[实用新型]在线密度仪

说明书

技术领域

本实用新型属于密度检测技术领域，涉及一种氧化铝生产过程中用到的在线密度仪。

背景技术

在氧化铝连续生产过程中，铝土矿、石灰、铝酸钠溶液按一定的比例配制出化学成分、物理性能都符合要求的原矿浆，再经高压溶出，将铝土矿中的氧化铝水合物溶解成铝酸钠溶液，此时的铝酸钠溶液含有大量的赤泥，经过洗涤稀释和沉降分离，得到了便于分解的铝酸钠溶液，将此时的铝酸钠溶液降温并加入氢氧化铝作晶种进行搅拌，析出氢氧化铝，同时对循环母液进行蒸发，平衡氧化铝生产过程中的水量和排出杂质盐类。

在上述连续生产过程中，铝酸钠溶液的密度至关重要，首先铝土矿的配置以及原矿的磨制将直接影响到铝酸钠溶液的密度，同时铝酸钠溶液的密度对晶种分解、循环母液的蒸发直至最后氧化铝成品的质量都起到了决定性的作用，因此对氧化铝生产过程中各个工序的铝酸钠溶液密度的实时检测并根据检测数据指导各工序之间的协调生产显得尤为重要，它是决定氧化铝生产质量和产量的关键指标之一。

目前，国内外没有相关在线检测密度的仪器设备，采用的都是人工取样，并进行化验室分析，即通过量杯量取和天平称重的方法，得出溶液的密度，此种方法由于加入了人为因素，误差在所难免，另外从现场取样到化验室分析，需要经历一定的过程，严重影响了时效性，得出的数据不能实时、精确、有效地反映氧化铝生产过程的变化，影响了氧化铝产量和质量的提高，对生产安全带来极大隐患，而我们研发的在线密度仪正是解决了上述种种问题，实现了免人工维护和实时在线测量，并通过高精度的电气模块，使测得数据精准。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在线密度仪，以解决现有液体密度检测设备精确度低、时效性差的问题。

为实现上述目的，本实用新型一种在线密度仪，包括拉力测量装置和两个表面积相同而质量、体积都不相同的浮筒，该两个浮筒分别通过拉绳向拉力测量装置施加拉力，拉力测量装置与重量变送器电连接，该重量变送器上设置有用于与上位机通讯的接口。

进一步的，所述两浮筒分别通过拉绳连接于两相同的搅线滑轮接线端，且两搅线滑轮分别与拉力测量装置硬连接。

进一步的，所述拉力测量装置包括一固定杆，该杆两端各设有一个称重传感器，所述两个浮筒分别与两称重传感器对应设置向称重传感器施加拉力。

进一步的，所述拉力测量装置包括一杠杆和一个称重传感器，杠杆的两端分别设置一个浮筒和称重传感器，另一浮筒吊设于所述称重传感器，该称重传感器用于测量两浮筒对称重传感器施加的拉力差值。

进一步的，所述杠杆两端分别设有等同的凸台，所述称重传感器与杠杆凸台通过螺栓硬连接；称重传感器、杠杆与拉绳通过螺帽连接。

进一步的，所述杠杆的支点通过支杆固设于一支撑架上，所述重量变送器设于该支撑架上。

进一步的，所述杠杆的支点到两浮筒的间距相同。     

本实用新型的在线密度仪采用两个表面积相同而质量、体积不等的双浮筒分别对拉力测量装置施加拉力，拉力测量装置将拉力的力信号转换成电压信号传至重量变送器，重量变送器将电压信号转换成标准的电流信号，并通过电缆远传至上位机，上位机将电流信号转换成密度值，这种采用高精度的拉力测量装置对浮筒进行受力检测，使测得数据更加精确，采用双浮筒方法，有效地避免了因浮筒表面结垢对数据的影响，减小了误差，提高了精度；实时地对液体进行测量并远程传输提高了时效性。

采用搅线滑轮更加方便浮筒的收放线。

采用两个称重传感器分别测量浮筒对其施加的拉力，确保了测量拉力的精确度，所需拉力测量装置简单、易实现。

采用一个称重传感器并配合杠杆测量拉力，使杠杆的两杠杆臂等同使计算更加便捷、精确度高。 

附图说明

图1是第一浮筒的受力分析图；

图2是第二浮筒的受力分析图；

图3是在线密度仪的结构示意图；

图4是实施例一的在线密度仪结构示意图；

图5是实施例二的在线密度仪结构示意图；

图6是图5的俯视图。

具体实施方式

原理简介