CN105642659A - 一种蒸压釜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蒸压釜，包括釜体和釜盖，釜体与釜盖可拆卸地密封连接，所述釜体内设置有螺旋导料机构和过滤机构，螺旋导料机构包括横向设置的无轴螺旋叶片，无轴螺旋叶片的一端固定连接有与其同轴向的转轴，转轴穿过所述釜体并与由电机和减速机组成的动力驱动装置传动连接，且转轴与所述釜体之间设置有高压密封结构，所述釜体外侧与无轴螺旋叶片另一端对应位置处设置有与所述釜体内部连通的出料筒，出料筒的端口处设置有出料阀门；过滤机构包括半包围所述无轴螺旋叶片的过滤板，所述过滤板由过滤板倾斜部、过滤板贴合部和过滤板过渡部组成。本发明具有结构简单、工作效率高、处理量大、自动化程度高的优点。

Description

一种蒸压釜

技术领域

本发明属于生活垃圾处理利用技术领域，尤其涉及一种蒸压釜。

背景技术

死畜禽（动物尸体）是一类特殊的生产、生活垃圾。传播疾病、危害食品安全、危害生态环境、冲击经济秩序，是动物尸体的四大危害，并能够由此引发影响恶劣的突发事件。病死的家畜、家禽多数是因患了某种传染病而死亡的。其中有一些是人畜共患的传染病，如炭疽、结核、狂犬病等，如食用这些病死的畜禽肉，人就容易被传染上这些疾病，这对人的身体健康危害极大。有些畜禽虽然不是因为传染病而死，但死亡之后，体内的沙门氏菌、大肠杆菌、变形杆菌等，就会大量繁殖并迅速散播到畜禽的肌肉里，有的细菌还能产生肠毒素，人若吃了这种畜禽的肉，就会发生食物中毒。有些禽畜可能因吃了被污染剧毒农药的食料而中毒死亡，人如果吃了这种死畜禽，同样也有可能中毒,甚至造成死亡。因此，对于病死或者死因不明的畜禽，必须按照国务院畜牧兽医行政管理部门的有关规定进行无害化处理，不得随意处置。按照国家有关规定和以及农村的实际情况，病死畜禽应采取如下办法进行无害化处理：病死畜禽、死因不明的畜禽严禁出场、转让、出售、抛弃，应在符合动物防疫条件的地方销毁。马、牛、猪、羊等大中家畜死亡一律焚烧后深埋2米以下。家禽、兔等小动物死亡一律焚烧后深埋1.5米以下。

餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料(厨余)和食用残余(泔脚)。其成分复杂，主要是油、水、果皮、蔬菜、米面、鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。我国餐厨垃圾数量十分巨大，并呈快速上升趋势。

餐厨垃圾具有显著的危害和资源的二重性，其特点可归纳为：⑴含水率高、可达80%-95%。⑵盐分含量高、部分地区含辣椒、醋酸高。⑶有机物含量高、蛋白质、纤维素、淀粉、脂肪等。⑷富含氮、磷、钾、钙及各种微量元素。⑸存在有病原菌、病原微生物。⑹易腐烂、变质、发臭、滋生蚊。

在浪费资源方面，据农业部有关专家测算，餐厨垃圾内含大量的营养物质，主要成分是油脂和蛋白质,可替代玉米、鱼粉、豆粕等加工成高能蛋白优质饲料，也是制取生物柴油的适合原料。专家解释，按干物质含量计算，5000万吨餐厨垃圾相当于500万吨的优质饲料，内含的能量相当于每年1000万亩耕地的能量产出量，内含的蛋白质相当于每年2000万亩大豆的蛋白质产出量。也就是说，如果我国一年产出的餐厨垃圾全部得以利用，相当于节约了1000万亩耕地。面对中国耕地紧张、粮食短缺，每年需要大量进口粮食饲料的现状，合理利用餐厨垃圾是增加资源利用率、在一定程度上解决我国粮食问题的有效途径。并且，这种利用，符合减量化、再利用、资源化特点，是发展循环经济的生动案例。

