Устройство для измерения интегральной оценки помола руды Советский патент 1983 года по МПК G01N15/04 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения дискретной гранулометрической характеристики и интегральной оценки помола руды, и может быть применено для контроля и управления процессами обогащения рудного сырья.

Известен гидростатический гранулометр, содержащий осадительный вертикальный цилиндр, сообщающуюся с ним измерительную трубку и измерительную схему, содержащую уровнемер, делительное устройство, запоминающее устройство, два ключа, блок регистрации и реле времени tl.

Недостаток этого устройства состоит в том, что для измерения требуемой дискретной гранулометрической характеристики появляется необходимость последовательного измерения содержания различных классов кру.пности. что значительно увеличивает продолжител ьност времени измерения, кроме того, необходимо производить дополнительные вычисления для получения интегральной оценки помола руды.

До последнего.: времени в технологии обогащения руд цветных мет аллов наиболее часто применявшимся критерием

степени готовности помола руды к флотации являлось измерение содержание класса - 74 мк. Однако помимо ранее существовавших критериев в настоятее время выдвинут новый критерий - интегральная оценка помола руды, который более полно характеризует процесс тонкого измельчения

X.

Мс«КС

10

эД &U)f(t)dx

И)

В(х) - функция цены, характёризу-,

где ющая технико-экономические

15 показатели процесса из-мельчения;

f(x) - плотность распределения

частиц по размерам; tuamc. предельный размер флотиру20емых частиц. В дискретнйй форме интеграл имеет

вид

3

2IlB(dx.)f(йх.} («)

25 1

-количество принятых к измегде п рению классов крупностей;

-ширина -го класса крупнослх. тей t2.

