CN112878371A - 一种用于垃圾填埋场气体导排结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于垃圾填埋场气体导排结构，包括竖井和横井，所述横井开设有若干集气孔，且横井中沿其轴向固定设置有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆外部活动套设有第一齿轮，所述从转套筒外侧固定连接有若干刚性筒，所述刚性筒远离从转套筒的一端均固定连接有韧性筒，所述刚性筒内沿靠近韧性筒方向设置有依次固定连接的铁芯、弹性拉伸杆和磁性块，所述控制电路为导线、电源和两个接电开关形成的串联电路，本发明在使用中，通过设置横井增大气体导排区域，并通过韧性筒、磁性块和清洁刷对集气孔内部进行清洁，还通过推板推动堆积在集气孔上的填埋垃圾，防止填埋垃圾产生的固液混合物堵塞住集气孔，同时提高气体导排的效率。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾气体导排技术领域，具体为一种用于垃圾填埋场气体导排结构。
背景技术
垃圾填埋气体是指垃圾填埋过程中，垃圾中的有机物经微生物厌氧消化、降解而产生的气体。这些气体通过填埋场表面向大气中无组织扩散，而这些气体中含有大量有毒物质，会造成严重的大气污染。
现有技术中，申请号为“201110248193.9”的一种垃圾填埋场气体导排井及其施工工艺和使用方法，包括设置在垃圾填埋场中的竖井、集气管和与集气管连接的套筒，通过集气管吸收垃圾发酵产生的气体，并将气体收集至套筒中，实现对垃圾产生气体的导排。
但现有技术仍存在较多缺陷，如：1，垃圾填埋场区域较大，只设置一个导排井所起到的导排效果较差，但设置多个独立的导排井占据大量空间，同时增加施工成本；2，现有技术中的导排装置为静态的，导排效率较慢，同时垃圾发酵会产生固液混合物，易造成堵塞，给气体导排造成不利影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于垃圾填埋场气体导排结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于垃圾填埋场气体导排结构，包括伸出填埋垃圾的竖井和伸入填埋垃圾的横井，且竖井和横井间连通，所述横井开设有若干集气孔，且横井中沿其轴向固定设置有螺纹丝杆，所述螺纹丝杆外部活动套设有第一齿轮，且第一齿轮内侧设有与螺纹丝杆配合的螺纹，所述第一齿轮由驱动组件驱动旋转；
所述第一齿轮固定连接有套设在螺纹丝杆外的从转套筒，所述从转套筒外侧固定连接有若干刚性筒，任意一个所述刚性筒远离从转套筒的一端均固定连接有韧性筒，所述韧性筒在横井内壁挤压下倾斜，且韧性筒转动至集气孔处时活动插入集气孔中；
所述刚性筒内沿靠近韧性筒方向设置有依次固定连接的铁芯、弹性拉伸杆和磁性块，且铁芯固定连接在刚性筒内部，所述磁性块固定连接有若干清洁刷；以及
控制电路，所述控制电路为导线、电源和两个接电开关组成的串联电路，所述接电开关包括固定接电杆和接电块，所述导线缠绕在铁芯上，所述固定接电杆固定设置在刚性筒内，且固定接电杆固定伸入韧性筒中，所述接电块固定设置在韧性筒内，所述固定接电杆伸入韧性筒的一端与接电块活动连接；
两组所述接电开关对称设置，所述韧性筒向任意方向倾斜均使得一组固定接电杆和接电块分离并断开控制电路，所述控制电路闭合使得铁芯具备磁力，所述磁性块在磁力作用下活动伸出韧性筒。
优选的，所述刚性筒未伸出第一齿轮外侧，所述横井上固定连接有若干连接箱，任意一个所述连接箱中均活动贯穿有转杆，所述转杆伸入连接箱的杆身上固定连接有第二齿轮，且第一齿轮运动至第二齿轮处时带动第二齿轮转动，所述转杆伸出连接箱的杆身上活动套设有推板，且转杆和推板上设置有相互配合的螺纹，所述推板与横井外壁活动连接。
优选的，所述连接箱上固定连接有限制推板转动的限位板，且转杆两端均固定连接有挡板。
