CN113830989A - 一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备 - Google Patents

Abstract

一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，包括垃圾贮仓，垃圾贮仓上方设有行车抓斗，且垃圾贮仓右侧设有料斗，料斗下方设有螺旋给料机，且料斗右侧设有污泥脱水干化机构，污泥脱水干化机构包括脱水机构和干化机构，螺旋给料机右侧设有炉排炉，炉排炉右侧设有灰渣处理箱，本发明提供了一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，通过设置双层空腔的壳体二，壳体二的外层空腔通有高温烟气对外壳保温加热，同时通过高温烟气与通有空气的弹簧管换热，进而使得加热后的空气对壳体二内侧空腔内的污泥进行烘干干化，使其达到双层烘干干化效果，从而使得污泥干化效果更佳，通过对高温烟气的再利用，从而节省了污泥干化过程中的能量消耗。

Description

一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备

技术领域

本发明涉及垃圾处理技术领域，更具体地说，涉及一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备。

背景技术

随着我国社会城市化和现代化的不断发展，在工业化生产过程中会产生许多副产物，污泥是其中主要的副产物之一，对于污泥处理的最佳手段为脱水和干化后焚烧处理，但是普通的污泥焚烧手段要消耗大量的能量来焚烧污泥，最新的方式是通过污泥和生活垃圾混合燃烧的方式来解决单一污泥焚烧耗费能量大的问题，污泥和生活垃圾混合之前需要对污泥进行脱水干化处理，其中干化污泥需要对污泥进行烘干处理，耗费能量大，且干化效率不高，因此，针对这一现状，迫切需要提出一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

（一）解决的技术问题

本发明旨在于在解决现有的节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备在污泥干化过程中耗能大，且干化效率不高的问题。

（二）技术方案

本发明一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备的目的与功效，由以下具体技术手段达成：一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，包括垃圾贮仓，垃圾贮仓上方设有行车抓斗，且垃圾贮仓右侧设有料斗，料斗下方设有螺旋给料机，且料斗右侧设有污泥脱水干化机构，污泥脱水干化机构包括脱水机构和干化机构，螺旋给料机右侧设有炉排炉，炉排炉右侧设有灰渣处理箱，炉排炉上设有送风机，送风机通过设有空气预热器给炉排炉提供空气，炉排炉燃烧热供给锅炉用于发电，且炉排炉上方设有烟道，烟道与空气预热器相接换热，换热后的烟气通过烟道再次与干化机构相接换热，干化机构包括分内外双层的中空壳体二，壳体二外层空腔与烟道连通，且壳体二外层空腔内设有弹簧管输送空气换热，弹簧管左侧固接有出气喷头将换热后的空气通入壳体二内侧空腔，壳体二内侧空腔右侧设有位于螺旋给料机出口上方的出料口。

进一步地，为了对污泥进行脱水处理，脱水机构包括壳体一，壳体一右侧上方设有进料口，且壳体一内设有由电机驱动的螺旋轴，螺旋轴为圆台体且自右向左横截面逐渐变大，且螺旋轴上固接有螺旋叶片，外壳内设有滤网包裹住螺旋叶片，且螺旋叶片外侧与滤网内侧相接，壳体一左侧呈圆周分布设有若干排料口，螺旋轴上相对应圆周位置上设有若干可旋转复位弹片，弹片与壳体一左侧内壁相接，且弹片运动时与排料口相遇弹出，壳体一下方设有收集滤液的收集槽，壳体一左侧设有防护腔。

进一步地，干化机构包括壳体二，壳体二固接在壳体一下方，壳体二左侧上方设有开口用于进料，且开口位于防护腔下方，壳体二右侧设有连通烟道和壳体二外侧空腔的进气口，壳体二左侧设有出气口，出气口一侧与壳体二外侧空腔固接，另一侧通过烟道与烟囱固接，弹簧管右侧通过弹性连接囊与送气管固接，且弹簧管左侧固接有用于喷出均匀空气的出气喷头，出气喷头固接在壳体二内侧空腔左侧，壳体二内侧空腔内设有电机驱动的转轴，转轴上设有若干搅拌机构，转轴右侧位于壳体二外部的部分设有驱动机构，弹簧管右侧固接有顶块与驱动机构相接，壳体二下方设有可拆卸的收集盒与壳体二外侧空腔相连通。

进一步地，驱动机构包括圆盘，转轴右侧固接有圆盘，圆盘右侧一体连接有绕圆周方向的弧形斜坡，转轴为中空且内侧设有可滑动复位的驱动杆，驱动杆上固接有驱动块，圆盘运动时顶块分别与斜坡和驱动块相接。

