Пристрій контролю вмісту шламу у магнетитовій суспензії

Устройство предназначено для непрерывного контроля содержания шлама в магнетитовой суспензии, в частности при обогащении полезных ископаемых. Известно устройство для измерения содержания шлама в магнетитовой суспензии, содержащее два поплавковых жестко связанных датчика, измерительный прибор, а также выполненные в виде индукционных катушек датчик измерения содержания магнетита в суспензии и датчик измерения общей плотности суспензии, блок определения содержания шлама в суспензии, причем индукционная катушка содержания магнетита в суспензии размещена внутри первого поплавкового датчика, а индукционная катушка общей плотности суспензии жестко соединена с вторым поплавковым датчиком, внутри этой катушки помещен плунжер первого поплавкового датчика, а выходы индукционных катушек общей плотности суспензии и содержания магнетита в суспензии электрически соединены через блок определения содержания шлама в суспензии с измерительным прибором. Недостатками прототипа являются низкая точность контроля содержания шлама в магнетитовой суспензии за счет несовершенства конструкции и низкая надежность в работе. В частности, в качестве устройства контроля общей плотности суспензии выбрано устройство поплавкового типа, которое при обогащении углей в магнетитовых суспензиях не работоспособно по причине налипания магнетита и шлама на корпус поплавка. Вес поплавка увеличивается, что непосредственно влияет на точность контроля общей плотности суспензии. Кроме того, жесткая связь индукционной катушки устройства контроля общей плотности суспензии со вторым поплавковым датчиком уровня и неточность измерения уровня за счет налипання магнетита и шлама на корпус поплавка приводит к смещению положения индукционной катушки, что также оказывает влияние на погрешность измерения общей плотности суспензии. Кроме того, при размещении индукционной катушки внутри первого поплавкового датчика из-за недостаточной циркуляции суспензии внутри поплавкового датчика происходит осаждение тяжелых частиц, и под колоколом содержание магнетита в единице объема будет меньше чем снаружи, что негативно влияет на точность контроля. Кроме того, все подвижные части данного устройства, используемого в агрессивной среде, в работе ненадежны. Из-за налипания магнетита и шлама на штоки поплавков возможно их заклинивание. В основу настоящего изобретения поставлена задача создания такого устройства контроля содержания шлама в магнетитовой суспензии, в котором выбор места расположения проточной индукционной катушки содержания магнетита позволяет повысить точность контроля содержания шлама. Поставленная задача решается тем, что в устройстве контроля содержания шлама в магнетитовой суспензии, включающем проточную камеру с двумя расположенными на разных уровнях отборниками давления, соединенными с первичным преобразователем сигнала плотности через импульсные трубки, соединенный с выходом первичного преобразователя сигнала плотности блок определения содержания шлама, проточную индукционную катушку, соединенную через первичный преобразователь сигнала содержания магнетита с блоком определения содержания шлама, выход которого соединен со вторичным прибором, согласно изобретению, проточная индукционная катушка расположена в проточной камере между отборниками давления на равном удалении от них. Выбор расположения проточной индукционной катушки в проточной камере между отборниками давления на равном удалении от них обусловлен тем, что именно в этой зоне производится отбор информации об общей плотности суспензии, т. е. таким образом производится синхронизация во времени, по уровню и по месту отбора информации параметров, участвующи х в дальнейшем определении содержания шлама, что безусловно влияет на точность контроля содержания шлама. На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства. В проточной камере 1 с разнесенными по высоте Н отборниками 2 давления расположена проточная индукционная катушка 3. Отборники давления соединены посредством импульсных трубок 4 с первичным преобразователем 5 сигнала плотности. Проточная индукционная катушка соединена с первичным преобразователем 6 сигнала содержания магнетита, выход которого соединен с первым входом блока 7 масштабирования сигнала содержания магнетита. Второй вход блока масштабирования сигнала содержания магнетита соединен с выходом задатчика 8 масштабного коэффициента, а вы ход - с вторым входом блока 9 суммирования, первый вход которого соединен с первичным преобразователем сигнала плотности, третий - с задатчиком 10 сигнала удельного веса воды. Задатчик 11 коэффициента весомости соединен с первым входом блока 12 умножения, другой вход которого соединен с выходом блока суммирования, а выход - с вторичным прибором 13. Блоки 7, 8, 9, 10, 11, 12 в совокупности представляют собой блок определения содержания шлама 14. Работа устройства осуществляется следующим образом. При прохождении жидкости по вертикальному участк у проточной камеры 1 возникает перепад давлений по высоте базы измерения Н, контролируемый отборниками 2 давления. Отборники 2 давлений жестко закреплены на боковой стенке проточной камеры. Высота столба жидкости над каждым отборником 2 давления постоянная, что обеспечивается сменными насадками различного диаметра условного прохода в нижней части проточной камеры 1 и сбросом избытка суспензии в переливную трубу. Разность давлений, воспринимаемая верхним и нижним отборниками давления, определяется выражением: (1) где Рн - да вление на нижний отборник давления; Рв - давление на верхний отборник давления; Нн - высота столба жидкости над нижним отборником давления; Нв - высота столба жидкости над верхним отборником давления: Н - база измерения; g - ускорение свободного падения. Разностное давление, пропорциональное плотности жидкости, воспринимается первичным преобразователем 5 сигнала плотности, унифицированный выходной сигнал которого поступает на вход блока 9 суммирования. Одновременно производится контроль содержания магнетита в суспензии с помощью проточной индукционной катушки 3, расположенной в проточной камере 1 между отборниками 2 давления на равном удалении от них. Проточная индукционная катушка 3 размещена именно в том объеме суспензии, определяемой базой измерения Н, где контролируется плотность суспензии. Размещение в середине базы измерения обусловлено наибольшей достоверностью информации об усредненном значении содержания магнетита в данном объеме суспензии. При прохождении магнетитовой суспензии через полость катушки во вторичной обмотке наводится ЭДС, пропорциональная содержанию магнетита в суспензии. Сигнал поступает на вход первичного преобразователя 6 сигнала содержания магнетита, унифицированный выходной сигнал которого проходит через блок 7 масштабирования сигнала содержания магнетита, масштабный коэффициент которого задается задатчиком 8, и поступает на второй вход блока 9 суммирования. На третий вход поступаем сигнал от задатчика 10 сигнала удельного веса воды. Блок суммирования реализует алгоритм: (2) где r c - общая плотность суспензии; b м - содержание магнетита в суспензии; æ r ö К1 = ç 1- в ÷ - коэффициент масштабирования; ç rм ÷ è ø К 2 = r в = const - плотность воды: r м - плотность магнетита. Выходной сигнал блока 9 суммирования поступает на вход блока 12 умножения, на другой вход которого поступает сигнал от задатчика 11 коэффициента весомости. На выходе блока 14 определения содержания шлама формируется сигнал, вычисление которого описывается следующим алгоритмом: (3) где К 3 = rш rш - rв - коэффициент весомости: r ш - плотность шлама; b ш - содержание шлама; b м - содержание магнетита. Таким образом, размещение проточной индукционной катушки в проточной камере между отборниками давления на равном удалении от них решает задачу повышения точности контроля содержания шлама.