优选的，所述驱动组件包括双向电机和安装在双向电机上的驱动杆，所述驱动杆固定连接有与第一齿轮啮合连接的第三齿轮，所述第一齿轮相邻的轮齿间固定连接有隔板，所述第三齿轮的轮齿活动插入第一齿轮相邻轮齿和隔板围成的区域中，所述横井内壁开设有与螺纹丝杆平行的滑动槽，所述滑动槽连接有限位槽，所述双向电机固定连接有伸入滑动槽的滑动杆，所述滑动杆活动插入限位槽中，且滑动杆伸入限位槽的一端固定连接有限位块。
优选的，所述横井沿远离竖井方向倾斜向下。
优选的，所述横井远离竖井的一端连通有抽液井，所述抽液井连通有带有抽液泵的抽液管道。
优选的，所述清洁刷为弹性清洁刷，且清洁刷在刚性筒中被挤压，且清洁刷在无外力作用下张开。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1，本装置在填埋垃圾中设置横井，并在横井上开设多个集气孔吸收填埋垃圾散发的气体，相较于采用竖向导排井的方式，能够吸收更多区域填埋垃圾产生的气体，提高对气体的导排效果；
2，本装置在横井中设置螺纹丝杆，并通过第一齿轮、从转套筒、刚性筒和韧性筒等机构的配合，使得韧性筒在横井内壁中螺旋前进，当韧性筒运动至集气孔处时，韧性筒在自身韧性作用下复位并插入集气孔中，韧性筒对集气孔进行清理，防止填埋垃圾产生的固液混合物堵住集气孔，给气体导排带来不利影响；
3，本装置在刚性筒中设置铁芯、弹性拉伸杆、磁性块和控制电路，当韧性筒在自身韧性作用下复位并插入集气孔中时，控制电路闭合，导线通电使得铁芯具备磁性，磁性块在磁力作用下伸出韧性筒并插入集气孔中，磁性块和清洁刷对集气孔进行进一步清洁，提高对集气孔的清洁效果；
4，本装置通过第一齿轮和第二齿轮的配合旋转，使得推板在转杆上滑动，推板滑动推动堆积在集气孔上的填埋垃圾，防止填埋垃圾产生的固液混合物堵塞住集气孔，给气体导排带来不利影响，同时推板推动并挤压填埋垃圾，也使得填埋垃圾更易散发出气体，提高气体导排的效率。
本发明的用于垃圾填埋场气体导排结构，通过设置横井增大气体导排区域，并通过韧性筒、磁性块和清洁刷对集气孔内部进行清洁，防止集气孔堵塞，还通过推板推动堆积在集气孔上的填埋垃圾，防止填埋垃圾产生的固液混合物堵塞住集气孔，同时使得填埋垃圾更易散发出气体，提高气体导排的效率。
附图说明
图1为本发明的整体结构伸入填埋垃圾中示意图；
图2为本发明的韧性筒插入集气孔中进行清理示意图；
图3为图2中A区结构放大示意图；
图4为本发明的韧性筒被横井内壁挤压倾斜示意图；
图5为本发明的第一齿轮带动第二齿轮转动对横井外壁进行清理示意图；
图6为本发明的刚性筒和韧性筒的剖面示意图；
图7为图6中B区结构放大示意图；
图8为本发明的韧性筒倾斜时剖面示意图；
图9为图8中C区结构放大示意图；
图10为本发明的第一齿轮和第三齿轮的轮齿啮合示意图。
图中：1竖井、2横井、201集气孔、202滑动槽、203限位槽、3螺纹丝杆、4第一齿轮、5从转套筒、清扫组件、6刚性筒、7韧性筒、8铁芯、9弹性拉伸杆、10磁性块、11清洁刷、12导线、13电源、14固定接电杆、15接电块、16连接箱、17转杆、18第二齿轮、19推板、20限位板、21挡板、22双向电机、23驱动杆、24第三齿轮、25滑动杆、26限位块、27抽液井、28抽液泵、29抽液管道、30隔板、31填埋坑、32填埋垃圾。
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，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：