进一步地，搅拌机构包括连杆，转轴上设有若干连杆，连杆另一端固接有挡板，挡板倾斜设置，且挡板运动时击打污泥向右移动。

进一步地，挡板上一体连接设有刀片，刀片运动与污泥相碰撞。

进一步地，连杆通过固定块可拆卸的铰接在转轴上，且连杆与转轴铰接处设有凸块，驱动杆内设有若干与凸块相接的凹槽，挡板呈U形设置，且挡板的U形槽内设有若干破碎齿，挡板运动时污泥顺着刀片进入U形槽内。

进一步地，连杆可拆卸的铰接在转轴上，固定块通过设有卡扣将连杆固定铰接在转轴上，且固定块上的卡扣缝隙之间设有用于密封的弹性填充物。

有益效果：

1、本发明提供了一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，通过圆台体的螺旋轴和螺旋叶片的作用下，对污泥在向左运输时对其挤压，进而使得污泥中的水分从滤网中渗出，污泥从壳体一左侧的排料口挤出，通过弹片的弹性将污泥挤出的污泥截断弹出，从而将污泥分隔为众多的小块，进而使得之后的烘干干化效果更佳。

2、本发明提供了一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，通过设置双层空腔的壳体二，壳体二的外层空腔通有高温烟气对外壳保温加热，同时通过高温烟气与通有空气的弹簧管换热，进而使得加热后的空气对壳体二内侧空腔内的污泥进行烘干干化，使其达到双层烘干干化效果，从而使得污泥干化效果更佳，通过对高温烟气的再利用，从而节省了污泥干化过程中的能量消耗。

3、本发明提供了一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，通过驱动机构上设置斜坡，进而使得弹簧管上的顶块从斜坡最高点脱离，进而使得弹簧管震动，进而使得弹簧管上堆积的烟气固体残渣震落到收集盒内，进而避免了烟气固体残渣堆积过多影响弹簧管内空气和烟气的换热效率。

4、本发明提供了一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，通过弹簧管震动同时带动驱动块震动，进而带动连杆上的挡板震动，挡板设置为U形，进而使得挡板上的刀片对污泥进行切割破碎后，顺着刀片滑入U形槽的污泥在震动的破碎齿作用下再次破碎，进而使得污泥被破碎的更加彻底，进而使得污泥抛飞过程中散成更细小碎块，从而使得被加热的空气对污泥烘干干化效果更佳。

附图说明：

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的污泥脱水干化机构剖视示意图。

图3为本发明的脱水机构结构示意图。

图4为本发明的驱动机构结构示意图。

图5为本发明的壳体二内侧空腔处的结构示意图。

图6为本发明图5中A处的放大示意图。

图7为本发明转轴内凸块与凹槽相接处的剖视示意图。

图8为本发明的工作流程示意图。

图1-8中：1-垃圾贮仓、2-行车抓斗、3-料斗、4-螺旋给料机、5-污泥脱水干化机构、6-炉排炉、7-灰渣处理箱、8-空气预热器、9-送风机、10-烟道、11-烟囱、12-壳体一、13-进料口、14-螺旋轴、15-螺旋叶片、16-滤网、17-收集槽、18-防护腔、19-壳体二、20-进气口、21-出气口、22-送气管、23-弹簧管、24-出气喷头、25-转轴、26-搅拌机构、261-连杆、262-挡板、263-刀片、264-破碎齿、265-凸块、27-收集盒、28-出料口、29-驱动机构、291-圆盘、292-斜坡、293-驱动块、294-驱动杆、295-凹槽、30-排料口、31-弹片、32-顶块、33-弹性连接囊、34-固定块、341-卡扣、342-填充物。

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、完整的描述，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。

