CN109823742B - 一种全自动垃圾中转站空气净化机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全自动垃圾中转站空气净化机，包括底框、设置在底框内的存料桶、分料器、水箱、离心泵和搅拌电机，水箱固定设置在底框底部，水箱上端连接有进水管路，离心泵设置在水箱上，离心泵通过管道分别与水箱和喷淋系统连接，搅拌电机的输出轴向下伸入至水箱内且其沿轴向设置有多个搅拌轴，存料桶的出料端与分料器的进料端连通，分料器的进料端与水箱连通。本发明的空气净化机可自动进行除臭剂的配制，使用配制的除臭剂对臭源进行消毒，不需要人工干预，节省了人力物力，降低了工作人员的劳动强度；除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响。

Description

一种全自动垃圾中转站空气净化机及其控制方法

技术领域

本发明涉及环境治理设备技术领域，具体来说，涉及一种全自动垃圾中转站空气净化机及其控制方法。

背景技术

目前城市人口爆发性增长，人口密集度每年都在改变，每天产生的城市垃圾五花八门，数量庞大，垃圾围城已经是城市政府日益头疼的问题，许多城市在美化环境，加大了环卫管理的力度，垃圾分类和收集压缩转运是首当其冲的前段处理方式，政府修建多个垃圾中转站满足居民的日常生活需求，这些城市垃圾中转站一般分布在城市各个社区中心，临近居民住宅、商业中心、工厂企业和学校等城市核心位置，和老百姓的日常生活息息相关，严重影响居民的健康和感受，为此其产生的清洁卫生和腐烂臭味一直是周边居民投诉和抵触的主要原因。

垃圾中转站一般分箱体平推式、钩臂式、护斗式和弧形料斗式等多种方式，不管采用任何方式，在垃圾进入压缩箱体时都是裸露在外，我们经过在不同的垃圾中转站现场施工考察和实验分析，垃圾中转站产生的臭味气体较为复杂，得出的其中臭味的源头分为四类：

1、日常垃圾转运车辆附带的垃圾臭水，造成中转站的周边地面渗透、排水沟积水，设备表面粘附，日积月累，长期未清洗干净，形成顽疾臭源。

2、新鲜垃圾转运到中转站时，在倾泻到压缩箱体的垃圾入料口产生的动态臭源。

3、垃圾在进入垃圾压缩箱体后部分残留在地面，入料口四周的垃圾没有及时清理，形成临时臭源。

4、垃圾压缩设备箱体在操作压缩时产生的垃圾水从箱体流出或滞留在内部形成的臭源。

传统的场站恶臭源除了在检查期间用老式传统喷雾器喷点净化药水，其余时间均为开放状态。这种方式除臭不彻底，需要人工干预除臭，增加了工作人员劳动强度，且除臭效果差，恶臭源源不绝的影响场站工作人员和周围居民。还有一种方式是通过使用水管对臭源、垃圾臭水进行反复的冲洗以达到除臭的效果，然而这种方式不但需要人工操作而且每天数次的清洗会造成水资源的浪费。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种全自动垃圾中转站空气净化机及其控制方法，可自动进行除臭剂的配制，使用配制的除臭剂对臭源进行消毒，不需要人工干预，节省了人力物力，降低了工作人员的劳动强度；除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种全自动垃圾中转站空气净化机，包括底框、设置在底框内的存料桶、分料器、水箱、离心泵和搅拌电机，所述水箱固定设置在底框底部，所述水箱上端连接有进水管路，所述离心泵设置在水箱上，所述离心泵通过管道分别与水箱和喷淋系统连接，所述搅拌电机设置在水箱上，所述搅拌电机的输出轴向下伸入至水箱内且其沿轴向设置有多个搅拌轴，所述存料桶的出料端与所述分料器的进料端连通，所述分料器的进料端与所述水箱连通，所述分料器设置在所述水箱上。

所述分料器包括分料箱、设置在分料箱内的分料筒和设置在分料箱外转动电机，所述分料筒两端分别固定连接有转动轴和连接轴，所述转动轴和连接轴均通过轴承座与所述分料箱转动连接，所述连接轴伸出至分料箱外部且与所述转动电机的输出轴固定连接，所述转动轴伸出至分料箱外部且转动轴的伸出端上固定连接有限位开关板，所述分料箱外部固定设置行程开关，所述行程开关与所述限位开关板相对应。

