CN108356066A - 一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩 - Google Patents

Abstract

本发明属岩土工程技术领域，具体涉及一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩。该装置由热脱附桩体、逸散桩体、逐日车轨道、逐日车、控制器、碟式反射镜等部件组成。每个热脱附桩装置配有两根逸散桩，可以按照六边形梅花状组合排列。当地太阳轨迹参数提前录入控制器，控制器控制逐日车沿圆弧形逐日轨道移动，同时控制伸缩杆，使得蝶式反射镜始终正对太阳。集热碟盘将阳光反射到集热器上，集热器受热后将热量传至热脱附桩体，从而加热土壤，土壤中低沸点有机物受热通过逸散桩逸出。本装置能够利用太阳能，通过热脱附的方法处理污染土中有机污染，能够组合排列、共同服役，是一种新型污染土处理装置。

Description

一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩

技术领域

本发明属岩土工程、环境工程技术领域，具体涉及一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩。

背景技术

随着我国工业化和城市化进程不断加快，我国很多地区的土壤受到越来越多的污染威胁，其中有机物污染土壤的问题因其危害性大和可察性高，受到越来越多的关注。热脱附作为一种有效处理土壤中有机物污染物的方法，被广泛地使用。热脱附法处理有机污染物的原理是通过直接或者间接的热交换，将土壤中有机污染物组分加热到足够高的温度，使其蒸发并与土壤介质相分离。

目前，热脱附处理污染土壤的技术主要是使用热泵加热蒸汽或热交换液体，在污染场地上布置热循环井，通过向热循环井持续供热，达到加热土壤中有机污染物的目的。然而，目前这类应用技术的主要局限是：把土壤加热到能使有机污染物热脱附的温度需要大量能量，需要额外的供热装置和控制设备，需要较高建设成本和运行成本。

因此，寻找一种成本更加低廉的加热能源成为了促进热脱附应用和环境有效治理的重要途径。太阳能作为一种高效廉价的清洁能源，已经逐渐被各国列为战略能源，利用太阳能的技术如雨后春笋出现并应用于各个领域。如果可以将太阳能用于热脱附修复土壤，能够采取比较环保低能耗的方法提高污染土壤修复的能源经济性，目前尚没有全面配套的技术用于利用太阳能热脱附处理污染土壤中的有机污染物，如何有效地将太阳能应用于热脱附处理，是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩。

本发明提出的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，包括固定支座、轨道及逸散系统、逐日车系统和集热系统；其中：

固定支座包括热脱附桩体、桩帽护筒、桩顶盖帽、旋转支座和旋转支座卡具。热脱附桩体为空心构件，桩帽护筒焊接于桩顶盖帽下方。热脱附桩体依次穿过桩帽护筒和桩顶盖帽，并露出于桩顶盖帽一定长度；热脱附桩体上部的横截面小于其下部的横截面，桩帽护筒恰好抵住热脱附桩体的变截面处。桩帽护筒和热脱附桩体通过螺栓固定连接，使得桩帽护筒不能绕热脱附桩体旋转。旋转支座外径小于热脱附桩体上部内径，旋转支座插入热脱附桩体内，旋转支座焊接于旋转支座卡具下方，且旋转支座和旋转支座卡具形成整体。旋转支座卡具底座圆柱外径与热脱附桩体上部外径一致，使旋转支座能绕热脱附桩体旋转。

轨道及逸散系统包括逐日车轨道、V型联系杆、逸散桩桩帽、逸散桩卡具和逸散桩。V型联系杆焊接在固定支座中的旋转支座上，逐日车轨道与V型联系杆焊接，整体的呈对称状。逸散桩卡具侧面焊接在V型联系杆端头，逸散桩卡具下方焊接逸散桩，逸散桩卡具上方焊接有逸散桩桩帽。逸散桩侧面有许多规则排列的逸散桩吸附孔，以利于土壤中低沸点有机物的逸出。