如附图1-8所示，一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，包括垃圾贮仓1，垃圾贮仓1用于暂存垃圾和将垃圾中水分渗水脱水，垃圾贮仓1上方设有行车抓斗2，行车抓斗2用于将垃圾贮仓1内的垃圾抓取到料斗3中，且垃圾贮仓右侧设有料斗3，料斗3下方设有螺旋给料机4，螺旋给料机4将料斗中的垃圾匀速的给料进入炉排炉6，且料斗3右侧设有污泥脱水干化机构5，污泥脱水干化机构5包括脱水机构和干化机构，螺旋给料机4右侧设有炉排炉6，炉排炉6右侧设有灰渣处理箱7，灰渣处理箱7用于处理焚烧后的垃圾和污泥残渣，炉排炉6上设有送风机9，送风机9通过设有空气预热器8给炉排炉6提供氧气，炉排炉6燃烧热供给锅炉用于发电，且炉排炉6上方设有烟道10，烟道10中的烟气首先通入空气预热器8与送风机9提供的空气换热，被加热后的空气给炉排炉6提供氧气稳定燃烧，换热后的烟气通过烟道10再次与干化机构相接换热，干化机构包括分内外双层的中空壳体二19，壳体二19为圆柱状，壳体二19外层空腔与烟道10连通，且壳体二19外层空腔内设有弹簧管23输送空气换热，弹簧管23缠绕在壳体二19外侧空腔上，弹簧管23左侧固接有出气喷头24将换热后的空气通入壳体二19内侧空腔，进而被加热的空气对脱水后的污泥进行烘干干化，壳体二19内侧空腔右侧设有位于螺旋给料机4出口上方的出料口28，通过设置双层的壳体二19，使得污泥在壳体二19的外侧空腔通入的高温烟气下进行烘干保温，同时通过通入弹簧管23内的被加热空气对污泥进行吹干烘干，从而提高了污泥干化的效果。

其中，如附图2-3所示，作为脱水机构的一种具体的结构和实施方式，脱水机构包括壳体一12，壳体一12右侧上方设有进料口13，污泥从进料口13加入，且壳体一12内设有螺旋轴14，螺旋轴14由电机驱动转动，螺旋轴14为圆台体且自右向左横截面逐渐变大，且螺旋轴14上固接有螺旋叶片15，外壳12内设有圆柱状的滤网16包裹住螺旋叶片15，且螺旋叶片15外侧与滤网16内侧相接，通过电机带动螺旋叶片15转动，进而带动污泥自右向左移动，进而在螺旋叶片15和螺旋轴14的压迫下，污泥中的水分从滤网16渗出，完成脱水，壳体一12左侧呈圆周分布设有若干排料口30，螺旋轴14上相对应的圆周位置上通过扭簧铰接有若干弹片31，弹片31与壳体一12左侧内壁相接，且弹片31随着螺旋轴14转动时与排料口30相遇弹出，进而将从排料口30挤出的脱水后污泥进行截断，从而将脱水后的污泥截断为众多的小块，从而方便干化时烘干效果更佳，壳体一12下方设有收集滤液的收集槽17，壳体一12左侧设有防护腔18，通过螺旋轴14设置为圆台形状，从而在螺旋叶片15的作用下使得污泥逐渐被压缩，进而完成脱水从排料口30挤出。

其中，如附图2-5所示，干化机构的一种具体的结构和实施方式为，干化机构包括壳体二19，壳体二19固接在壳体一12下方，壳体二19左侧上方设有开口用于进料，且开口位于防护腔18下方，脱水机构左侧挤出的污泥经过防护腔18落下进入到壳体二19内，防护腔18起到防止污泥飞溅的作用，壳体二19右侧设有连通烟道10和壳体二19外侧空腔的进气口20，壳体二19左侧设有出气口21，出气口21一侧与壳体二19外侧空腔固接，另一侧通过烟道10与烟囱11固接，经过空气预热器8换热后的烟气通过进气口20进入壳体二19外侧空腔，进而从出气口21流出进入到烟囱11中进行净化处理，在这过程中高温烟气与弹簧管23内的空气进行换热，进而使得弹簧管23内的空气被加热，弹簧管23右侧通过弹性连接囊33与送气管22固接，送气管22另一侧接有风机供给空气，且弹簧管23左侧固接有出气喷头24，出气喷头24为圆柱状且其上设有若干气孔，通过出气喷头24对壳体二19的内侧空腔均匀加热，出气喷头24固接在壳体二19内侧空腔左侧，壳体二19内侧空腔内设有转轴25，转轴25通过电机驱动转动，转轴25上设有若干搅拌机构26对污泥进行搅动，转轴25右侧位于壳体二19外部的部分设有驱动机构29，弹簧管23右侧固接有顶块32与驱动机构29相接，壳体二19下方螺纹连接有收集盒27与壳体二19外侧空腔相连通，收集盒27用于收集烟气中的固体杂质。

其中，如附图4所示，驱动机构29的一种具体结构和实施方式为，驱动机构29包括圆盘291，转轴25右侧固接有圆盘291，圆盘291右侧一体连接有绕圆周方向的弧形斜坡292，转轴25为中空且内侧滑动连接有驱动杆294，驱动杆294右侧固接有用于复位的复位弹簧，驱动杆294上固接有驱动块293，圆盘291运动时顶块32分别与斜坡292和驱动块293相接，通过圆盘291上的斜坡292顶动顶块32，进而带动弹簧管23伸长，当顶块32于斜坡292最高点脱离时弹簧管23收缩并震动，从而将弹簧管23上的烟气固体杂质震落在收集盒27内，进而避免了弹簧管23上积累烟气杂质过多而导致热传递效率不高。

