CN101419016A - 生活垃圾的真空干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生活垃圾的真空干燥装置，其是一种由旋转桶将生活垃圾真空干燥的装置，且是通过安装于搅拌叶片上的加热器来提高搅拌动力的降低及热传导率的装置。该装置具备：在一侧设置有生活垃圾投入兼排出口(2)，且通过与真空泵(P)连接的回转接头(3)将另一侧的中心可转动地支承的旋转桶(1)；安装于该旋转桶的内壁并安装有加热器的(4)的搅拌叶片(5)；与前述回转接头邻接地被可转动地设置，且具有常时受向上的强制力而指向于前述旋转桶内的上部的吸引口(6)的真空吸引机构(7)。

Description

生活垃圾的真空干燥装置

技术领域

本发明涉及生活垃圾的真空干燥装置，其是一种将生活垃圾投入到旋转桶而一边搅拌一边进行真空干燥的装置，且通过在安装于旋转桶的内壁上的搅拌叶片上安装作为加热源的加热器，提高搅拌动力的降低及热传导率，以实现加热能源的削减的装置。

背景技术

以往，进行生活垃圾的干燥时，已知有常压干燥装置和真空干燥装置，其中，常压干燥装置是通过在大气压下向生活垃圾喷射热风而进行干燥的装置，另外，真空干燥装置是在真空下使生活垃圾低温蒸发干燥的装置。

在将生活垃圾作为饲料再利用的场合下，当在高温下干燥生活垃圾时，导致性状变化，是不希望的，因此面临着如真空干燥那样的减压干燥的问题。

用于通过常压对生活垃圾进行干燥处理的生活垃圾处理装置，其构成包括：在里面固定有多个搅拌叶片且将旋转轴保持在大致水平状态的旋转桶；从设置于该旋转桶的一个侧面的开口部面对旋转桶内且另一端上具有朝向上方开口的投入口的投入管；从该投入管向旋转桶内供给空气的供气系统；连接于该旋转桶的另一侧面的排气系统；用于升高前述旋转桶容纳的箱体内的气氛温度的加热器(例如，参见专利文献1)。

另外，在真空等的减压下作为生活垃圾的减压干燥消除装置，有一种在干燥室内以微波作为加热源，将生活垃圾在减压下以低温度使水分蒸发，并以急速地减压、干燥的生活垃圾减压干燥消除装置(例如，参见专利文献2)。

专利文献1：日本专利特开平8-117728号公报

专利文献2：日本专利特开平7-233931号公报

然而，将真空干燥应用于具有在内部安装有搅拌叶片的旋转桶的专利文献1所述的上述以往的生活垃圾处理装置时，为进行真空干燥，不能按其原样地进行应用，而为了提高对于生活垃圾的干燥效率，必须通过在真空干燥室内组装的搅拌叶片来搅拌生活垃圾而有效地进行热移动。

然而，在进行真空干燥时，在真空下热的移动(传导、对流、辐射)受限制，只能期待热的传导。因此，为了有效地进行向生活垃圾的热移动，需要有效地搅拌生活垃圾。

然而，通过搅拌叶片搅拌投入到旋转桶内的生活垃圾时，会发生生活垃圾卷入或缠住搅拌叶片，而导致不能运转的情况，或者当在生活垃圾的干燥处理过程中含水率降低时，由于导致搅拌叶片的滑动阻力增大，所以产生必须较大地预测搅拌动力等的问题。

另外，加热方法也是通过加热器提高旋转桶容纳的箱体内的气氛温度的间接加热的方式，因此不能对生活垃圾充分地传热，热效率差。从而，为了加热生活垃圾，需要较多的加热能源。

发明内容

本发明是为了解决上述以往的缺点而完成的，其目的在于，提供一种实现对生活垃圾的搅拌动力以及加热能源的削减的生活垃圾的真空干燥装置。

本发明鉴于上述问题，技术方案1所述的发明的特征在于，具备：

在一侧设置有生活垃圾投入兼排出口，且通过与真空泵连接的回转接头而使另一侧的中心可转动地被支承的旋转桶；

安装于该旋转桶的内壁，且作为加热源安装有加热器的搅拌叶片；

与前述回转接头邻接地被可转动地设置，且具有常时受向上的强制力而指向于前述旋转桶内的上部的吸引口的真空吸引机构。

另外，本发明的技术方案2所述的发明，是在技术方案1的基础上，其特征在于，前述真空吸引机构的构成包括：轴承；固定于该轴承的外周下面的锤；在前述轴承的外周上面与前述锤对称地设置，并通过前述锤的重力而指向于前述旋转桶内的上部的前述吸引口。

