CN101819123B - 基于浮力测量原理的矿浆浓度计 - Google Patents
基于浮力测量原理的矿浆浓度计 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101819123B CN101819123B CN2010101497297A CN201010149729A CN101819123B CN 101819123 B CN101819123 B CN 101819123B CN 2010101497297 A CN2010101497297 A CN 2010101497297A CN 201010149729 A CN201010149729 A CN 201010149729A CN 101819123 B CN101819123 B CN 101819123B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ore pulp
- concentration meter
- pulp concentration
- ball float
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Level Indicators Using A Float (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于浮力测量原理的矿浆浓度计,包括浮球、提升杆、传感器和执行机构;浮球固定连接在提升杆的下方末端,提升杆悬挂于传感器底部,传感器安装在执行机构的输出端;执行机构驱动提升杆的上升和下降,使提升杆下方末端的浮球上升脱离被测介质或下降沉入被测介质,传感器检测浮球上升和下降的受力。与现有的矿浆浓度计相比,本发明矿浆浓度计可以对矿浆浓度进行间歇测量,减少了浓度计与矿浆接触的时间,没有结钙和堵塞的问题,仪器的可靠性高;工作原理简单,结构稳定、可靠,有助于获取工艺指标,降低功耗,提高生产指标和回收率。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测物质浓度的测量仪器,具体的说,涉及一种基于浮力测量原理的矿浆浓度计。
背景技术
在选矿行业中,当矿石粉碎到一定程度时,浓度和粒度对生产的经济性有极大的影响。矿浆浓度是选矿工艺生产过程中一个重要参数。国内外选矿工艺对矿浆的浓度检测采用的传统方法有浓度壶法,烘干称重法,差压法,γ射线吸收法。前两种方法仅限人工取样检测,人为因素多,检测误差大;后两种对检测的矿浆条件要求较高,矿浆中的气泡或杂质都将对检测结果造成较大的影响。
在矿石比重不变的情况下,矿浆浓度与矿浆密度有单值的函数关系,因此目前在自动检测技术中,都是测量矿浆的密度来代替矿浆浓度。
基于浮力测量的原理:阿基米德定律,即浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体排开液体的重量。因此,只要测出浸在液体中的物体的浮力,就可以得知液体的密度,便可知道液体的浓度。
因此,本发明根据这一原理,提出了一种基于浮力测量原理的矿浆浓度测量的装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于浮力测量原理的矿浆浓度计。
本发明所述的矿浆浓度计包括浮球、提升杆、传感器和执行机构;浮球固定连接在提升杆的下方末端,提升杆悬挂于传感器底部,传感器安装在执行机构的输出端;执行机构驱动提升杆的上升和下降,使提升杆下方末端的浮球上升脱离被测介质或下降沉入被测介质,传感器检测浮球上升和下降的受力。
所述执行机构可采用本领域常用的设备,该设备可以提供指定行程的直线运动,如气缸、电动推杆等;
所述传感器可选用本领域常用的压力传感器,根据本发明的矿浆浓度计的需要,本发明优选拉压式称重传感器;
所述浮球可选用本领域常用的各类材质的中空或实心球作为浮球,优选常用的金属、塑料或橡胶材质的中空球作为浮球。
另外,本发明所述的矿浆浓度计还可以包括隔离桶,所述隔离桶下方开口,设置在浮球的周围,以避免测量时外界矿浆对浮球的影响。
优选的,所述隔离桶底部开口,浮球下降后,其下缘仍位于隔离桶底部的上方。
本发明所述的矿浆浓度计还可以包括冲洗水管,所述冲洗水管设置在浮球的上方,可以冲洗浮球外壁的矿浆。
另外,所述的矿浆浓度计还可以包括信号转换器,所述信号转换器用于转换传感器的信号,将传感器的信号转换为仪表所接受的电信号(如4-20mA、1-5V的信号)或标准通讯方式的其他信号。
根据阿基米德定律,本发明所述的矿浆浓度计的测量过程如下:
1.标定:
浮球未沉入被测介质时重量为P10(单位:克),沉入被测介质时重量为P20;此时,用一量筒获取一定体积的矿浆,矿浆的体积为L,称矿浆加量筒的重量为Ma,量筒本身重量为Mb,则:
矿浆重量:M=Ma-Mb;
浮球在矿浆中受到浮力作用,力学平衡式为:
P10-P20=ρV0
2.测量:
1)传感器测得浮球的皮重为P1;(单位:克)
2)在执行机构正作用下,浮球完全沉入被测介质(图示虚线位置),待稳定后测得浮球重量为P2;
3)在执行机构反作用下,浮球上升,脱离被测介质液面;
4)冲洗水管打开,冲洗浮球外壁;
5)计算结果,完成一次测量。
矿浆浓度计算过程如下:
