CN106001047A - 固废物及生活垃圾管道输送智能收集系统 - Google Patents

固废物及生活垃圾管道输送智能收集系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了固废物及生活垃圾管道智能收集系统,包括垃圾投放单元、自动回收单元、输送管道、集中收集设备、负压动力源装置和控制中心。垃圾投放单元可以对垃圾进行分类回收、实时多项指标检测、破碎、铁器初选,并与输送管道连接处设有气密阀门;自动回收装置包括自动收集小车和智能对接装置;输送管道连接垃圾投放单元和中央收集设备,在管道爬坡、交叉、拐弯处设置防堵装置;控制中心通过控制负压动力风机,在输送管道内产生负压,将垃圾投放单元和自动收集小车的垃圾收集到中央收集设备。本发明实现了计量回收和公开投放,适合中国市场使用,真正做到了高智能、全自动、低功耗、无噪音、无堵塞、完全密封运行、零污染、无泄漏。

Description

固废物及生活垃圾管道输送智能收集系统
技术领域
本发明设计一种固废物及生活垃圾管道智能收集系统,通过负压动力源在输送管道内产生负压动力,将投放单元和自动收集小车的垃圾输送到中央收集设备。
背景技术
在我国,分捡意识差也无硬性法规条例约束,混合投放严重,石头、木块以及硬件大器物经常被投放,而现有气力回收系统采用专人投放和人工分捡后投放再直接回收的方式进行回收,已经安装的回收系统基本上全部处于瘫痪停用状态,造成了极大的浪费,因此这种方式不符合我国市场的实际。
现有气力回收系统的缺点着重体现在:1、不能公开投放,需由专人投放,且投放前须分解,大块及硬件器物不能破碎,无法回收,例如石头、木块、铁件条块;2、对楼宇内投放垃圾无法实现计量回收;3、无防爆、防燃、防毒、防疫、活物等多项指标检测仪和处理装置;4、不能实现实时收集,被收集垃圾有存放周期,产生恶臭气体及垃圾渗透液,造成二次污染;5、利用刀闸阀切断物料,阀门底部积料问题突出,造成管道泄漏严重,风机能耗大,系统运营效率低;6、无管道防堵装置,不能及时有效地解决在管道交叉口、拐弯、爬坡处造成的堵塞问题;7、无地面大件固废物综合处理装置,体积超过投放口的器物无法输送,需再由人工运输;8、中央收集设备采用地上、地下旋风分离和抓斗提升的方式,易造成地埋管道坡度高、管道堵塞、占地空间大、施工成本高、撒落严重、二次污染;9、管道爬坡高,堵塞严重,能耗太高;10、无自动化收垃圾车及感应对接系统,不能实现真正意义上的全自动和智能。
发明内容
为了解决以上问题,本发明提供一种固废物及生活垃圾管道智能收集系统对垃圾进行系统化处理,通过以下技术方案来实现的:
固废物及生活垃圾管道智能收集系统,包括垃圾投放单元、自动回收单元、输送管道、中央收集设备、负压风动力源装置和控制中心,输送管道连接垃圾投放单元与中央收集设备,控制中心通过控制负压动力源装置在输送管道内产生负压气力,将垃圾投放单元和自动收集小车的垃圾输送到中央收集设备。
所述投放单元包括楼宇投放单元、地面投放单元和地面大件处理单元。
所述楼宇投放单元由楼宇计量投放口、智能储存节、破碎装置和电池收集箱组成,每层都装有垃圾分类计量投放口,经楼宇竖管与楼宇底部的智能储存节相连,然后通过帆布软连接到破碎装置,楼宇计量投放口内设置计量称重装置,可以对垃圾进行分类计量回收;智能储存节内设置有防爆、防火、防烟、防疫、防毒、液位、活物等多项指标检测仪和处理装置,对垃圾暂存、实时检测发现异情及时处理。
地面投放单元包括地面投放箱、破碎装置和电池收集箱,破碎装置放置在水泥池内,地面投放箱采用帆布软连接与水泥基础相连,地面投放箱放置在破碎装置落料仓的正上方,投放箱内设置有防爆、防火、防烟、防疫、防毒、液位、活物等多项指标检测仪和处理装置,对垃圾分类回收、暂存、实时检测发现异情及时处理。
所述地面大件处理单元包括传输皮带、大件器物箱和破碎装置,对楼宇投放单元、地面投放单元和自动收集小车不能收集破碎的大件垃圾(如:大型包装箱、废旧家具和绿化废弃物等)进行破碎回收。
