CN109762578A - 连续式固体废料微波碳化装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及连续式固体废料微波碳化装置及其工作方法，该装置包括进料结构、出料结构、微波碳化炉以及控制器，进料结构以及出料结构分别与微波碳化炉连接，进料结构、出料结构以及微波碳化炉分别与控制器连接；控制器控制进料结构运输固体废料进入微波碳化炉，并由控制器根据微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，且根据微波碳化炉输出的物料在出料结构内的堆积量，驱动出料结构工作以运输物料。本发明利用温度传感器反馈微波碳化炉内的温度，以调整进料结构和微波碳化炉的搅拌筒转动速度，实现自适应控制固态废料的微波碳化，且碳化炉内微波辐射均匀、可连续工作，提高碳化效率，占地面积小，能耗低，并且能兼容处理各类固体废料。

Description

连续式固体废料微波碳化装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及物料处理装置，更具体地说是指连续式固体废料微波碳化装置及其工作方法。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，生活垃圾问题日益突出；在城镇建设中污泥的产生是不可避免的，污泥的含有大量病原菌、寄生虫、盐类以及多氯联苯、放射性核素等难降解的有毒有害物，这些物质对环境和人类以及动物健康会造成较大的危害；并且各个医疗机构，每天都会产生大量的医疗垃圾，这些医疗垃圾中含有大量的病菌，这些医疗垃圾不仅会导致环境的严重污染，也对人们的身体健康产生极大的潜在威胁。这些生活垃圾、污泥和医疗垃圾埋不胜埋，烧不胜烧。不管掩埋还是焚烧都会产生二次污染。采用微波对垃圾进行碳化裂解处理，可以避免了二次污染的产生。

现有微波碳化装置由于不能连续工作，使得微波处理垃圾的效率降低，且不同固体废料处理的微波碳化装置不能兼容使用，针对不同的固体垃圾只能使用不同类型的微波碳化装置，导致垃圾处理成本大大增高，占地面积大且能耗高的问题。

因此，有必要设计一种新的装置，实现解决微波碳化装置无法不连续工作、占地面积大以及能耗高的问题，并且能兼容处理各类固体废料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供连续式固体废料微波碳化装置及其工作方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：连续式固体废料微波碳化装置，包括进料结构、出料结构、微波碳化炉以及控制器，所述进料结构以及所述出料结构分别与所述微波碳化炉连接，所述进料结构、出料结构以及微波碳化炉分别与所述控制器连接；所述控制器控制进料结构运输固体废料进入微波碳化炉，并由控制器根据所述微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，且根据微波碳化炉输出的物料在出料结构内的堆积量，驱动出料结构工作以运输物料。

其进一步技术方案为：所述进料结构包括进料斗、进料输送管、螺旋挤进器、进料传动组件，所述进料传动组件与所述螺旋挤进器连接，所述螺旋挤进器与所述进料输送管连接，所述进料输送管的上端连接有所述进料斗，所述螺旋挤进器与所述微波碳化炉连接，所述进料传动组件与所述控制器连接。

其进一步技术方案为：所述微波碳化炉包括滚筒、微波生成件以及滚筒传动结构，所述滚筒内设有搅拌结构，所述搅拌结构包括若干个搅拌片，若干个搅拌片沿着所述滚筒的轴线方向呈螺旋线式布置在所述滚筒的内侧壁上，所述滚筒传动结构位于所述滚筒的外侧壁，所述滚筒传动结构与动力件连接，所述动力件与所述控制器连接，所述滚筒的两端分别连接有回转支承组件，所述回转支承组件上设有所述微波生成件，所述进料结构以及所述出料结构分别与所述滚筒连接；通过动力件带动滚筒传动结构转动，滚筒传动结构转动带动滚筒转动，由搅拌片对滚筒内的物体进行搅拌，由微波生成件对滚筒内的物体进行微波碳化。

其进一步技术方案为：所述滚筒包括搅拌筒以及出料筒，所述搅拌片位于所述搅拌筒的内侧壁上，所述搅拌筒内设有搅拌腔，所述滚筒传动结构位于所述搅拌筒的外侧壁上，且所述搅拌筒的一端与所述出料筒的一端连接，所述搅拌筒的另一端以及所述出料筒远离所述搅拌筒的一端分别连接有所述回转支承组件，所述出料筒上设有若干个出料小孔。

其进一步技术方案为：所述出料筒与所述搅拌筒的连接处连接有第一出料罩卡座，所述出料筒远离所述搅拌筒的一端连接有第二出料罩卡座，所述第一出料罩卡座以及第二出料罩卡座之间形成出料罩安装位，所述出料罩安装位内设有与所述出料结构连接的出料罩，所述第二出料罩卡座与所述回转支承组件连接，所述第二出料罩卡座通过第二环形连接盘与靠近所述出料筒的回转支承组件连接，所述搅拌筒远离所述出料筒的一端通过第一环形连接盘与靠近所述搅拌筒的回转支承组件连接。

