CN106765138A - 一种高效节能生活垃圾处理装置 - Google Patents

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张文锐
魏凌敏
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唐武才
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李文龙
郎志中
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Abstract

本发明提出了一种高效节能生活垃圾处理装置，炉体具有储料腔、燃烧腔和尾气缓冲腔，第一环形挡板与储料腔内壁之间预留有间隙形成环形保温腔，第二环形挡板与第一环形挡板之间预留有间隙形成供氧腔，第三环形挡板与第二环形挡板之间预留有间隙形成环形内循环腔；送料机构用于将储料腔内的物料输送至燃烧腔内燃烧；沿竖直方向，第一导气管两端均与环形内循环腔连通；第二导气管的进气端与内循环腔连通且其出气端伸出到炉体外与冷凝除水机构的进气口连接；第三导气管的进气端与冷凝除水机构的出气口连接且其出气端穿过尾气缓冲腔伸入到燃烧腔内；供氧管两端均与供氧腔连通。本发明燃烧腔内温度较集中，垃圾在燃烧腔内能够充分燃烧，燃烧效率高。

Description

一种高效节能生活垃圾处理装置
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种高效节能生活垃圾处理装置。
背景技术
生活垃圾的处理是当今社会最热门的研究课题之一，国家明确提出“无害化、减量化、资源化”的垃圾处理原则。垃圾焚烧法是利用垃圾中的可燃成分燃烧分解气化只留下残渣，从而大大减小了原有垃圾的体积和重量，因为是实现垃圾处理“无害化、减量化、资源化”最有效的方法之一，被国内外尤其是发达国家广泛使用。目前采用的焚烧设备，垃圾燃烧不充分，形成二次污染；而且由于垃圾中一般都含有较高水份，严重影响垃圾的燃烧速度。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种高效节能生活垃圾处理装置。
本发明提出的一种高效节能生活垃圾处理装置，包括炉体、送料机构、多个第一导气管、第二导气管、第二导气管、供氧管、冷凝除水机构，其中：
炉体具有储料腔、燃烧腔和尾气缓冲腔，炉体上设有储料腔连通的进料口，储料腔内设有第一环形挡板，第一环形挡板与储料腔内壁之间预留有间隙形成环形保温腔，炉体上设有与环形保温腔连通的排气口，排气口处设有第一风机；第一环形挡板内设有第二环形挡板，第二环形挡板与第一环形挡板之间预留有间隙形成供氧腔，炉体上设有与供氧腔连通的供氧口，供氧口出设有第二风机；第二环形挡板内设有第三环形挡板，第三环形挡板与第二环形挡板之间预留有间隙形成环形内循环腔；燃烧腔内设有炉桥、供氧机构和排渣机构，燃烧腔与尾气缓冲腔连通，尾气缓冲腔内设有回烟管，回烟管的出气端穿过燃烧腔伸入到环形保温腔内；
送料机构设置在储料腔底部，用于将储料腔内的物料输送至燃烧腔内燃烧；
沿竖直方向，多个第一导气管间隔布置在储料腔内且第一导气管两端均与环形内循环腔连通，第一导气管表面上分布有进气孔；
第二导气管的进气端与内循环腔连通且其出气端伸出到炉体外与冷凝除水机构的进气口连接，第二导气管上设有第三风机；
第三导气管的进气端与冷凝除水机构的出气口连接且其出气端穿过尾气缓冲腔伸入到燃烧腔内；
供氧管设置在储料腔底部且其两端均与供氧腔连通，供氧管表面上分布有出气孔。
优选的，排渣机构包括多个螺旋排渣组件，炉桥下方并排布置有多个锥形储渣腔，锥形储渣腔两端均设有排渣口，锥形储渣腔的数量与螺旋排渣组件的数量一致且一个锥形储渣腔的底部设有一个螺旋排渣组件。