所述水箱内沿高度方向由高到低依次设置有高位液位传感器和低位液位传感器，所述进水管路上设置有电磁阀，所述底框上设置有控制器。

所述高位液位传感器的信号输出端与所述控制器的第一信号输入端相连，所述低位液位传感器的信号输出端与所述控制器的第二信号输入端相连，所述行程开关的信号输出端与所述控制器的第三信号输入端相连，所述控制器的第一信号输出端与所述电磁阀的信号输入端相连，所述控制器的第二信号输出端与所述转动电机的信号输入端相连，所述控制器的第三信号输出端与所述搅拌电机的信号输入端相连，所述控制器的第四信号输出端与所述离心泵的信号输入端相连。

工作原理：原料由存料桶储存，存料桶内的原料在重力作用下下落至分料器内，分料器对原料进行分料。初始时，水箱内没水，低位液位传感器发送低液位信号至控制器，控制器控制电磁阀开启向水箱内进水，同时控制器控制转动电机启动，转动电机带动分料器向水箱内加入原料。当水箱内的液位高于高位液位传感器时，高位液位传感器发送高液位信号至控制器，控制器控制电磁阀关闭，同时控制器控制搅拌电机启动，搅拌电机带动搅拌轴转动，搅拌轴加快水箱内的水与原料混合，提高了混合效率和混合效果。搅拌电机工作2-3min 后停止，该时间由控制器设定。之后控制器控制离心泵工作，离心泵将水箱内配制好的混合液抽送至喷淋系统，并由喷淋系统喷出至垃圾入料口、压缩箱等臭味集中的地方。水箱内配制好的混合液为除臭剂，除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响。

优选的，所述电磁阀为管道电磁阀。

优选的，所述限位开关板为凸轮。

优选的，所述控制器为PLC控制器。

优选的，所述喷淋系统包括高压泵和高压喷头，所述高压泵通过管道分别与离心泵和高压喷头相连。

优选的，进水管路上连接有净水器。设置的净水器可对进水管路内的水进行过滤，过滤后的水再进入水箱。净水器可将水内的杂质、化学药剂过滤，避免了化学药剂对原料产生影响而影响配出的除臭剂的效果，同时也能避免杂质被离心泵抽吸后堵塞喷淋系统的喷头。

本发明还提供一种全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，具体控制方法如下：

S10、低液位检测，低位液位传感器将低液位信号传输至控制器，控制器控制电磁阀开启补水，同时控制器控制转动电机带动分料器工作，分料器向水箱内加入原料；

S20、高液位检测，高位液位传感器将高液位信号传输至控制器，控制器控制电磁阀关闭，停止向水箱内加水，同时控制器控制搅拌电机工作，对水箱内的原料和水进行搅拌、混合；

S30、混合液喷淋，达到设定的搅拌时间之后，控制器输出信号至搅拌电机，控制搅拌电机停止工作，同时控制器输出信号至离心泵和高压泵，控制离心泵将水箱内配制好的混合液抽吸至高压泵，高压泵对混合液加压后由高压喷头喷出；

S40、喷淋结束，当水箱内的混合液液面低于低位液位传感器时，低位液位传感器向控制器传输低液位信号，控制器控制离心泵停止工作。

优选的，所述的步骤S10中，所述控制器控制转动电机带动分料器工作，具体包括以下步骤：

S11、分料器位置检测，行程开关检测分料器位置，分料器下料时行程开关传输信号至控制器；

S12、转动电机停止工作，控制器控制转动电机停止转动。

优选的，所述的步骤S20中，搅拌电机工作2-3min。

优选的，所述的步骤S10中，原料为二溴海因。原料选用二溴海因配制成专用除臭剂，其杀菌效率是一般溴氯海因的2倍以上，是常规含氯消毒剂的40 倍，能够有效抑制病原微生物，且微生物对其不产生抗药性。二溴海因用于水体消毒后，缓慢释放有效成分，在用药后30min至48h，水体中的有效成分活性溴始终保持恒定，可使水体较长时间处于抑菌状态，保证了杀菌、除臭的长效性；可杀灭异养菌、氨化细菌、硫酸还原菌等多种细菌，同时可有效抑灭真菌、部分病毒，并可迅速降低铵基氮、硝基氮及H2S，作用范围广；二溴海因在水体中的水解产物是二甲基海因，在自然条件下被光、氧、微生物在较短时间内分解为氨和二氧化碳，不会因为残留而污染环境，剩余二甲基乙内酰脲分解成氨和二氧化碳，对环境无污染；符合环保要求；使用二溴海因作为原料配制成的除臭剂，其使用过程不产生可致癌的三氯甲烷及其他致癌物质，不产生刺激性气味，漂白作用小；与氯消毒剂相比，价格适中，有效含量高，储存使用期限长，经济合算。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的空气净化机可自动进行除臭剂的配制，使用配制的除臭剂对臭源进行消毒，不需要人工干预，节省了人力物力，降低了工作人员的劳动强度；除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响；同时可定时向臭源喷洒除臭剂，提高了除臭效果和效率，避免了每天数次用水清洗，节约了水资源。