其进一步技术方案为：所述回转支承组件包括回转支承体，所述回转支承体包括内圈以及位于内圈外的外圈；靠近所述搅拌筒的外圈与所述第一环形连接盘连接，靠近所述搅拌筒的内圈通过导轨支座固定在设有的支架底座上；靠近所述出料筒的外圈与所述第二环形连接盘连接，靠近所述出料筒的内圈通过导轨支座固定在设有的支架底座上，靠近所述搅拌筒的内圈上设有进料口；所述进料口上连接有与所述螺旋挤进器连接的进料连接头，所述进料口与所述搅拌腔贯通，所述内圈上设有螺纹口，所述螺纹口内插设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器连接。

其进一步技术方案为：所述出料罩上设有排气口，所述排气口上连接有排气管，所述排气管缠绕在所述进料输送管的外周，且所述排气管的末端连接有气体处理结构；所述出料罩上设有出料口，所述出料口位于所述排气口的下方，所述出料结构包括出料传动组件、输送器以及与所述出料口连接的冷却组件，所述冷却组件包括密封室，所述输送器与所述密封室连接，所述输送器包括输送壳体以及位于所述输送壳体内的螺旋杆，所述螺旋杆的一端延伸至所述输送壳体外与所述出料传动组件连接，所述输送壳体上设有开口，所述输送壳体的开口处设有连接腔体，所述连接腔体与所述密封室通过法兰盘连接，所述连接腔体内设有第一位置传感器以及第二位置传感器，第一位置传感器位于第二位置传感器的上方，第一位置传感器、第二位置传感器以及出料传动组件分别与控制器连接。

其进一步技术方案为：所述装置还包括箱体，所述箱体内设有第一隔板、第二隔板以及第三隔板，所述第一隔板、第二隔板、第三隔板以及所述箱体围合形成驱动腔以及炉体腔，所述微波碳化炉位于所述炉体腔内，所述进料结构位于所述驱动腔内。

本发明还提供了连续式固体废料微波碳化装置的工作方法，包括：

固体废料从进料结构进入到微波碳化炉内，利用微波碳化炉对固体废料进行微波碳化后形成物料，由控制器根据所述微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，以使固体废料连续碳化，且控制器根据微波碳化炉输出的物料在出料结构内的堆积量，驱动出料结构工作以运输物料。

其进一步技术方案为：还包括：

在所述微波碳化炉内加入吸波材料，以通过吸波材料将微波吸收后转换成热能，并利用热能加热固态废料。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明通过设置控制器、进料结构、出料结构以及微波碳化炉，利用温度传感器反馈微波碳化炉内的温度，以调整进料结构和微波碳化炉的搅拌筒转动速度，实现自适应控制固态废料的微波碳化，且碳化炉内微波辐射均匀、可连续工作，提高碳化效率和改善碳化效果，设置回转支承组件可对滚筒进行密封，从而提高碳化效率，占地面积小，能耗低，并且能兼容处理各类固体废料。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例提供的连续式固体废料微波碳化装置的立体结构示意图；

图2为本发明具体实施例提供的连续式固体废料微波碳化装置的内部结构示意图；

图3为本发明具体实施例提供的连续式固体废料微波碳化装置的左视结构示意图；

图4为本发明具体实施例提供的连续式固体废料微波碳化装置的俯视结构示意图；

图5为本发明具体实施例提供的微波碳化炉的立体结构示意图；

图6为本发明具体实施例提供的微波碳化炉的主视结构示意图(不包括微波生成件)；

图7为本发明具体实施例提供的微波碳化炉的剖切结构示意图(不包括微波生成件)；

图8为本发明具体实施例提供的滚筒的立体结构示意图；

图9为本发明具体实施例提供的滚筒的剖切结构示意图；

图10为本发明具体实施例提供的回转支承组件的主视结构示意图；

图11为本发明具体实施例提供的回转支承组件的剖切结构示意图；

图12为本发明具体实施例提供的回转支承体的主视结构示意图；

图13为本发明具体实施例提供的回转支承体的剖切结构示意图；

图14为本发明具体实施例提供的出料罩的立体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1～14所示的具体实施例，本实施例提供的连续式固体废料微波碳化装置，可以运用于处理生活垃圾、医疗垃圾或者污泥等固态物料，实现解决微波碳化装置无法不连续工作、占地面积大以及能耗高的问题，并且能兼容处理各类固体废料。