优选的，螺旋排渣组件包括第一驱动机构、排渣转轴和两个排渣叶片，第一驱动机构与排渣转轴连接并驱动排渣转轴转动，两个排渣叶片螺旋布置在排渣转轴外周，两个排渣叶片的送料方向相反。
优选的，尾气缓冲腔内沿水平方向间隔布置有n个竖隔板，n个竖隔板将尾气缓冲腔分隔成依次连通的第一缓冲腔、第二缓冲腔、…、第n+1缓冲腔，第一缓冲腔与燃烧腔连通，回烟管的进气端设置在第n+1缓冲腔内。
优选的，送料机构包括多个螺旋送料组件，储料腔底部并排布置有多个送料槽，送料槽的数量与螺旋送料组件的数量一致且一个送料槽内设有一个螺旋送料组件。
优选的，螺旋送料组件包括第二驱动机构、送料转轴和送料叶片，第二驱动机构与送料转轴连接并驱动送料转轴转动，送料叶片螺旋布置在送料转轴外周。
优选的，环形保温腔内沿竖直方向间隔布置有多个第一环形隔板，多个第一环形隔板将环形保温腔分隔成螺旋形通道。
优选的，环形内循环腔内沿竖直方向间隔布置有多个第二环形隔板，多个第二环形隔板将环形内循环腔分隔成螺旋形通道。
本发明中，炉体具有储料腔、燃烧腔和尾气缓冲腔，第一环形挡板与储料腔内壁之间预留有间隙形成环形保温腔，第二环形挡板与第一环形挡板之间预留有间隙形成供氧腔，第三环形挡板与第二环形挡板之间预留有间隙形成环形内循环腔；送料机构用于将储料腔内的物料输送至燃烧腔内燃烧；沿竖直方向，第一导气管两端均与环形内循环腔连通；第二导气管的进气端与内循环腔连通且其出气端伸出到炉体外与冷凝除水机构的进气口连接；第三导气管的进气端与冷凝除水机构的出气口连接且其出气端穿过尾气缓冲腔伸入到燃烧腔内；供氧管两端均与供氧腔连通。工作时，一次性将一定量的垃圾从进料口加入储料腔内并封闭进料口，送料机构将储料腔内的垃圾输送至燃烧腔内，在燃烧腔内点火，供氧机构向燃烧腔内鼓入空气进行助燃，燃烧腔内温度较集中，垃圾进入燃烧腔时能够达到燃烧点并能够在燃烧腔内充分燃烧；垃圾在燃烧腔内充分燃烧产生的氧化尾气在第一风机动力下进入尾气缓冲腔内落灰后，由回烟管导入环形保温腔内，尾气携带的大量热量可以对储料腔内的垃圾进行加热，最后从排气口处排出；氧化尾气携带的大量热量对储料腔内的垃圾进行加热，由于温度差异，储料腔内的垃圾从上到下自然形成干燥层、干馏层、还原性，垃圾在干燥层、干馏层、还原层进行不同的反应并产生大量的水蒸气以及还原性气体(如一氧化碳、甲烷)等混合气体，混合气体在第三风机动力下从第一导气管进入环形内循环腔内，再由第二导气管导入冷凝除水机构中经冷凝除水后由第三导气管导入燃烧腔内，还原性气体在燃烧腔内进一步反应对垃圾燃烧进行助燃，大大提高了垃圾燃烧效果，同时减少了垃圾燃烧尾气中的有害成分；第二风机向供氧腔内鼓入空气，空气在供氧腔内与环形保温腔内的尾气进行热交换受热后由供氧管导入储料腔内，对储料腔内达到燃烧点的垃圾进行预燃，使其进入燃烧腔时能够充分燃烧；。
综上所述，本发明通过在炉体内将燃烧腔单独设置，在燃烧腔内点火，使得燃烧腔内温度较集中，垃圾进入燃烧腔时能够达到燃烧点并能够在燃烧腔内充分燃烧，大大提高了垃圾燃烧效率；本发明通过设置尾气缓冲腔，垃圾燃烧产生的氧化尾气在尾气缓冲腔内进行落灰，大大减少了尾气中灰尘含量，减少了后续对尾气处理工作；本发明通过设置回烟管和环形保温腔，将垃圾燃烧产生的氧化尾气导入环形保温腔内，对储料腔内的垃圾进行加热，使得垃圾进入燃烧腔时能够达到燃烧点并能充分燃烧，同时对供氧腔内的空气进入预热，提高空气对储料腔内的垃圾的预燃效果；本发明通过设置第一导气管、第二导气管、第三导气管、冷凝除水机构以及环形内循环腔，对垃圾在储料腔内反应产生的混合气体经冷凝除水后再导入燃烧腔内进一步反应，避免水蒸气对垃圾燃烧造成影响，对燃烧腔内的垃圾燃烧进行助燃，提高垃圾燃烧效率，同时大大减少了尾气中有害成分含量，冷凝除水后的混合气体在尾气缓冲腔内可以与氧化尾气进行热交换受热，提高混合气体温度以提高对垃圾的助燃效果；本发明通过设置第二风机、供氧管和供氧腔，向储料腔内鼓入空气，对储料腔内达到燃烧点的垃圾进行预燃，确保垃圾进入燃烧腔时能够充分燃烧。