另外，本发明的技术方案3所述的发明，是在技术方案1或2的基础上，其特征在于，前述旋转桶以覆盖其圆周方向的上半部约一半的方式隔开间隔地来设置排气喷射板，该排气喷射板与前述真空泵的排气口连接。

另外，本发明的技术方案4所述的发明，是在技术方案1～3中任意一项的基础上，其特征在于，前述旋转桶，只有设置有前述生活垃圾投入兼排出口的一侧，通过环状的密封部件可转动地从密闭箱露出，且剩余的其他的部分可转动地容纳于前述密闭箱内，前述密封部件的端面可密封接触于前述密闭箱的侧面。

另外，本发明的技术方案5所述的发明，是在技术方案1～4中任意一项的基础上，其特征在于，前述旋转桶，可转动地支承于在测力传感器上配设的台架上装备的多个滚轮上，通过前述测力传感器，计测前述旋转桶的生活垃圾投入前的质量及生活垃圾投入后的质量，并计算其生活垃圾投入前的质量和生活垃圾投入后的质量之差，来计算生活垃圾的实际投入量，并通过控制装置控制在前述旋转桶内的真空干燥作业，直至达到指定的质量减少率为止。

另外，本发明的技术方案6所述的发明，是在技术方案1～5的任意一项的基础上，其特征在于，前述加热器形成为U字状的电加热器，该电加热器以跨越前述搅拌叶片的方式安装于正反面的侧面。

根据本发明的技术方案1所述的发明，具备：在一侧设置有生活垃圾投入兼排出口，且通过与真空泵连接的回转接头而使另一侧的中心可转动地被支承的旋转桶；安装于该旋转桶的内壁，且作为加热源安装有加热器的搅拌叶片；与前述回转接头邻接地被可转动地设置，且具有常时受向上的强制力而指向于前述旋转桶内的上部的吸引口的真空吸引机构，因此，旋转桶旋转并通过搅拌叶片均匀翻转生活垃圾，另外，旋转桶内通过真空泵的吸引被减压为真空气氛，且在旋转桶内安装的搅拌叶片上作为加热源安装有加热器，因此消除生活垃圾被搅拌叶片卷入或缠住的现象，从而消除导致不能运转的状况。而且，旋转桶内通过真空泵的吸引被减压为真空气氛，且在旋转桶内安装的搅拌叶片上作为加热源安装有加热器，因此对于生活垃圾的热移动变得较好，且生活垃圾被直接地加热，因此热效率变好，为加热生活垃圾而不需要很多的加热能源。

另外，即使在生活垃圾的干燥处理过程中含水率降低，也不会使搅拌叶片的滑动阻力增大，可实现搅拌动力的削减。

另外，通过与真空泵连接的回转接头将旋转桶的另一侧的中心可转动地支承，与该回转接头邻接，且常时受向上的强制力使吸引装置的吸引口指向于旋转桶内的上部，因此即使旋转桶转动，吸引机构的吸引口也不会扭转，常时指向于上侧。

另外，根据本发明的技术方案2所述的发明，前述真空吸引机构的构成包括：轴承；在该轴承的外周下面固定的锤；在前述轴承的外周上面与前述锤对称地被设置，并通过前述锤的重力而指向于前述旋转桶内的上部的前述吸引口，因此即使旋转桶转动，真空吸引机构的吸引口，通过在轴承的外周上面与前述吸引口对称地设置的锤的重力，常时被强制地指向于前述旋转桶内的上部。从而，可以避免吸引堆积在旋转桶的下方的异物。

另外，根据本发明的技术方案3所述的发明，前述旋转桶以覆盖其圆周方向的上半部约一半的方式隔开间隔来设置排气喷射板，该排气喷射板与前述真空泵的排气口连接，因此，通过将来自真空泵的排气喷射到旋转桶的外周，间接地加热生活垃圾，有效地利用投入能源，防止能源的浪费。

另外，根据本发明的技术方案4所述的发明，前述旋转桶，只有设置有前述生活垃圾投入兼排出口的一侧，通过环状的密封部件可转动地从密闭箱露出，剩余的其他的部分可转动地容纳于前述密闭箱内，前述密封部件的端面可密封地接触于前述密闭箱的侧面，因此避免密闭箱内的热气的短传，除通过安装于搅拌板上的加热器直接地进行生活垃圾的加热以外，也可以通过有效地利用热气对生活垃圾的间接加热，来期待节能效果。

