CN111520919B - 一种太阳能餐厨垃圾处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种太阳能餐厨垃圾处理装置，包括通过水泵驱动并形成循环的管道连接太阳能集热桶、调温机构、散热机构和反应桶，所述散热机构和所述反应桶连接管道上安装有用于驱动空气进行循环流通的气泵，所述太阳能集热桶内的加热水经过所述调温机构调温后流入所述散热机构内散热，并且随着空气循环流入所述反应桶内对所述反应桶内进行保温，通过太阳能集热装置对水进行初步加热，再通过调温机构可将用于加热循环风的热水调整至始终处于适当温度范围内，散热后的热水可重新流回太阳能集热装置形成水循环，节省了大量加热餐厨垃圾的成本，循环后的水经过汇流管调节后始终处于相对平稳的温度，可用于加湿餐厨垃圾以提升反应效率。

Description

一种太阳能餐厨垃圾处理装置
技术领域
本发明实施例涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种太阳能餐厨垃圾处理装置。
背景技术
在物质高度发达的现代，垃圾的处理成为一个重要的课题，其中，餐厨垃圾是指居民日常生活及食品加工、饮食服务、单位供餐等活动中产生的垃圾，在粗放的处理方式中，所有的垃圾被混合在一起焚烧或者掩埋，这不仅导致环境受到二次污染，还浪费了垃圾中的有用成分。
现有技术中，对于餐厨垃圾处理方式是一般是将其发酵为有机肥料，但这种方式极度依赖分解厌氧菌的活性，例如高温分解厌氧菌在常温的环境下活性较低，因此分解餐厨垃圾则需要较长时间，从而导致垃圾处理的效率比较低。
对于现有技术中分解厌氧菌对环境温度要求较高的问题，一般的处理方法是提起对餐厨垃圾进行加热，以提升高温厌氧菌的活性以此加快分解速度，但是该种方法的发热成本较高。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种太阳能餐厨垃圾处理装置，以解决现有技术中的分解餐厨垃圾的高温厌氧菌对环境温度要求较高，因此对餐厨垃圾加热的方法成本较高的问题。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：
一种太阳能餐厨垃圾处理装置，包括通过水泵驱动并形成循环的管道连接太阳能集热桶、调温机构、散热机构和反应桶，所述散热机构和所述反应桶连接管道上安装有用于驱动空气进行循环流通的气泵，所述太阳能集热桶内的加热水经过所述调温机构调温后流入所述散热机构内散热，并且随着空气循环流入所述反应桶内对所述反应桶内进行保温；
热水经过所述散热机构散热后通过所述调温机构回流至所述太阳能集热桶内形成循环，所述调温机构内设有与回流水管道连通的汇流管，并且所述汇流管可调节回流水温度并输送至所述反应桶内。
作为本发明的一种优选方案，所述太阳能集热桶的上设有若干组用于收集太阳能热量的集热管，并且所述太阳能集热桶通过若干组集热管加热水，所述太阳能集热桶内设有检测水位高度的液位传感器，并且液位传感器控制所述太阳能集热桶注水管的开关。
作为本发明的一种优选方案，所述调温机构包括由管道依次连接的降温机构、加热器和温度传感器，所述降温机构可对所述太阳能集热桶内热水进行散热，所述加热器用于加热流过所述降温机构后未达到设定温度的热水，所述温度传感器设置在所述加热器内并控制所述加热器输出口连接的电磁阀开关。
作为本发明的一种优选方案，所述降温机构包括顶端与热水底端与所述加热器输出端连接的螺旋铜管，所述螺旋铜管的外侧设有对所述螺旋铜管散热的水桶，所述水桶的入水口处于底端并与冷水连接，所述水桶的出水口处于顶端并排水管连接。
作为本发明的一种优选方案，所述汇流管的两侧分别设有两个进水口，并且所述汇流管上设有两组分别控制进水口流量的调节阀，所述汇流管两侧进水口分别与回流水管道和冷水连接。
作为本发明的一种优选方案，热水流入所述调温机构内可根据水温分为以下三种处理步骤：