附图说明
图1为本发明提出的一种高效节能生活垃圾处理装置结构示意图；
图2为本发明提出的一种高效节能生活垃圾处理装置中螺旋排渣组件结构示意图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明提出一种高效节能生活垃圾处理装置，包括炉体1、送料机构、多个第一导气管2、第二导气管3、第三导气管4、供氧管5、冷凝除水机构6，其中：
炉体1具有储料腔7、燃烧腔8和尾气缓冲腔9，炉体1上设有储料腔7连通的进料口10，储料腔7内设有第一环形挡板11，第一环形挡板11与储料腔7内壁之间预留有间隙形成环形保温腔12，环形保温腔12内沿竖直方向间隔布置有多个第一环形隔板29，多个第一环形隔板29将环形保温腔12分隔成螺旋形通道；炉体1上设有与环形保温腔12连通的排气口，排气口处设有第一风机13。第一环形挡板11内设有第二环形挡板14，第二环形挡板14与第一环形挡板11之间预留有间隙形成供氧腔15，炉体1上设有与供氧腔15连通的供氧口，供氧口出设有第二风机16。第二环形挡板14内设有第三环形挡板17，第三环形挡板17与第二环形挡板14之间预留有间隙形成环形内循环腔18，环形内循环腔18内沿竖直方向间隔布置有多个第二环形隔板30，多个第二环形隔板30将环形内循环腔18分隔成螺旋形通道。燃烧腔8内设有炉桥19、供氧机构20和排渣机构，燃烧腔8与尾气缓冲腔9连通，尾气缓冲腔9内设有回烟管22，回烟管22的出气端穿过燃烧腔8伸入到环形保温腔12内。
本实施例通过在炉体1内将燃烧腔8单独设置，在燃烧腔8内点火，使得燃烧腔8内温度较集中，垃圾进入燃烧腔8时能够达到燃烧点并能够在燃烧腔8内充分燃烧，大大提高了垃圾燃烧效率。通过设置尾气缓冲腔9，垃圾燃烧产生的氧化尾气在尾气缓冲腔9内进行落灰，大大减少了尾气中灰尘含量，减少了后续对尾气处理工作。通过设置回烟管22和环形保温腔12，将垃圾燃烧产生的氧化尾气导入环形保温腔12内，对储料腔7内的垃圾进行加热，使得垃圾进入燃烧腔8时能够达到燃烧点并能充分燃烧，同时对供氧腔15内的空气进入预热，提高空气对储料腔7内的垃圾的预燃效果。
送料机构设置在储料腔7底部，用于将储料腔7内的物料输送至燃烧腔8内燃烧。送料机构包括多个螺旋送料组件，储料腔7底部并排布置有多个送料槽25，送料槽25的数量与螺旋送料组件的数量一致且一个送料槽25内设有一个螺旋送料组件；螺旋送料组件包括第二驱动机构26、送料转轴27和送料叶片28，第二驱动机构26与送料转轴27连接并驱动送料转轴27转动，送料叶片28螺旋布置在送料转轴27外周。
沿竖直方向，多个第一导气管2间隔布置在储料腔7内且第一导气管2两端均与环形内循环腔18连通，第一导气管2表面上分布有进气孔。第二导气管3的进气端与内循环腔连通且其出气端伸出到炉体1外与冷凝除水机构6的进气口连接，第二导气管3上设有第三风机23。第三导气管4的进气端与冷凝除水机构6的出气口连接且其出气端穿过尾气缓冲腔9伸入到燃烧腔8内。
本实施例通过设置第一导气管2、第二导气管3、第三导气管4、冷凝除水机构6以及环形内循环腔18，对垃圾在储料腔7内反应产生的混合气体经冷凝除水后再导入燃烧腔8内进一步反应，避免水蒸气对垃圾燃烧造成影响，对燃烧腔8内的垃圾燃烧进行助燃，提高垃圾燃烧效率，同时大大减少了尾气中有害成分含量，冷凝除水后的混合气体在尾气缓冲腔9内可以与氧化尾气进行热交换受热，提高混合气体温度以提高对垃圾的助燃效果。
