[發(fā)明專(zhuān)利]一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)及實(shí)驗(yàn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011544447.7
• 申請(qǐng)日: 2020-12-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112774851A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳志強(qiáng);劉欣;楊子海;郭秀軍;張博;徐建修;趙超峰;隋占峰;呂高常;王立臣;侯建偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中煤科工集團(tuán)唐山研究院有限公司;天地（唐山）礦業(yè)科技有限公司;中國(guó)煤炭科工集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B03B5/40
• 分類(lèi)號(hào): B03B5/40;B03B11/00;B03B13/00
• 代理公司: 石家莊冀科專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 李桂芳

1.一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：包括淺槽分選機(jī)循環(huán)系統(tǒng)和粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)兩部分，其中：

淺槽分選機(jī)循環(huán)系統(tǒng)包括槽體（1）、上升流漏斗（2）、水平流漏斗（3）、溢流堰（4）、入料口（5）、刮板（6）、矸石排料口（7）、傳動(dòng)裝置（8）、循環(huán)水池（9）、上升流流量計(jì)（10）、水平流流量計(jì)（11）、上升流閥門(mén)（12）、水平流閥門(mén)（13）、潛水泵Ⅰ（14）、潛水泵Ⅱ（15）、示蹤粒子（16）；

槽體（1）由透明材質(zhì)制成、并略高出循環(huán)水池（9）；

上升流漏斗（2）、水平流漏斗（3）、溢流堰（4）、入料口（5）、刮板（6）、矸石排料口（7）、傳動(dòng)裝置（8）均安裝在槽體（1）上，槽體（1）一側(cè)設(shè)有入料口（5）、另一側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)有溢流堰（4），矸石排料口（7）位于槽體（1）的矸石出料端，傳動(dòng)裝置（8）通過(guò)鏈條連接有刮板（6），刮板（6）與矸石排料口（7）對(duì)應(yīng)，水平流漏斗（3）與入料口（5）的一側(cè)連接；

上升流流量計(jì)（10）、上升流閥門(mén)（12）安裝在上升流總管上，上升流總管一端連接潛水泵Ⅰ（14），另一端連接上升流漏斗（2）；

水平流流量計(jì)（11）、水平流閥門(mén)（13）安裝在水平流總管上，水平流總管一端連接潛水泵Ⅱ（15），另一端連接水平流漏斗（3）；

潛水泵Ⅰ（14）和潛水泵Ⅱ（15）均位于循環(huán)水池（9）內(nèi)；

示蹤粒子（16）位于槽體（1）內(nèi)，示蹤粒子（16）的密度和槽體（1）內(nèi)的流體的密度相等或近似相等；

粒子圖像測(cè)速系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)（17）、激光器（18）、數(shù)字相機(jī)（19）、同步控制器（20），計(jì)算機(jī)（17）、激光器（18）、數(shù)字相機(jī)（19）、同步控制器（20）安裝在淺槽分選機(jī)循環(huán)系統(tǒng)外圍，同步控制器（20）與計(jì)算機(jī)（17）、激光器（18）、數(shù)字相機(jī)（19）均信息連接，計(jì)算機(jī)（17）與激光器（18）之間也信息連接，數(shù)字相機(jī)（19）的圖像數(shù)據(jù)通過(guò)圖像采集板實(shí)時(shí)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)（17）中，計(jì)算機(jī)（17）與上升流閥門(mén)（12）、水平流閥門(mén)（13）也信息連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：槽體（1）由有機(jī)玻璃制成、外部設(shè)有用于緊固的加強(qiáng)肋。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：加強(qiáng)肋為鋼架。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：溢流堰（4）的截面為梯形。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：激光器（18）通過(guò)三腳架安裝在槽體（1）正上方，并垂直照射槽體（1）內(nèi)部；數(shù)字相機(jī)（19）為多臺(tái)、并分別放置在槽體（1）的前視、左視和俯視位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于：示蹤粒子（16）選用聚苯乙烯、鋁粉、玻璃球、合成棉顆粒、氧氣泡的一種或多種，示蹤粒子（16）的直徑為2~1000μm。

7.一種淺槽分選機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的實(shí)驗(yàn)方法，利用了權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)中的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于包括如下步驟：

①將槽體（1）中注入清水，撒入示蹤粒子（16），攪拌均勻；

②開(kāi)啟潛水泵Ⅰ（14）和潛水泵Ⅱ（15）和傳動(dòng)裝置（8），調(diào)節(jié)上升流閥門(mén)（12）、水平流閥門(mén)（13）和刮板（6）轉(zhuǎn)速，至淺槽分選機(jī)循環(huán)系統(tǒng)工作狀態(tài)正常；

③將數(shù)字相機(jī)（19）擺放至合適位置，拍攝圖像，保存圖像記錄，完成數(shù)據(jù)采集；

④計(jì)算機(jī)（17）讀入粒子圖像，處理并保存計(jì)算結(jié)果；

⑤計(jì)算機(jī)（17）根據(jù)當(dāng)前處理數(shù)據(jù)計(jì)算流場(chǎng)特性參數(shù)結(jié)果，從而判斷是否需要調(diào)節(jié)上升流流量、水平流流量或刮板（6）轉(zhuǎn)速。