另外，根据本发明的技术方案5所述的发明，前述旋转桶，可转动地支承于在测力传感器上配设的台架上装备的多个滚轮上，通过前述测力传感器，计测上述旋转桶的生活垃圾投入前的质量及生活垃圾投入后的质量，并计算其生活垃圾投入前的质量和生活垃圾投入后的质量之差，来计算生活垃圾的实际投入量，并通过控制装置控制在前述旋转桶内的真空干燥作业，直至达到指定的质量减少率为止，因此可以以指定的质量减少率自动地控制生活垃圾的干燥完成状态。

另外，根据本发明的技术方案6所述的发明，前述加热器形成为U字状的电加热器，该电加热器以跨越前述搅拌叶片的方式安装于正反面的侧面，因此通过搅拌叶片的正反面的侧面，可以有效地加热生活垃圾，而且加热器的导线贯穿旋转桶侧面的部位有一处即可，因而能够容易地进行制作、组装。

附图说明

图1为表示本发明的生活垃圾的真空干燥装置的实施方式的长度方向的剖视图。

图2为图1的A-A箭头方向看的剖视图。

图3为表示构成本实施方式的真空吸引机构的剖视图。

符号说明：

1...旋转桶；2...生活垃圾投入兼排出口；3...回转接头；4...加热器；5...搅拌叶片；6...吸引口；7...真空吸引机构；8...排气喷射板；9...排气口；10...密封部件；11...密闭箱；12...测力传感器；13...台架；14...滚轮；CPU...控制装置；P...真空泵。

具体实施方式

以下，根据图面通过本发明的优选实施方式，对本发明进行详细说明。

图1为表示本发明的生活垃圾的真空干燥装置的实施方式的长度方向的剖视图，图2为图1的A-A箭头方向看的剖视图，图3为表示构成本实施方式的真空吸引机构的剖视图。

本发明的实施方式具备：在一侧设置有生活垃圾投入兼排出口2，且通过将另一侧的中心与真空泵P连接的回转接头3被可转动地支承的旋转桶1；安装于该旋转桶1的内壁且作为加热源安装有加热器4的搅拌叶片5；与前述回转接头3邻接地被可转动地设置，且具有常时受向上的强制力而指向于前述旋转桶1内的上部的吸引口6的真空吸引机构7。

前述旋转桶1，是用于通过投入生活垃圾N进行真空干燥的装置，以覆盖其圆周方向的上部大致一半的方式隔开间隔t来设置有截面为圆弧状的排气喷射板8，该排气喷射板8连接于前述真空泵P的排气口9。该真空泵P为干式泵。

前述旋转桶1，只有设置有前述生活垃圾投入兼排出口2的一侧1A，通过环状的密封部件10可转动地从密闭箱11露出，且剩余的其他部分1B可转动地容纳于前述密闭箱11内，前述密封部件10的端面10a可密封接触于前述密闭箱11的侧面。

前述旋转桶1，可转动地支承于在配设于测力传感器12上的台架13上装备的多个滚轮14上，通过上述测力传感器12，计测上述旋转桶1的生活垃圾投入前的质量及生活垃圾投入后的质量，并计算其生活垃圾投入前的质量和生活垃圾投入后的质量之差，来计算生活垃圾N的实际投入量，通过控制机构CPU控制前述旋转桶1内的真空干燥作业，直至达到指定的质量减少率为止。

该实施方式中，前述滚轮14使用旋转滚轮，该旋转滚轮，通过作为驱动源而未图示的带制动的齿轮传动马达被旋转驱动，并且，通过未图示的限位开关的开/关，前述旋转桶1以每隔一周重复进行正反转动的方式被可转动地支承。

前述加热器4形成为U字状的电加热器，且该电加热器以跨越前述搅拌叶片5的方式，被安装在正反面的侧面。图1以及图2中，电加热器的设置个数为，在一个搅拌叶片5上设置为两层两个，而其增减变更可自由地进行。另外，在电加热器的附近，温度开关(未图示)设置于搅拌叶片5。另外，搅拌叶片5在图中图示有1个，然而其设置个数、设置方向、形状不局限于图示，可自由地进行设定。