所述投放单元破碎装置包括落料仓、破碎箱和除铁器,对垃圾进行分类破碎、铁器初选。
所述落料仓内设置有同轴双向控制板,实现垃圾分类破碎。
所述投放单元通过气密阀门与主管道采用伸缩节连接,减弱传递给气密阀门和主管道的振动。
所述气密阀门采用充气密封圈密封,密封时运动自下而上,可以解决管道泄漏和阀门底部积料问题。
投放单元一侧底部设有专门的进气管,口部装有消音器,进气管通过单元连接管与主管道相连,降低气流进入时在管道口部产生的噪音。
所述自动回收单元包括自动收集小车和智能对接口,自动收集小车外伸管道经智能对接装置与气力输送系统实现自动对接。
所述输送管道交叉口、拐弯、爬坡处安装有防堵装置,实现管道零堵塞,防堵装置放置在检查井内,方便检修、维护。
所述管道爬坡处安装有沉降池,无法爬坡的重质垃圾就会落到沉降池内, 防止遗留在管道内堵塞管道。
所述中央收集设备包括分离压缩中转箱,分离压缩中转箱放置在智能限位轨道上,进气管和出气管通过回收箱智能对接装置与箱体进、出风口实现自动对接。
所述分离压缩中转箱内进、出风口处设计有封堵阀门,中转箱运输过程中,防止垃圾撒落、气味跑出,污染环境。
所述分离压缩回收箱内设计有压缩装置。
所述分离压缩回收中转箱前端设计有容积式分离器。
所述容积式分离器顶部设计有旋转笼。
旋风笼与抽气管道相连,抽气管道上按照气流的流动方向依次串有过滤装置、流量计和止回阀。
所述抽气管道里的气体依次经过除尘和灭菌。
所述负压动力源装置采用抽风机,所述抽风机的两个接口分别在抽气管道上,且两个接口中间设有止回阀。
采用点对点高位模式回收,控制中心通过控制负压动力源装置在输送管道内产生负压气力,将垃圾投放单元和自动收集小车的垃圾输送到中央收集设备。
步骤如下:
1)楼宇投放单元和地面投放单元内的料位检测仪检测达到设计容量,将收集信号反馈到控制中心;
2)控制中心收到信号后打开收集点处的气密阀门,启动负压动力源装置,打开气密阀门,使输送管道内形成负压气力;
3)当充气管道内气流达到预定流速时,控制中心控制启动破碎装置,打开投放单元破碎装置落料仓内的同轴双向控制板,破碎和铁器筛选后的垃圾在气流的带动下通过输送管道被输送到中央收集设备。
输送到中央收集设备的垃圾在分离压缩回收箱内实现垃圾与空气分离。
分离出来的垃圾落到压缩回收箱的前端,通过设置在箱体前端底部的压缩装置在箱体内压实。
分离出来的气体,进过过滤装置、除尘器和灭菌装置处理达到标准后,通过排气主管排放到空气中。
本发明实现了垃圾计量回收,实现了投放口公开投放,无障碍回收,利用管道气密阀门切断装置,实现了系统零泄露,利用管道防堵装置,实现了地埋管道零堵塞,设计制造了全自动垃圾回收车和感应连接装置,真正做到了垃圾回收的智能化和自动化,彻底解决了垃圾回收的洒落、异味、细菌、渗透液的二次污染问题,设计和完善了尾气处理系统,真正做到零污染排放,研发和设计了一体式压缩分离回收中转箱、自动对接装置和智能限位滑道系统,解决了管道爬坡高造成的施工困难问题,节省了工程费用,降低了工程难度,实现真正意义上的智能化、自动化回收,采用点对点回收方式和集中控制形式,实现了单风机、低成本、低功耗、高智能、无噪音运行,革新了垃圾回收方式,终结了垃圾人工回收的历史时代。
附图说明
图1是本发明固废物及生活垃圾管道智能收集系统结构示意图;
图中标记:
地面投放单元 1、管道防堵装置 2、检查井 3、地面大件处理单元 4、大件器物箱 5、管道气密阀门 6、三通管 7、全自动垃圾回收车 8、回收车智能对接口 9、沉降池 10、合金钢弯头 11、切换装置 12、中转箱自动对接装置 13、过滤装置 14、负压抽风机 15、除尘器16、消毒杀菌仪 17、排气主管 18、抽气管道 19、止回阀 20、流量计 21、第一垃圾分类压缩分离回收中转箱 22、第二垃圾分类压缩分离回收中转箱 23、智能限位轨道 24、控制中心25、楼宇计量投放口 26、无动力风机 27、空气净化装置 28、楼宇综合处理器 29、输送管道30、第一合并管道 301、第二合并管道 302。
具体实施方式