(2)设置的净水器可对进水管路内的水进行过滤，过滤后的水再进入水箱。净水器可将水内的杂质、化学药剂过滤，避免了化学药剂对原料产生影响而影响配出的除臭剂的效果，同时也能避免杂质被离心泵抽吸后堵塞喷淋系统的喷头。

(3)使用二溴海因作为原料配制成的除臭剂，其使用过程不产生可致癌的三氯甲烷及其他致癌物质，不产生刺激性气味，漂白作用小；与氯消毒剂相比，价格适中，有效含量高，储存使用期限长，经济合算。

附图说明

图1是本发明全自动垃圾中转站空气净化机的整体结构示意图；

图2是图1中局部A处的放大示意图；

图3是本发明实施例中分料器的结构示意图；

图4是本发明实施例中控制器的控制原理框图。

附图标记说明：

1、底框；2、存料桶；3、分料器；4、水箱；5、离心泵；6、搅拌电机；7、进水管路；8、搅拌轴；9、分料箱；10、分料筒；11、转动电机；12、轴承座； 13、限位开关板；14、行程开关；15、高位液位传感器；16、低位液位传感器； 17、电磁阀；18、控制器；19、净水器；20、高压泵。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

实施例1：

如图1-4所示，一种全自动垃圾中转站空气净化机，包括底框1、设置在底框1内的存料桶2、分料器3、水箱4、离心泵5和搅拌电机6，所述水箱4固定设置在底框1底部，所述水箱4上端连接有进水管路7，进水管路7上连接有净水器19；所述离心泵5设置在水箱4上表面，所述离心泵5通过管道分别与水箱4和喷淋系统连接，所述喷淋系统包括高压泵20和高压喷头，所述高压泵 20通过管道分别与离心泵5和高压喷头相连，所述搅拌电机6设置在水箱4上表面，所述搅拌电机6的输出轴向下伸入至水箱4内且其沿轴向设置有多个搅拌轴8，所述存料桶2的出料端与所述分料器3的进料端连通，所述分料器3的进料端与所述水箱4连通，所述分料器3设置在所述水箱4上表面。

所述分料器3包括分料箱9、设置在分料箱9内的分料筒10和设置在分料箱9外转动电机11，所述分料筒10两端分别固定连接有转动轴和连接轴，所述转动轴和连接轴均通过轴承座12与所述分料箱9转动连接，所述连接轴伸出至分料箱9外部且与所述转动电机11的输出轴固定连接，所述转动轴伸出至分料箱9外部且转动轴的伸出端上固定连接有限位开关板13，所述限位开关板13为凸轮，所述分料箱9外部固定设置行程开关14，行程开关14与所述限位开关板 13位于分料箱9的同一侧面上，所述限位开关板13与所述行程开关14上下对应。

所述水箱4内沿高度方向由高到低依次设置有高位液位传感器15和低位液位传感器16，所述进水管路7上设置有电磁阀17，所述电磁阀17为管道电磁阀，所述底框1上设置有控制器18，所述控制器18为PLC控制器。

所述高位液位传感器15的信号输出端与所述控制器18的第一信号输入端相连，所述低位液位传感器16的信号输出端与所述控制器18的第二信号输入端相连，所述行程开关14的信号输出端与所述控制器18的第三信号输入端相连，所述控制器18的第一信号输出端与所述电磁阀17的信号输入端相连，所述控制器18的第二信号输出端与所述转动电机11的信号输入端相连，所述控制器18的第三信号输出端与所述搅拌电机6的信号输入端相连，所述控制器18 的第四信号输出端与所述离心泵5的信号输入端相连。