步骤100、水温高于所述温度传感器的设定阈值，此时可往所述螺旋铜管内持续注入冷水，直至冷水浸满所述降温机构，热水在流过所述降温机构的过程中通过所述降温机构与冷水进行热量交换，之后依次流过所述加热器和温度传感器后注入所述反应桶内；
步骤200、水温处于所述温度传感器的设定阈值，所述螺旋铜管内停止注入冷水，所述降温机构内的热水可直接流过所述加热器和温度传感器后注入所述反应桶内；
步骤300、水温低于所述温度传感器的设定阈值，所述螺旋铜管内停止注入冷水，启动所述加热器对热水进行加热，当所述加热器内的热水被加热至达到所述温度传感器的设定阈值时可通过所述温度传感器注入所述反应桶内。
作为本发明的一种优选方案，所述散热机构内设有三个相对独立的热风仓，三个所述热风仓内分别设有三个连通热水用于散热的U形散热管，并且三个所述U形散热管的输出端通过管道穿过所述调温机构后连通所述太阳能集热桶形成水循环。
作为本发明的一种优选方案，所述散热机构的一侧设有与所述反应桶连通的进气口和出气口，所述反应桶的两侧分别为与所述散热机构连通的进气口和出气口，三个所述热风仓的通气口交错分布，循环风依次横向穿过三个所述热风仓后流入所述反应桶。
作为本发明的一种优选方案，所述反应桶的内部设有通过电气驱动用于翻料的搅拌桨，所述反应桶上分别设有注入餐厨垃圾的进料口、用于释放气压的泄压阀、用于注入温水的注水口以及用于检测内部温度的传感器。
本发明的实施方式具有如下优点：
本发明通过太阳能集热装置对水进行初步加热，再通过调温机构可将用于加热循环风的热水调整至始终处于适当温度范围内，散热后的热水可重新流回太阳能集热装置形成水循环，节省了大量加热餐厨垃圾的成本；
另外，循环后的水经过汇流管调节后始终处于相对平稳的温度，可用于加湿餐厨垃圾以提升反应效率，防止高温厌氧菌受到冷水影响活性降低；
加热后的暖风流入从反应桶的一侧进入，在暖气横穿反应桶后从另一端被气泵抽出进行循环流动，使得反应桶内能始终处于适当的温度，便于厌氧菌的生长从而提升了餐厨垃圾反应的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施方式中的整体流程图；
图2为本发明实施方式中的整体连接示意图；
图3为本发明实施方式中的调温机构内部示意图；
图4为本发明实施方式中的降温机构连接示意图；
图5为本发明实施方式中的散热机构正面剖视图；
图6为本发明实施方式中的反应桶侧面剖视图。
图中：1-太阳能集热桶；2-调温机构；3-散热机构；4-反应桶；5-汇流管；
201-降温机构；2011-螺旋铜管；2012-水桶； 202-加热器；203-温度传感器；
301-热风仓；302-U形散热管。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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。
如图1至图6所示，本发明提供了一种太阳能餐厨垃圾处理装置，具体包括通过水泵驱动并形成循环的管道连接太阳能集热桶1、调温机构2、散热机构3和反应桶4，散热机构3和反应桶4连接管道上安装有用于驱动空气进行循环流通的气泵，太阳能集热桶1内的加热水经过调温机构2调温后流入散热机构3内散热，并且随着空气循环流入反应桶4内对反应桶4内进行保温。
热水经过散热机构3散热后通过调温机构2回流至太阳能集热桶1内形成循环，调温机构2内设有与回流水管道连通的汇流管5，并且汇流管5可调节回流水温度并输送至反应桶4内。
散热机构3内设有三个相对独立的热风仓301，三个热风仓301内分别设有三个连通热水用于散热的U形散热管302，并且三个U形散热管302的输出端通过管道穿过调温机构2后连通太阳能集热桶1形成水循环。
散热机构3的一侧设有与反应桶4连通的进气口和出气口，反应桶4的两侧分别为与散热机构3连通的进气口和出气口，三个热风仓301的通气口交错分布，循环风依次横向穿过三个热风仓301后流入反应桶4。