逐日车系统包括车身装置、电动装置和传力杆件系统。

车身装置包括逐日车主动轮轴、逐日车从动轮、逐日车从动轮轴、逐日车车座、逐日车支架、伸缩杆卡座、逐日车主动轮。车身装置位于逐日车轨道上，且能在逐日车轨道上沿圆弧轨道滚动。逐日车车座上方焊接有卡具。逐日车车架有四个，四个逐日车支架分别焊接在逐日车车座四角处；逐日车支架中心留有圆孔；逐日车主动轮轴外径和逐日车从动轮轴外径一致，且略小于逐日车支架中心圆孔直径。一根逐日车主动轮轴和一根逐日车从动轮轴分别穿过相应的逐日车支架中心圆孔处，圆孔内部涂上机油，使得逐日车主动轮轴和逐日车从动轮轴可在圆孔内部自由转动。逐日车主动轮轴和逐日车从动轮轴在各自靠近旋转支座的一侧超出逐日车支架外截面的长度相同，在远离旋转支座的另一侧，逐日车主动轮轴和逐日车从动轮轴均超出逐日车支架一定长度，且逐日车主动轮轴超出逐日车支架的长度更长。逐日车主动轮轴穿过逐日车主动轮的中心，焊接连接；两个逐日车从动轮套在逐日车主动轮轴上并与其焊接连接，且这两个逐日车从动轮都位于主动轮的同侧；逐日车从动轮轴穿过另两个逐日车从动轮的中心，焊接连接；进一步，位于同一轮轴上的两个逐日车从动轮之间的间距略大于逐日车轨道上横梁长度，以保证车身装置沿圆弧轨道滚动。

电动装置包括逐日车电机、逐日车电机支架、逐日车电机轴、逐日车传动带和逐日车蓄电及控制器。逐日车电机支架和逐日车蓄电及控制器焊接在逐日车车座上面。逐日车电机焊接在逐日车电机支架上，逐日车电机轴插入逐日车电机中并焊接在逐日车电机内部旋转底盘上。逐日车传动带绕过逐日车电机轴和车身装置的逐日车主动轮，通过齿轮与轮轴和主动轮卡合。

传力杆件系统包括可控伸缩杆、可控伸缩杆套筒、伸缩杆卡具和伸缩杆螺栓。可控伸缩杆套筒底部焊接有伸缩杆卡具。伸缩杆卡具和逐日车车座上方的伸缩杆卡座通过伸缩杆螺栓相连，可控伸缩杆插在可控伸缩杆套筒内。可控伸缩杆套筒内有液压装置，可控制可控伸缩杆伸缩。

集热系统包括卡座传热支杆、集热器支承传热杆、集热器、集热碟盘、碟盘支撑杆、集热碟盘横架和集热碟盘纵架。卡座传热支杆底部焊接有卡具，可通过螺栓与固定支座中的旋转支座卡具相连。卡座传热支杆远离旋转支座的一端与集热器支承传热杆焊接。集热器支承传热杆远离卡座传热支杆的一端焊接集热器。卡座传热支杆下方的侧面焊接有碟盘支撑杆；集热碟盘横架和集热碟盘纵架通过各自的中心位置焊接，同时在中心位置与碟盘支撑杆焊接。集热碟盘背面焊接在集热碟盘横架和集热碟盘纵架组成的十字架上。集热器始终正对集热碟盘(蝶式反射镜)中心。

将多个蝶式太阳能集热单桩按照四角网结构排列，使得逸散桩按照六角网排列。

在本发明中，将多个碟式太阳能集热单桩进而按照60°夹角的菱形阵列形式排列，使得逸散桩按照梅花形排列，使得每一根热脱附桩的周围围绕着六根呈正六边形均匀等距排列布置的逸散桩。

