CN204400796U - 盘式污泥干化机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于污泥干化设备领域，具体涉及一种盘式污泥干化机。本装置包括外壳体，外壳体内置有多个定子腔，各定子腔处内置转子，转子包括转轴以及串设在转轴上的多个换热盘；转轴管腔及换热盘的中空内腔构成供热通道；每个定子腔及其内转子构成一组干化单元，每组干化单元在定子腔的相邻腔壁上贯穿设置进泥口和出泥口，各相邻干化单元间，上一干化单元出泥口连通下一干化单元进泥口；本装置还包括固定挡泥器，固定挡泥器包括固定部及延伸部，延伸部具备外形呈板体状的工作段且其工作段板面平行或相交于转轴轴线设置；延伸部板体的板边与换热盘相应盘面间存有仅供两者活动的间隙。其污泥干化效率高，可实现污泥干化后的“减量化、稳定化、无害化”要求。

Description

盘式污泥干化机

技术领域

本实用新型属于污泥干化设备领域，具体涉及一种卧式机架结构的盘式污泥干化机。

背景技术

目前，我国工业化进程快，农村城市化步伐加快，城镇人口增速快，污水等各类污染物产生量不断增加，每个城市功能性环保设施不断增加或扩容，特别是各类污水处理装置纷纷上马。一边是城市污水处理率得到了极大提高，一边是伴随着污水处理而产生的大量含有重金属、病原菌和有机污染物的污泥，被随意倾倒或简单填埋，渗透到底下水源，造成新的水质环境“二次污染”。污泥处理势在必行。

针对上述状况，如何寻求一种结构简单而实用的污泥干化设备，从而在确保其污泥干化效率的同时，实现其污泥干化后的“减量化、稳定化、无害化”要求，为本领域近年来一直迫切解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构合理而实用的盘式污泥干化机，其可在确保其污泥干化效率的同时，实现其污泥干化后的“减量化、稳定化、无害化”要求，以杜绝因处理不当而导致污泥对于周围环境的二次污染性。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

盘式污泥干化机，其特征在于：本装置包括长方箱体状的外壳体，外壳体内沿其长度方向并列布置有多个定子腔，各定子腔处内置与之构成转动配合的转子，转子包括中空管状的转轴以及串设在转轴轴身上的与之同轴布置的换热盘，换热盘为呈中空盘状的多个以在转轴上成组布置；转轴管腔连通各换热盘的中空内腔，且上述彼此连通的中空腔道构成可供热气流通的供热通道；各转子的转轴轴线彼此平行且各轴线位于同平面上；以每个定子腔及其内转子构成一组干化单元，每组干化单元在定子腔的相邻腔壁上贯穿设置相应的进泥口和出泥口，各相邻干化单元间，上一干化单元的出泥口连通下一干化单元的进泥口；各干化单元内的定子腔顶壁处贯穿开设有连通其内腔和外部抽湿组件的排潮腔；转轴在其端部处布置提供其转动动力的驱动电机；外壳体内的第一组干化单元处设置用于向内供料的供料组件，外壳体内的最后一组干化单元处设置用于输出干污泥的干污泥输出组件；

本装置还包括固定挡泥器，所述固定挡泥器包括固定于定子腔上方处的固定部以及由固定部处一一对应向各相邻换热盘间隙内径向顺延布置的延伸部，所述延伸部具备外形呈板体状的工作段且其工作段板面平行或相交于转轴轴线设置；延伸部工作段的板体最大高度高于各干化单元出泥口最低高度，且其该板体的板边与换热盘相应盘面间存有仅供两者活动的间隙。

所述固定部外形呈柱体状且其轴线平行转轴轴线，固定部位于定子腔上的靠近干化单元出泥口所在侧，且所述延伸部的板体状工作段的挡料面所处平面与转轴轴线同平面布置；各延伸部杆身垂直固定部轴线且彼此平行并列的布置于固定部上，延伸部杆身的面朝换热盘转动方向的一侧杆身固接平板体状的上述工作段。

