CN103528066A - 垃圾处理装置 - Google Patents

Abstract

一种垃圾处理装置，其包括一送料设备，送料设备包括一进料口和一螺旋送料通道，在螺旋送料通道的外壁设有一加热圈，在送料通道内有一螺旋送料机，螺旋送料机上设有多个旋转叶轮，进料口与螺旋送料通道相贯通，垃圾从进料口进入到螺旋送料通道内后，通过螺旋送料机进行往前推进送料，并通过加热圈对螺旋送料通道内的垃圾进行加热，螺旋送料机上的两相邻旋转叶轮间距变化与螺旋通道内垃圾受热后的体积变化成正比。本发明采用变螺旋传动机构的螺旋送料机，提高了垃圾的送料效率和垃圾的送料速度。同时提高垃圾的分解速度和分解效率，因此极大地提高了垃圾处理的产油率，实现了垃圾处理产品的价值。

Description

垃圾处理装置

【技术领域】

本发明涉及一种垃圾处理装置，特别涉及一种垃圾处理效率更高的垃圾处理装置。

【背景技术】

目前所采用的生活垃圾处理技术是将垃圾放入焚化炉燃烧处理，而国内的生活垃圾量大、低热值、成分复杂，处理起来非常不便。首先，大量的生活垃圾体积大，搬运不便，在运输过程中需要耗费大量的人力物力；其次，垃圾在露天存放的情况下，易发生分解变化，对周围环境有污染；再次，垃圾热值低，不便燃烧，而且燃烧不充分，以至于垃圾处理不彻底，另外，产生灰渣量大，燃料耗费大，浪费资源。

现有的垃圾处理装置都会考虑到垃圾的回收再利用，这样一方面可以改变人们的垃圾处理意识，如此以来就可以加快生活垃圾的处理速度；另一方面，还可以极大地避免资源的浪费，节约垃圾处理成本。如图1所示，针对该类设备的垃圾处理装置有很多种类，最常用的是螺旋送料机构，其基本工作原理是采用螺旋传动的方式将垃圾顺着螺旋叶片从送料端送入垃圾处理机构内，但是针对该类螺旋送料装置一般都是等螺距式螺旋传动机构。由于整个螺旋传动机构螺距相等，使每段螺距直接的垃圾输送量也相等，同时，垃圾随着送料机构的前进其密度会越来越大，因此在进料口垃圾等量输送的同时，而垃圾处理机构内的垃圾量却很少，这就极大的降低了垃圾处理的效率。与此同时，还会由于垃圾处理机构内的垃圾量过少而导致垃圾加热速度慢，同时段受热的垃圾量过少等问题，这都会使垃圾处理后的可用资源产出质量下降。

【发明内容】

为克服现有垃圾处理装置的垃圾处理效率低和垃圾处理后的可用资源质量差等问题，本发明提供一种垃圾处理效率高，垃圾处理后的可用资源质量好的新型垃圾处理装置。

本发明解决技术问题的技术方案是提供一种垃圾处理装置，其包括一送料设备，送料设备包括一进料口和一螺旋送料通道，在螺旋送料通道的外壁设有一加热圈，在送料通道内有一螺旋送料机，螺旋送料机上设有多个旋转叶轮，进料口与螺旋送料通道相贯通，垃圾从进料口进入到螺旋送料通道内后，通过螺旋送料机进行往前推进送料，并通过加热圈对螺旋送料通道内的垃圾进行加热，螺旋送料机上的两相邻旋转叶轮间距变化与螺旋通道内垃圾受热后的体积变化成正比。

优选地，螺旋送料机上的两相邻旋转叶轮间距从进料口到螺旋送料机末端逐渐减小。

优选地，该螺旋送料机首端靠近进料口的两相邻旋转叶轮间距与远离进料口的螺旋送料机末端两相邻旋转叶轮间距的比值在1∶1到4∶1范围内变化。

优选地，送料设备还包括一螺旋送料通道，螺旋送料机内置于螺旋送料通道内，旋转叶轮与螺旋送料通道的内壁相贴合。

优选地，加热圈布置在螺旋送料通道的外部表面对螺旋送料通道进行加热，并对加热速度进行精确控制，使垃圾的升温速度大于10摄氏度/秒。

优选地，螺旋送料机进一步包括一电机和一转轴，电机带动转轴同步旋转，旋转叶轮不等间距的布置在转轴上，并随着转轴同步旋转。

优选地，除酸设备包括除尘设备和除酸设备，从送料设备排出气体依次通过该除尘设备和该除酸设备进行气体的净化处理。

本发明进一步提供一种垃圾处理装置，其包括一送料设备，送料设备包括一进料口和一螺旋送料筒，在螺旋送料筒的外壁设有一加热圈，螺旋送料筒的内壁上设有多个旋转叶轮，进料口与螺旋送料通道相贯通，垃圾从进料口进入到螺旋送料筒内后，通过螺旋送料筒内进行往前推进送料，并通过加热圈对螺旋送料筒内的垃圾进行加热，螺旋送料筒上的两相邻旋转叶轮间距变化与螺旋送料筒内垃圾受热后的体积变化成正比。

