水力旋流器监测系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种水力旋流器监测系统。所述水力旋流器监测系统包括水力旋流器，所述水力旋流器包括分离室，所述分离室具有用于将输入混合物供给到所述分离室中的入口以及用于从所述分离室喷射所述混合物的5种相应的第一组分和第二组分的流的第一出口和第二出口。所述水力旋流器监测系统还包括导管和传感器组件。所述导管连接到所述第一出口并且限定用于引导从所述分离室喷射的所述第一组分的所述流的通道。所述传感器组件被配置为检测所述通道中所述第一组分的所述流的特性。所述水力旋流器10监测系统还包括处理系统，所述处理系统被配置为从所述传感器组件接收指示所述第一组分的所述流的所述特性的测量数据，并且基于所述测量数据来确定所述水力旋流器的操作模式。还公开了一种监测水力旋流器的方法。式。还公开了一种监测水力旋流器的方法。式。还公开了一种监测水力旋流器的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水力旋流器监测系统和方法


[0001]本专利技术整体涉及一种水力旋流器。在另外的具体实例中，本专利技术涉及监测水力旋流器的系统和方法。

技术介绍

[0002]水力旋流器通常用于将液体中携带的悬浮物分离成多个密度不同的排出流或“相”。在采矿业中，例如出于分类的目的，水力旋流器可用于将位于浆料中的颗粒分离成较重的(“较粗的”)固相和较轻的(“较细的”)固相。水力旋流器可具有不同的操作模式。一些操作模式是期望的，而一些操作模式则是不期望的。此类不期望的操作模式可导致设备磨损增加，并且可能需要进行附加处理。
[0003]在水力旋流器的正常稳定的操作期间，浆料以倒锥的形式通过水力旋流器分离室的上部入口进入，其中较重的固相通过下部出口排出(“底流”)，并且较轻的固相通过上部出口排出(“溢流”)。然而，在此类操作期间水力旋流器的稳定性很容易被破坏，导致分离过程无效，从而要么使过量的细颗粒通过下部出口离开，要么使过量的较粗颗粒通过上部出口离开。
[0004]一种形式的不稳定操作被称为“呈绳状”，由此通过下部出口排出的固体的速率增大至使流量受损的程度。如果不及时采取纠正措施，则通过出口的固体的累积将在分离室中积聚，内部空气芯将塌陷，并且下部出口将排出粗的绳状粗固体的流。呈绳状还可导致较重相的一些或大部分通过上部出口排出，从而产生不良影响。多种不同的操作条件可导致呈绳状，其中一些包括浆料的组成和粘度的变化以及浆料给料速度的增大。
[0005]不稳定操作的另一种形式是，通过下部出口错误地排出的微细物料比例逐渐增加至不可接受的水平。这种形式的不稳定操作可以例如由输入浆料的组成和粘度的变化、浆料给料速度的降低等导致。
[0006]上述两种示例性不稳定操作条件都可能对下游过程产生严重的不利影响，通常需要进行附加处理(如将理解的那样，可对利润产生极大的负面影响)，并且还导致机械磨耗加速。
[0007]因此需要监测水力旋流器的操作的新的或改进的系统和/或方法。
[0008]本说明书中对任何现有公布(或从现有公布中导出的信息)或任何已知事项的引用均不是，也不应该被视为承认或接受或以任何形式暗示现有公布(或从现有公布中导出的信息)或已知事项形成本说明书所涉领域的公知常识的一部分。