本发明中，桩帽护筒和桩顶盖帽外均设有隔热涂层。

本发明中，桩帽护筒为空心构件，旋转支座为实心构件。

本发明中，热脱附桩体同时也是土壤加热器。

本发明中，位于同一侧的两个逐日车从动轮的中心线采用与逐日车轨道圆心相同的圆弧，每排逐日车支架的中心线延长线都经过逐日车轨道圆弧的圆心。

本发明中，集热碟盘倾角可通过改变可控伸缩杆超出可控伸缩杆套筒的长度来调节。

本发明中，逐日车蓄电及控制器具体参数已根据采集的太阳轨迹数据设定好，可控制逐日车电机启动带动逐日车电机轴转动，通过逐日车传动带带动逐日车主动轮轴转动，从而带动车身装置沿圆弧形逐日车轨道移动，使得带动集热系统绕热脱附桩体转动，保证蝶式反射镜竖向始终正对太阳。具体装置尺寸视实施条件而定。

本发明中，可将太阳能用于热脱附处理受有机物污染的土壤中，使土壤中低沸点有机物蒸发逸出，达到处理效果。

本发明的工作过程：

本发明提出的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，主要用于热脱附处理有机物污染土壤，主要工作过程如下：

在安装本发明提出的装置前，将需安装地区的太阳轨迹数据事先编制好，并录入逐日车蓄电及控制器中，逐日车蓄电及控制器通过信号的传输实现对逐日车电机的工作时间、转动速度进行精确控制，本装置的逐日车系统在逐日车轨道上精确行进，从而带动集热系统部件实现追踪太阳的东西向运动；本装置的可伸缩杆与可伸缩杆套筒组成的伸缩杆系统可以按照设定的太阳轨迹信号精确伸缩长度，从而带动集热系统部件追踪太阳的上下方向运动，逐日车系统与伸缩杆系统共同控制了集热系统在朝向，使其能够在日照时间内一直朝向太阳，从而实现太阳能吸收的最大化。

固定支座系统：预先给待修复土壤打孔，将热脱附桩体插入土孔中，将桩帽护筒和桩顶盖帽焊接的整体套在热脱附桩体外，且桩顶盖帽置于土壤表面。热脱附桩体上部外露一段长度。在桩帽护筒侧面打入螺栓使得护筒和桩体不发生相对转动。

轨道及逸散系统：将焊接有V型联系杆的旋转支座套在热脱附桩体露出部分的外面，置于桩顶盖帽上方。将两根逸散桩插入V型联系杆两头正下方的土中，将焊接在V型联系杆两头的逸散桩卡具与两根逸散桩顶部分别焊接，并在顶部分别焊接逸散桩桩帽。

将旋转支座和旋转支座卡具组成的整体插入热脱附桩体上部。

固定支座和轨道及逸散系统安装固定完毕。

逐日车系统：将逐日车电机安装在逐日车电机支架上；将逐日车蓄电及控制器固定在车身装置上。将逐日车传动带套在逐日车电机轴和逐日车主动轮外并卡合，使得逐日车电机轴转动带动逐日车传动带转动，从而带动逐日车主动轮转动。

将焊接在可控伸缩杆套筒下端的伸缩杆卡具与逐日车车座上的卡具通过伸缩杆螺栓相连，使得可控伸缩杆套筒能逐日车车座上的卡具转动。

将组装好的逐日车系统中的车身装置放在逐日车轨道下横梁上，两列逐日车从动轮卡在上横梁两侧。使得轮组可以沿着轨道移动。

逐日车系统组装安装完毕。

集热系统安装：集热器、集热器支承传热杆、卡座传热支杆和碟盘支撑杆已提前焊接固定。将一片集热碟盘焊接在集热碟盘横架和集热碟盘纵架组成的十字架内侧，十字架的外侧焊接在碟盘支撑杆端部一侧。将碟盘支撑杆端部另一侧和可控伸缩杆通过螺栓相连。

至此，蝶式反射镜太阳能集热金属单桩装置安装完毕。

将多个蝶式反射镜太阳能集热金属单桩按照四角网结构排列，使得逸散桩按照六角网排列。

工作时，逐日车蓄电及控制器控制逐日车电机转动，逐日车电机轴开始转动，咬合的逐日车传动带同时转动，带动逐日车主动轮轴转动，进而逐日车从动轮开始转动，整个车身移动，位置改变；另一方面，逐日车蓄电及控制器通过液压装置控制可控伸缩杆的伸缩，以保证在有效工作时间内，集热碟盘始终正对太阳，能最大化地接受光照并将光反射集中集热器上。集热器受光照加热，将热量通过旋转支座和旋转支座卡具传递给热脱附桩体，脱附桩体为金属材质，可采用铜或铝等导热性能较好的金属加工制成，桩体将热量传递给邻近土体，使其受热温度升高，从而起到对土壤内有机污染物的持续加热效果，使其受热产生脱附，实现处理有机污染物的目标。