矿浆的密度:
矿浆的浓度:
式中,δ-矿石的密度,单位:克/厘米3或吨/米3。
本发明所述的矿浆浓度计结构简单,可简单方便地实现矿物加工工艺过程中的矿浆浓度测量,尤其适用于开口容器内的矿浆浓度测量,也可以通过增加辅助设备测量管道内矿浆浓度。与现有的矿浆浓度计相比,本发明的矿浆浓度计可以对矿浆浓度进行间歇测量,减少了浓度计与矿浆接触的时间,没有结钙和堵塞的问题,仪器的可靠性高;工作原理简单,结构稳定、可靠,有助于获取工艺指标,降低功耗,提高生产指标和回收率。
附图说明
图1为本发明所述的矿浆浓度计具体实施例的结构示意图。
图中:1、执行机构;2、提升杆;3、浮球;4、传感器;5、信号转换器;6、水阀;7、冲洗水管;8、隔离桶。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例的矿浆浓度计由执行机构(1)、提升杆(2)、浮球(3)、传感器(4)、信号转换器(5)、水阀(6)、冲洗水管(7)、隔离桶(8)构成,具体见图1所示。
所述执行机构(1)为电动推杆,所述传感器(4)为拉压式称重传感器;执行机构(1)的输出端连接传感器(4),传感器(4)下端与提升杆(2)上端连接,提升杆(2)的下端固定一浮球(3),浮球(3)的上方设置冲洗水管(7),冲洗水管(7)上设置水阀(6),浮球(3)的周围设置隔离桶(8)。
信号转换器(5)通过一支架设置在该矿浆浓度计上,用于将传感器(4)测得的压力信号转化为4-20mA、1-5V的电信号。
进行测量时,先进行标定,所述标定按下述步骤进行:
浮球(3)未沉入被测介质时重量为P10(单位:克),沉入被测介质时重量为P20;用一量筒获取一定体积的矿浆,矿浆的体积为L,称矿浆加量筒的重量为Ma,量筒本身重量为Mb,则:
矿浆重量:M=Ma-Mb;
矿浆密度:
浮球(3)在矿浆中受到浮力作用,力学平衡式为:
P10-P20=ρV0
然后进行测量,传感器(4)测得浮球(3)的皮重为P1;在执行机构(1)正作用下,浮球(3)完全沉入被测介质(图1所示虚线位置),待稳定后测得浮球重量为P2;
在执行机构(1)反作用下,浮球(3)上升,脱离被测介质液面;
水阀(6)打开,冲洗水管(7)冲洗浮球(3)外壁;
计算结果,完成一次测量。
矿浆浓度计算过程如下:
矿浆的密度:
矿浆的浓度:
式中,δ-矿石的密度,单位:克/厘米3或吨/米3。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于浮力测量原理的矿浆浓度计,包括浮球(3)、提升杆(2)、传感器(4)和执行机构(1);浮球(3)固定连接在提升杆(2)的下方末端,提升杆(2)悬挂于传感器(4)底部,传感器(4)安装在执行机构(1)的输出端;执行机构(1)驱动提升杆(2)的上升和下降,使提升杆(2)下方末端的浮球(3)上升脱离被测介质或下降沉入被测介质,传感器(4)检测浮球(3)上升和下降的受力。
2.如权利要求1所述的矿浆浓度计,其特征在于,所述矿浆浓度计还包括隔离桶(8),所述隔离桶(8)下方开口,设置在浮球(3)的周围。
3.如权利要求2所述的矿浆浓度计,其特征在于,所述隔离桶(8)底部开口,浮球(3)下降后,其下缘仍位于隔离桶(8)底部的上方。
4.如权利要求1或2所述的矿浆浓度计,其特征在于,所述的矿浆浓度计还包括冲洗水管(7),所述冲洗水管(7)设置在浮球(3)的上方,可以冲洗浮球(3)外壁的矿浆。
5.如权利要求1或2所述的矿浆浓度计,其特征在于,所述的矿浆浓度计还包括信号转换器(5),所述信号转换器(5)将传感器(4)的信号转换为电信号。
6.如权利要求4所述的矿浆浓度计,其特征在于,所述的矿浆浓度计还包括信号转换器(5),所述信号转换器(5)将传感器(4)的信号转换为电信号。
7.权利要求1-6任一所述的矿浆浓度计的应用,其特征在于,用于测量开口容器内的矿浆浓度,或测量管道内矿浆浓度。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101497297A CN101819123B (zh) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | 基于浮力测量原理的矿浆浓度计 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010101497297A CN101819123B (zh) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | 基于浮力测量原理的矿浆浓度计 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101819123A CN101819123A (zh) | 2010-09-01 |
CN101819123B true CN101819123B (zh) | 2011-09-14 |
Family
