАСХОДА ТВЁРДОГО В ПОТОКЕ ПУЛЬПЫ
DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF DENSITY AND FLOW RATE OF A SOLID IN PULP FLOW

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.
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.
Наиболее близким по технической сущности - прототипом предлагаемого устройства является устройство [1].
Целью предлагаемого изобретения является упрощение устройства и расширение его функциональных возможностей. На Рис.1 изображена функциональная схема устройства, на которой обозначены:
1. Полая труба с щелью
2.  Гибкое соединение
3.  Подвижная труба делителя пробы
4. Привод
5. Распределитель пульпы.
6. Накопительная ёмкость
7.  Датчики веса
8. Датчик уровня пульпы
9.  Запорный клапан
10. Блок вычисления и управления БВУ
11. Информационное табло
12.Клапан для промывки накопительной ёмкости
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.
Предлагаемое устройство работает под управлением блока вычислений и управления БВУ 10 следующим образом.
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.
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.
Перечень констант, вводимых в блок вычисления и управления 10 (БВУ):
Vo - фиксированный датчиком уровня пульпы 8 объем накопительной пробы
Dтв. - плотность исходного твердого (например, руды) в пульпе,
Рт - вес порожней накопительной емкости (контрольный вес),
Эж - плотность несущей жидкости (воды),
L - ширина потока пульпы,
I - ширина щели пробоотборной полой трубы 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:
п
т
o
Плотность пробы пульпы: D=(P-P)/V
п
o
н
Расход пробы пульпы Q=V/Т
тв.
п
ж
п
тв.
ж
Концентрация твердого в пульпе С=D(D-D)/D(D-D.)
тв.
п
Расход твердого в пробе пульпы Q=С Q
тв.
п
Расход твердого в потоке пульпы Q в потоке = L С Q/1
Вычисленные параметры потока пульпы по каналу связи передаются на информационное табло 11, в том числе плотность пульпы и расход твердого в потоке пульпы.
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.
Литература
1. Устройство для измерения весового расхода и весового дозирования жидких флотационных реагентов (весовой расходомер-дозатор жидкости) патент РФ 2537099, приоритет от 14.05.2013г.