这样，前述加热器4形成为U字状的电加热器，该电加热器以跨越前述搅拌叶片5的方式贴紧左右的侧面被安装，因此通过搅拌叶片5的正反的两面，可有效地加热生活垃圾N，而且将加热器4的导线贯穿旋转桶1侧面的部位设有一处即可，因而能够容易地进行制作、组装。

前述真空吸引机构7的构成包括：轴承15；固定于该轴承15的外周下面的锤16；在前述轴承15的外周上面与前述锤16对称地设置，且通过前述锤16的重力G指向于前述旋转桶1内的上部的前述吸引口6。另外，前述锤16不言而喻比前述吸引口6质量大。

这样，通过在轴承15的外周上面与设置于外周下面的锤16对称地设置真空吸引机构7的吸引口6，而常时强制地指向于旋转桶1内的上部，这是为了即使旋转桶1转动，也不管其转动的位置，真空吸引机构7的吸引口6通过锤16的重力G而被常时强制地指向于前述旋转桶1内的上部，由此避免吸引堆积于旋转桶1的下方的异物，且不吸入干燥了的生活垃圾N的碎片。

在图1及图3中，17是在旋转桶1内设置于前述真空吸引机构7的内侧、附近的过滤网，该过滤网17是用于防止生活垃圾N的碎片通过前述真空吸引机构7一侧，而堆积于旋转桶1的内侧下部的装置。18是可开闭地关闭前述生活垃圾投入兼排出口2的盖板。

本发明的实施方式由以上构成而形成，使用时从设置于旋转桶1的一侧的生活垃圾投入兼排出口2，投入要处理的生活垃圾N。

其次，当开启未图示的电源开关时，作为驱动源未图示的带制动的齿轮传动马达被驱动，在配设于测力传感器12上的台架13上装备的多个滚轮14，即，本实施方式中旋转滚轮转动，因此支承于该旋转滚轮的旋转桶1，通过未作图示的定位开关的开、关，以每隔一周重复正反转动的方式被可转动地支承。

另外，该密闭的旋转桶1与干式真空泵P相连接，因此旋转桶1内被减压并保持真空。同时，与在旋转桶1的内壁安装的搅拌叶片5的正反面的侧面贴紧安装的U字形电加热器，即加热器4通电而发热。从而，投入到旋转桶1内的生活垃圾N通过在真空下被加热、干燥。

此时，前述旋转桶1，如上所述，通过旋转滚轮以每隔一周重复进行正反转动地被可转动地支承，因此生活垃圾N，通过在旋转桶1的内壁安装的搅拌叶片5，均匀且有效地翻转并充分地进行搅拌，而处于迅速且可靠地进行热移动的状态，而且通过与该搅拌叶片5的正反面贴紧安装的U字形的电加热器，即通过由加热器4的加热而直接进行加热，有效地进行热移动。从而，为了加热生活垃圾N，加热能源少也可以完成，节能效果显著。

此时，如上所述，旋转桶1，通过在测力传感器12上配设的台架13上装备的多个滚轮14，即，通过旋转滚轮以每隔一周重复进行正反转动地被可转动地支承，因此生活垃圾N不会卷入或缠住搅拌叶片5，而是迅速且顺畅地进行搅拌，不会发生不能运转的情况。此外，该旋转桶1的旋转量、旋转方向等也不局限于上述的说明，可自由地进行设定。

然而，在旋转桶1内在真空这种减压下，对生活垃圾N进行加热，因此即使不将通过加热器4的加热温度升高至多高的温度，包含于生活垃圾N中的水分也可以被迅速地蒸发干燥，因此不同于在旋转桶的里面固定多个搅拌叶片，并在大气压下进行加热干燥的专利文献1所述的以往的生活垃圾处理装置，即使在生活垃圾N的干燥处理过程中含水率降低，且搅拌叶片5的滑动阻力增大，搅拌动力不大也可以进行干燥。从而，将生活垃圾作为饲料再利用时，不在高温下干燥生活垃圾也可以完成，因此不带来性状的变化，最优选的。

另外，通过连接于真空泵P的回转接头3，可转动地支承旋转桶1的另一侧的中心，并邻接于该回转接头3地在轴承15的外周上面设置与设置于外周下面的锤16对称的真空吸引机构7的吸引口6，该吸引口6通过常时向上的强制力，而被常时强制地指向于旋转桶1内的上部，因此即使旋转桶1通过旋转滚轮以每隔一周重复进行正反转动地转动，与真空泵P连接的真空吸引机构7的吸引口6也不扭转，常时指向上侧，从而可以避免吸引堆积于旋转桶1的下方的异物，且不吸入干燥的生活垃圾N的碎片。