反应桶4的内部设有通过电气驱动用于翻料的搅拌桨，反应桶4上分别设有注入餐厨垃圾的进料口、用于释放气压的泄压阀、用于注入温水的注水口以及用于检测内部温度的传感器。
太阳能集热桶1内的水经过集热管加热，之后流入三个U形散热管302后对三个热风仓301进行散热，此时通过气泵流通的空气进入散热机构3后需依次横穿三个热风仓301，在穿过散热机构3的过程中会依次与三个U形散热管302进行热量交换，使得加热后的暖风流入从反应桶4的一侧进入，在暖气横穿反应桶4后从另一端被气泵抽出进行循环流动，使得反应桶4内能始终处于适当的温度，在此过程中，可通过启动电机带动搅拌桨持续的将餐厨垃圾翻起，使得餐厨垃圾能始终与暖风接触，便于厌氧菌的生长从而提升了餐厨垃圾反应的效率。
太阳能集热桶1的上设有若干组用于收集太阳能热量的集热管，并且太阳能集热桶1通过若干组集热管加热水，太阳能集热桶1内设有检测水位高度的液位传感器，并且液位传感器控制太阳能集热桶1注水管的开关。
调温机构2包括由管道依次连接的降温机构201、加热器202和温度传感器203，降温机构201可对太阳能集热桶1内热水进行散热，加热器202用于加热流过降温机构201后未达到设定温度的热水，温度传感器203设置在加热器202内并控制加热器202输出口连接的电磁阀开关。
降温机构201包括顶端与热水底端与加热器202输出端连接的螺旋铜管2011，螺旋铜管2011的外侧设有对螺旋铜管2011散热的水桶2012，水桶2012的入水口处于底端并与冷水连接，水桶2012的出水口处于顶端并排水管连接。
汇流管5的两侧分别设有两个进水口，并且汇流管5上设有两组分别控制进水口流量的调节阀，汇流管5两侧进水口分别与回流水管道和冷水连接。
热水流入调温机构2内可根据水温分为以下三种处理步骤：
步骤100、水温高于温度传感器203的设定阈值，此时可往水桶2012内持续注入冷水，直至冷水浸满降温机构201，热水在流过降温机构201的过程中通过降温机构201与冷水进行热量交换，之后依次流过加热器202和温度传感器203后注入反应桶4内；
步骤200、水温处于温度传感器203的设定阈值，水桶2012内停止注入冷水，降温机构201内的热水可直接流过加热器202和温度传感器203后注入反应桶4内；
步骤300、水温低于温度传感器203的设定阈值，水桶2012内停止注入冷水，启动加热器202对热水进行加热，当加热器202内的热水被加热至达到温度传感器203的设定阈值时可通过温度传感器203注入反应桶4内。
众所周知，与餐厨垃圾反应的高温厌氧菌在50度-55度的温度下会保持较高的活性，一般太阳能集热装置可将水加热至60度以上，并随着日照时长和日照强度等因素影响而上下波动，可通过上述步骤调节水温。
通过调温机构2可将用于加热循环风的热水调整至适当温度，使得循环后的水始终处于相对平稳的温度，可通过在循环水内添加冷水混合使得水温被降温到适合添加到餐厨垃圾的温度，并且在循环水和冷水注入流量不变的情况下不会发生过热或过冷的情况，可用于对餐厨垃圾加湿以提升反应效率。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种太阳能餐厨垃圾处理装置，包括通过水泵驱动并形成循环的管道连接太阳能集热桶（1）、调温机构（2）、散热机构（3）和反应桶（4），其特征在于：所述散热机构（3）和所述反应桶（4）连接管道上安装有用于驱动空气进行循环流通的气泵，所述太阳能集热桶（1）内的加热水经过所述调温机构（2）调温后流入所述散热机构（3）内散热，并且随着空气循环流入所述反应桶（4）内对所述反应桶（4）内进行保温；