在转轴的轴向方向上，延伸部的挡料面上沿高度高于该处的换热盘的盘沿高度。

以所述相邻干化单元间的连通彼此出泥口和进泥口的通道为供泥通道，本装置还包括设置于各相邻干化单元之间的供泥通道上的搅泥腔，搅泥腔内设置用于翻动和搅拌污泥的搅拌轮。

所述搅拌轮轴线平行转轴轴线，且该搅拌轮的转动方向与干化单元内的转轴转向反向设置。

搅泥腔上方处同样设置连通其内腔和外部抽湿组件的排潮腔。

以2-5组干化单元为一组供热区域，所述各供热区域内的干化单元内的转轴端部以同根供热管顺次呈“S”形串接连通布置；各供热管的两端分别独立连通外部供热源及出热源。

各换热盘彼此外形尺寸一致且其轴线位于同一水平面上，所述定子腔外形呈中空圆筒状构造且其筒形内壁与换热盘外缘间等距布置。

本实用新型的主要优点如下：

1)、通过定子与转子配合的类似转筒式的布局结构，实现了由换热盘与转轴构成的转子与壳体形成的定子间的回转配合。一方面，定子和转子间所形成的空腔，构成了湿污泥的填充腔和加热腔，湿污泥在其内被不断加热，并随着换热盘的转动而不断被带动，从而沿其盘体转动方向前行而最终撞击在挡料器的挡料面上。在后续污泥被带动下的巨大压迫力下，挡料面处的污泥被迫继续沿挡料面上行，最终移出该换热盘盘缘并随之进入下一干化单元处，达到其边行进边加热的流水线式干化效果。另一方面，转子内腔，也即换热盘和转轴的中空空腔构成的热气流通的通道，从而实现了其由内而外的间接式的加热烘干目的。换热盘一边给填充腔内的湿污泥提供了足够大的换热面积，从而保证了其换热和干化效果。另一边，其始终随转轴缓慢转动，从而通过其上的固定挡泥器迫使污泥向指定的方向流动，从而保证其污泥干化的连续性需求。

本实用新型利用每个换热盘的大盘面的双面传热方式，从而可以在小空间里提供足够大的换热面积，不但提升了其换热效率，也使得该干化装置体型更为紧凑。换热盘的转速低，其磨损更小，寿命更长。同时，换热盘盘面与转轴垂直，盘体本身的转动不影响其内污泥的流向。换热盘盘面间所夹设的固定挡泥器的延伸部，其自身一方面具备一定高度，以保证污泥能够顺利的沿其挡料面过渡到出泥口处；另一方面则近乎填充满换热盘的盘体间隙，仅留两者活动距离，从而保证对于污泥的尽可能的完全阻挡目的。固定挡泥器的核心在于阻挡及改向污泥，其既帮助了污泥定向流动，又起到部分的搅拌的作用。外壳体上设置的排潮设备，实现了定子腔内湿污泥受热而产生湿热蒸汽的适时排除效果，保证了其干化效果。外壳体的密封式设计，使运行时氧含量、温度和粉尘量低，安全性好；同时依靠外壳体上的供料及出料组件，保证了整个干化单元的进出料需求。各干化单元间彼此首尾衔接而互相呼应，最终实现了湿污泥的沿逐个单元流动时的连续性干化需求。本装置干化效率高而效果好，能可靠实现污泥干化后的“减量化、稳定化、无害化”要求，从而杜绝因处理不当而导致污泥对于周围环境的二次污染性。