以下结合附图所示实施例的具体实施方式,对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明固废物及生活垃圾管道智能收集系统采用点对点高位模式回收,主要有垃圾投放单元、自动回收单元、输送管道、中央收集设备、负压风动力源装置和控制中心。输送管道连接垃圾综合处理器和中央收集系统,控制中心控制负压动力源装置在输送管道内形成所需的负压气力并对各个系统进行实时监控 和操作。
垃圾投放单元包括楼宇投放部分和地面投放部分,而地面投放部分由地面投放单元1和地面大件处理单元4两部分组成。
楼宇投放单元主要为建筑物楼层内的垃圾回收设计的,其内设有液位、活物防毒、防疫、防暴、防燃等多项检测仪和处理装置。主要包括楼宇综合处理器29、楼宇计量投放口26、空气净化装置28和无动力风机27。楼宇综合处理器29放置在楼宇地下室内,通过气密阀门6与输送管道30相联。主要部件由智能储存节和破碎装置组成。楼宇计量投放口26分布在每个楼层,方便用户在自己所在楼层进行垃圾投放,其内还装有计量收费装置,以便对用户进行控制和管理。楼宇管道内设置了缓冲装置,在其出口处放有空气净化装置28,其上还设置了一个无动力风机27。
地面投放单元主要放置在居民小区、CBD、广场、机场、会馆、医院等室外,由垃圾投放口、破碎装置、电池箱组成。和楼宇投放部分一样,其内设有料仓液位检测仪,可以根据料仓液位实时收集,并对仓内垃圾的防毒、防疫、防暴、防燃、落入活物等实时检测及时处理。为了降低垃圾破碎时产生的振动、噪音和保护阀门装置,将破碎装置、气密阀门放在水泥池里,垃圾投放口放置在破碎装置上面,电池箱放置在垃圾投放口的旁边以及检修口的上部,主要用来收集废电池,拿下电池箱还可以进入破碎装置内对其进行检修。
管道输送部分包括:地上、地下输送管道30、连接直管转弯的弯头11、两条管道相交处的三通管7、设置在管道交叉口、爬坡处的检查井3、放置在检查井和管道爬坡处的防堵装置2以及放置在管道爬坡处的沉降池10。
中央收集设备主要包括垃圾分类压缩分离回收中转箱22、23和智能限位轨道24,输送管道30通过管道切换装置12对垃圾进行分类回收,中转箱在智能限位滑道系统24上移动到规定位置,自动对接装置13与垃圾分类压缩分离回收中转箱22、23进出气口实现自动对接,根据抽气管道19内气体流动方向依次串有气密阀门6、过滤装置14、流量计21、止回阀20,负压循环风机15的两个接口分别接在抽气管道19上,且两个接口中间接有止回阀20。抽气管道19里的气体经过除尘器器16、消毒杀菌仪17处理达到排放标准,最后通过排气主管18排向大气。
控制中心部分包括真空负压机控制系统、系统压缩空气站和控制中心的电气设备。
运作过程:地面投放单元1和楼宇投放单元对垃圾进行分类暂存,其内装有感应器,垃圾在处理器内达到规定容量时,感应器就会发出收集信号到控制中心25,控制中心25收到信号就会打开管道气密阀门6,启动抽风机15,破碎后的垃圾经输送管道30运送到垃圾分类压缩分离回收中转箱22、23,在中转箱内进行料气分离,被分离的垃圾物料在箱内压实暂存,待其收集满,便被勾臂式垃圾运输车将垃圾运到指定的垃圾处理厂进行集中处理。被分离的空气经过管道过滤装置14、除尘器16和消毒杀菌达到标准后,通过主气管道18就被排放到大气中,这时,系统完成一次垃圾收集的过程,又开始收集另外一个垃圾投放点处的垃圾,系统就是这样将整个管道各处垃圾投放点的垃圾收集到中转箱,就完成了一个收集过程,然后等待接收下一次的垃圾收集信号。地面综合处理器和楼宇综合处理器,都可做到实时收集和多项检测。
地面大件处理单元4,用户把地面投放单元1、楼宇投放单元26不能处理的垃圾(如:大型包装箱、废旧家具、绿化废弃物等)投放到大件器物箱5内,大件器物箱5达到设定容量时,由专人处理,进行身份识别后,手动控制把收集信号发送到控制中心25,控制中心25就会打开气密阀门6,启动风机15,手动启动地面大件处理单元4,把大件器物箱5内的大型垃圾放到地面大件处理单元4的传输带上,在其内破碎后经输送管道30运送到压缩分离中转箱。
