CN105964651A - 具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统 - Google Patents

具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其系统包括系统框架、保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗、上料升降装置、出料导向筒、汽固分离器，系统框架内从下至上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗，在系统框架一侧安装上料升降装置，在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该出料导向筒连接汽固分离器。本系统设计科学可靠，适应瞬时弹射，耐高压、强度大，方便上料、在蒸汽弹射时，出料均匀有序，弹射滑动更加平稳。

Description

具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统
本申请是专利申请号为201310378576.7，专利名称为蒸汽弹射式有机质垃圾处理系统的分案申请，原案申请日为2013.8.27。
技术领域
本发明属于垃圾处理领域，尤其是一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统。
背景技术
现有垃圾处理方法主要包括卫生填埋，堆肥发酵和焚烧发电。这三种垃圾处理方法均存在一定问题。例如：产生二次污染和处理周期长等。其中卫生填埋大量占用土地，产生的臭气严重，污染空气，渗滤液污染土壤和地下水资源，滋生细菌病毒，且整体分解时间长达百年。堆肥发酵污染空气，产生高浓度的渗滤液，堆肥周期为30-45天。焚烧发电前端处理有异味污染，焚烧阶段产生剧毒物质二噁英，焚烧残渣中含有大量的重金属，产生的颗粒物影响空气质量，处理周期通常为3-5天。蒸汽爆碎技术在二十世纪初已经提出，本申请提出一种蒸汽爆碎技术应用在垃圾处理领域，可以将垃圾在瞬间进行无害化处理，但由于高压蒸汽伴随物料要在瞬时弹射释放并且要实现快速上料以及均匀有序出料，现有设备无法满足。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，该系统设计科学可靠，适应瞬时弹射，耐高压、强度大，方便上料、在蒸汽弹射时，出料均匀有序，弹射滑动更加平稳。
本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：
一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其系统包括系统框架、保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗、上料升降装置、出料导向筒、汽固分离器，系统框架内从下至上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗，在系统框架一侧安装上料升降装置，在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该出料导向筒连接汽固分离器。
而且，所述的出料导向筒两端分别连接汽固分离器。
而且，所述的保压弹射装置包括蒸汽保压钢筒、弹射钢笼、进料旋盖以及弹射引发气缸，弹射钢笼滑动安装在蒸汽保压钢筒内，蒸汽保压 钢筒上制有蒸汽进口，弹射钢笼上端制有进料口，弹射钢笼下端与弹射引发气缸的活塞杆固装，进料旋盖安装在弹射钢笼的进料口上。
而且，所述的弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧。
而且，所述的弹射钢笼包括上滑动盘、下滑动盘以及支撑柱，在上滑动盘上制出进料口，与进料口匹配安装进料旋盖，该进料口内壁上沿均布制有料口限位齿，在料口限位齿下方的进料口内壁上制有料口密封斜壁，与料口限位齿相对应的进料旋盖上制有旋盖锁紧齿，与料口密封斜壁相对应的进料旋盖上制有旋盖密封斜壁，在进料口外围的上滑动盘与下滑动盘之间均布固装支撑柱，下滑动盘底部与弹射引发气缸的活塞杆固装。
而且，所述的进料旋盖上部制有圆形槽，在该圆形槽内壁上沿制有吊装齿，在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手，该旋拨把手端部外壁制有旋拨齿。
而且，所述的支撑柱下部对称固装两个出料导向板，两个出料导向板为弧形，两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口，该钢笼出料口与出料导向筒匹配。
而且，所述的支撑柱中部设置有滑动导向环，上滑动盘外壁固装上密封胶圈，下滑动盘外壁固装下密封胶圈。
而且，所述的下滑动盘从上到下包括圆形托盘以及下支撑盘，所述的下支撑盘的外圆周下部制有限位斜边，在限位斜边上方的下支撑盘外圆周上固装有下密封胶圈。