对于餐厨垃圾危害性主要有以下几点：

（1）污染环境、影响市容。因餐厨垃圾含有较高的有机质和水分，容易受到微生物的作用，而发生腐烂变质现象；且废弃放置时间越久，腐败变质现象就越发严重。特别是到了夏季，温度较高，腐烂变质也越快，这时候容易产生大量的渗滤水以及恶臭气体，滋生蚊虫，对环境卫生造成恶劣影响。

（2）危害人体健康。餐厨垃圾中的肉类蛋白以及动物性的脂肪类物质，主要来自于提供肉类食品的那些牲畜家禽，牲畜在直接吃食未经有效处理的餐厨垃圾后，容易发生“同类相食”的同源性污染，并造成人畜之间疫病的交叉传染，危害人体健康，并可能促进某些致命疾病的传播。如历史上大规模爆发的传染病。再比如说，目前在许多地方传播的禽流感等的起因，可能是由于病牛、病羊或病猪的尸体被制成了动物饲料，从而引起疾病的大规模传染。

（3）传播疾病。餐厨垃圾的露天存放会招致蚊蝇鼠虫的大量繁殖，其是疾病流传的主要媒介。

（4）餐厨垃圾中堆放时产生的下渗液进入到污水处理系统，会造成有机物含量的增加，从而加重污水处理厂的负担，增加运行成本。

目前，对餐厨垃圾一般采用堆肥法，具体流程为：统一回收进入处理生产线后，经过分拣、磁选，将筷子、塑料袋、金属等无机物筛出，余下的餐厨废弃物，经破碎、油水分离、脱水后，送入好氧发酵设备，处理后的餐厨废弃物成为工业用油脂和营养土。

对死畜禽和餐厨垃圾进行综合处理，可以净化生活环境、充分利用资源，少占地空间，产生社会和经济效益，而蒸压设备是死畜禽和餐厨垃圾处理的前提，蒸压设备用于对死畜禽和餐厨垃圾进行高温蒸压水解，现有的蒸压设备具有结构复杂、处理量小，处理效果差，易出故障，自动化程度低等缺陷，亟需得到进一步改进。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种结构简单、工作效率高、处理量大、自动化程度高的蒸压釜。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种蒸压釜，包括釜体和釜盖，釜体与釜盖可拆卸地密封连接，所述釜体内设置有螺旋导料机构和过滤机构，螺旋导料机构包括横向设置的无轴螺旋叶片，无轴螺旋叶片的一端固定连接有与其同轴向的转轴，转轴穿过所述釜体并与由电机和减速机组成的动力驱动装置传动连接，且转轴与所述釜体之间设置有高压密封结构，所述釜体外侧与无轴螺旋叶片另一端对应位置处设置有与所述釜体内部连通的出料筒，出料筒的端口处设置有出料阀门；过滤机构包括半包围所述无轴螺旋叶片的过滤板，所述过滤板由过滤板倾斜部、过滤板贴合部和过滤板过渡部组成，所述过滤板贴合部为与所述无轴螺旋叶片的下部贴合的弧形结构，所述过滤板倾斜部倾斜设置在所述釜体上，且所述过滤板倾斜部的上边沿与所述釜体内壁密封连接，所述过滤板倾斜部的下边沿与所述过滤板贴合部通过所述过滤板过渡部平滑连接，所述过滤板倾斜部上开设有滤孔。

所述高压密封结构包括套在转轴上的高压密封圈和套在高压密封圈外的限位垫圈，高压密封圈和限位垫圈外设有套在转轴外的压片，压片和限位垫圈通过紧固螺栓与所述釜体紧固连接。

所述过滤板倾斜部的下边沿位于所述无轴螺旋叶片的中轴线的下方。

所述过滤板贴合部的弧形结构对应的圆心角为90°。

所述过滤板过渡部与无轴螺旋叶片之间设置有间隙。

所述釜体和釜盖之间设置有开合辅助机构，开合辅助机构包括设置在釜盖外的推杆和设置在釜盖顶端的立柱，立柱上端设置有与其转动连接的托盘，托盘与推杆之间设置有连杆，连杆的上端与托盘固定连接，连杆的下端与推杆的活塞杆铰接连接，连杆的杆体上设置有铰接点，连杆通过铰接点与支撑座铰接连接。