一种用于垃圾填埋场气体导排结构，包括伸出填埋垃圾32的竖井1和伸入填埋垃圾32的横井2，且竖井1和横井2间连通，横井2开设有若干集气孔201，在填埋垃圾32中设置横井2，并在横井2上开设多个集气孔201吸收填埋垃圾32散发的气体，相较于采用竖向导排井的方式，能够吸收更多区域填埋垃圾32产生的气体，提高对气体的导排效果，且横井2中沿其轴向固定设置有螺纹丝杆3，螺纹丝杆3外部活动套设有第一齿轮4，且第一齿轮4内侧设有与螺纹丝杆3配合的螺纹，第一齿轮4由驱动组件驱动旋转，第一齿轮4在螺纹丝杆3上旋转，并通过第一齿轮4和螺纹丝杆3间的螺纹配合，使得第一齿轮4在螺纹丝杆3上旋转前进；
第一齿轮4固定连接有套设在螺纹丝杆3外的从转套筒5，第一齿轮4旋转前进带动从转套筒5旋转前进，从转套筒5外侧固定连接有若干刚性筒6，任意一个刚性筒6远离从转套筒5的一端均固定连接有韧性筒7，韧性筒7在横井2内壁挤压下倾斜，且韧性筒7转动至集气孔201处时活动插入集气孔201中，刚性筒6和韧性筒7在从转套筒5带动下旋转前进，韧性筒7在旋转前进过程中挤压在横井2内壁中并倾斜，当韧性筒7运动至集气孔201处时，韧性筒7在自身韧性作用下复位并插入集气孔201中，韧性筒7插入集气孔201中并对集气孔201进行清理，防止填埋垃圾32产生的固液混合物堵住集气孔201，给气体导排带来不利影响；
刚性筒6内沿靠近韧性筒7方向设置有依次固定连接的铁芯8、弹性拉伸杆9和磁性块10，且铁芯8固定连接在刚性筒6内部，当铁芯8具备磁性时，铁芯8和磁性块10在磁力作用下相互排斥，使得磁性块10向靠近韧性筒7的方向运动并伸出韧性筒7，弹性拉伸杆9被拉长，当铁芯8失去磁性时，磁性块10在弹性拉伸杆9的作用下收回至刚性筒6中，磁性块10固定连接有若干清洁刷11，清洁刷11提高对集气孔201的清洁效果；以及
控制电路，控制电路为导线12、电源13和两个接电开关组成的串联电路，接电开关包括固定接电杆14和接电块15，导线12缠绕在铁芯8上，固定接电杆14固定设置在刚性筒6内，且固定接电杆14固定伸入韧性筒7中，接电块15固定设置在韧性筒7内，固定接电杆14伸入韧性筒7的一端与接电块15活动连接；
两组接电开关对称设置，韧性筒7向任意方向倾斜均使得一组固定接电杆14和接电块15分离并断开控制电路，当韧性筒7离开集气孔201并在横井2内壁挤压下倾斜时，接电块15和韧性筒7一同倾斜，但刚性筒6和固定接电杆14仍保持固定，两组接电开关对称设置使得一组接电开关中的固定接电杆14和接电块15分离，从而断开控制电路，控制电路闭合使得铁芯8具备磁力，磁性块10在磁力作用下活动伸出韧性筒7，当韧性筒7在自身韧性作用下复位并插入集气孔201中时，固定接电杆14和接电块15相互接触并使得接电开关闭合，从而使得控制电路闭合，导线12通电使得铁芯8具备磁性，磁性块10在磁力作用下伸出韧性筒7并插入集气孔201中，磁性块10和清洁刷11对集气孔201深处进行进一步清洁，提高对集气孔201的清洁效果。
具体的，刚性筒6未伸出第一齿轮4外侧，横井2上固定连接有若干连接箱16，任意一个连接箱16中均活动贯穿有转杆17，转杆17伸入连接箱16的杆身上固定连接有第二齿轮18，且第一齿轮4运动至第二齿轮18处时带动第二齿轮18转动，第一齿轮4转动带动第二齿轮18转动，第二齿轮18转动带动转杆17转动，转杆17伸出连接箱16的杆身上活动套设有推板19，且转杆17和推板19上设置有相互配合的螺纹，推板19与横井2外壁活动连接，转杆17转动带动推板19在横井2外壁滑动，推板19滑动推动堆积在集气孔201上的填埋垃圾32，防止填埋垃圾32长时间堆积在集气孔201处，使得填埋垃圾32产生的固液混合物堵塞住集气孔，给气体导排带来不利影响，同时推板19推动并挤压填埋垃圾32，也使得填埋垃圾32更易散发出气体，提高气体导排的效率。
具体的，连接箱16上固定连接有限制推板19转动的限位板20，限位板20防止推板19随转杆17一同旋转，使得推板19在转杆17旋转时沿转杆17轴向滑动，提高装置运行的稳定性，且转杆17两端均固定连接有挡板21，挡板21的设置保护推板19不从转杆17上脱落。