另外，旋转桶1，如图1及图2所示，以覆盖其圆周方向的上部约一半的方式隔开间隔t来设置截面为圆弧状的排气喷射板8，该排气喷射板8连接于前述真空泵P的排气口9，因此通过将来自真空泵P的排气喷射到旋转桶1的外周来间接地加热生活垃圾N，从而可以有效地利用投入能源，防止能源的浪费。

另外，旋转桶1，只有设置有前述生活垃圾投入兼排出口2的一侧1A，通过环状的密封部件10可转动地从密闭箱11露出，且剩余的其他的部分1B可转动地容纳于密闭箱1B内，前述密封部件10的端面10a可密封接触于前述密闭箱11的侧面，因此避免密闭箱11内的热气的短传，且通过有效地利用热气对生活垃圾的间接加热，可以期待节能效果。

这样，进行生活垃圾N的真空干燥，然而如上所述，前述旋转桶1，以每隔一周重复进行正反转动的方式被可转动地支承于在测力传感器12上配设的台架13上装备的多个滚轮14上，因此通过测力传感器12，计测前述旋转桶1的生活垃圾投入前的质量、及生活垃圾投入后的质量，并通过控制机构CPU计算其生活垃圾投入前的质量和生活垃圾投入后的质量之差，来计算生活垃圾的实际投入量，并控制在前述旋转桶1内的真空干燥作业，直至达到指定的质量减少率为止，这样可以以指定的质量减少率来自动地控制生活垃圾的干燥完成状态。

生活垃圾N的真空干燥处理后，当未图示的电源开关关闭时，齿轮传动马达停止驱动，通过在测力传感器12上配设的台架13上装备的多个滚轮14来停止旋转桶1的旋转，通过加热器4的加热停止，且通过真空泵P的旋转桶1内的吸引被停止而终止减压。其后，打开将生活垃圾投入兼排出口2关闭的盖板18，从生活垃圾投入兼排出口2取出被真空干燥处理了的生活垃圾N。

另外，加热器4形成为U字状的电加热器，该电加热器以跨越前述搅拌叶片5的方式与正反面的侧面贴紧安装，因此可以通过搅拌叶片5的正反两面有效地加热生活垃圾N，而且加热器4的导线贯穿旋转桶1侧面的部位有一处即可，因而能够容易地进行制作、组装。

[产业上的可利用性]

本发明适用于实现对生活垃圾的搅拌动力以及加热能源的消减的用途和性能。

Claims (6)

1.一种生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，具备：

在一侧设置有生活垃圾投入兼排出口，且通过与真空泵连接的回转接头而使另一侧的中心可转动地被支承的旋转桶；

安装于该旋转桶的内壁，且作为加热源安装有加热器的搅拌叶片；

与前述回转接头邻接地被可转动地设置，且具有常时受向上的强制力而指向于前述旋转桶内的上部的吸引口的真空吸引机构。

2.根据权利要求1所述的生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，前述真空吸引机构的构成包括：轴承；固定于该轴承的外周下面的锤；在前述轴承的外周上面与前述锤对称地设置，并通过前述锤的重力而指向于前述旋转桶内的上部的前述吸引口。

3.根据权利要求1或2所述的生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，前述旋转桶以覆盖其圆周方向的上半部约一半的方式隔开间隔来设置排气喷射板，该排气喷射板与前述真空泵的排气口连接。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，前述旋转桶，只有设置有前述生活垃圾投入兼排出口的一侧，通过环状的密封部件可转动地从密闭箱露出，且剩余的其他的部分可转动地容纳于前述密闭箱内，前述密封部件的端面可密封接触于前述密闭箱的侧面。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，前述旋转桶，可转动地支承于在测力传感器上配设的台架上装备的多个滚轮上，通过前述测力传感器，计测前述旋转桶的生活垃圾投入前的质量、及生活垃圾投入后的质量，并计算其生活垃圾投入前的质量和生活垃圾投入后的质量之差，来计算生活垃圾的实际投入量，且通过控制装置控制在前述旋转桶内的真空干燥作业，直至达到指定的质量减少率为止。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的生活垃圾的真空干燥装置，其特征在于，前述加热器形成为U字状的电加热器，该电加热器以跨越前述搅拌叶片的方式安装于正反面的侧面。

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