工作原理：原料由存料桶2储存，存料桶2内的原料在重力作用下下落至分料器3内，分料器3对原料进行分料。初始时，水箱4内没水，低位液位传感器16发送低液位信号至控制器18，控制器18控制电磁阀17开启向水箱4内进水，同时控制器18控制转动电机11启动，转动电机11带动分料器3向水箱4内加入原料。当水箱4内的液位高于高位液位传感器15时，高位液位传感器 15发送高液位信号至控制器18，控制器18控制电磁阀17关闭，同时控制器18 控制搅拌电机6启动，搅拌电机6带动搅拌轴8转动，搅拌轴8加快水箱4内的水与原料混合，提高了混合效率和混合效果。搅拌电机6工作2-3min后停止，该时间由控制器18设定。之后控制器18控制离心泵5工作，离心泵5将水箱4 内配制好的混合液抽送至喷淋系统，并由喷淋系统喷出至垃圾入料口、压缩箱等臭味集中的地方。水箱4内配制好的混合液为除臭剂，除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响。

设置的净水器19可对进水管路7内的水进行过滤，过滤后的水再进入水箱 4。净水器19可将水内的杂质、化学药剂过滤，避免了化学药剂对原料产生影响而影响配出的除臭剂的效果，同时也能避免杂质被离心泵5抽吸后堵塞喷淋系统的喷头。

上述的全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，具体控制方法如下：

S10、低液位检测，当水箱4内液位低于低位液位传感器16时，低位液位传感器16将低液位信号传输至控制器18，控制器18控制电磁阀17开启补水，同时控制器18控制转动电机11带动分料器3工作，分料器3向水箱4内加入原料；

所述控制器18控制转动电机11带动分料器3工作，具体包括以下步骤：

S11、分料器3位置检测，行程开关14检测分料器3位置，分料器3下料时行程开关14传输信号至控制器18；

S12、转动电机11停止工作，控制器18控制转动电机11停止转动。

S20、高液位检测，当水箱4内水位高于高位液位传感器15时，高位液位传感器15将高液位信号传输至控制器18，控制器18控制电磁阀17关闭，停止向水箱4内加水，同时控制器18控制搅拌电机6工作2-3min，对水箱4内的原料和水进行搅拌、混合；

S30、混合液喷淋，达到设定的搅拌时间之后，控制器18输出信号至搅拌电机6，控制搅拌电机6停止工作，同时控制器18输出信号至离心泵5和高压泵20，控制离心泵5将水箱4内配制好的混合液抽吸至高压泵20，高压泵20 对混合液加压后由高压喷头喷出；

S40、喷淋结束，当水箱4内的混合液液面低于低位液位传感器16时，低位液位传感器16向控制器18传输低液位信号，控制器18控制离心泵5停止工作。

上述的空气净化机可自动进行除臭剂的配制，使用配制的除臭剂对臭源进行消毒，不需要人工干预，节省了人力物力，降低了工作人员的劳动强度；除臭剂可对臭味集中的地方消毒、除臭，从根源处消除了臭味，避免了臭味对工作人员和居民健康的影响；同时可定时向臭源喷洒除臭剂，提高了除臭效果和效率。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上，实施例2中的原料为二溴海因。原料选用二溴海因配制成专用除臭剂，其杀菌效率是一般溴氯海因的2倍以上，是常规含氯消毒剂的40倍，能够有效抑制病原微生物，且微生物对其不产生抗药性。二溴海因用于水体消毒后，缓慢释放有效成分，在用药后30min至48h，水体中的有效成分活性溴始终保持恒定，可使水体较长时间处于抑菌状态，保证了杀菌、除臭的长效性；可杀灭异养菌、氨化细菌、硫酸还原菌等多种细菌，同时可有效抑灭真菌、部分病毒，并可迅速降低铵基氮、硝基氮及H2S，作用范围广；二溴海因在水体中的水解产物是二甲基海因，在自然条件下被光、氧、微生物在较短时间内分解为氨和二氧化碳，不会因为残留而污染环境，剩余二甲基乙内酰脲分解成氨和二氧化碳，对环境无污染；符合环保要求；使用二溴海因作为原料配制成的除臭剂，其使用过程不产生可致癌的三氯甲烷及其他致癌物质，不产生刺激性气味，漂白作用小；与氯消毒剂相比，价格适中，有效含量高，储存使用期限长，经济合算。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，包括底框、设置在底框内的存料桶、分料器、水箱、离心泵和搅拌电机，所述水箱固定设置在底框底部，所述水箱上端连接有进水管路，所述离心泵设置在水箱上，所述离心泵通过管道分别与水箱和喷淋系统连接，所述搅拌电机设置在水箱上，所述搅拌电机的输出轴向下伸入至水箱内且其沿轴向设置有多个搅拌轴，所述存料桶的出料端与所述分料器的进料端连通，所述分料器的进料端与所述水箱连通，所述分料器设置在所述水箱上；