本发明的有益效果：

本发明装置的最大优点是能够自动调节集热碟盘方位，使其正对太阳，可集中收集阳光，加热土壤，利用低廉清洁的太阳能源有效地处理有机污染土壤，有效解决原有热脱附技术成本高昂的问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的示意图。

图2为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的正视图。

图3为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的左视图。

图4为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的右视图。

图5为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的后视图。

图6为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的俯视图。

图7为本发明实施例提供的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩的后侧示意图。

图8为本发明实施例提供的热脱附桩的示意图。

图9为本发明实施例提供的逐日车系统细部示意图。

图10为本发明实施例提供的逐日车系统正视图。

图11为本发明实施例提供的逸散桩示意图。

图12为本发明实施例提供的热脱附桩与逸散桩呈梅花形排列布置的示意图。

图中标号：1为热脱附桩体，2为桩帽护筒，3为桩顶盖帽，4为旋转支座，5 为旋转支座卡具，6为卡座传热支杆，7为集热器支承传热杆，8为集热器，9为集热碟盘，10为碟盘支撑杆，11为可控伸缩杆，12为可控伸缩杆套筒，13为逐日车电机，14为逐日车轨道，15为逸散桩，16为V型联系杆，17为逸散桩桩帽， 18为逸散桩卡具，19为逐日车电机轴，20为逐日车传动带，21为逐日车主动轮轴，22为逐日车从动轮，23为逐日车从动轮轴，24为逐日车蓄电及控制器，25 为逐日车车座，26为逐日车支架，27为集热碟盘横架，28为集热碟盘纵架，29 为伸缩杆卡座，30为逐日车电机支架，31为逐日车主动轮，32为伸缩杆卡具，33 为伸缩杆螺栓，34为逸散桩吸附孔。

具体实施方式

下面通过实施例进一步描述本发明。

实施例：

如图1至图12所示，本发明提供一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，包括固定支座、轨道及逸散系统、逐日车系统和集热系统。

固定支座包括热脱附桩体1、桩帽护筒2、桩顶盖帽3、旋转支座4和旋转支座卡具5。热脱附桩体1为空心构件，桩帽护筒2焊接于桩顶盖帽3下方。热脱附桩体1 依次穿过桩帽护筒2和桩顶盖帽3，并露出于桩顶盖帽3一定长度；热脱附桩体1上部的横截面小于其下部的横截面，桩帽护筒2恰好抵住热脱附桩体1的变截面处。桩帽护筒2和热脱附桩体1通过螺栓固定连接，使得桩帽护筒2不能绕热脱附桩体1 旋转。旋转支座4外径小于热脱附桩体1上部内径，旋转支座4插入热脱附桩体1内，旋转支座4焊接于旋转支座卡具5下方，且旋转支座4和旋转支座卡具5形成整体。旋转支座卡具5底座圆柱外径与热脱附桩体1上部外径一致，使旋转支座4能绕热脱附桩体1旋转。

轨道及逸散系统包括逐日车轨道14、V型联系杆16、逸散桩桩帽17、逸散桩卡具18和逸散桩15。V型联系杆16焊接在固定支座中的旋转支座4上，逐日车轨道14 与V型联系杆16焊接，整体的呈对称状。逸散桩卡具18侧面焊接在V型联系杆16端头，逸散桩卡具18下方焊接逸散桩15，逸散桩卡具18上方焊接有逸散桩桩帽17。逸散桩15侧面有许多规则排列的逸散桩吸附孔34。