请参阅图1与图2，该连续式固体废料微波碳化装置包括进料结构、出料结构3、微波碳化炉以及控制器1，进料结构以及出料结构3分别与微波碳化炉连接，进料结构、出料结构3以及微波碳化炉分别与控制器1连接；控制器1控制进料结构运输固体废料进入微波碳化炉，并由控制器1根据微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，且根据微波碳化炉输出的物料在出料结构3内的堆积量，驱动出料结构3工作以运输物料。

根据微波碳化炉内的温度高低，自行调整垃圾等固体废料的进给速度和微波碳化炉的转速，解决了微波碳化炉不连续工作、占地面积大、设备密封、能耗高等问题，并且能兼容处理各类垃圾。

在一实施例中，请参阅图2，上述的进料结构包括进料斗201、进料输送管202、螺旋挤进器206、进料传动组件，进料传动组件与螺旋挤进器206连接，螺旋挤进器206与进料输送管202连接，进料输送管202的上端连接有进料斗201，螺旋挤进器206与微波碳化炉连接，进料传动组件与控制器1连接。

在一实施例中，请参阅图1与图3，装置还包括箱体5，箱体5内设有第一隔板503、第二隔板502以及第三隔板501，第一隔板503、第二隔板502、第三隔板501以及箱体5围合形成驱动腔以及炉体腔，微波碳化炉位于炉体腔内，进料结构位于驱动腔内。炉体腔和驱动腔之间设有第一隔板503，该第一隔板503的材质为但不局限于金属，第一隔板503的起着屏蔽的作用；炉体腔的另一侧设有壳体，驱动腔的另一侧和两端设有可打开关闭的侧门，以方便维修。

另外，上述的装置还包括支架底座4，该箱体5安装在支架底座4上，箱体5的作用是保护设备、屏蔽微波辐射、隔热保温、使设备更美观。

该进料传动组件包括进料驱动器208、进料传动齿轮组207，该进料驱动器208与进料传动齿轮组207连接，该进料传动齿轮组207与螺旋挤进器206连接，进料驱动器208与控制器1连接，螺旋挤进器206的一端通过进料传动齿轮组207与进料驱动器208连接，且在上端通过法兰盘连接在进料输送管202上，进料输送管202的另一端延伸至箱体5的顶部圆形口外通过法兰进料斗201连接，固体废料从进料斗201进入，由控制器1驱动进料驱动器208工作，驱动螺旋挤进器206转动，以将固体废料输入微波碳化炉内进行微波碳化。

请参阅图4至图6，上述的微波碳化炉包括滚筒、微波生成件6以及滚筒传动结构，滚筒内设有搅拌结构，搅拌结构包括若干个搅拌片11，若干个搅拌片11沿着滚筒的轴线方向呈螺旋线式布置在滚筒的内侧壁上，滚筒传动结构位于滚筒的外侧壁，滚筒传动结构与动力件连接，动力件与控制器1连接，滚筒的两端分别连接有回转支承组件，回转支承组件上设有微波生成件6，进料结构以及出料结构3分别与滚筒连接；通过动力件带动滚筒传动结构转动，滚筒传动结构转动带动滚筒转动，由搅拌片11对滚筒内的物料进行搅拌，由微波生成件6对滚筒内的物料进行微波碳化。

搅拌片11起着搅拌和引导物料的作用，使滚筒内的垃圾能充分的碳化，提高物料的处理效率，微波碳化炉主要是依靠滚筒的滚筒式滚动，可以实现连续工作，由传动结构和动力件的配合，带动滚筒的滚动，在滚筒内的物料经过螺旋螺旋式布置的搅拌片11充分搅拌，由微波生成件6产生的微波进行彻底碳化，从而使得碳化炉内微波辐射均匀，提高碳化效率和改善碳化效果。另外回转支承组件可以是整个碳化过程的密闭性更强，从而提高碳化效率和改善碳化效果。

滚筒包括搅拌筒10以及出料筒12，搅拌片11位于搅拌筒10的内侧壁上，搅拌筒10内设有搅拌腔，滚筒传动结构位于搅拌筒10的外侧壁上，且搅拌筒10的一端与出料筒12的一端连接，搅拌筒10的另一端以及出料筒12远离搅拌筒10的一端分别连接有回转支承组件，出料筒12上设有若干个出料小孔121。

滚筒既进行搅拌和碳化工作，还可以利用出料通上的出料小孔121，将碳化后的物料输出。

具体地，上述的出料筒12内形成出料腔，该出料腔与搅拌腔连通，且上述的出料小孔121与出料腔连通，物料在在搅拌筒10内进行搅拌碳化后，会随着滚筒的转动移动到出料腔内，由出料筒12上的出料小孔121输出，完成整个碳化过程。