热水经过所述散热机构（3）散热后通过所述调温机构（2）回流至所述太阳能集热桶（1）内形成循环，所述调温机构（2）内设有与回流水管道连通的汇流管（5），并且所述汇流管（5）可调节回流水温度并输送至所述反应桶（4）内。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述太阳能集热桶（1）的上设有若干组用于收集太阳能热量的集热管，并且所述太阳能集热桶（1）通过若干组集热管加热水，所述太阳能集热桶（1）内设有检测水位高度的液位传感器，并且液位传感器控制所述太阳能集热桶（1）注水管的开关。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述调温机构（2）包括由管道依次连接的降温机构（201）、加热器（202）和温度传感器（203），所述降温机构（201）可对所述太阳能集热桶（1）内热水进行散热，所述加热器（202）用于加热流过所述降温机构（201）后未达到设定温度的热水，所述温度传感器（203）设置在所述加热器（202）内并控制所述加热器（202）输出口连接的电磁阀开关。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述降温机构（201）包括顶端与热水连接、底端与所述加热器（202）输出端连接的螺旋铜管（2012），所述螺旋铜管（2012）的外侧设有对所述螺旋铜管（2012）散热的水桶（2011），所述水桶（2011）的入水口与冷水连接，所述水桶（2011）的出水口与排水管连接。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述汇流管（5）的两侧分别设有两个进水口，并且所述汇流管（5）上设有两组分别控制进水口流量的调节阀，所述汇流管（5）两侧进水口分别与回流水管道和冷水连接。
6.根据权利要求4所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，热水流入所述调温机构（2）内可根据水温分为以下三种处理步骤：
步骤100、水温高于所述温度传感器（203）的设定阈值，此时可往所述水桶（2011）内持续注入冷水，直至冷水浸满所述降温机构（201），热水在流过所述降温机构（201）的过程中通过所述降温机构（201）与冷水进行热量交换，之后依次流过所述加热器（202）和温度传感器（203）后注入所述反应桶（4）内；
步骤200、水温处于所述温度传感器（203）的设定阈值，所述水桶（2011）内停止注入冷水，所述降温机构（201）内的热水可直接流过所述加热器（202）和温度传感器（203）后注入所述反应桶（4）内；
步骤300、水温低于所述温度传感器（203）的设定阈值，所述水桶（2011）内停止注入冷水，启动所述加热器（202）对热水进行加热，当所述加热器（202）内的热水被加热至达到所述温度传感器（203）的设定阈值时注入所述反应桶（4）内。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述散热机构（3）内设有三个相对独立的热风仓（301），三个所述热风仓（301）内各设有一个连通热水用于散热的U形散热管（302），并且三个所述U形散热管（302）的输出端通过管道穿过所述调温机构（2）后连通所述太阳能集热桶（1）形成水循环。
8.根据权利要求7所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述散热机构（3）的一侧设有与所述反应桶（4）连通的进气口和出气口，所述反应桶（4）的两侧分别为与所述散热机构（3）连通的进气口和出气口，三个所述热风仓（301）的通气口交错分布，循环风依次横向穿过三个所述热风仓（301）后流入所述反应桶（4）。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能餐厨垃圾处理装置，其特征在于，所述反应桶（4）的内部设有通过电气驱动用于翻料的搅拌桨，所述反应桶（4）上分别设有注入餐厨垃圾的进料口、用于释放气压的泄压阀、用于注入温水的注水口以及用于检测内部温度的传感器。
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