逐日车系统包括车身装置、电动装置和传力杆件系统。

车身装置包括逐日车主动轮轴21、逐日车从动轮22、逐日车从动轮轴23、逐日车车座25、逐日车支架26、伸缩杆卡座29、逐日车主动轮31。车身装置位于逐日车轨道14上，且能在逐日车轨道14上沿圆弧轨道滚动。逐日车车座25上方焊接有卡具。逐日车车架有四个，四个逐日车支架26分别焊接在逐日车车座25四角处；逐日车支架26中心留有圆孔；逐日车主动轮轴21外径和逐日车从动轮轴23外径一致，且略小于逐日车支架26中心圆孔直径。一根逐日车主动轮轴21和一根逐日车从动轮轴23分别穿过相应的逐日车支架26中心圆孔处，圆孔内部涂上机油，使得逐日车主动轮轴21和逐日车从动轮轴23可在圆孔内部自由转动。逐日车主动轮轴 21和逐日车从动轮轴23在各自靠近旋转支座4的一侧超出逐日车支架26外截面的长度相同，在远离旋转支座4的另一侧，逐日车主动轮轴21和逐日车从动轮轴23均超出逐日车支架26一定长度，且逐日车主动轮轴21超出逐日车支架26的长度更长。逐日车主动轮轴21穿过逐日车主动轮31的中心，焊接连接；两个逐日车从动轮22 套在逐日车主动轮轴21上并与其焊接连接，且这两个逐日车从动轮22都位于主动轮31的同侧；逐日车从动轮轴23穿过另两个逐日车从动轮22的中心，焊接连接；进一步，位于同一轮轴上的两个逐日车从动轮22之间的间距略大于逐日车轨道14 上横梁长度，以保证车身装置沿圆弧轨道滚动；逐日车上的伸缩杆卡座29用于连接可控伸缩杆11的伸缩杆卡具32。

电动装置包括逐日车电机13、逐日车电机支架30、逐日车电机轴19、逐日车传动带20和逐日车蓄电及控制器24。逐日车电机支架30和逐日车蓄电及控制器24 焊接在逐日车车座25上面。逐日车电机13焊接在逐日车电机支架30上，逐日车电机轴19插入逐日车电机13中并焊接在逐日车电机13内部旋转底盘上。逐日车传动带20绕过逐日车电机轴19和车身装置的逐日车主动轮31，通过齿轮与轮轴和主动轮卡合。

传力杆件系统包括可控伸缩杆11、可控伸缩杆套筒12、伸缩杆卡具32和伸缩杆螺栓33。可控伸缩杆套筒12底部焊接有伸缩杆卡具32。伸缩杆卡具32和逐日车车座25上方的伸缩杆卡座29通过伸缩杆螺栓33相连，可控伸缩杆11插在可控伸缩杆套筒12内。可控伸缩杆套筒12内有液压装置，可控制可控伸缩杆11伸缩。

集热系统包括卡座传热支杆6、集热器支承传热杆7、集热器8、集热碟盘9、碟盘支撑杆10、集热碟盘横架27和集热碟盘纵架28。卡座传热支杆6底部焊接有卡具，可通过螺栓与固定支座中的旋转支座卡具5相连。卡座传热支杆6远离旋转支座的一端与集热器支承传热杆7焊接。集热器支承传热杆7远离卡座传热支杆6的一端焊接集热器8。卡座传热支杆6下方的侧面焊接有碟盘支撑杆10；集热碟盘横架 27和集热碟盘纵架28通过各自的中心位置焊接，同时在中心位置与碟盘支撑杆10 焊接。集热碟盘9背面焊接在集热碟盘横架27和集热碟盘纵架28组成的十字架上。集热器8始终正对集热碟盘9中心。

将多个碟式太阳能集热单桩按照60°夹角的菱形阵列形式排列，可使得逸散桩15按照梅花形排列，使得每一根热脱附桩的周围围绕着六根呈梅花形均匀等距排列布置的逸散桩15，这种排列方式可使热脱附和逸散效果实现最大化。