为了改善整个碳化效果，上述的搅拌片11呈螺旋式布置，且布满整个搅拌筒10，使得落入该搅拌筒10内的物料都可以充分地被搅拌和微波碳化。

在一实施例中，上述的出料筒12与搅拌筒10的连接处连接有第一出料罩卡座3011，出料筒12远离搅拌筒10的一端连接有第二出料罩卡座30，第一出料罩卡座3011以及第二出料罩卡座30之间形成出料罩安装位，出料罩安装位内设有与出料结构3连接的出料罩，第二出料罩卡座30与回转支承组件连接，第二出料罩卡座30通过第二环形连接盘与靠近出料筒12的回转支承组件连接，搅拌筒10远离出料筒12的一端通过第一环形连接盘与靠近搅拌筒10的回转支承组件连接。

第一出料罩卡座3011以及第二出料罩卡座30实际上布置在出料筒12的两端的外周，在第一出料罩卡座3011以及第二出料罩卡座30之间形成的出料罩安装位安装出料罩，可以使得从出料小孔121排出的物料进入到出料罩内，进而由出料结构3与出料罩连接，起到对物料的堆积后输出。

在一实施例中，请参阅图14，出料罩上设有排气口311，排气口311上连接有排气管203，排气管203缠绕在进料输送管202的外周，且排气管203的末端连接有气体处理结构205；出料罩上设有出料口321，出料口321位于排气口311的下方。

具体地，该排气口311与排气管203之间连接有送气管道204。

具体地，上述的出料罩包括出料罩体，该出料罩体内形成有排料腔，出料罩体的下端设有出料口321，出料罩体的上端设有排气口311，该出料口321以及排气口311分别与排料腔连通，出料小孔121排出的物体，在重力的作用下，落入在排料腔的底部，而出料口321位于排料腔的底部，则落入在排料腔底部的物体会通过该出料口321排出。而上端的排气口311用于排出碳化过程中的气体。

进料输送管202外壁缠绕一层排气管203，该排气管203为不锈钢管或者铜管等金属管道，排气管203的下端通过管道连接至出料罩体上端的排气口311上，排气管203的上端与气体处理结构205连接，从微波碳化炉内经过出料罩排出来的气体有很高的温度，经过管道来到排气管203中，高温的气体把热量传给进料输送管202，再把热量传给进料输送管202中的垃圾，可以对垃圾等固态物料进行一定的预加热，也是热能的回收利用，提高碳化效率，从排气管203中流到气体处理结构205进行气体转换成液体的处理，再从气体处理结构205的气体冷凝出口排出。

该出料罩体包括上出料罩体31以及下出料罩体32，该上出料罩体31以及下出料罩体32分别呈半环状，该上出料罩体31的上端设有排气口311，该下出料罩体32的下端设有出料口321，且上出料罩体31以及下出料罩体32围合形成上述的排料腔。

具体地，上出料罩体31以及下出料罩体32分别包括环形片、内侧片以及外侧片，该上出料罩体31的下端设有插环，上出料罩体31的内侧片的下端连接有内插条，上出料罩体31的外侧片的下端连接有外插条，内插条以及外插条分别位于插环的内侧；该下出料罩体32的内侧片连接有第一内连接环，第一内连接环的另一端连接有第一内连接片，内侧片、第一内连接环、第一内连接片围合形成第一内插槽；该下出料罩体32的外侧片连接有第二内连接环，第二内连接环的另一端连接有第二内连接片，外侧片、第二内连接环、第二内连接片围合形成第二内插槽，上述的内插条插设在第一内插槽，外插条插设在第二内插槽内，从而实现上出料罩体31与下出料罩体32的可拆装式连接，且该插环插设下出料罩体32的环形片、内侧片以及外侧片围合形成的凹缘内，以保证定位和密封。

上述的上出料罩体31的环形片上设有排气口311，下出料罩体32的环形片上设有出料口321。

出料罩固定在支架底座4上，这样的第一出料罩卡座3011以及第二出料罩卡座30跟随滚筒转动时，保证出料罩不动，以达到顺利出料的效果。

在一实施例中，请参阅图7与图8，上述的第二出料罩卡座30通过第二环形连接盘14与靠近出料筒12的回转支承组件连接，搅拌筒10远离出料筒12的一端通过第一环形连接盘13与靠近搅拌筒10的回转支承组件连接。

该第一出料罩卡座3011以及第二出料罩卡座30上设有卡槽，该出料罩的外侧嵌入卡槽内，从而间接实现出料罩的限位。

更进一步地，上述的传动结构包括位于搅拌筒10外侧壁上的加强圈23以及与动力件连接的传动环件，加强圈23与传动环件之间通过连杆组件连接。

另外，连杆组件包括连杆座22以及连杆21，连杆座22连接与加强圈23的外周，连杆21分别与连杆座22以及传动环件连接。

该加强圈23上设有安装槽，该连杆座22嵌入在该安装槽内，安装槽起到固定和限位的作用。

在本实施例中，上述的传动环件包括齿圈20，该连杆21沿着与齿圈20上轮齿的倾斜方向一致的方向倾斜布置。连杆21倾斜布置可以提高齿圈20在传动过程中连杆21的稳定性，避免连杆21受力过大而损坏。该齿圈20的两侧面设有凸条，该连杆21包括两个平行布置的杆体，该杆体的上端设有凹孔，该凸条插设在凹孔内，以实现连杆21与齿圈20的连接，且采用两个平行布置的杆体与齿圈20连接，可以提高齿圈20与连杆21的连接稳定性。