其中，如附图5所示，搅拌机构26包括连杆261，转轴25上设有若干连杆261，连杆261另一端固接有挡板262，挡板262倾斜设置，且挡板262运动时击打污泥向右移动，同时将污泥击飞打散在空中，从而使得被加热后的空气对污泥烘干干化的效果更佳。

其中，如附图5-6所示，作为更优化的一种结构和实施方式，挡板262上一体连接设有刀片263，刀片263运动与污泥相碰撞，并对污泥进行切割，从而使得污泥分为更下的细块，从而对烘干干化效果起到促进作用。

其中，如附图4-7所示，作为更加优化的一种结构和实施方式，连杆261通过固定块34可拆卸的铰接在转轴25上，且连杆261与转轴25铰接处设有凸块265，驱动杆294内设有若干与凸块265相接的凹槽295，挡板262呈U形设置，且挡板262的U形槽内设有若干破碎齿264，挡板262运动时污泥顺着刀片263进入U形槽内，通过弹簧管23震动时带动驱动块293震动，进而带动驱动杆294震动，进而通过凹槽295和凸块265带动挡板262震动，进而使得进入U形槽内的污泥经过震动的破碎齿264粉碎的更加彻底，进而使得烘干干化效率提高。

其中，如附图7所示，作为一种固定块的具体结构和实施方式，连杆261可拆卸的铰接在转轴25上，固定块34通过设有卡扣341将连杆261固定铰接在转轴25上，且固定块34上的卡扣341缝隙之间设有用于密封的弹性填充物342，通过设有弹性的填充物342避免污泥进入固定块34内。

工作原理：将生活垃圾放置在垃圾贮仓1内储存沉积脱水，将脱水后的生活垃圾通过行车抓斗2抓取到料斗3内，在通过螺旋给料机4将生活垃圾运输到炉排炉6入口处，同时将污泥从进料口13加入，通过螺旋轴14和螺旋叶片15的挤压作用使得污泥中的水分从滤网16上渗出，渗出的滤水进入到收集槽17内处理，脱水后的污泥从外壳一12左侧的排料口30挤出，通过弹片31的作用将污泥截断分成众多的小块，从而方便烘干干化，脱水后的污泥经过防护腔18落入到壳体二19的内侧空间内，其中壳体二19通过设置双层的空腔，外层空腔通有高温烟气对外壳保温加热，同时通过高温烟气与通有空气的弹簧管23换热，进而使得加热后的空气对壳体二19内侧空腔内的污泥进行烘干干化，使其达到双层烘干干化效果，从而使得污泥干化效果更佳，通过对高温烟气的再利用，从而节省了污泥干化过程中的能量消耗，电机带动转轴25转动，进而带动驱动机构29转动，进而使得弹簧管23上的顶块32从斜坡292最高点脱离，进而使得弹簧管23震动，进而使得弹簧管23上堆积的固体烟气残渣震落到收集盒27内，进而避免了烟气固体残渣堆积过多影响弹簧管23内空气和烟气的换热效率，弹簧管23震动同时带动驱动块293震动，进而带动驱动杆294震动，进而带动连杆261上的挡板262震动，挡板262设置为U形，进而使得挡板262上的刀片263对污泥进行切割破碎后，顺着刀片263滑入U形槽的污泥在震动的破碎齿264作用下再次破碎，进而使得污泥被破碎的更加彻底，进而使得污泥抛飞过程中散成更细小碎块，进而使得被加热的空气对污泥烘干干化效果更佳，干化后的污泥通过出料口28与螺旋给料机4右侧的生活垃圾混合一起进入炉排炉6，炉排炉6中焚烧产生热供给锅炉发电，焚烧后的灰渣进入灰渣处理箱7处理，灰渣可用于制造环保砖。

Claims (8)