供氧管5设置在储料腔7底部且其两端均与供氧腔15连通，供氧管5表面上分布有出气孔。通过设置第二风机16、供氧管5和供氧腔15，向储料腔7内鼓入空气，对储料腔7内达到燃烧点的垃圾进行预燃，确保垃圾进入燃烧腔8时能够充分燃烧。
工作时，一次性将一定量的垃圾从进料口加入储料腔内并封闭进料口，送料机构将储料腔内的垃圾输送至燃烧腔内，在燃烧腔内点火，供氧机构向燃烧腔内鼓入空气进行助燃，燃烧腔内温度较集中，垃圾进入燃烧腔时能够达到燃烧点并能够在燃烧腔内充分燃烧；垃圾燃烧产生的热量蔓延至储料腔内并对储料腔内的垃圾进行加热，由于温度差异，储料腔内的垃圾从上到下自然形成干燥层、干馏层、还原性，垃圾在干燥层、干馏层、还原层进行不同的反应并产生大量的水蒸气以及还原性气体(如一氧化碳、甲烷)等混合气体，混合气体在第三风机动力下从第一导气管进入环形内循环腔内，再由第二导气管导入冷凝除水机构中经冷凝除水后由第三导气管导入燃烧腔内，还原性气体在燃烧腔内进一步反应对垃圾燃烧进行助燃，大大提高了垃圾燃烧效果，同时减少了垃圾燃烧尾气中的有害成分；垃圾在燃烧腔内充分燃烧产生的氧化尾气在第一风机动力下进入尾气缓冲腔内落灰后，由回烟管导入环形保温腔内，尾气携带的大量热量可以对储料腔内的垃圾进行辅助加热，最后从排气口处排出；第二风机向供氧腔内鼓入空气，空气在供氧腔内与环形保温腔内的尾气进行热交换受热后由供氧管导入储料腔内，对储料腔内达到燃烧点的垃圾进行预燃，使其进入燃烧腔时能够充分燃烧。
本实施例中，排渣机构包括多个螺旋排渣组件21，炉桥19下方并排布置有多个锥形储渣腔24，锥形储渣腔24两端均设有排渣口，锥形储渣腔24的数量与螺旋排渣组件21的数量一致且一个锥形储渣腔24的底部设有一个螺旋排渣组件21；螺旋排渣组件21包括第一驱动机构2101、排渣转轴2102和两个排渣叶片2103，第一驱动机构2101与排渣转轴2102连接并驱动排渣转轴2102转动，两个排渣叶片2103螺旋布置在排渣转轴2102外周，两个排渣叶片2103的送料方向相反，提高排渣速度，防止炉渣堆积。
本实施例中，在尾气缓冲腔9内沿水平方向间隔布置有5个竖隔板31，5个竖隔板31将尾气缓冲腔9分隔成依次连通的第一缓冲腔、第二缓冲腔、第三缓冲腔、第四缓冲腔、第五缓冲腔、第六缓冲腔，第一缓冲腔与燃烧腔8连通，回烟管22的进气端设置在第六缓冲腔内，延长了氧化尾气在尾气缓冲腔9内的流动时间，提高落灰效果，同时也延长了还原性气体在燃烧腔8内的时间，使其充分反应。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，包括炉体(1)、送料机构、多个第一导气管(2)、第二导气管(3)、第三导气管(4)、供氧管(5)、冷凝除水机构(6)，其中：
炉体(1)具有储料腔(7)、燃烧腔(8)和尾气缓冲腔(9)，炉体(1)上设有储料腔(7)连通的进料口(10)，储料腔(7)内设有第一环形挡板(11)，第一环形挡板(11)与储料腔(7)内壁之间预留有间隙形成环形保温腔(12)，炉体(1)上设有与环形保温腔(12)连通的排气口，排气口处设有第一风机(13)；第一环形挡板(11)内设有第二环形挡板(14)，第二环形挡板(14)与第一环形挡板(11)之间预留有间隙形成供氧腔(15)，炉体(1)上设有与供氧腔(15)连通的供氧口，供氧口出设有第二风机(16)；第二环形挡板(14)内设有第三环形挡板(17)，第三环形挡板(17)与第二环形挡板(14)之间预留有间隙形成环形内循环腔(18)；燃烧腔(8)内设有炉桥(19)、供氧机构(20)和排渣机构，燃烧腔(8)与尾气缓冲腔(9)连通，尾气缓冲腔(9)内设有回烟管(22)，回烟管(22)的出气端穿过燃烧腔(8)伸入到环形保温腔(12)内；
送料机构设置在储料腔(7)底部，用于将储料腔(7)内的物料输送至燃烧腔(8)内燃烧；