齿圈20通过连杆21连接在加强圈23上的连杆座22上，连杆21不仅起着连接齿圈20和微波碳化炉的作用，还起着隔离因滚筒受热膨胀后对齿圈20的影响，齿圈20起传动的作用，动力件通过动力驱动器的齿轮把动力传递到齿圈20上，齿圈20转动带动滚筒连续转动，以实现连续工作的效果。

在一实施例中，请参阅图10至图14，回转支承组件包括回转支承体，回转支承体包括内圈40以及位于内圈40外的外圈50；靠近搅拌筒10的外圈50与第一环形连接盘连接，靠近搅拌筒10的内圈40通过导轨支座70固定在设有的支架底座4上；靠近出料筒12的外圈50与第二环形连接盘连接，靠近出料筒12的内圈40通过导轨支座70固定在设有的支架底座4上，靠近搅拌筒10的内圈40上设有进料口；进料口上连接有与螺旋挤进器206连接的进料连接头，进料口与搅拌腔贯通，内圈40上设有螺纹口，螺纹口内插设有温度传感器60，温度传感器60与控制器1连接。

上述的内圈40通过两个三角形导轨支座70固定在支架底座4上的三角形导轨内，以实现动静分离和密封的作用，内圈40上的三角形导轨支座70和支架底座4上的三角形导轨起着支承的作用。

回转支承体分为内圈40和外圈50，外圈50为回转运动部分，内圈40为固定不动部分，从而实现回转支承体的动静分离，还起着对滚筒的搅拌腔和出料腔起到密封的作用，以提高整个碳化效率和改善整个碳化效果。

具体地，上述的第一环形连接盘13以及第二环形连接盘14上分别设有若干个安装孔，上述的外圈50通过紧固件与安装孔连接。

更进一步地，上述的回转支承组件还包括波导管90以及云母片91，内圈40上设有若干个波导口42，内圈40上设有凹槽，凹槽位于波导口42，云母片91嵌入在凹槽内，波导口42的上端连接有波导管90，波导管90靠近波导口42的一端抵压着云母片91。

具体地，上述的波导管90的上端通过法兰连接有激励腔体61，该激励腔体61的远离波导管90的一端连接有上述的微波生成件6，位于同一回转轴承组件上的微波生成件6通过固定支承板6262固定在支架底座4上。

上述的波导管90包括倾斜管以及竖直管，该倾斜管连接在波导口42的上端，竖直管位于倾斜管的上端，且倾斜管靠近波导口42的一端抵压着云母片91。该激励腔体61通过法兰连接在竖直管的上端。

该云母片91为石英玻片，上述的波导口42的个数为三个，且三个波导口42呈等边三角形布置在内圈40上，波导口42的形状为但不局限于矩形。且上述的凹槽的形状为但不局限于矩形。

在一实施例中，上述的波导口42内设有圆形法兰口，该圆形法兰口位于凹槽的下方。

在一实施例中，上述的内圈40与外圈50之间设有滚珠51，以确保内圈40与外圈50之间的相对运动。

另外，靠近出料筒12的圆形口43内插设有法兰盖41。

具体地，螺旋挤进器206通过法兰盘与内圈40的进料口的上端固定连接，且螺旋挤进器206的内端朝搅拌腔方向延伸，即螺旋挤进器206插入在进料口内，且螺旋挤进器206的外端设有斜口。

上述的内圈40上设有温度传感器60，该温度传感器60包括但不局限于热电偶，上述的热电偶通过位于内圈40上的螺纹口44固定在内圈40上。

在一实施例中，上述的滚筒的外周设有保温体80，具体是搅拌筒10的外周设有保温体80，以对搅拌筒10起到保温的效果。

3个微波生成件6分别通过激励腔和波导管安装在回转支承体上，在滚筒两端激励腔体61的位置处设置第二隔板502和第三隔板501，3个微波生成件6通过固定支承板62固定在支架底座4上。

温度传感器60通过螺纹口44固定在回转支承体的内圈40上，实时检测碳化炉内的温度；两端的回转支承体组件上的微波生成件6的驱动源601分别安装在驱动腔中的滚筒驱动器7的两侧。