而且，所述的保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架、轨道、水平气缸、旋盖垂直气缸、托盘、齿盘、气动执行器以及齿辊，移动框架滑动安装在轨道上，水平气缸固装在轨道上，该水平气缸的活塞杆与移动框架固装，旋盖垂直气缸通过托盘固装在移动框架上，该旋盖垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对应的移动框架上安装气动执行器，该气动执行器驱动齿辊转动控制进料旋盖。
本发明的优点和有益效果为：
1、本具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其系统包括系统框架、保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗、上料升降装置、出料导向筒、汽固分离器，系统框架内从下至上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗，在系统框架一侧安装上料升降装置，在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该出料导向筒连接汽固分离器，本发明进料口制作在上滑动盘的中心位置，支撑柱布设在进料口周围，方便进料、支撑稳定，比起支撑柱设置在上滑动盘 中心下部位置更加可靠安全，进料速度也更加快，在蒸汽弹射时，由于本弹射钢笼设置在蒸汽保压钢筒内进行滑动，当蒸汽保压钢筒内的蒸汽压力在2.5兆帕以及以上时，支撑柱设置可以将上滑动盘以及下滑动盘受到的压力相抵消，在下滑动盘离开蒸汽保压钢筒的瞬间，蒸汽压力失衡，高压蒸汽将弹射钢筒内的物料在瞬时间弹出、瞬时可以达到毫秒级计算，同时支撑柱的设计可以让物料在瞬时高压蒸汽状态进入常压，原来渗透到生物质细胞内的高温蒸汽和生物质细胞内由高温液态水气化的蒸汽迅速膨胀做功可以将有机质垃圾爆碎，形成泥浆状。
2、本发明的的弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧，在弹射引发气缸缸体内活塞下端放气的同时，活塞上端迅速通气，使活塞杆带动下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒，弹射钢笼迅速向下移动直至与限位防护弹簧接触，限位防护弹簧施加弹力使弹射钢笼安全可靠的停止。
3、本发明进料旋盖上部制有圆形槽，在该圆形槽内壁上沿制有吊装齿，在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手，该旋拨把手端部外壁制有旋拨齿，该结构可以保证旋盖与进料口紧密配合密封，通过气动执行器控制具有旋拨功能转动齿辊驱动进料旋盖的旋拨把手上的旋拨齿，使进料旋盖旋转，料口限位齿与旋盖锁紧齿进行有效配合锁紧密封，齿辊为带齿的圆辊。
4、本发明的支撑柱下部对称固装两个出料导向板，该两个出料导向板为弧形，该两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口，在蒸汽弹射瞬间物料将沿着钢笼出料口喷出均匀有序，方便清理。
5、本发明的支撑柱中部设置有滑动导向环，在高压蒸汽弹射时有效保护弹射钢笼的整体结构，在瞬时滑动时更加稳定安全可靠。
6、本发明的上滑动盘外壁固装上密封胶圈，下滑动盘外壁固装下密封胶圈，保证了滑动弹射的密闭性，实现保压瞬间进入弹射状态。
7、本发明的下滑动盘从上到下包括圆形托盘以及下支撑盘，下支撑盘的外圆周下部制有限位斜边，在限位斜边上方的下支撑盘外圆周上固装有下密封胶圈，设计限位斜边可以保证在弹射完毕弹射钢笼回程时直接被顶入蒸汽保压钢筒内，提高回程效率。
8、本发明的保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架、轨道、水平气缸、旋盖垂直气缸、托盘、齿盘、气动执行器以及齿辊，移动框架滑动安装在轨道上，水平气缸固装在轨道上，该水平气缸的活塞杆与移动框架固装，旋盖垂直气缸通过托盘固装在移动框架上，该旋盖垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对应的移动框架上安装气动执行器，该气动执行器驱动齿辊转动可以瞬时移开提高加料速度，还可以快速锁紧， 提高了垃圾处理效率。
9、本发明结构简单，适应瞬时弹射，耐高压、强度大，方便上料、在蒸汽弹射时，出料均匀有序，弹射滑动更加平稳。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(省略上料升降装置)；
图2为图1的右视图；
图3为本发明结构示意图(局部剖视)；
图4为图3的右视图(加料状态，省略汽固分离器)；
图5为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋盖控制器连接示意图(进料旋盖在进料口上)；
图6为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋盖控制器连接示意图(进料旋盖在保压弹射装置旋盖控制器上)；
图7为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋盖控制器连接示意图(下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒的状态)；