ID=42654299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010101497297A Expired - Fee Related CN101819123B (zh) | 2010-04-19 | 2010-04-19 | 基于浮力测量原理的矿浆浓度计 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101819123B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102818748B (zh) * | 2012-09-13 | 2015-08-05 | 中国科学院海洋研究所 | 无线数传在线固相含量测定仪 |
CN104237069B (zh) * | 2014-09-19 | 2017-03-29 | 沈阳建筑大学 | 矿浆密度计 |
CN105424548B (zh) * | 2015-11-11 | 2018-05-04 | 中国石油天然气股份有限公司 | 密度测量仪及其使用方法 |
CN105300835B (zh) * | 2015-11-19 | 2018-05-29 | 中国石油集团西部钻探工程有限公司 | 液体密度在线测量装置 |
CN108872010A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-11-23 | 泉州市全通光电科技有限公司 | 一种自动称量式数显液体密度计装置及其密度检测方法 |
CN110044771A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-07-23 | 广东世创金属科技股份有限公司 | 一种液态浓度微量变化测量装置及其测量方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2521610Y (zh) * | 2002-01-30 | 2002-11-20 | 周兵胜 | 在线矿浆浓度计 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU1270197A (en) * | 1995-12-27 | 1997-07-28 | A Ahlstrom Oy | Method and apparatus for determining physical variables of slurry or liquid |
-
2010
- 2010-04-19 CN CN2010101497297A patent/CN101819123B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2521610Y (zh) * | 2002-01-30 | 2002-11-20 | 周兵胜 | 在线矿浆浓度计 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101819123A (zh) | 2010-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101819123B (zh) | 基于浮力测量原理的矿浆浓度计 | |
CN103487116B (zh) | 一种数字式油水分界面高度测量传感器 | |
CN201653501U (zh) | 一种磁致伸缩液位计 | |
CN208155639U (zh) | 对可污染水体进行快速检测和采样工具 | |
CN202362042U (zh) | 抗波浪型水位测量水尺 | |
CN207317897U (zh) | 一种开放空间称重式液位计 | |
CN101487785B (zh) | 双浮球赤泥沉降槽界面分析装置 | |
CN202048951U (zh) | 一种简易泥位计 | |
CN201094077Y (zh) | 一种称重式原油产量计量装置 | |
CN202832507U (zh) | 矿用气液分离测压装置 | |
CN204002755U (zh) | 一种磁感应液位界面仪 | |
CN102103003A (zh) | 直接液位界位测量仪 | |
CN206847736U (zh) | 一种试验浮选柱液位传感器 | |
CN202693444U (zh) | 一种淘洗法水析器 | |
CN201444069U (zh) | 一种自记水位计 | |
CN111256782B (zh) | 一种用于油罐的测量伺服液位计 | |
CN201583322U (zh) | 直接液位界位测量仪 | |
CN210427844U (zh) | 一种活塞压力式雨量测量装置 | |
CN209841138U (zh) | 一种多功能磁翻柱液位计 | |
CN209783699U (zh) | 一种沥青贮槽用杠杆式浮标液位计 | |
CN201407027Y (zh) | 油井气液智能计量装置 | |
CN102183275A (zh) | 低功耗浮子流量传感器 | |
CN201493172U (zh) | 浮选矿浆槽液位测量反射板 | |
CN211904307U (zh) | 一种渣浆池液位检测装置 | |
CN2506992Y (zh) | 浮子电位式液面测量装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110914 Termination date: 20170419 |