优选地，该螺旋送料筒首端靠近进料口的两相邻旋转叶轮间距与远离进料口的螺旋送料筒末端两相邻旋转叶轮间距的比值在1∶1到4∶1范围内变化。

优选地，加热圈布置在螺旋送料筒的外部表面对螺旋送料筒进行加热，并对加热速度进行精确控制，使垃圾的升温速度大于10摄氏度/秒。

相较于现有技术，本发明采用变螺旋传动机构的螺旋送料机，其旋转叶轮的间距会随着垃圾受热后体积的变小而变小，因此在进料口和螺旋送料通道内的垃圾填充率都接近100％，提高了垃圾的送料效率和垃圾的送料速度。由于采用变螺旋式传动机构使得从进料口进入的垃圾可以持续无间隙地向后级处理设备内移动，使得螺旋送料通道内的垃圾受热更加均匀，这就加快了垃圾的加热温度和升温速度，因此加快了垃圾的分解速度，进而提高垃圾分解的产油率，实现了垃圾处理产品的价值。由于垃圾分解非常彻底，因此可以将垃圾中所含卤素完全分解出来，以卤素气体的形式被出去，从而在源头上遏制二噁英的产生，提高了垃圾处理后的可用资源的产出质量。

【附图说明】

图1是现有螺旋送料装置的结构示意图。

图2是本发明垃圾处理装置的结构示意图。其包括一螺旋送料设备。

图3是本发明螺旋送料设备的结构示意图。

图4是本发明螺旋送料设备变形实施方式的结构示意图。

【具体实施方式】

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图2，本发明垃圾处理装置10主要包括送料设备101，除酸设备103，节流器105，后级处理设备107。需处理的垃圾经过送料设备101进入到后级处理设备107内，并在送料设备101后置有除酸设备103，除酸设备103主要是去除送料过程中产生的酸性气体。垃圾送料设备101与后级处理设备107直接通过一节流器105进行分段，其主要是防止垃圾送料设备101与后级处理设备107之间的气体发生串流。

送料设备101上部设有一进料口1011，进料口1011下部紧连一锁风进料机1013，其近一步包括一加热圈1015和螺旋送料通道1017。锁风进料机1013连接于进料1011，以方便垃圾顺利进入至螺旋送料通道1017内。进料1011开口朝上设置，螺旋送料通道1017水平放置，锁风进料机1013与螺旋送料通道1017保持相互贯通，以保证当垃圾从进料1011进入后可顺利的通过锁风进料机1013传送至螺旋送料通道1017内。

螺旋送料通道1017内装有一螺旋送料机1019，螺旋送料机1019收容于螺旋送料通道1017内。螺旋送料机1019包括电机1021，转轴1023和旋转叶轮1025。电机1021连接着转轴1023，转轴1023上间隔布置有多个旋转叶轮1025，旋转叶轮1025与螺旋送料通道1017的内壁相贴合。每两个相邻旋转叶轮1025的间距并不相等，其间距从进料1011到螺旋送料机1019末端逐渐减小。其间距减小的规律是根据垃圾受热时的体积减少规律来定的。当电机1021启动后，带动转轴1023和转轴上的旋转叶轮1025一起同向转动。

由于处理的垃圾种类不同以及螺旋送料通道1017的直径不同，螺旋送料机1019首端靠近进料1011的两相邻旋转叶轮1025间距与远离进料1011的螺旋送料机1019末端两相邻旋转叶轮1025间距的比值将会在1∶1到4∶1范围内变化。

加热圈1015包覆在螺旋送料通道1017的外部表面，加热圈1015的长度起始位置位于进料1011处，终止位置位于螺旋送料机1019的转轴1023末端。加热圈1015的加热方式为电加热，由于电加热的发热功率大，受热面积也大，并且采用电加热可以对加热温度进行实时控制，所以其加热的速度非常快，可以使螺旋送料通道1017内的垃圾升温速度达到10摄氏度/秒以上。

除酸设备103包括旋风除尘器1031，高温除酸塔1033和烘干机燃烧室1035，在螺旋送料通道1017内的垃圾因加热产生的气体依次经过旋风除尘器1031，高温除酸塔1033进行处理。从送料设备101内产生的气体经过旋风除尘器1031后可将气体里包含的粉尘或固体小颗粒进行清除，处理后的气体再经过高温除酸塔1033将气体内的酸性气体清除干净，最后将处理后的可燃气体输送至烘干机燃烧室1035对燃烧室内的垃圾进行加热烘干。