进一步，桩帽护筒2和桩顶盖帽3外均设有隔热涂层。

进一步，桩帽护筒2为空心构件，旋转支座4为实心构件。

进一步，热脱附桩体1同时也是土壤加热器。

进一步，位于同一侧的两个逐日车从动轮22的中心线采用与逐日车轨道14圆心相同的圆弧，每排逐日车支架26的中心线延长线都经过逐日车轨道14圆弧的圆心。

进一步，集热碟盘9倾角可通过改变可控伸缩杆11超出可控伸缩杆套筒12 的长度来调节。

进一步，逐日车蓄电及控制器24具体参数已根据采集的太阳轨迹数据设定好，可控制逐日车电机13启动带动逐日车电机轴19转动，通过逐日车传动带20 带动逐日车主动轮轴21转动，从而带动车身装置沿圆弧形逐日车轨道14移动，使得带动集热系统绕热脱附桩体1转动，保证蝶式反射镜竖向始终正对太阳。具体装置尺寸视实施条件而定。

进一步，可将太阳能用于热脱附处理受有机物污染的土壤中，使土壤中低沸点有机物蒸发逸出，达到处理效果。

本发明的工作过程如下：

采集当地(使用地区)的太阳轨迹数据并设置好逐日车蓄电及控制器14的各项参数。

固定支座安装：预先给待修复土壤打孔，将热脱附桩体1插入土孔中，将桩帽护筒2和桩顶盖帽3焊接的整体套在热脱附桩体1外，且桩顶盖帽3置于土壤表面。热脱附桩体1上部外露一段长度。在桩帽护筒2侧面打入螺栓使得护筒和桩体不发生相对转动。

轨道及逸散系统安装：将焊接有V型联系杆16的旋转支座4套在热脱附桩体1 露出部分的外面，置于桩顶盖帽3上方。将两根逸散桩15插入V型联系杆16两头正下方的土中，将焊接在V型联系杆16两头的逸散桩卡具18与两根逸散桩15顶部分别焊接，并在顶部分别焊接逸散桩桩帽17。

将旋转支座4和旋转支座卡具5组成的整体插入热脱附桩体1上部。

固定支座和轨道及逸散系统安装固定完毕。

电动装置和车身装置组装：将逐日车电机13安装在逐日车电机支架30上；将逐日车蓄电及控制器24固定在车身装置上。将逐日车传动带20套在逐日车电机轴19和逐日车主动轮轮31外且卡合，使得逐日车电机轴19转动带动逐日车传动带20 转动，从而带动逐日车主动轮轴21转动。

将焊接在可控伸缩杆套筒12下端的伸缩杆卡具32与逐日车车座25上的卡具通过伸缩杆螺栓33相连，使得可控伸缩杆套筒12能逐日车车座25上的卡具转动。

将组装好的逐日车系统中的车身装置放在逐日车轨道14的下横梁上，两列逐日车从动轮22卡在上横梁两侧。使得轮组可以沿着轨道移动。

逐日车系统组装安装完毕。

集热系统安装：集热器8、集热器支承传热杆7、卡座传热支杆6和碟盘支撑杆 10已提前焊接固定。将一片集热碟盘9焊接在集热碟盘横架27和集热碟盘纵架28组成的十字架内侧，十字架的外侧焊接在碟盘支撑杆10端部一侧。将碟盘支撑杆10 端部另一侧和可控伸缩杆11通过螺栓相连。

至此，蝶式反射镜太阳能集热金属单桩装置安装完毕。

将多个碟式太阳能集热单桩按照60°夹角的菱形阵列形式排列，可使得逸散桩15按照梅花形排列，使得每一根热脱附桩的周围围绕着六根呈梅花形均匀等距排列布置的逸散桩15，这种排列方式可是热脱附和逸散效果实现最大化。

太阳升起后，本发明提出的碟式太阳能集热单桩开始工作。逐日车电机13按照预先设定的程序启动，转动，并最终带动逐日车沿逐日车轨道14滚动，液压装置控制可控伸缩杆11伸缩，集热碟盘9始终正对太阳，将阳光反射至集热器8上。集热器8依次将热量传递给镜底座、旋转支座卡具4、旋转支座5、热脱附桩体 1。受热的热脱附桩体1加热被污染土壤，土壤温度升高，土壤中低沸点有机物受热并通过逸散桩15逸出，从而有效地将太阳能集中利用于加热土壤，使得被有机物污染土壤有效地得到修复。