2)、固定挡泥器实际布置时，其延伸段实际上是呈倾斜状的斜向由固定部处插入两换热盘间隙内的。当表现为换热盘的端面视角上，且固定杆应当位于换热盘的靠近出泥口所在侧时，实际上固定杆即位于换热盘的右上方，而延伸段则沿左下方向的斜向插入，直至靠近转轴轴身处。上述设置方式保证了污泥在换热盘带动下并加热时，刚好能够沿换热盘行进一圈并顺利的沿上述延伸部的挡料面过渡到其出泥口处，以达成其边行进边换热的设计效果。其独特的污泥行走路径，增加了污泥停留时间，提升了干化效果。同时由于污泥与盘式换热器接触时间增加，也提高了热利用率，其工作极为可靠稳定。

3)、供泥通道的布置结构，实际上表现在单个的干化单元上时，即沿干化单元水平向的左右侧对称布置。在每两道相邻干化单元间布置的搅泥腔位于供泥通道上，从而保证每一次经由上道干化单元处理过的污泥，首先经过搅泥腔内的搅拌轮搅拌后，方才进入下一道干化单元内内。上述处理方式，是考虑到本装置作为密封式的转动换热结构，在污泥沿换热盘动作方向的不断行进中，其不断受热而不断产生湿热蒸汽，该湿热蒸汽常常被包覆在污泥内而一同行进，而极难被释放出来。同时，由于采用的是以固定挡泥器的挡料面迫使污泥改向行进，因此污泥在固定挡泥器处往往被压缩而结紧成团，这都是需要处理的。搅泥腔的布置，每一道污泥都会经过其搅拌，而达到破碎污泥的结团，释放其内夹裹的湿热潮气的效果，其干化效果更强，污泥结团以及后期难以处理的现象也得以避免，一举多得。

4)、搅拌轮的转动方向应当与干化单元内的转轴转向反向。搅拌轮的反向转动结构，使污泥执行的是上翻，而不是下压动作，从而使得污泥的翻动破碎和释放气体的效果更为显著，亦可有效避免污泥被二次下压而产生的二次结团现象。搅泥腔上方布置的排潮腔，也可更好的实现上述破碎污泥所夹裹湿热蒸汽的适时排除效果。被完全破碎及打散后的污泥，松散的继续进入下一道干化单元，并得以继续沿换热盘只需边行进边加热操作。

5)、考虑到本装置实际布置长度可能很长，因此，需要以供热区域的划分，来明确各供热管的职责范围。实际上，作为热源的热蒸汽等在流经各干化单元后，其加热温度必然都是存在损耗的。以加热区域来保证各区域内的独立供热，保证了每个干化单元都能单独享有足够高温度的热源供给，这对确保其干化效果可起到有利影响。

6)、各换热盘尺寸一致，同时各壳体尺寸均一致，最终形成标准化的单元式布局。其独特的单元设计，不仅提高设备的机械强度，使设备运行更加可靠，同时也更便于检修及维护更换。其可根据用户实际情况，再行确定设备单元的数量，以酌情进行增删，从而使设备利用率达到最佳，其适应性显然极强。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为图1去除外壳体的顶盖及定子腔的部分顶壁后的立体结构示意图；