在使用的过程中，经过处理的垃圾会经过进料口1011进入到锁风进料机1013内，由于锁风进料机1013与螺旋进料通道1017相贯通，垃圾会顺着锁风进料机1013进入到螺旋进料通道1017内。伴随着电机1021的转动，螺旋送料机1019的旋转叶轮1025也在不停的同向转动，并将进入到螺旋进料通道1017内的垃圾顺着旋转叶轮1025的推进方向传送至后级处理设备107内。在螺旋传动送料的同时，加热圈1015在不停地对螺旋进料通道1017内的垃圾进行急速加热。垃圾急速受热分解的同时，不仅体积会逐渐变小，而且还会产生大量的可燃气体，这些可燃气体中，由于PVC等塑料垃圾的分解，会含有少量的HCL(氯化氢)等酸性气体，这些酸性气体会在除酸设备103内被除去。

变螺旋传动结构的螺旋送料机1019实施例有益效果如下：

请参阅图1和图3，在本发明的垃圾处理装置100中，垃圾进料速度保持不变，电机1021转动速度和方向不变，螺旋送料通道1017内的转轴长度相等的条件下。如果进料1011处的两相邻旋转叶轮1025间距相等，由于变螺旋传动的两相邻旋转叶轮1025间距逐渐变小，使得等间距螺旋传动的旋转叶轮数3025量要比变螺旋传动的旋转叶轮1025数量要少，等间距螺旋传动可以布置六个旋转叶轮1025，而变螺旋传动可以布置八个旋转叶轮3025。由于旋转叶轮1025的数量较多，使得垃圾在推进的过程中受热更加均匀，送料更加平稳。

现有技术中，在加热圈3015的急速加热的情况下，每两个旋转叶轮3025内的垃圾因受热导致其体积变小。在进料口3011处，单位时间内进入至进料3011处两个旋转叶轮3025内的垃圾质量相同的，所以，在等螺距的情况下，伴随着垃圾的受热而体积变小后，会在逐渐远离进料3011的两相邻旋转叶轮3025之间出现一定的空余空间，降低螺旋送料机3019内的垃圾填充率。

相比之下，本发明采用的变螺旋传动的旋转叶轮1025间距是根据垃圾受热时的体积减少规律而设定的，因此在垃圾逐渐往前推进的过程中，虽然垃圾因受热体积变小，但是在每两相邻旋转叶轮1025之间的空间也会根据垃圾的体积减小而减小，所以在变螺旋传动的旋转叶轮1025之间的垃圾填充率可以接近100％。同时，在填充率提高的前提下，单位时间内垃圾送料的量也会提高，因此变螺旋传动的螺旋送料机1019的送料效率相比现有等螺旋传动的螺旋送料机1019的送料效率有很大提高。

垃圾在螺旋送料机1019内向前推进送料至后级垃圾处理设备107的同时，需要经过加热圈1015急速加热这一流程。在变螺旋传动的情况下，一方面其优势在于，单位时间内进入至螺旋送料机1019的垃圾量更多；另一方面，由于旋转叶轮1025的数量比等距螺旋传动的数量多，因此垃圾在螺旋送料机1019内分布将更加均匀，更有利于垃圾的均匀、充分受热。由于垃圾的导热系数很低，均匀充分的受热，极有利于垃圾的受热分解，加快垃圾的分解速度，进而提高垃圾热解的产油率。再者，垃圾分解彻底，可以将垃圾中所含卤素完全分解出来，以酸性气体的形式在除酸设备103中被除去，从源头上遏制垃圾处理后的可用资源在后续燃烧过程产生二噁英。

请参阅图4，为送料设备201的一个变形结构，送料设备201上部设有一进料2011，进料2011下部紧连一锁风进料机2013，其近一步包括一加热圈2015和螺旋送料筒2017。锁风进料机2013连接于进料口2011，以方便垃圾顺利进入至螺旋送料筒2017内。进料2011开口朝上设置，螺旋送料筒2017水平放置，锁风进料机2013与螺旋送料筒2017保持相互贯通，以保证当垃圾从进料2011进入后可以顺利的通过锁风进料机2013传送至螺旋送料筒2017内。

螺旋送料筒2017与一电机2021相连，并通过电机2021带动其进行同步旋转。在螺旋送料筒2017的内壁上固定有多个旋转叶轮2025，旋转叶轮2025的直经小于螺旋送料筒2017的内径。每两相邻旋转叶轮2025的间距并不相等，其间距从进料2011到螺旋送料机2019末端逐渐减小。其间距减小的规律是根据垃圾受热时的体积减少速率而设定的。当电机2021启动后，带动螺旋送料筒20173和螺旋送料筒2017上的旋转叶轮2025一起同向转动。