沿竖直方向，多个第一导气管(2)间隔布置在储料腔(7)内且第一导气管(2)两端均与环形内循环腔(18)连通，第一导气管(2)表面上分布有进气孔；
第二导气管(3)的进气端与内循环腔连通且其出气端伸出到炉体(1)外与冷凝除水机构(6)的进气口连接，第二导气管(3)上设有第三风机(23)；
第三导气管(4)的进气端与冷凝除水机构(6)的出气口连接且其出气端穿过尾气缓冲腔(9)伸入到燃烧腔(8)内；
供氧管(5)设置在储料腔(7)底部且其两端均与供氧腔(15)连通，供氧管(5)表面上分布有出气孔。
2.根据权利要求1所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，排渣机构包括多个螺旋排渣组件(21)，炉桥(19)下方并排布置有多个锥形储渣腔(24)，锥形储渣腔(24)两端均设有排渣口，锥形储渣腔(24)的数量与螺旋排渣组件(21)的数量一致且一个锥形储渣腔(24)的底部设有一个螺旋排渣组件(21)。
3.根据权利要求2所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，螺旋排渣组件(21)包括第一驱动机构(2101)、排渣转轴(2102)和两个排渣叶片(2103)，第一驱动机构(2101)与排渣转轴(2102)连接并驱动排渣转轴(2102)转动，两个排渣叶片(2103)螺旋布置在排渣转轴(2102)外周，两个排渣叶片(2103)的送料方向相反。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，尾气缓冲腔(9)内沿水平方向间隔布置有n个竖隔板(31)，n个竖隔板(31)将尾气缓冲腔(9)分隔成依次连通的第一缓冲腔、第二缓冲腔、…、第n+1缓冲腔，第一缓冲腔与燃烧腔(8)连通，回烟管(22)的进气端设置在第n+1缓冲腔内。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，送料机构包括多个螺旋送料组件，储料腔(7)底部并排布置有多个送料槽(25)，送料槽(25)的数量与螺旋送料组件的数量一致且一个送料槽(25)内设有一个螺旋送料组件。
6.根据权利要求5所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，螺旋送料组件包括第二驱动机构(26)、送料转轴(27)和送料叶片(28)，第二驱动机构(26)与送料转轴(27)连接并驱动送料转轴(27)转动，送料叶片(28)螺旋布置在送料转轴(27)外周。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，环形保温腔(12)内沿竖直方向间隔布置有多个第一环形隔板(29)，多个第一环形隔板(29)将环形保温腔(12)分隔成螺旋形通道。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的高效节能生活垃圾处理装置，其特征在于，环形内循环腔(18)内沿竖直方向间隔布置有多个第二环形隔板(30)，多个第二环形隔板(30)将环形内循环腔(18)分隔成螺旋形通道。
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CN117847529A (zh) * 2024-03-08 2024-04-09 中鹏未来有限公司 一种生活垃圾回收处理一体系统
CN117847529B (zh) * 2024-03-08 2024-06-21 中鹏未来有限公司 一种生活垃圾回收处理一体系统

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