技术实现思路

[0009]本
技术实现思路
被提供为以简化形式介绍一些概念，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述。本
技术实现思路
既不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0010]根据一个示例性方面，提供了一种水力旋流器监测系统，该水力旋流器监测系统
包括：水力旋流器，该水力旋流器包括分离室，该分离室具有用于将输入混合物供给到分离室中的入口以及用于从分离室喷射混合物的相应的第一组分和第二组分的流的第一出口和第二出口；导管，该导管连接到第一出口，该导管限定用于引导从分离室喷射的第一组分的流的通道；传感器组件，该传感器组件被配置为检测通道中第一组分的流的特性；处理系统，该处理系统被配置为从传感器组件接收指示第一组分的流的特性的测量数据，并且基于该测量数据来确定水力旋流器的操作模式。
[0011]在某些实施方案中，第一出口为水力旋流器的溢流出口。
[0012]在某些实施方案中，第二出口为水力旋流器的底流出口。
[0013]在某些实施方案中，水力旋流器的操作模式包括第二组分的流的特性。
[0014]在某些实施方案中，第二组分的流的特性包括第二组分的流在离开第二出口时的形状。
[0015]在某些实施方案中，该形状为呈绳状、半绳状和飞溅形状中的一种。
[0016]在某些实施方案中，第一组分的流的特性包括由第一组分的流赋予传感器组件的振动。
[0017]在某些实施方案中，处理系统被配置为通过分析振动的频率特性来确定水力旋流器的操作模式。
[0018]在某些实施方案中，处理系统被配置为检测在一个或多个频带中振动的一个或多个频率分量的存在。
[0019]在某些实施方案中，一个或多个频带的频带为约10Hz至约20Hz。
[0020]在某些实施方案中，一个或多个频带的频带为约20Hz至约30Hz。
[0021]在某些实施方案中，处理系统被配置为通过分析振动的幅度特性来确定水力旋流器的操作模式。
[0022]在某些实施方案中，传感器组件包括与通道连通的膜和操作性地耦接到膜以检测膜的振动的振动传感器。
[0023]在某些实施方案中，膜围绕通道的周边延伸。
[0024]在某些实施方案中，膜围绕导管的侧壁中的凹陷部延伸。
[0025]在某些实施方案中，膜与凹陷部的周边相邻，使得导管和膜的组合限定通道。
[0026]在某些实施方案中，凹陷部限定具有闭合端部的第二通道，该第二通道与该通道连通，使得第一组分的流的一部分转到第二通道中并且返回该通道。
[0027]在某些实施方案中，膜围绕闭合端部延伸。
[0028]在某些实施方案中，第二通道垂直于由导管限定的通道。
[0029]在某些实施方案中，该膜为弹性膜。
[0030]在某些实施方案中，振动传感器为加速度计。
[0031]在某些实施方案中，膜包括与通道连通的第一表面，以及与第一表面相对并且背向通道的第二表面。
[0032]在某些实施方案中，振动传感器附接到第二表面。
[0033]在某些实施方案中，水力旋流器监测系统还包括用于控制通过入口的输入混合物的流的致动器，其中处理系统被进一步配置为基于水力旋流器的所确定的操作模式来操作致动器。
[0034]在某些实施方案中，导管为用于将第一输出端连接到管的适配器。
[0035]在某些实施方案中，导管为连接到第一输出端的管。
[0036]根据另一个示例性方面，提供了一种监测水力旋流器的方法，该水力旋流器包括分离室，该分离室具有用于将输入混合物供给到分离室的入口以及用于从分离室喷射混合物的相应的第一组分和第二组分的流的第一出口和第二出口，该方法包括：引导从分离室喷射的第一组分的流穿过由连接到第一出口的导管限定的通道；使用传感器组件检测通道中第一组分的流的特性；基于所检测到的第一组分的流的特性来确定水力旋流器的操作模式。
[0037]在某些实施方案中，第一出口为水力旋流器的溢流出口。
[0038]在某些实施方案中，第二出口为水力旋流器的底流出口。
[0039]在某些实施方案中，水力旋流器的操作模式包括第二组分的流的特性。
[0040]在某些实施方案中，第二组分的流的特性包括第二组分的流在离开第二出口时的形状。
[0041]在某些实施方案中，该形状为呈绳状、半绳状和飞溅形状中的一种。
[0042]在某些实施方案中，第一组分的流的特性包括由第一组分的流赋予传感器组件的振动。
[0043]在某些实施方案中，确定水力旋流器的操作模式包括分析振动的频率特性。
[0044]在某些实施方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水力旋流器监测系统，包括：水力旋流器，所述水力旋流器包括分离室，所述分离室具有用于将输入混合物供给到所述分离室中的入口以及用于从所述分离室喷射所述混合物的相应的第一组分和第二组分的流的第一出口和第二出口；导管，所述导管连接到所述第一出口，所述导管限定用于引导从所述分离室喷射的所述第一组分的所述流的通道；传感器组件，所述传感器组件被配置为检测所述通道中所述第一组分的所述流的特性；以及处理系统，所述处理系统被配置为从所述传感器组件接收指示所述第一部件的所述流的所述特性的测量数据，并且基于所述测量数据来确定所述水力旋流器的操作模式。2.如权利要求1所述的水力旋流器监测系统，其中所述第一出口是所述水力旋流器的溢流出口。3.如权利要求1或2所述的水力旋流器监测系统，其中所述第二出口是所述水力旋流器的底流出口。4.如权利要求1至3中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述水力旋流器的所述操作模式包括所述第二组分的所述流的特性。5.如权利要求4所述的水力旋流器监测系统，其中所述第二组分的所述流的所述特性包括所述第二组分的所述流在离开所述第二出口时的形状。6.如权利要求5所述的水力旋流器监测系统，其中所述形状为呈绳状、半绳状和飞溅形状中的一种。7.如权利要求1至6中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述第一组分的所述流的所述特性包括由所述第一组分的所述流动赋予所述传感器组件的振动。8.如权利要求7所述的水力旋流器监测系统，其中所述处理系统被配置为通过分析所述振动的频率特性来确定所述水力旋流器的所述操作模式。9.如权利要求8所述的水力旋流器监测系统，其中所述处理系统被配置为检测一个或多个频带中所述振动的一个或多个频率分量的存在。10.如权利要求9所述的水力旋流器监测系统，其中所述一个或多个频带中的频带为约10Hz至约20Hz。11.如权利要求9所述的水力旋流器监测系统，其中所述一个或多个频带中的频带为约20Hz至约30Hz。12.如权利要求1至11中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述处理系统被配置为通过分析所述振动的幅度特性来确定所述水力旋流器的所述操作模式。13.如权利要求1至12中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述传感器组件包括与所述通道连通的膜以及操作性地耦接到所述膜以检测所述膜的振动的振动传感器。14.如权利要求13所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜围绕所述通道的周边延伸。15.如权利要求14所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜围绕所述导管的侧壁中的凹陷部延伸。16.如权利要求15所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜与所述凹陷部的周边相邻，使得所述导管和所述膜的组合限定所述通道。
17.如权利要求15所述的水力旋流器监测系统，其中所述凹陷部限定具有闭合端部的第二通道，所述第二通道与所述通道连通，使得所述第一组分的所述流的一部分转向所述第二通道并且返回所述通道。18.如权利要求17所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜围绕所述闭合端部延伸。19.如权利要求17或18所述的水力旋流器监测系统，其中所述第二通道垂直于由所述导管限定的所述通道。20.如权利要求13至19中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜为弹性膜。21.如权利要求13至20中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述振动传感器为加速度计。22.如权利要求13至21中任一项所述的水力旋流器监测系统，其中所述膜包括与所述通道连通的第一表面，以及与所述第一表面相对并且背向所述通道的第二表面。23.如权利要求22所述的水力旋流器监测系统，其中所述振动传感器附接到所述第二表面。24.如权利要求1至23中任一项所述的水...

【专利技术属性】
技术研发人员：爱德华多，
申请(专利权)人：乌尔可公司，
类型：发明
国别省市：