所述釜体的底部连通有排液筒，排液筒的端口处设置有排液阀门。

所述出料阀门和排液阀门均为气动闸阀。

所述出料筒与无轴螺旋叶片同轴向设置。

所述釜体上部内壁设有温度传感器和低压安全阀，釜盖上设有高压安全阀。

本发明的有益效果：

1、本发明用于对死畜禽和餐厨垃圾进行高温蒸压水解，釜体内设置的螺旋导料机构和过滤机构相配合，能够实现对处理物料的固液分离及输送，而且螺旋导料机构和过滤机构设置在釜体内部，处理工序更紧密，提高工作效率。

2、螺旋导料机构包括横向设置的无轴螺旋叶片，无轴螺旋叶片的一端固定连接有与其同轴向的转轴，转轴穿过所述釜体并与由电机和减速机组成的动力驱动装置传动连接，且转轴与所述釜体之间设置有高压密封结构，釜体外侧与无轴螺旋叶片另一端对应位置处设置有与所述釜体内部连通的出料筒，出料筒的端口处设置有出料阀门。螺旋导料机构实现了对高温蒸压水解后固态物料的输送，而且选用无轴螺旋叶片具有保证所送物料不受污染、扭距大、能耗低、物料不易堵塞、排料口不堵塞和输送量大的优点，保证其工作效率和处理量。转轴与所述釜体之间设置有高压密封结构，所述高压密封结构包括套在转轴上的高压密封圈和套在高压密封圈外的限位垫圈，高压密封圈和限位垫圈外设有套在转轴外的压片，压片和限位垫圈通过紧固螺栓与所述釜体紧固连接，高压密封结构的设置保证了高温蒸压水解时釜体与转轴之间的密封效果。出料筒与无轴螺旋叶片同轴向设置，提高出料时的输送效率。

3、过滤机构包括半包围所述无轴螺旋叶片的过滤板，所述过滤板由过滤板倾斜部、过滤板贴合部和过滤板过渡部组成，所述过滤板贴合部为与所述无轴螺旋叶片的下部贴合的弧形结构，所述过滤板倾斜部倾斜设置在与所述釜体上，且所述过滤板倾斜部的上边沿与所述釜体内壁密封连接，所述过滤板倾斜部的下边沿与所述过滤板贴合部通过所述过滤板过渡部平滑连接，所述过滤板倾斜部上开设有滤孔，过滤机构的设置实现了对处理物料的固液分离，而且过滤板倾斜部和过滤板过渡部与无轴螺旋叶片相配合实现了将物料向无轴螺旋叶片的导向作用，而且无轴螺旋叶片与过滤板贴合部相配合，无轴螺旋叶片无需机壳配合即可实现其输送作用，减少了对釜体内部空间的占用，提高物料处理量。所述过滤板倾斜部的下边沿位于所述无轴螺旋叶片的中轴线的下方，所述过滤板贴合部对应的圆心角为90°，提高了过滤板的导向效果和无轴螺旋叶片的输送效果。所述过滤板过渡部与无轴螺旋叶片之间设置有间隙，便于物料进入到无轴螺旋叶片的输送通道。

4、釜体和釜盖之间设置有开合辅助机构，开合辅助机构包括设置在釜盖外的推杆和设置在釜盖顶端的立柱，立柱上端设置有与其转动连接的托盘，托盘与推杆之间设置有连杆，连杆的上端与托盘固定连接，连杆的下端与推杆的活塞杆铰接连接，连杆的杆体上设置有铰接点，连杆通过铰接点与支撑座铰接连接，开合辅助机构通过杠杆原理实现了釜盖和釜体的方便开合，推杆可采用电动推杆或气动推杆，通过推杆的伸缩带动釜盖和釜体的开合。