具体的，驱动组件包括双向电机22和安装在双向电机22上的驱动杆23，驱动杆23固定连接有与第一齿轮4啮合连接的第三齿轮24，双向电机22通过驱动杆23带动第三齿轮24旋转，第三齿轮24转动带动第一齿轮4旋转，双向电机22可改变旋转方向，从而控制第三齿轮24和第一齿轮4的旋转方向，第一齿轮4通过改变旋转方向在螺纹丝杆3上做往复式的旋转前进运动，第一齿轮4相邻的轮齿间固定连接有隔板30，第三齿轮24的轮齿活动插入第一齿轮4相邻轮齿和隔板30围成的区域中，隔板30的设置使得第三齿轮24无法与第一齿轮4发生相对滑动，进而使得第三齿轮24和第一齿轮4在相对转动的同时共同前进，第三齿轮24前进带动双向电机22一同运动，横井2内壁开设有与螺纹丝杆3平行的滑动槽202，滑动槽202连接有限位槽203，双向电机22固定连接有伸入滑动槽202的滑动杆25，滑动杆25活动插入限位槽203中，且滑动杆25伸入限位槽203的一端固定连接有限位块26，双向电机22运动带动滑动杆25在滑动槽202中滑动，滑动槽202给双向电机22的运动提供路径导向，保证双向电机22和第三齿轮24运动的稳定性，限位块26和限位槽203的设置使得滑动杆25无法脱离滑动槽202，进一步提高了双向电机22和第三齿轮24运动时的稳定性。
具体的，横井2沿远离竖井1方向倾斜向下，填埋垃圾32产生的液体长时间堆积在集气孔201处，少许液体也会通过集气孔201进入横井2内部，倾斜设置的横井2将进入横井内部的少许液体集中在横井2的最低处，相较于液体分散在横井2内部各处，造成的腐蚀危害更低，同时也便于集中处理。
具体的，横井2远离竖井1的一端连通有抽液井27，抽液井27连通有带有抽液泵28的抽液管道29，通过抽液泵28和抽液管道29及时将横井2中的液体抽出，防止液体长时间停留在横井2内部，给横井2内部结构造成腐蚀。
具体的，清洁刷11为弹性清洁刷，且清洁刷11在刚性筒6中被挤压，且清洁刷11在无外力作用下张开，弹性材质的清洁刷11在伸入集气孔201时张开，增大对集气孔201的清洁范围和清洁效果。
工作原理：第一齿轮4在驱动组件作用下旋转，并通过第一齿轮4和螺纹丝杆3间的螺纹配合，使得第一齿轮4在螺纹丝杆3上旋转前进，第一齿轮4旋转前进带动从转套筒5旋转前进，刚性筒6和韧性筒7在从转套筒5带动下旋转前进，韧性筒7在旋转前进过程中挤压在横井2内壁中并倾斜，当韧性筒7运动至集气孔201处时，韧性筒7在自身韧性作用下复位并插入集气孔201中，韧性筒7插入集气孔201中并对集气孔201进行清理；
当韧性筒7在自身韧性作用下复位并插入集气孔201中时，固定接电杆14和接电块15相互接触并使得接电开关闭合，从而使得控制电路闭合，导线12通电使得铁芯8具备磁性，磁性块10在磁力作用下伸出韧性筒7并插入集气孔201中，磁性块10和清洁刷11对集气孔201深处进行进一步清洁；
当韧性筒7离开集气孔201并在横井2内壁挤压下倾斜时，接电块15和韧性筒7一同倾斜，但刚性筒6和固定接电杆14仍保持固定，两组接电开关对称设置使得一组接电开关中的固定接电杆14和接电块15分离，从而断开控制电路，磁性块10收回至刚性筒6中；
当第一齿轮4运动至第二齿轮18处时，第一齿轮4转动带动第二齿轮18转动，第二齿轮18转动带动转杆17转动，转杆17转动带动推板19在横井2外壁滑动，推板19滑动推动堆积在集气孔201上的填埋垃圾32，防止填埋垃圾32长时间堆积在集气孔201处，使得填埋垃圾32产生的固液混合物堵塞住集气孔201。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种用于垃圾填埋场气体导排结构，包括伸出填埋垃圾(32)的竖井(1)和伸入填埋垃圾(32)的横井(2)，且竖井(1)和横井(2)间连通，其特征在于：所述横井(2)开设有若干集气孔(201)，且横井(2)中沿其轴向固定设置有螺纹丝杆(3)，所述螺纹丝杆(3)外部活动套设有第一齿轮(4)，且第一齿轮(4)内侧设有与螺纹丝杆(3)配合的螺纹，所述第一齿轮(4)由驱动组件驱动旋转；