30 Наиболее близким к изобретению по технической сущно сти и достигаемому эффекту является устройство для полу 1ения гранулометрической характеристики оседающей суспензии., содержащее осадительный цилиндр, в боковую поверхность которого на разных уровнях врезаны несколько измерительных трубок, образующих с осадительным цилиндром систему сообщающихся сосудов и измерительную схему, выполненную в виде уровнемеров из прозрачного стек ла с нан.есенными на них шкалами для визуального отсчета уровня жидкости, характеризующего скорость осаждения суспензии 3. Основными недостатками данного ус ройства являются низкая точность измерения, обусловленная несовершенством измерительной схемы, и значительные затраты времени на производство дополнительных вычислений для получения интегральной оценки по мола руды. Целью изобретения является повышение точности измерений при одновре менном сокращении времени измерений интегральной оценки помола руды. Поставленная цель достигается тем что измерительная схема устройства для измерения интегральной оценки по мола руды, содержащего осадительный цилиндр, в боковую поверхность-которого на разных уровнях врезаны более чем одна измерительные трубки, образующие с осадительным цилиндром сиетему сообщающихся сосудов, и измерительную схему, содержит реле времени запоминающее устройство, блоки вычитания, усилители и ключи по числу из мерител.ьных трубок, сумматор и два регистрирующих устройства, при этом каждая измерительная трубка снабжена уровнемером, выход которого через ключ, соединен с первым входом соответствующего блока вычитания, второй вход которого через ключ соединен с выходом уровнемера, находящегося в соседней снизу измерительной трубке, и выходы блоков вычитания соединены с входами первого регистрирующего устройства и через усилители с соответствующими входами сумматора, выхо которого подключен к второму регистр pyющe fy устройству, один выход реле времени подключен к выходу уровнемера, находящегося в самой верхней измерительной трубке, а другой - к управляющим входам ключей и первому входу запоминающего устро 1ства, второй вход которого соединен с выходом уровнемера, находящегося в самой ниж ней измерительной трубке, а третий с вторым входом блока вычитания, пер вый вход которого через ключ подсоединен к уровнемеру самой нижней изме рительной трубки. На чертеже приведена блок-схема устройства для измерения инте1)альной оценки помола руды. Устройство состоит из осадительного цилиндра 1, в боковую поверхность которого врезаны измерительные трубки 2, уровнемеров 3, реле времени 4, запоминающего устройства 5, ключей б, блоков вычитания 7, усилителей 8, сумматора 9 и двух регистрирующих устройств 10 .и 11, причем количество уровнемеров, ключей, блоков ВЕЛчитания и усилителей соответствует количеству измерительных трубок, врезанных в боковую поверхность осадительного цилиндра. Работа устройства происходит следующим образом. Осадительный цилиндр 1 заполняется водой до определенного уровня, после чего в него вводится мерная объемная проба пульпы, вследствие чего уровень в измерительных трубках 2 поднимается до одинаковой максимальной величины .,и электрический сигнал уровнемера, измерительная трубка которого соединена с самым нижним отводом осадительного цилиндра, регистрируется на запоминающем устройстве 5, в.ключенном с помощью реле времени 4, которое фиксирует начало измерения. После этого начинается процесс осаждения, и уровни воды в измерительных трубках снижаются с различными скоростями, причем наивысигей скоростью обладает уровень в измерительной трубке, врезанной в наивысшей точке осадительной трубы. Через заданный промежуток времени реле времени 4 открывает ключи 6, и электрические сигналы с каждого уровнемера 3 поступают на вход соответствующих блоков вычитания 7. Нетрудно убедится, что величины высот водяных столбиков в измерительных трубках в этот момент прямо пропорциональны определенным минусовым классам крупности, разным для каждой измерительной трувки. На один вход каждого вычитающего устройства через соответствующий ключ поступает сигнал своего уровнемера, а на другой вход через ключ поступает сигнсШ с уровнемера, находящегося в соседней снизу измерительной трубке. Таким образом, на выходе блоков вычитания 7 полученная разность электрических сигналов смежных уровнеме- .. ров 3 прямо пропорциональна различным классам крупности или гранулометрической характеристике, которая регистрируется устройством 10. Отметим, что время измерения и места врезки измерительных трубок определяются, исходя из требуемых к измерению дискретнрй гранхарактеристики. Для получения числового значения интегральной оценки помола руды выходы блоков вычитания 7 соединены с входами соответствуккчих усилителей 8 с коэффициентами усиления В(х). С выхода усилителей 8 электрические сигналы поступают на сумматор 9 и от туда на регистрирующее устройство 11 которое выдает числовое значение ивтеграла. Таким образом, процесс измерения содержания различных классов крупнос ти производится параллельно в один и тот же момент времени и обеспечивает более оперативное измерение. Формула изобретения Устройство для измерения интеграл ной оценки помола руды, содержащее осадительный цилиндр, в боковую поверхность которого на разных уровнях врезаны более чем одна измерительные трубки, образукиоие с осадительным ци линдром систему сообщающихся сосудов и измерительную схему, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений при одновре менном сокращении времени измерений, измерительная схема содержит реле времени, запоминающее устрюйство, блоки вычитания, усилители и клю-. чи по числу измерительных трубок, сумматор и два регистрирующих устройства, при этом каждая измерительная трубка снабжена уровнемером, выход,которого через ключ соединен с первым входом соответствующего блока вычитания, второй вход которого через ключ соединен с выходом уровнемера, находящегося в соседней снизу измерительной трубке, а выходы блоков вычитания соединены с входами первого регистрирующего устройства и через усилители с соответствующими входами сумматора, выход которого подключен к второму регистрирующему устройству, один выход реле времени подключен к выходу уровнемера, находящегося в самой верхней измерительной трубке, а другой - к управляющим входам ключей и первому входу запоминающего устройства, второй вход которого соединен с выходом уровнемера, находящегося в самой нижней измерительной трубке, а третий - с вторым входом блока вычитания, первый вход которого через ключ подсоединен к уровнемеру самой нижней измерительной трубки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №.741108, кл. G 01 N 15/04, 1978. 2.Оптимум номинала и задачи принятия решений. Межвузовский сборник. Таганрогский радиотехнический ин-т. 1978, вып. )I, с. 116-119. 3.Фигуровский Н.А. Седиментометрический анализ. М.-Л., изд-во АН СССР, 1948, с. 118 (прототип).

J