5、所述釜体的底部连通有排液筒，排液筒的端口处设置有排液阀门，用于高温蒸压水解后液体的排放。

6、出料阀门和排液阀门均为气动闸阀，其与由电机和减速机组成的动力驱动装置、釜体上部内壁设置的温度传感器和低压安全阀、釜盖上设置的高压安全阀配合，实现了蒸压釜的自动化控制及处理。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中过滤机构部位的左视图；

图3是图2中过滤板过渡部的放大图

图4是图1中高压密封结构的放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

如图1至图4所示，本发明的一种蒸压釜，包括釜体1和釜盖2，釜体1竖向设置，釜体1与釜盖2可拆卸地密封连接，所述釜体1和釜盖2之间设置有开合辅助机构，开合辅助机构包括设置在釜盖2外的推杆14和设置在釜盖2顶端的立柱15，立柱15上端设置有与其转动连接的托盘12，托盘12与推杆14之间设置有连杆11，连杆11的上端与托盘12固定连接，连杆11的下端与推杆14的活塞杆铰接连接，连杆11的杆体上设置有铰接点，连杆11通过铰接点与支撑座13铰接连接。开合辅助机构通过杠杆原理实现了釜盖2和釜体1的方便开合，推杆14可采用电动推杆或气动推杆，通过推杆14的伸缩带动釜盖2和釜体1的开合。所述釜体1的底部连通有排液筒6，排液筒6的端口处设置有排液阀门61。所述釜体1上部内壁设有温度传感器18和低压安全阀17，釜盖2上设有高压安全阀16。

所述釜体1内设置有螺旋导料机构和过滤机构，螺旋导料机构包括横向设置的无轴螺旋叶片3，无轴螺旋叶片3的一端固定连接有与其同轴向的转轴7，转轴7穿过所述釜体1并与由电机和9减速机10组成的动力驱动装置传动连接，且转轴7与所述釜体1之间设置有高压密封结构8，高压密封结构8包括套在转轴7上的高压密封圈84和套在高压密封圈84外的限位垫圈81，高压密封圈84和限位垫圈81外设有套在转轴7外的压片82，压片82和限位垫圈81通过紧固螺栓83与所述釜体1紧固连接。所述釜体1外侧与无轴螺旋叶片3另一端对应位置处设置有与所述釜体1内部连通的出料筒5，出料筒5与无轴螺旋叶片3同轴向设置，出料筒5的端口处设置有出料阀门51。

所述过滤机构包括半包围所述无轴螺旋叶片3的过滤板，而且且过滤板的上端敞口，所述过滤板由过滤板倾斜部41、过滤板贴合部43和过滤板过渡部42组成。所述过滤板贴合部43为与所述无轴螺旋叶片3的下部贴合的弧形结构，所述过滤板贴合部43的弧形结构对应的圆心角α为90°；所述过滤板倾斜部41倾斜设置在所述釜体1上，且所述过滤板倾斜部41的上边沿与所述釜体1内壁密封连接，所述过滤板倾斜部41的下边沿与所述过滤板贴合部43通过所述过滤板过渡部42平滑连接，所述过滤板倾斜部41的下边沿位于所述无轴螺旋叶片3的中轴线的下方，所述过滤板倾斜部与水平面的夹角为45°，所述过滤板倾斜部41上开设有滤孔44。本实施例中过滤板过渡部42与过滤板倾斜部41的两个对接部对应的圆心角β为120°过滤机构的设置实现了对处理物料的固液分离，而且过滤板倾斜部41和过滤板过渡部42与无轴螺旋叶片3相配合实现了将物料向无轴螺旋叶片3的导向作用，而且无轴螺旋叶片3与过滤板贴合部43相配合，无轴螺旋叶片3无需机壳配合即可实现其输送作用，减少了对釜体1内部空间的占用，提高物料处理量。

所述出料阀门51和排液阀门61均为气动闸阀，其与由电机10和减速机9组成的动力驱动装置、温度传感器18、低压安全阀17、高压安全阀16配合，实现了蒸压釜的自动化控制及处理。