图8为本发明的弹射钢笼结构示意图；
图9为图8的右视图；
图10为图8的A-A向剖视放大图；
图11为本发明进料旋盖的结构示意图；
图12为图11的B-B向剖视图；
图13为本发明的保压弹射装置旋盖控制器结构示意图；
图14为图13的左视图；
图15为图13的俯视图(局部剖视)；
图16为本发明可升降送料漏斗结构示意图；
图17为图16的左视图(局部剖视)。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。
一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其系统包括系统框架2、保压弹射装置5、保压弹射装置旋盖控制器4、可升降送料漏斗3、上料升降装置8、出料导向筒6、汽固分离器7，系统框架内从下至上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗，在系统框架一侧安装上料升降装置，在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该出料导向筒连接汽固分离器，进一步说出料导向筒两端分别连接汽固分离器，该汽固分离器包括抗冲击收料仓、蒸汽收集管以及物料收集漏斗，蒸汽收集管固装在抗冲击收料仓上面，物料收集漏斗固装在抗冲击 料仓下面，抗冲击收料仓侧面连通出料导向筒，保压弹射装置包括蒸汽保压钢筒27、弹射钢笼、进料旋盖14以及弹射引发气缸32，弹射钢笼滑动安装在蒸汽保压钢筒内，蒸汽保压钢筒上制有蒸汽进口25，弹射钢笼上端制有进料口35，弹射钢笼下端与弹射引发气缸的活塞杆固装，进料旋盖安装在弹射钢笼的进料口上，弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧33，弹射引发气缸可以设置在出料导向筒内，也可以穿过出料导向筒，本发明附图所示的弹射引发气缸穿过出料导向筒，弹射钢笼包括上滑动盘20、下滑动盘以及支撑柱23，在上滑动盘上制出进料口，与进料口匹配安装进料旋盖，该进料口内壁上沿均布制有料口限位齿19，在料口限位齿下方的进料口内壁上制有料口密封斜壁34，与料口限位齿相对应的进料旋盖上制有旋盖锁紧齿37，与料口密封斜壁相对应的进料旋盖上制有旋盖密封斜壁41，在料口密封斜壁下方上制出螺纹与旋盖对应位置制出的螺纹相配合进行锁紧密封，在进料口外围的上滑动盘与下滑动盘之间均布固装支撑柱，下滑动盘底部与弹射引发气缸的活塞杆固装，进料旋盖上部制有圆形槽39，在该圆形槽内壁上沿制有吊装齿38，在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手18，该旋拨把手端部外壁制有旋拨齿40，支撑柱下部对称固装两个出料导向板26，两个出料导向板为弧形，两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口36，该钢笼出料口与出料导向筒匹配，支撑柱中部设置有滑动导向环24，上滑动盘外壁固装上密封胶圈21，下滑动盘外壁固装下密封胶圈30，下滑动盘从上到下包括圆形托盘28以及下支撑盘29，所述的下支撑盘的外圆周下部制有限位斜边31，在限位斜边上方的下支撑盘外圆周上固装有下密封胶圈，保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架11、轨道22、水平气缸9、旋盖垂直气缸10、托盘12、齿盘13、气动执行器15以及齿辊17，移动框架滑动安装在轨道上，水平气缸固装在轨道上，水平气缸为两个并对称安装在轨道上，该水平气缸的活塞杆与移动框架固装，垂直气缸通过托盘固装在移动框架上，垂直气缸为四个并均布固装在托盘上，该垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对应的移动框架的横梁16上安装气动执行器，该气动执行器驱动齿辊转动控制进料旋盖，上料升降装置包括升降架、卷扬机1以及滑道，在系统框架一侧垂直安装滑道，在滑道同侧的框架上端固装卷扬机，该卷扬机通过钢丝绳连接升降架，该升降架通过滚轮滑动安装在滑道上，垃圾桶挂装在升降架的挂板上，该挂板垂直固装在升降架上，在系统框架顶部固装可升降送料漏斗的加料垂直气缸42，在加料垂直气缸的活塞杆上固装可升降送料漏斗的加料漏斗44，加料漏斗为倒四棱台结构，在加料漏斗上面四边中的三个连续边垂直固装加料挡板43，加料垂 直气缸的活塞杆与加料漏斗内壁固装，加料漏斗下端固装一输送连接管45。
