[發明專利]一種后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統及方法

有效

• 申請號: 201210167440.7
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN103419139A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 段明南
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B24C7/00
• 分類號: B24C7/00;B24C9/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

技術領域

本發明涉及后混合射流清洗領域，具體地，本發明涉及后混合射流清洗的供砂量的控制系統及方法，所述供砂量的控制系統及方法主要用于實現對后混合射流清洗中總體砂量的穩定性進行有效控制，實現混合噴射系統中對不同種類磨粒料總量的穩定控制，確保系統中的砂量始終能保持噴射系統具有充足、穩定的砂漿源，保證噴射系統的噴射效果穩定性，由此實現對后混合射流特性的嚴格控制，有效提高后混合射流清洗效果的穩定性，是有關后混合式高壓射流清洗技術的發明創造。

背景技術

混合射流清洗技術是采用高壓水射流帶動細小的硬物顆粒，以高壓水為載體將硬物顆粒加速至足夠高的速度后，向目標靶物進行沖刷、轟擊，從而實現對各類制品表面的腐蝕層（如銹蝕層、鱗皮）、油漆層、邊角部加工毛刺等的有效清洗。

通常情況下，考慮到清洗操作的方便、快捷性，通常采用一種稱為后混合射流的清洗技術，該技術是通過增壓系統，如三柱塞泵將水壓力增壓至足夠高的壓力水平，如80Mpa，同時將此高壓水傳遞至后混合噴嘴處，后混合噴嘴依靠自身的特殊形腔，在通水噴射時自動產生一個對應的自吸力，該自吸力即為砂路供應的基本動力源。該自吸力通過一個插在供砂攪拌桶中的管子將混合有高濃度砂粒的砂漿吸入噴嘴，并在噴嘴內的混合腔內完成混合后向外噴射，如此實現最終的后混合噴射，以此來實現清洗的目的。

之所以利用供砂攪拌桶來實現供砂，主要是因為噴射的砂粒需要回收處理后再利用，這種回收再利用的砂粒進入噴射系統時，最方便的手段就是直接進入攪拌器，利用噴射系統的自吸力吸入噴射系統，如此即實現再利用。

這種再利用的供砂方案中的核心部件是供砂攪拌桶。如附圖1所示，吸砂管12直接插入供砂攪拌桶，通常為了獲得高濃度的砂漿，吸砂管12通常直接插入至供砂攪拌桶的底部。這種方式帶來的優點是砂漿濃度極高，對噴射后的清洗效果具有很好的促進作用。

然而，另一方面，為實現砂量的循環利用，通常砂粒在進行一次表面噴射后，利用回收過濾系統會通過砂漿管路再次進入供砂攪拌桶，供砂攪拌桶作為一個供砂的關鍵系統，其內部的砂水濃度至關重要。而當噴射系統進行噴射期間，部分磨粒料會因為疲勞、撞擊力過大等因素造成磨粒料破裂，形成細小粉末而自動剔除出系統之外，造成磨粒料在系統內部的存量按照一定的速度減少。如此，當磨粒料的減少量達到一定程度時，必然后造成供砂攪拌桶內的砂水濃度過低，從而造成供應的含磨粒料的砂漿量不足，進而直接影響混合噴射的射流清洗效果。

為此，為保證噴射系統內總體砂量始終滿足穩定噴射清洗效果的要求，需要嚴格保證系統中的總體砂量。

通過對國內外相關領域內進行的詳細調研發現，相關技術領域內的研究人員并沒有提出一種針對性的有效解決方案。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的在于：提供一種后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統及方法，所述后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統及方法系一種能穩定控制整體系統中砂量穩定性的系統及方法。

本發明的后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統及方法基于總體砂粒（即一種硬質細小的磨粒料）量的物流與關鍵參數測量，可適用于系統中單一種類砂粒與液體介質的穩定控制，通過對砂漿臨時存儲單元的重量稱量與補充，實現對整個系統介質存量的精確把控，從而達到對噴射系統噴射效果的穩定性控制，杜絕砂漿濃度過高或過低的現象，出達到對后混合噴嘴清洗效果的有效控制。

為達到上述目的，本發明的后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統及方法的主要技術方案是，利用對整個混合射流清洗中的臨時存儲漿料（含硬質磨粒料的水介質砂漿或漿料）的供砂攪拌桶進行精確的重量稱量，通過供砂攪拌桶特殊的結構設計來實現，即，通過重量稱量即可實現對整個系統中磨粒料存量的精確估計，從而判定是否需要對系統中補充新磨粒料，由此，可準確控制整個系統中循環所需的砂漿存量，以此來實現對最終噴射系統噴射穩定性的控制。

本發明的后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統的技術方案如下：

一種后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統，其特征在于，所述后混合式高壓射流清洗供砂量控制系統包括;

噴射裝置,與所述噴射裝置管路連通、內置含硬質磨粒料和水介質的漿料的供砂攪拌桶,所述供砂攪拌桶管路連通有可供給供砂攪拌桶以硬質磨粒料的預備砂箱，

控制裝置，所述控制裝置分別電信連接預備砂箱及置于供砂攪拌桶底部的重量測量裝置，

與所述供砂攪拌桶管路連通的粒度篩分裝置、砂水分離裝置、水過濾器及增壓裝置，所述增壓裝置連接所述噴射裝置；

設置于噴射裝置底部、與砂水分離裝置連通的收集裝置。