本发明的蒸压釜可以单独使用，也可用于死畜禽和餐厨垃圾综合处理系统。用于死畜禽和餐厨垃圾综合处理系统时，其作为高温蒸煮灭菌水解装置。死畜禽和餐厨垃圾综合处理系统（专利号为201420480610.1）为本申请人于2014年08月25日申请的发明专利。因此，死畜禽和餐厨垃圾综合处理系统的具体构造及使用过程就不再详细阐述。

本发明工作时，将死畜禽或餐厨垃圾倒入蒸压釜内进行高温蒸压水解，经6kg高压、160℃高温、3-4小时蒸压，进行灭菌、水解处理，骨头、毛发均已粉化，然后利用螺旋导料机构经出料筒5将高温蒸压水解后固态物料排出，高温蒸压水解后液体经釜体底部的排液筒6排放。在蒸压釜中进行蒸压灭菌水解的过程中，高温蒸气进入到反应釜内，当压力超过4Kg时，低压安全阀17打开，当压力超过6Kg时，高压安全阀16打开，这样就保证生产作业的安全可靠性，另外根据温度传感器18可监控反应釜内的温度高低，当温度低，增加通入高温蒸气的温度，当温度高时，降低通入高温蒸气的温度。本发明具有结构简单、工作效率高、处理量大、自动化程度高的优点。

本发明与死畜禽和餐厨垃圾综合处理系统结合可以对死畜禽和餐厨垃圾进行综合处理，实现死畜禽和餐厨垃圾的无害化、资源化利用。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种蒸压釜，包括釜体和釜盖，釜体与釜盖可拆卸地密封连接，其特征在于：所述釜体内设置有螺旋导料机构和过滤机构，螺旋导料机构包括横向设置的无轴螺旋叶片，无轴螺旋叶片的一端固定连接有与其同轴向的转轴，转轴穿过所述釜体并与由电机和减速机组成的动力驱动装置传动连接，且转轴与所述釜体之间设置有高压密封结构，所述釜体外侧与无轴螺旋叶片另一端对应位置处设置有与所述釜体内部连通的出料筒，出料筒的端口处设置有出料阀门；过滤机构包括半包围所述无轴螺旋叶片的过滤板，所述过滤板由过滤板倾斜部、过滤板贴合部和过滤板过渡部组成，所述过滤板贴合部为与所述无轴螺旋叶片的下部贴合的弧形结构，所述过滤板倾斜部倾斜设置在所述釜体上，且所述过滤板倾斜部的上边沿与所述釜体内壁密封连接，所述过滤板倾斜部的下边沿与所述过滤板贴合部通过所述过滤板过渡部平滑连接，所述过滤板倾斜部上开设有滤孔。

2.根据权利要求1所述的蒸压釜，其特征在于：所述高压密封结构包括套在转轴上的高压密封圈和套在高压密封圈外的限位垫圈，高压密封圈和限位垫圈外设有套在转轴外的压片，压片和限位垫圈通过紧固螺栓与所述釜体紧固连接。

3.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述过滤板倾斜部的下边沿位于所述无轴螺旋叶片的中轴线的下方。

4.根据权利要求3所述的蒸压釜，其特征在于：所述过滤板贴合部的弧形结构对应的圆心角为90°。

5.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述过滤板过渡部与无轴螺旋叶片之间设置有间隙。

6.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述釜体和釜盖之间设置有开合辅助机构，开合辅助机构包括设置在釜盖外的推杆和设置在釜盖顶端的立柱，立柱上端设置有与其转动连接的托盘，托盘与推杆之间设置有连杆，连杆的上端与托盘固定连接，连杆的下端与推杆的活塞杆铰接连接，连杆的杆体上设置有铰接点，连杆通过铰接点与支撑座铰接连接。

7.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述釜体的底部连通有排液筒，排液筒的端口处设置有排液阀门。

8.根据权利要求7所述的蒸压釜，其特征在于：所述出料阀门和排液阀门均为气动闸阀。

9.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述出料筒与无轴螺旋叶片同轴向设置。

10.根据权利要求1或2所述的蒸压釜，其特征在于：所述釜体上部内壁设有温度传感器和低压安全阀，釜盖上设有高压安全阀。