全自动垃圾回收车8由人工驾驶,对路面等室外区域进行自动收集,收集满后,回收车自动停止收集,并由安装在回收车尾部的垃圾输送管与本系统回收智能对接口9对接,系统感应到对接成功信号后,自动启动。对自动回收车内的垃圾进行自动回收。
负压风机15由两台组成,以开一备一的方式进行设计安装。
管道防堵装置2,在回收系统启动后,旋转方向与气力输送方向一致,就可以解决管道交叉口、拐弯、爬坡处的堵塞问题。
管道爬坡处放置沉降池10,可有效解决管道爬坡处留下的重物料堵塞管道。

Claims (26)

1.固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:包括垃圾投放单元、自动回收单元、输送管道、中央收集设备、负压动力源装置和控制中心,输送管道连接垃圾投放单元与中央收集设备,控制中心通过控制负压动力源装置在输送管道内产生负压空气,将垃圾投放单元和自动收集小车的垃圾输送到中央收集设备。
2.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述投放单元包括楼宇投放单元、地面投放单元和地面大件处理单元。
3.根据权利要求2所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述楼宇投放单元由楼宇计量投放口、智能储存节、破碎装置和电池收集箱组成,每层都装有垃圾分类计量投放口,经楼宇竖管与楼宇底部的智能储存节相连,然后通过帆布软连接到破碎装置,楼宇计量投放口内设置计量称重装置,可以对垃圾进行分类计量回收;智能储存节内设置有防爆、防火、防烟、防疫、防毒、液位、活物等多项指标检测仪和处理装置,对垃圾暂存、实时检测发现异情及时处理。
4.根据权利要求2所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:地面投放单元包括地面投放箱、破碎装置和电池收集箱,破碎装置放置在水泥池内,地面投放箱采用帆布软连接与水泥基础相连,地面投放箱放置在破碎装置落料仓的正上方,投放箱内设置有防爆、防火、防烟、防疫、防毒、液位、活物等多项指标检测仪和处理装置,对垃圾分类回收、暂存、实时检测发现异情及时处理。
5.根据权利要求2所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述地面大件处理单元包括传输皮带、大件器物箱和破碎装置,对楼宇投放单元、地面投放单元和自动收集小车不能收集破碎的大件垃圾进行破碎回收。
6.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述投放单元破碎装置包括落料仓、破碎箱和除铁器,对垃圾进行分类破碎、铁器初选。
7.根据权利要求6所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述落料仓内设置有同轴双向控制板,实现垃圾分类破碎。
8.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述投放单元通过气密阀门与主管道采用伸缩节连接,减弱传递给气密阀门和主管道的振动。
9.根据权利要求8所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述气密阀门采用充气密封圈密封,密封时运动自下而上,可以解决管道泄漏和阀门底部积料问题。
10.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:投放单元一侧底部设有专门的进气管,口部装有消音器,进气管通过单元连接管与主管道相连,降低气流进入时在管道口部产生的噪音。
11.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述自动回收单元包括自动收集小车和智能对接口,自动收集小车外伸管道经智能对接口与气力输送系统实现自动对接。
