阅读说明：本技术 浮沉实验分级重液调配方法及其系统 (Grading heavy liquid blending method and system for sink-float experiment ) 是由 武宾宾 王莹 孙建军 李鹏 王瑞 王博 张风宾 于 2020-06-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种浮沉实验分级重液调配方法及其系统,浮沉分离器连通分流阀,分流阀的多个分流通道对接不同密度级别重液桶,控制分流阀的分流通道与相应密度级别重液桶连通,在液泵的压力作用下使重液注入浮沉分离器,空压机产生的空气对浮沉分离器内的重液进行气动搅拌,需要某一密度重液时,通过控制分流阀对接相应密度级重液桶,可实现对各密度级重液的调配、搅拌、补充和回收等工艺过程,大大简化重液系统及其阀门数量,杜绝了重液混杂,提升浮沉实验的准确性。(The invention discloses a grading heavy liquid blending method and a grading heavy liquid blending system for a sink-float experiment, wherein a sink-float separator is communicated with a splitter valve, a plurality of splitter channels of the splitter valve are in butt joint with heavy liquid barrels with different density grades, the splitter channels of the splitter valve are controlled to be communicated with the heavy liquid barrels with corresponding density grades, heavy liquid is injected into the sink-float separator under the pressure action of a liquid pump, air generated by an air compressor is used for pneumatically stirring the heavy liquid in the sink-float separator, and when a certain density heavy liquid is needed, the splitter valve is controlled to be in butt joint with the heavy liquid barrels with corresponding density grades, so that the technological processes of blending, stirring, supplementing, recovering and the like of the heavy liquid with each density grade can be realized, the heavy liquid system and the number of valves thereof are greatly simplified, the heavy liquid is prevented from being mixed.)

浮沉实验分级重液调配方法及其系统

技术领域

本发明属于浮沉实验领域，具体涉及应用于浮沉实验时针对不同密度级重液进行输入、补充、回收和搅拌以达到灵活调配的方法和系统。

背景技术

浮沉实验主要应用于煤炭行业，该实验需要多种不同密度重液对煤炭进行漂浮分离，那么就需要将各种不同密度的重液加入到浮沉分离装置里并做回收。

目前关于煤炭浮沉实验所需要的各个密度级重液都是事先配比好，然后装在各重液桶内，每个重液桶无论是回收重液还是补充重液，都是要通过管路接一个阀门。需要补充或者回收某个重液时，打开那个相应的阀门，然后用泵抽取该重液。

现有技术的缺陷是：1、需要配阀门过多，成本过高，同时各个管路会残存重液，残存的重液会相互掺杂应该重液桶中的密度；2、各重液密度和液位没有实时监控，多次试验后造成的重液的密度会有变动，不能实时调配。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种简化重液管路系统、实时调配不同密级重液、避免各级重液混杂的浮沉实验分级重液调配方法和系统。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种浮沉实验分级重液调配方法，控制分流阀的分流通道与相应密度级别重液桶连通，在液泵的压力作用下使重液注入浮沉分离器，空压机产生的空气对浮沉分离器内的重液进行气动搅拌。

优选的，当重液密度过高时，利用水泵使水经过分流阀补充进入重液桶；当重液密度过低时，高密度容器内的重液经过分流阀补充进入重液桶。

优选的，补充水或补充液进入重液桶后，利用空压机经过分流阀向重液桶内吹气搅拌。

优选的，浮物完成分离后，产生的分离液或回收液经过分流阀循环回到重液桶。

本发明采用的技术方案为：一种浮沉实验分级重液调配系统，包括：具有不同密度级别的重液桶；分流阀，其设有主流接口和与不同密度级别重液桶连通的分流通道；浮沉分离器，用于分离出浮物和重液；所述分流阀的主流接口分别通过多路管路连通浮沉分离器。

优选的，所述分流阀的主流接口通过管路分别连通水泵、高密度容器、空压机、泥水箱或重液收集器。

优选的，所述管路安装有液泵，液泵为隔膜泵、离心泵、柱塞泵或齿轮泵。

实施本发明技术方案，利用分流阀的各个分流通道分别接入各个密度级容器，需要某一密度重液时，通过控制分流阀对接相应密度级重液桶，可实现对各密度级重液的调配、搅拌、补充和回收等工艺过程，大大简化重液系统及其阀门数量，杜绝了重液混杂，提升浮沉实验的准确性。

附图说明

图1为浮沉实验分级重液调配系统的结构示意图。

图中：1-分流阀，2-重液桶，3-隔膜泵，4-空压机，5-重液收集器，6-隔膜泵，7-高密度容器，8-泥水箱，9-水泵，10-浮沉分离器，11-浮煤盘，12-矸石盘，13-隔膜泵，14-隔膜泵。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，浮沉实验分级重液调配系统主要由重液桶2、分流阀1、浮沉分离器10、矸石盘12、浮煤盘11和重液收集器5组成。

重液桶2共设置六个，每个重液桶的密度级均不同，分别为1.3密度级、1.4密度级、1.5密度级、1.6密度级、1.7密度级和1.8密度级。

分流阀主流接口引出六路分支：一路分支通过隔膜泵、气控球阀接到浮沉分离器；一路分支是通过气控球阀接水泵；一路分支通过隔膜泵电瓷阀接入高密度容器；一路分支通过气控球阀接空压机；一路通过隔膜泵、气控球阀接浮沉分离器的泥水箱；最后一路分别通过隔膜、气控球阀接重液收集器。

分流阀的各个分流通道分别接入各密度级重液桶，通过管路分支成六个支路，该六个支路分别为：接隔膜泵13至浮沉分离器10主体的第一回路、直至水泵9的第二回路、接隔膜泵6至高密度容器7的第三回路、直至空压机4的第四回路、接隔膜泵14至浮沉分离器10底部的第五回路和接隔膜泵3至收集器5的第六回路。

浮沉分离器、重液桶及高密度容器上安装有在线密度计和在线液位计。

以1.3密度级重液为例，浮沉实验分级重液调配方法的工作过程是：

1、控制分流阀1阀芯切换到1.3密度级重液主流通道，开通重液补充管路上的隔膜泵13，重液被注入浮沉分离器10；

2、浮沉分离器10上的在线液位计检测到合适液位时关闭隔膜泵13；

3、开启浮沉分离器10，空压机4产生的空气对浮沉分离器10里面的重液及浮煤进行气动搅拌；

4、当完成该密度级浮煤的分离后，含有重液的浮煤进入浮煤盘11，废液进入矸石盘12和泥水箱8。开启重液回收口上的隔膜泵14，重液通过分流阀1回到1.3密度级重液桶2；同样，开启重液收集器5上的隔膜泵3，重液通过分流阀1回到1.3密度级重液桶2。

当做过多次浮沉后，重液的密度会偏离所需实验值，重液量也有相应的损耗。在线密度计会实时检测重液桶的密度值，若密度过高，水泵9打开，水会经过分流阀1到重液桶2对重液补充水，达到实验数值要求后关闭水泵9；如果重液的密度过低，与高密度容器7相连接的隔膜泵6打开，高密度重液经过分流阀1到向1.3密度级重液桶2对重液补充高密度重液，达到实验数值要求后关闭隔膜泵6。

补充水或者高密度重液后，空压机4打开，空气经过分流阀1进入1.3级密度重液桶2，对刚混合的重液进行吹气搅拌，使其快速均匀。

当需要下一密度级重液或者需要对下一密度级重液进行调配和搅拌时，控制分流阀1连通相应密度级重液桶2和浮沉分离器10，重复上述步骤即可实现。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。