参照图1～12，本领域的技术人员均能顺利实施。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非是对本发明范围的任何限定。任何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示的技术内容做出的任何变更或修饰均应当视为等同的有效实施例，均属于本发明技术方案保护的范围。

Claims (5)

1.一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，其特征在于：包括固定支座、轨道及逸散系统、逐日车系统和集热系统；

固定支座包括热脱附桩体(1)、桩帽护筒(2)、桩顶盖帽(3)、旋转支座(4)和旋转支座卡具(5)；热脱附桩体(1)为空心构件，桩帽护筒(2)焊接于桩顶盖帽(3)下方；热脱附桩体(1)依次穿过桩帽护筒(2)和桩顶盖帽(3)，并露出于桩顶盖帽(3)一定长度；热脱附桩体(1)上部的横截面小于其下部的横截面，桩帽护筒(2)恰好抵住热脱附桩体(1)的变截面处；桩帽护筒(2)和热脱附桩体(1)通过螺栓固定连接，使得桩帽护筒(2)不能绕热脱附桩体(1)旋转；旋转支座(4)外径小于热脱附桩体(1)上部内径，旋转支座(4)插入热脱附桩体(1)内，旋转支座(4)焊接于旋转支座卡具(5)下方，且旋转支座(4)和旋转支座卡具(5)形成整体；旋转支座卡具(5)底座圆柱外径与热脱附桩体(1)上部外径一致，使旋转支座(4)能绕热脱附桩体(1)旋转；

轨道及逸散系统包括逐日车轨道(14)、V型联系杆(16)、逸散桩桩帽(17)、逸散桩卡具(18)和逸散桩(15)；V型联系杆(16)焊接在固定支座中的旋转支座(4)上，逐日车轨道(14)与V型联系杆(16)焊接，整体的呈对称状；逸散桩卡具(18)侧面焊接在V型联系杆(16)端头，逸散桩卡具(18)下方焊接逸散桩(15)，逸散桩卡具(18)上方焊接有逸散桩桩帽(17)；逸散桩(15)侧面有许多规则排列的逸散桩吸附孔(34)；

逐日车系统包括车身装置、电动装置和传力杆件系统；

车身装置包括逐日车主动轮轴(21)、逐日车从动轮(22)、逐日车从动轮轴(23)、逐日车车座(25)、逐日车支架(26)、伸缩杆卡座(29)、逐日车主动轮(31)；车身装置位于逐日车轨道(14)上，且能在逐日车轨道(14)上沿圆弧轨道滚动；逐日车车座(25)上方焊接有卡具；逐日车车架有四个，四个逐日车支架(26)分别焊接在逐日车车座(25)四角处；逐日车支架(26)中心留有圆孔；逐日车主动轮轴(21)外径和逐日车从动轮轴(23)外径一致，且略小于逐日车支架(26)中心圆孔直径；一根逐日车主动轮轴(21)和一根逐日车从动轮轴(23)分别穿过相应的逐日车支架(26)中心圆孔处，圆孔内部涂上机油，使得逐日车主动轮轴(21)和逐日车从动轮轴(23)可在圆孔内部自由转动；逐日车主动轮轴(21)和逐日车从动轮轴(23)在各自靠近旋转支座(4)的一侧超出逐日车支架(26)外截面的长度相同，在远离旋转支座(4)的另一侧，逐日车主动轮轴(21)和逐日车从动轮轴(23)均超出逐日车支架(26)一定长度，且逐日车主动轮轴(21)超出逐日车支架(26)的长度更长；逐日车主动轮轴(21)穿过逐日车主动轮(31)的中心，焊接连接；两个逐日车从动轮(22)套在逐日车主动轮轴(21)上并与其焊接连接，且这两个逐日车从动轮(22)都位于主动轮(31)的同侧；逐日车从动轮轴(23)穿过另两个逐日车从动轮(22)的中心，焊接连接；进一步，位于同一轮轴上的两个逐日车从动轮(22)之间的间距略大于逐日车轨道(14)上横梁长度，以保证车身装置沿圆弧轨道滚动；