本发明在使用需要加料时，上料升降装置将垃圾桶提升到加料漏斗位置，通过加料垂直气缸控制加料漏斗下降，使输送连接管对接保压弹射装置的进料口，提升机提升垃圾桶进行倒料，提升机升到三个挡板围成的缺口位置进行快速倾倒，倾倒完毕，提升机下降，加料垂直气缸将加料漏斗提升离开进料口，这时保压弹射装置旋盖控制器上的移动框架通过水平气缸驱动带着进料旋盖移动到进料口上方，通过旋盖垂直气缸动作将进料旋盖放在弹射钢筒的进料口上，这是气动执行器驱动齿辊旋转啮合驱动进料旋盖上的旋拨齿带动整个进料旋盖转动，使料口限位齿与旋盖锁紧齿搭接完成进料旋盖与弹射钢笼进料口的锁紧，这时向蒸汽保压钢筒上的蒸汽进口通入蒸汽，压力控制在2.5兆帕或以上，保压60-120S，保压结束后，通过控制弹射引发气缸将弹射钢笼的下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒，而滑动导向环以上部分保留在蒸汽保压钢筒中，实现在毫秒级时间内泥浆状有机质垃圾从出料口有序弹射出，在高压蒸汽的作用下，有机质垃圾在瞬时被高压蒸汽弹射出，形成泥浆状无害化物质，在弹射时通过出料导向筒泥浆状无害化物质进入两端的汽固分离器，高压蒸汽被蒸汽收集管收集，泥浆状无害化物质通过物料收集漏斗进入下一道程序进行烘干等处理，本系统回到初始状态准备装料。
本发明的进料旋盖外沿的旋盖锁紧齿与进料口上的料口限位齿配合，进料旋盖内的吊装齿与齿盘上的齿配合，进料旋盖上的吊装齿与齿盘上齿搭接在一起时，垂直气缸驱动齿盘可以提升或下降旋盖，通过水平气缸可以驱动移动框架将旋盖移开，方便进料，当进料完毕时，水平气缸将移动框架移回，使进料旋盖在进料口正上方，通过垂直气缸将进料旋盖压紧在进料口上，这时气动执行器驱动齿辊转动，该齿辊啮合连接进料旋盖上拨转把手上的旋拨齿并驱动拨转把手带动进料旋盖转动，使进料旋盖的旋盖锁紧齿与进料口上的锁紧齿配合锁紧，同时吊装齿与齿盘上的齿错开，垂直气缸带动齿盘上升。

Claims (8)

1.一种具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：该系统包括系统框架、保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗、上料升降装置、出料导向筒、汽固分离器，系统框架内从下至上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖控制器、可升降送料漏斗，在系统框架一侧安装上料升降装置，在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该出料导向筒连接汽固分离器，保压弹射装置包括蒸汽保压钢筒、弹射钢笼、进料旋盖以及弹射引发气缸，弹射钢笼滑动安装在蒸汽保压钢筒内，蒸汽保压钢筒上制有蒸汽进口，弹射钢笼上端制有进料口，弹射钢笼下端与弹射引发气缸的活塞杆固装，进料旋盖安装在弹射钢笼的进料口上。所述的出料导向筒两端分别连接汽固分离器。
2.根据权利要求1所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧。
3.根据权利要求1所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的弹射钢笼包括上滑动盘、下滑动盘以及支撑柱，在上滑动盘上制出进料口，与进料口匹配安装进料旋盖，该进料口内壁上沿均布制有料口限位齿，在料口限位齿下方的进料口内壁上制有料口密封斜壁，与料口限位齿相对应的进料旋盖上制有旋盖锁紧齿，与料口密封斜壁相对应的进料旋盖上制有旋盖密封斜壁，在进料口外围的上滑动盘与下滑动盘之间均布固装支撑柱，下滑动盘底部与弹射引发气缸的活塞杆固装。
4.根据权利要求1或3所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的进料旋盖上部制有圆形槽，在该圆形槽内壁上沿制有吊装齿，在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手，该旋拨把手端部外壁制有旋拨齿。
5.根据权利要求3所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的支撑柱下部对称固装两个出料导向板，两个出料导向板为弧形，两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口，该钢笼出料口与出料导向筒匹配。
6.根据权利要求3所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的支撑柱中部设置有滑动导向环，上滑动盘外壁固装上密封胶圈，下滑动盘外壁固装下密封胶圈。
7.根据权利要求3所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的下滑动盘从上到下包括圆形托盘以及下支撑盘，所述的下支撑盘的外圆周下部制有限位斜边，在限位斜边上方的下支撑盘外圆周上固装有下密封胶圈。
8.根据权利要求1所述的具有汽固分离器的有机质垃圾处理系统，其特征在于：所述的保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架、轨道、水平气缸、旋盖垂直气缸、托盘、齿盘、气动执行器以及齿辊，移动框架滑动安装在轨道上，水平气缸固装在轨道上，该水平气缸的活塞杆与移动框架固装，旋盖垂直气缸通过托盘固装在移动框架上，该旋盖垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对应的移动框架上安装气动执行器，该气动执行器驱动齿辊转动控制进料旋盖。
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