1.一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，包括垃圾贮仓（1），其特征在于：所述垃圾贮仓（1）上方设有行车抓斗（2），且垃圾贮仓右侧设有料斗（3），所述料斗（3）下方设有螺旋给料机（4），且料斗（3）右侧设有污泥脱水干化机构（5），所述污泥脱水干化机构（5）包括脱水机构和干化机构，所述螺旋给料机（4）右侧设有炉排炉（6），所述炉排炉（6）右侧设有灰渣处理箱（7），所述炉排炉（6）上设有送风机（9），所述送风机（9）通过设有空气预热器（8）给炉排炉（6）提供空气，所述炉排炉（6）燃烧热供给锅炉用于发电，且炉排炉（6）上方设有烟道（10），所述烟道（10）与空气预热器（8）相接换热，换热后的烟气通过烟道（10）再次与干化机构相接换热，干化机构包括分内外双层的中空壳体二（19），所述壳体二（19）外层空腔与烟道（10）连通，且壳体二（19）外层空腔内设有弹簧管（23）输送空气换热，所述弹簧管（23）左侧固接有出气喷头（24）将换热后的空气通入壳体二（19）内侧空腔，所述壳体二（19）内侧空腔右侧设有位于螺旋给料机（4）出口上方的出料口（28）。

2.根据权利要求1所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述脱水机构包括壳体一（12），所述壳体一（12）右侧上方设有进料口（13），且壳体一（12）内设有由电机驱动的螺旋轴（14），所述螺旋轴（14）为圆台体且自右向左横截面逐渐变大，且螺旋轴（14）上固接有螺旋叶片（15），所述外壳（12）内设有滤网（16）包裹住螺旋叶片（15），且螺旋叶片（15）外侧与滤网（16）内侧相接，所述壳体一（12）左侧呈圆周分布设有若干排料口（30），所述螺旋轴（14）上相对应圆周位置上设有若干可旋转复位弹片（31），所述弹片（31）与壳体一（12）左侧内壁相接，且弹片（31）运动时与排料口（30）相遇弹出，所述壳体一（12）下方设有收集滤液的收集槽（17），所述壳体一（12）左侧设有防护腔（18）。

3.根据权利要求1所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述干化机构包括壳体二（19），所述壳体二（19）固接在壳体一（12）下方，所述壳体二（19）左侧上方设有开口用于进料，且开口位于防护腔（18）下方，所述壳体二（19）右侧设有连通烟道（10）和壳体二（19）外侧空腔的进气口（20），所述壳体二（19）左侧设有出气口（21），所述出气口（21）一侧与壳体二（19）外侧空腔固接，另一侧通过烟道（10）与烟囱（11）固接，所述弹簧管（23）右侧通过弹性连接囊（33）与送气管（22）固接，且弹簧管（23）左侧固接有用于喷出均匀空气的出气喷头（24），所述出气喷头（24）固接在壳体二（19）内侧空腔左侧，所述壳体二（19）内侧空腔内设有电机驱动的转轴（25），所述转轴（25）上设有若干搅拌机构（26），所述转轴（25）右侧位于壳体二（19）外部的部分设有驱动机构（29），所述弹簧管（23）右侧固接有顶块（32）与驱动机构（29）相接，所述壳体二（19）下方设有可拆卸的收集盒（27）与壳体二（19）外侧空腔相连通。

4.根据权利要求3所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述驱动机构（29）包括圆盘（291），所述转轴（25）右侧固接有圆盘（291），所述圆盘（291）右侧一体连接有绕圆周方向的弧形斜坡（292），所述转轴（25）为中空且内侧设有可滑动复位的驱动杆（294），所述驱动杆（294）上固接有驱动块（293），所述圆盘（291）运动时顶块（32）分别与斜坡（292）和驱动块（293）相接。

5.根据权利要求3所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述搅拌机构（26）包括连杆（261），所述转轴（25）上设有若干连杆（261），所述连杆（261）另一端固接有挡板（262），所述挡板（262）倾斜设置，且挡板（262）运动时击打污泥向右移动。

6.根据权利要求5所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述挡板（262）上一体连接设有刀片（263），所述刀片（263）运动与污泥相碰撞。

7.根据权利要求6所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述连杆（261）通过固定块（34）可拆卸的铰接在转轴（25）上，且连杆（261）与转轴（25）铰接处设有凸块（265），所述驱动杆（294）内设有若干与凸块（265）相接的凹槽（295），所述挡板（262）呈U形设置，且挡板（262）的U形槽内设有若干破碎齿（264），所述挡板（262）运动时污泥顺着刀片（263）进入U形槽内。

8.根据权利要求6所述的一种节能型的污泥与生活垃圾混合处理设备，其特征在于：所述连杆（261）可拆卸的铰接在转轴（25）上，所述固定块（34）通过设有卡扣（341）将连杆（261）固定铰接在转轴（25）上，且固定块（34）上的卡扣（341）缝隙之间设有用于密封的弹性填充物（342）。

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