12.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述输送管道交叉口、拐弯、爬坡处安装有防堵装置,实现管道零堵塞,防堵装置放置在检查井内,方便检修、维护。
13.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述管道爬坡处安装有沉降池,高密度重质垃圾无法被带走就会落到沉降池内,防止遗留在管道内堵塞管道。
14.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述中央收集设备包括分离压缩中转箱,分离压缩中转箱放置在智能限位轨道上,进气管和出气管通过回收箱智能对接口与箱体进、出风口实现自动对接。
15.根据权利要求14所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述分离压缩中转箱内进、出风口处设计有封堵阀门,中转箱运输过程中,防止垃圾撒落、气味跑出,污染环境。
16.根据权利要求14所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述分离压缩回收箱内设计有压缩装置。
17.根据权利要求14所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述分离压缩回收中转箱前端设计有容积式分离器。
18.根据权利要求17所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述容积式分离器顶部设计有旋转笼。
19.根据权利要求18所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:旋风笼与抽气管道相连,抽气管道上按照气流的流动方向依次串有过滤装置、流量计和止回阀。
20.根据权利要求19所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述抽气管道里的气体依次经过除尘和灭菌。
21.根据权利要求1所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:所述负压动力源装置采用抽风机,所述抽风机的两个接口分别在抽气管道上,且两个接口中间设有止回阀。
22.根据权利要求1~21中所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统控制方法,其特征在于:
采用点对点高位模式回收,控制中心通过控制负压动力源装置在输送管道内产生负压气力,将垃圾投放单元和自动收集小车的垃圾输送到中央收集设备。
23.根据权利要求22中所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统控制方法,步骤如下:
1)楼宇投放单元和地面投放单元内的料位检测仪检测达到设计容量,将收集信号反馈到控制中心;
2)控制中心收到信号后打开收集点处的气密阀门,启动负压动力源装置,使输送管道内形成负压气力;
3)当充气管道内气流达到预定流速时,控制中心控制启动破碎装置,打开投放单元破碎装置落料仓内的同轴双向控制板,破碎和铁器筛选后的垃圾在气流的带动下通过输送管道被输送到中央收集设备。
24.根据权利要求23所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:输送到中央收集设备的垃圾在分离压缩回收箱内实现垃圾与空气分离。
25.根据权利要求24所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:分离出来的垃圾落到压缩回收箱的前端,通过设置在箱体前端底部的压缩装置在箱体内压实。
26.根据权利要求24所述的固废物及生活垃圾管道智能收集系统,其特征在于:分离出来的气体,进过过滤装置、除尘器和灭菌装置处理达到标准后,通过排气主管排放到空气中。
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