炉体腔内第一隔板503、第二隔板502、第三隔板501和壳体之间形成保温室，保温室内空隙里填满保温体。

在一实施例中，请参阅图1至图3，上述的出料结构3包括出料传动组件、输送器302以及与出料口321连接的冷却组件，冷却组件包括密封室，输送器302与密封室连接，输送器302包括输送壳体以及位于输送壳体内的螺旋杆，螺旋杆的一端延伸至输送壳体外与出料传动组件连接。

采用出料传动组件带动螺旋杆转动，通过螺旋杆的转动，将物料运输至出料口321，以实现物料的处理和运输。

在一实施例中，螺旋杆的另一端与输送壳体通过端盖轴承连接。

该螺旋杆包括转动杆以及若干个叶片，若干个叶片沿着转动杆呈螺旋状布置，通过转动杆的转动，带动叶片的转动，叶片对物料进行搅拌运输。转动杆与联轴器连接，转动杆的一端还与输送壳体通过端盖轴承连接。

在一实施例中，上述的输送壳体上设有开口，开口与密封室相通。以实现叶片的运转带动物料的下落和运输。

输送壳体的开口处设有连接腔体，连接腔体与密封室通过法兰盘连接。

连接腔体内设有第一位置传感器以及第二位置传感器，第一位置传感器位于第二位置传感器的上方，第一位置传感器、第二位置传感器以及出料传动组件分别与控制器1连接。

在一实施例中，出料传动组件包括联轴器以及出料动力源301，出料动力源301与螺旋杆通过联轴器连接。

在本实施例中，上述的出料动力源301包括但不局限于电机，还可以为马达等。

在一实施例中，上述的第一位置传感器、第二位置传感器以及出料动力源301与控制器1连接。

利用第一位置传感器和第二位置传感器对物料的堆积情况进行检测，相当于设置了物料堆积量的两个阈值，当物料堆积至第一位置传感器所在位置时，控制器1驱动出料动力源301工作，以将物料运输至出料口321，进行出料；当物料减少至第二位置传感器所在位置时，控制器1驱动出料动力源301停止工作，以进行物料的继续堆积。上述的冷却组件包括进水管以及出水管，所述密封室内设有冷却腔体；密封室上设有进水口和出水口，进水口位于出水口的下方，进水管与进水口连接，出水管与出水口连接，冷却腔体的上端与出料口321连接，冷却腔体的下端与连接腔体连接，采用水冷的方式进行冷却，达到环保冷却的效果。

具体地，上述的冷却腔体底部右侧设置进水口，在冷却腔体顶部左侧设置出水口，则水从下往上流，大大提高冷却效率。

出料罩的下端出料口321通过法兰连接在密封室的上端，在本实施例中，上述的出料动力源301为但不局限于出料驱动器，出料驱动器安装在支架底座4上，冷却结构的下端通过法兰盘与输送器302连接，且在冷却结构与输送器302之间设有连接腔体，连接腔体内设有两个位置传感器，第一位置传感器在下，第二位置传感器在上，两个传感器之间有一定间距；输送器302一端通过联轴器与出料驱动器连接，输送器302一端设有出料口321，从碳化炉内出料孔中漏下的物料汇聚到出料罩的出料口321处，并从其漏下至出料单元的冷却结构中，经过冷却后的物料，堆积在连接腔体内，当连接腔体内的物料堆积第二位置传感器时，输送器302工作，把物料运输出去，当物料运输至第一位置传感器时，输送器302停止工作，实现出料的自适应密封。

使用过程中，将生活垃圾、医疗垃圾或者污泥等固体废料进入进料斗201，顺着进料输送管202落在螺旋挤进器206里，进料驱动器208工作，通过进料传动齿轮组207的齿轮啮合带动螺旋挤进器206工作，把垃圾挤进碳化炉内，启动微波生成件6和滚筒驱动器7，滚筒两端的微波生成件6对垃圾进行裂解碳化，滚筒驱动器7通过链条8带动搅拌筒10转动，搅拌筒10内搅拌片11慢慢的翻动着滚筒内的固体废料，控制单元根据温度传感器60检测到搅拌筒10内温度高低，调整进料结构的进料速度和调整搅拌筒10的转动速度；如果搅拌筒10内温度高，控制单元控制进料结构进料快一些、滚筒转动快一些，反之亦然，这样使垃圾等固态废料碳化得更彻底，采用自适应控制的方式，实现对垃圾连续不间断的碳化裂解处理，搅拌筒10内搅拌片11把碳化完成后的废料运送至出料筒12，并从出料筒12的出料小孔121中漏出到出料罩中，出料筒12中漏出不仅有物料还包含有气体，其中物料从出料罩的出料口321落至出料单元的冷却结构中，经过冷却后的废料，堆积在出料单元的连接腔体内，当连接腔体内的废料堆积到第二位置传感器时，第二位置传感器给出信号，出料驱动器控制输送器302工作，把废料运输出去，当废料运输至第一位置传感器时，输送器302停止工作，直到废料再次堆积到第二位置传感器时，出料驱动器控制输送器302工作，如此循环工作；产生的气体从出料罩上端的排气口311排出，经过管道来到排气管203中，高温的气体把热量传给进料输送管202，再把热量传给进料输送管202中的垃圾等固体废料，可以对垃圾等固体废料进行一定的预加热，也是热能的回收利用，提高碳化效率，从排气管203中流到气体处理单元进行处理排出。