由于处理的垃圾种类不同以及螺旋送料筒2017的直径不同，螺旋送料筒2017首端靠近进料口的两相邻旋转叶轮间距与远离进料口的螺旋送料筒2017末端两相邻旋转叶轮间距的比值将会在1∶1到4∶1范围内变化。

加热圈2015包覆在螺旋送料筒2017的外部表面，加热圈2015的长度起始位置位于进料2011处，终止位置位于螺旋送料筒2017的末端。加热圈2015的加热方式为电加热，由于电加热的发热功率大，受热面积也大，并且采用电加热可以对加热温度进行实时控制，所以其加热的速度非常快，可以使螺旋送料通道2017内的垃圾升温速度达到10摄氏度/秒以上。

采用该送料设备201的垃圾处理装置(图未示)的使用过程和有益效果与采用送料设备101的垃圾处理装置10相同。

相较于现有技术，本发明采用变螺旋传动机构的螺旋送料机1019，其旋转叶轮1025的间距会随着垃圾受热后体积的变小而变小，因此在进料1011和螺旋送料通道1017内的垃圾填充率都接近100％，提高了垃圾的送料效率和垃圾的送料速度。由于采用变螺旋式传动机构使得从进料1011进入的垃圾可以持续无间隙地向后级处理设备107内移动，使得螺旋送料通道1017内的垃圾受热更加均匀，这就加快了垃圾的加热温度和升温速度，因此加快了垃圾的分解速度，进而提高垃圾分解的产油率，实现了垃圾处理产品的价值。由于垃圾分解非常彻底，因此可以将垃圾中所含卤素完全分解出来，以卤素气体的形式被出去，从而在源头上遏制二噁英的产生，提高了垃圾处理后的可用资源的产出质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种垃圾处理装置，其包括一送料设备，送料设备包括一进料口和一螺旋送料通道，在螺旋送料通道的外壁设有一加热圈，在送料通道内有一螺旋送料机，螺旋送料机上设有多个旋转叶轮，进料口与螺旋送料通道相贯通，垃圾从进料口进入到螺旋送料通道内后，通过螺旋送料机进行往前推进送料，并通过加热圈对螺旋送料通道内的垃圾进行加热，其特征在于：螺旋送料机上的两相邻旋转叶轮间距变化与螺旋通道内垃圾受热后的体积变化成正比。

2.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：螺旋送料机上的两相邻旋转叶轮间距从进料口到螺旋送料机末端逐渐减小。

3.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：该螺旋送料机首端靠近进料口的两相邻旋转叶轮间距与远离进料口的螺旋送料机末端两相邻旋转叶轮间距的比值在1∶1到4∶1范围内变化。

4.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：送料设备还包括一螺旋送料通道，螺旋送料机内置于螺旋送料通道内，旋转叶轮与螺旋送料通道的内壁相贴合。

5.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：加热圈布置在螺旋送料通道的外部表面对螺旋送料通道进行加热，并对加热速度进行精确控制，使垃圾的升温速度大于10摄氏度/秒。

6.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：螺旋送料机进一步包括一电机和一转轴，电机带动转轴同步旋转，旋转叶轮不等间距的布置在转轴上，并随着转轴同步旋转。

7.如权利要求1所述的垃圾处理装置，其特征在于：除酸设备包括除尘设备和除酸设备，从送料设备排出气体依次通过该除尘设备和该除酸设备进行气体的净化处理。

8.一种垃圾处理装置，其包括一送料设备，送料设备包括一进料口和一螺旋送料筒，在螺旋送料筒的外壁设有一加热圈，螺旋送料筒的内壁上设有多个旋转叶轮，进料口与螺旋送料通道相贯通，垃圾从进料口进入到螺旋送料筒内后，通过螺旋送料筒内进行往前推进送料，并通过加热圈对螺旋送料筒内的垃圾进行加热，其特征在于：螺旋送料筒上的两相邻旋转叶轮间距变化与螺旋送料筒内垃圾受热后的体积变化成正比。

9.如权利要求8所述的垃圾处理装置，其特征在于：该螺旋送料筒首端靠近进料口的两相邻旋转叶轮间距与远离进料口的螺旋送料筒末端两相邻旋转叶轮间距的比值在1∶1到4∶1范围内变化。

10.如权利要求8所述的垃圾处理装置，其特征在于：加热圈布置在螺旋送料筒的外部表面对螺旋送料筒进行加热，并对加热速度进行精确控制，使垃圾的升温速度大于10摄氏度/秒。

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