所述第一齿轮(4)固定连接有套设在螺纹丝杆(3)外的从转套筒(5)，所述从转套筒(5)外侧固定连接有若干刚性筒(6)，任意一个所述刚性筒(6)远离从转套筒(5)的一端均固定连接有韧性筒(7)，所述韧性筒(7)在横井(2)内壁挤压下倾斜，且韧性筒(7)转动至集气孔(201)处时活动插入集气孔(201)中；
所述刚性筒(6)内沿靠近韧性筒(7)方向设置有依次固定连接的铁芯(8)、弹性拉伸杆(9)和磁性块(10)，且铁芯(8)固定连接在刚性筒(6)内部，所述磁性块(10)固定连接有若干清洁刷(11)；以及
控制电路，所述控制电路为导线(12)、电源(13)和两个接电开关组成的串联电路，所述接电开关包括固定接电杆(14)和接电块(15)，所述导线(12)缠绕在铁芯(8)上，所述固定接电杆(14)固定设置在刚性筒(6)内，且固定接电杆(14)固定伸入韧性筒(7)中，所述接电块(15)固定设置在韧性筒(7)内，所述固定接电杆(14)伸入韧性筒(7)的一端与接电块(15)活动连接；
两组所述接电开关对称设置，所述韧性筒(7)向任意方向倾斜均使得一组固定接电杆(14)和接电块(15)分离并断开控制电路，所述控制电路闭合使得铁芯(8)具备磁力，所述磁性块(10)在磁力作用下活动伸出韧性筒(7)。
2.根据权利要求1所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述刚性筒(6)未伸出第一齿轮(4)外侧，所述横井(2)上固定连接有若干连接箱(16)，任意一个所述连接箱(16)中均活动贯穿有转杆(17)，所述转杆(17)伸入连接箱(16)的杆身上固定连接有第二齿轮(18)，且第一齿轮(4)运动至第二齿轮(18)处时带动第二齿轮(18)转动，所述转杆(17)伸出连接箱(16)的杆身上活动套设有推板(19)，且转杆(17)和推板(19)上设置有相互配合的螺纹，所述推板(19)与横井(2)外壁活动连接。
3.根据权利要求2所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述连接箱(16)上固定连接有限制推板(19)转动的限位板(20)，且转杆(17)两端均固定连接有挡板(21)。
4.根据权利要求1所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述驱动组件包括双向电机(22)和安装在双向电机(22)上的驱动杆(23)，所述驱动杆(23)固定连接有与第一齿轮(4)啮合连接的第三齿轮(24)，所述第一齿轮(4)相邻的轮齿间固定连接有隔板(30)，所述第三齿轮(24)的轮齿活动插入第一齿轮(4)相邻轮齿和隔板(30)围成的区域中，所述横井(2)内壁开设有与螺纹丝杆(3)平行的滑动槽(202)，所述滑动槽(202)连接有限位槽(203)，所述双向电机(22)固定连接有伸入滑动槽(202)的滑动杆(25)，所述滑动杆(25)活动插入限位槽(203)中，且滑动杆(25)伸入限位槽(203)的一端固定连接有限位块(26)。
5.根据权利要求1所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述横井(2)沿远离竖井(1)方向倾斜向下。
6.根据权利要求5所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述横井(2)远离竖井(1)的一端连通有抽液井(27)，所述抽液井(27)连通有带有抽液泵(28)的抽液管道(29)。
7.根据权利要求1所述的用于垃圾填埋场气体导排结构，其特征在于：所述清洁刷(11)为弹性清洁刷，且清洁刷(11)在刚性筒(6)中被挤压，且清洁刷(11)在无外力作用下张开。
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