另外，于其他实施例，还可以先把固体的吸波材料装入搅拌筒10内，将生活垃圾、医疗垃圾或者污泥等固体废料进入进料斗201，顺着进料输送管202落在螺旋挤进器206里，进料驱动器208工作，通过进料传动齿轮组207的齿轮啮合带动螺旋挤进器206工作，把垃圾挤进微波碳化炉内，启动微波生成件6和滚筒驱动器7，微波生成件6发出微波辐射，一部分微波被固体的吸波材料吸收，固体的吸波材料吸收微波后转换成热能，并将热能作用在垃圾等固体废料中，以起着传热的作用，一部分微波对垃圾等固体废料进行裂解碳化处理；滚筒驱动器7通过链条8带动滚筒转动，搅拌筒10内搅拌片11慢慢的翻动着搅拌筒10内垃圾和吸波材料，吸波材料不断地粉碎、碾磨吸波材料之间的垃圾；控制单元根据温度传感器60检测到搅拌筒10内温度高低，调整进料单元的进料速度和调整碳化炉滚筒的转动速度：如果搅拌筒10内温度高，控制单元控制进料结构进料快一些、滚筒转动快一些，反之亦然，这样使垃圾等固态废料碳化得更彻底，采用自适应控制的方式，实现对垃圾连续不间断的碳化裂解处理，搅拌筒10内搅拌片11把碳化完成后的废料运送至出料筒12，并从出料筒12的出料小孔121中漏出到出料罩中，出料筒12中漏出不仅有物料还包含有气体，其中物料从出料罩的出料口321落至出料单元的冷却结构中，经过冷却后的废料，堆积在出料单元的连接腔体内，当连接腔体内的废料堆积到第二位置传感器时，第二位置传感器给出信号，出料驱动器控制输送器302工作，把废料运输出去，当废料运输至第一位置传感器时，输送器302停止工作，直到废料再次堆积到第二位置传感器时，出料驱动器控制输送器302工作，如此循环工作；产生的气体从出料罩上端的排气口311排出，经过管道来到排气管203中，高温的气体把热量传给进料输送管202，再把热量传给进料输送管202中的垃圾等固体废料，可以对垃圾等固体废料进行一定的预加热，也是热能的回收利用，提高碳化效率，从排气管203中流到气体处理单元进行处理排出。

上述的连续式固体废料微波碳化装置，通过设置控制器1、进料结构、出料结构3以及微波碳化炉，利用温度传感器60反馈微波碳化炉内的温度，以调整进料结构和微波碳化炉的搅拌筒10转动速度，实现自适应控制固态废料的微波碳化，且碳化炉内微波辐射均匀、可连续工作，提高碳化效率和改善碳化效果，设置回转支承组件可对滚筒进行密封，从而提高碳化效率，占地面积小，能耗低，并且能兼容处理各类固体废料。

在一实施例中，还提供了连续式固体废料微波碳化装置的工作方法，包括：

固体废料从进料结构进入到微波碳化炉内，利用微波碳化炉对固体废料进行微波碳化后形成物料，由控制器1根据所述微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，以使固体废料连续碳化，且控制器1根据微波碳化炉输出的物料在出料结构3内的堆积量，驱动出料结构3工作以运输物料。

当然，于其他实施例，还包括：

在所述微波碳化炉内加入吸波材料，以通过吸波材料将微波吸收后转换成热能，并利用热能加热固态废料。

需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述连续式固体废料微波碳化装置的工作方法的具体实现过程，可以参考前述连续式固体废料微波碳化装置实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，包括进料结构、出料结构、微波碳化炉以及控制器，所述进料结构以及所述出料结构分别与所述微波碳化炉连接，所述进料结构、出料结构以及微波碳化炉分别与所述控制器连接；所述控制器控制进料结构运输固体废料进入微波碳化炉，并由控制器根据所述微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，且根据微波碳化炉输出的物料在出料结构内的堆积量，驱动出料结构工作以运输物料。

2.根据权利要求1所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述进料结构包括进料斗、进料输送管、螺旋挤进器、进料传动组件，所述进料传动组件与所述螺旋挤进器连接，所述螺旋挤进器与所述进料输送管连接，所述进料输送管的上端连接有所述进料斗，所述螺旋挤进器与所述微波碳化炉连接，所述进料传动组件与所述控制器连接。