电动装置包括逐日车电机(13)、逐日车电机支架(30)、逐日车电机轴(19)、逐日车传动带(20)和逐日车蓄电及控制器(24)；逐日车电机支架(30)和逐日车蓄电及控制器(24)焊接在逐日车车座(25)上面两侧；逐日车电机(13)焊接在逐日车电机支架(30)上，逐日车电机轴(19)插入逐日车电机(13)中并焊接在逐日车电机(13)内部旋转底盘上；逐日车传动带(20)绕过逐日车电机轴(19)和车身装置的逐日车主动轮(31)，通过齿轮与轮轴和主动轮卡合；

传力杆件系统包括可控伸缩杆(11)、可控伸缩杆套筒(12)、伸缩杆卡具(32)和伸缩杆螺栓(33)；可控伸缩杆套筒(12)底部焊接有伸缩杆卡具(32)；伸缩杆卡具(32)和逐日车车座(25)上方的卡具通过伸缩杆螺栓(33)相连，可控伸缩杆(11)插在可控伸缩杆套筒(12)内；可控伸缩杆套筒(12)内有液压装置，可控制可控伸缩杆(11)伸缩；

集热系统包括卡座传热支杆(6)、集热器支承传热杆(7)、集热器(8)、集热碟盘(9)、碟盘支撑杆(10)、集热碟盘横架(27)和集热碟盘纵架(28)；卡座传热支杆(6)底部焊接有卡具，可通过螺栓与固定支座中的旋转支座卡具(5)相连；卡座传热支杆(6)远离旋转支座的一端与集热器支承传热杆(7)焊接；集热器支承传热杆(7)远离卡座传热支杆(6)的一端焊接集热器(8)；卡座传热支杆(6)下方的侧面焊接有碟盘支撑杆(10)；集热碟盘横架(27)和集热碟盘纵架(28)通过各自的中心位置焊接，同时在中心位置与碟盘支撑杆(10)焊接；集热碟盘(9)背面焊接在集热碟盘横架(27)和集热碟盘纵架(28)组成的十字架上；集热器(8)始终正对集热碟盘(9)中心；

将多个蝶式太阳能集热单桩按照四角网结构排列，使得逸散桩(15)按照六角网排列。

2.根据权利要求1所述的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，其特征在于：桩帽护筒(2)和桩顶盖帽(3)外均设有隔热涂层；桩帽护筒(2)为空心构件，旋转支座(4)为实心构件；热脱附桩体(1)同时也是土壤加热器。

3.根据权利要求1所述的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，其特征在于：位于同一侧的两个逐日车从动轮(22)的中心线采用与逐日车轨道(14)圆心相同的圆弧，每排逐日车支架(26)的中心线延长线都经过逐日车轨道(14)圆弧的圆心；集热碟盘(9)倾角通过改变可控伸缩杆(11)超出可控伸缩杆套筒(12)的长度来调节，集热碟盘(9)通过改变逐日车位置来调节，具体装置尺寸视实施条件而定。

4.根据权利要求1所述的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，其特征在于：逐日车蓄电及控制器(24)具体参数已根据采集的太阳轨迹数据设定好，其控制逐日车电机(13)启动带动逐日车电机轴(19)转动，通过逐日车传动带(20)带动逐日车主动轮轴(21)转动，从而带动车身装置沿圆弧形逐日车轨道(14)移动，使得带动集热系统绕热脱附桩体(1)转动，保证蝶式反射镜阵竖向始终正对太阳。

5.根据权利要求1所述的一种土壤有机污染物热脱附处理的碟式太阳能集热单桩，其特征在于：多个碟式太阳能集热单桩进而按照60°夹角的菱形阵列形式排列，使得逸散桩(15)按照梅花形排列，使得每一根热脱附桩的周围围绕着六根呈正六边形均匀等距排列布置的逸散桩(15)。