所述分料器包括分料箱、设置在分料箱内的分料筒和设置在分料箱外的 转动电机，所述分料筒两端分别固定连接有转动轴和连接轴，所述转动轴和连接轴均通过轴承座与所述分料箱转动连接，所述连接轴伸出至分料箱外部且与所述转动电机的输出轴固定连接，所述转动轴伸出至分料箱外部且转动轴的伸出端上固定连接有限位开关板，所述分料箱外部固定设置行程开关，所述行程开关与所述限位开关板相对应；

所述水箱内沿高度方向由高到低依次设置有高位液位传感器和低位液位传感器，所述进水管路上设置有电磁阀，所述底框上设置有控制器；

所述高位液位传感器的信号输出端与所述控制器的第一信号输入端相连，所述低位液位传感器的信号输出端与所述控制器的第二信号输入端相连，所述行程开关的信号输出端与所述控制器的第三信号输入端相连，所述控制器的第一信号输出端与所述电磁阀的信号输入端相连，所述控制器的第二信号输出端与所述转动电机的信号输入端相连，所述控制器的第三信号输出端与所述搅拌电机的信号输入端相连，所述控制器的第四信号输出端与所述离心泵的信号输入端相连；

原料由存料桶储存，存料桶内的原料在重力作用下下落至分料器内，分料器对原料进行分料；初始时，水箱内没水，低位液位传感器发送低液位信号至控制器，控制器控制电磁阀开启向水箱内进水，同时控制器控制转动电机启动，转动电机带动分料器向水箱内加入原料；当水箱内的液位高于高位液位传感器时，高位液位传感器发送高液位信号至控制器，控制器控制电磁阀关闭，同时控制器控制搅拌电机启动，搅拌电机带动搅拌轴转动，搅拌轴加快水箱内的水与原料混合。

2.根据权利要求1所述的全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，所述电磁阀为管道电磁阀。

3.根据权利要求1所述的全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，所述限位开关板为凸轮。

4.根据权利要求1所述的全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。

5.根据权利要求1所述的全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，所述喷淋系统包括高压泵和高压喷头，所述高压泵通过管道分别与离心泵和高压喷头相连。

6.根据权利要求1所述的全自动垃圾中转站空气净化机，其特征在于，进水管路上连接有净水器。

7.一种全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，其特征在于，具体控制方法如下：

S10、低液位检测，低位液位传感器将低液位信号传输至控制器，控制器控制电磁阀开启补水，同时控制器控制转动电机带动分料器工作，分料器向水箱内加入原料；

S20、高液位检测，高位液位传感器将高液位信号传输至控制器，控制器控制电磁阀关闭，停止向水箱内加水，同时控制器控制搅拌电机工作，对水箱内的原料和水进行搅拌、混合；

S30、混合液喷淋，达到设定的搅拌时间之后，控制器输出信号至搅拌电机，控制搅拌电机停止工作，同时控制器输出信号至离心泵和高压泵，控制离心泵将水箱内配制好的混合液抽吸至高压泵，高压泵对混合液加压后由高压喷头喷出；

S40、喷淋结束，低位液位传感器向控制器传输低液位信号，控制器控制离心泵停止工作。

8.根据权利要求7所述的全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，其特征在于，所述的步骤S10中，所述控制器控制转动电机带动分料器工作，具体包括以下步骤：

S11、分料器位置检测，行程开关检测分料器位置，分料器下料时行程开关传输信号至控制器；

S12、转动电机停止工作，控制器控制转动电机停止转动。

9.根据权利要求7所述的全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，其特征在于，所述的步骤S20中，搅拌电机工作2-3min。

10.根据权利要求7所述的全自动垃圾中转站空气净化机的控制方法，其特征在于，所述的步骤S10中，原料为二溴海因。

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