3.根据权利要求1所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述微波碳化炉包括滚筒、微波生成件以及滚筒传动结构，所述滚筒内设有搅拌结构，所述搅拌结构包括若干个搅拌片，若干个搅拌片沿着所述滚筒的轴线方向呈螺旋线式布置在所述滚筒的内侧壁上，所述滚筒传动结构位于所述滚筒的外侧壁，所述滚筒传动结构与动力件连接，所述动力件与所述控制器连接，所述滚筒的两端分别连接有回转支承组件，所述回转支承组件上设有所述微波生成件，所述进料结构以及所述出料结构分别与所述滚筒连接；通过动力件带动滚筒传动结构转动，滚筒传动结构转动带动滚筒转动，由搅拌片对滚筒内的物体进行搅拌，由微波生成件对滚筒内的物体进行微波碳化。

4.根据权利要求3所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述滚筒包括搅拌筒以及出料筒，所述搅拌片位于所述搅拌筒的内侧壁上，所述搅拌筒内设有搅拌腔，所述滚筒传动结构位于所述搅拌筒的外侧壁上，且所述搅拌筒的一端与所述出料筒的一端连接，所述搅拌筒的另一端以及所述出料筒远离所述搅拌筒的一端分别连接有所述回转支承组件，所述出料筒上设有若干个出料小孔。

5.根据权利要求4所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述出料筒与所述搅拌筒的连接处连接有第一出料罩卡座，所述出料筒远离所述搅拌筒的一端连接有第二出料罩卡座，所述第一出料罩卡座以及第二出料罩卡座之间形成出料罩安装位，所述出料罩安装位内设有与所述出料结构连接的出料罩，所述第二出料罩卡座与所述回转支承组件连接，所述第二出料罩卡座通过第二环形连接盘与靠近所述出料筒的回转支承组件连接，所述搅拌筒远离所述出料筒的一端通过第一环形连接盘与靠近所述搅拌筒的回转支承组件连接。

6.根据权利要求5所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述回转支承组件包括回转支承体，所述回转支承体包括内圈以及位于内圈外的外圈；靠近所述搅拌筒的外圈与所述第一环形连接盘连接，靠近所述搅拌筒的内圈通过导轨支座固定在设有的支架底座上；靠近所述出料筒的外圈与所述第二环形连接盘连接，靠近所述出料筒的内圈通过导轨支座固定在设有的支架底座上，靠近所述搅拌筒的内圈上设有进料口；所述进料口上连接有与所述螺旋挤进器连接的进料连接头，所述进料口与所述搅拌腔贯通，所述内圈上设有螺纹口，所述螺纹口内插设有温度传感器，所述温度传感器与所述控制器连接。

7.根据权利要求6所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述出料罩上设有排气口，所述排气口上连接有排气管，所述排气管缠绕在所述进料输送管的外周，且所述排气管的末端连接有气体处理结构；所述出料罩上设有出料口，所述出料口位于所述排气口的下方，所述出料结构包括出料传动组件、输送器以及与所述出料口连接的冷却组件，所述冷却组件包括密封室，所述输送器与所述密封室连接，所述输送器包括输送壳体以及位于所述输送壳体内的螺旋杆，所述螺旋杆的一端延伸至所述输送壳体外与所述出料传动组件连接，所述输送壳体上设有开口，所述输送壳体的开口处设有连接腔体，所述连接腔体与所述密封室通过法兰盘连接，所述连接腔体内设有第一位置传感器以及第二位置传感器，第一位置传感器位于第二位置传感器的上方，第一位置传感器、第二位置传感器以及出料传动组件分别与控制器连接。

8.根据权利要求1至7任一项所述的连续式固体废料微波碳化装置，其特征在于，所述装置还包括箱体，所述箱体内设有第一隔板、第二隔板以及第三隔板，所述第一隔板、第二隔板、第三隔板以及所述箱体围合形成驱动腔以及炉体腔，所述微波碳化炉位于所述炉体腔内，所述进料结构位于所述驱动腔内。

9.连续式固体废料微波碳化装置的工作方法，其特征在于，包括：

固体废料从进料结构进入到微波碳化炉内，利用微波碳化炉对固体废料进行微波碳化后形成物料，由控制器根据所述微波碳化炉内的温度，调整微波碳化炉的转动速度，以使固体废料连续碳化，且控制器根据微波碳化炉输出的物料在出料结构内的堆积量，驱动出料结构工作以运输物料。

10.根据权利要求9所述的连续式固体废料微波碳化装置的工作方法，其特征在于，还包括：

在所述微波碳化炉内加入吸波材料，以通过吸波材料将微波吸收后转换成热能，并利用热能加热固态废料。