图3为剖除定子腔顶壁部分后，两相邻干化单元配合时的立体结构示意图：

图4为在固定挡泥器的挡泥面视角上，换热盘与转轴构成的转子与挡泥器间的装配分解图；

图5为污泥沿换热盘及固定挡泥器挡泥面的流动状态箭头图；

图6为换热盘的立体结构示意图；

a-外部抽湿组件  b-供热管  c-挡料面

10-外壳体  11-定子腔  20-转轴  30-换热盘

40-驱动电机  50-供料组件  60-干污泥输出组件

70-固定挡泥器  71-固定部  72-延伸部

80-搅泥腔  81-搅拌轮

具体实施方式

为便于理解，此处结合图1-6具体阐述本实用新型的组件构造及其具体工作流程：

本实用新型实际使用时，采用卧式换热盘结构，正常有8个以上的干化单元彼此配合，每个干化单元主体由中心贯穿的多个换热盘30配合一根转轴20组成。换热盘30形成换热盘组，且该换热盘组是中空的，热介质从这里流过，把热量通过换热盘30间接传输给污泥。污泥在换热盘30自身转动及固定挡泥器70的挡料面c联合作用下沿一定的路径运行，并持续接受换热盘30传递的热，从而不断的蒸发水分。污泥水分形成的水蒸气聚集在换热盘30上方的腔室空间里，通过预设的排潮设备带出，从而实现其排潮目的。同时，干化单元之间设搅泥腔80，污泥每次经由上一道干化单元处理后，必经过搅泥腔80的搅拌轮81作用来搅拌松散并排除多余气体后，方才进入下一道干化单元内再行处理，以此反复。

本实用新型的具体结构如图1-6所示，包括长方形箱体状的外壳体10，外壳体10内沿其腔体长度方向并列内置多个定子腔11。每个定子腔11对应构成一个干化单元，每个干化单元均包括与定子腔11同轴布置的转轴20，转轴20上安置换热盘30并构成换热盘组。换热盘30和转轴20均为中空腔体状结构且两者腔体彼此连通设置。定子腔11的左右侧一侧设置进泥口，而另一侧设置出泥口。相邻的两个干化单元间以连通彼此进、出泥口的供泥通道来加以连通，从而形成污泥的沿外壳体10长度方向上的流动路径，具体如图1-2所示。

每个干化单元上方处均设置一组固定挡泥器70。固定挡泥器70的延伸部72沿转轴20轴向垂直并向换热盘30的盘体间隙内顺延，延伸部72的后端均固接于同一固定部71上。该固定部71与定子腔11间固接设置，如图3-5所示。固定挡泥器70的延伸部72的面朝污泥来时方向设置板体状工作段，以更为稳妥的实现对于污泥的阻挡、压迫乃至提供污泥沿其板体的上行路径。每当污泥由干化单元进泥口进入并填塞满该干化单元间隙内时，在干化单元的转轴20持续转动下，污泥被不断的带动翻转，最终沿其盘体间隙撞击在固定挡泥器70的板面上。在后续污泥的不断抵压下，污泥被逐渐压迫，并沿固定挡泥器70的工作段板面上行至换热盘组的边缘处，具体上行路径参照如图5所示。随后该污泥进入供泥通道，被搅泥腔80内的搅拌轮81打散并散去多余湿热蒸汽，随之进入下一道干化单元内，以此重复。通过上述流程，污泥得以不断的前行并持续受热干化，最终实现其污泥的高效干化处理目的。

换热盘30的实际结构，可通过将两道彼此能够呈哈夫节状扣合的碗装体对半扣合并焊接而成即可，以确保能够形成中空空腔结构，从而实现转轴对于其中空内腔的通热效果。

本实用新型具有以下特点：

1、外壳体10形成的密封式设计，使本装置运行时氧含量、温度和粉尘量低，安全性好；

2、每个竖立状的换热盘30的左右两盘面面传热，传热面积大，结构紧凑，外形尺寸很小；

3、辅助设备少，系统简单；

4、内部的待处理污泥为湿污泥，为保证污泥行进路径的精确性，本装置在定子腔11腔壁上方处设置固定的固定挡泥器70，以其延伸部72固定板面状的工作段，以伸到换热盘30之间的空隙，不需人工清理，通过人为设置障碍面，确保污泥沿预定方向的自流动目的；

5、用户可根据用户的需求，通过调节换热盘30速度、加热介质流速来调整产量和质量；

6、可采用蒸汽，导热油等多种热介质；

7、多干化单元的并列设计结构，污泥呈现先沿换热盘30环绕，经破碎后再沿外壳体10长度方向行进的流动路径，从而使污泥有足够的停留时间与换热盘30盘面处散发的高热量进行反应干化，并能够适时排除多余湿热的高水分气体，以完美达到预期的脱水效果；

8、多根供热管b提供的多供热区域串联解热，加热介质在换热盘30内串联流动，独立供热，提高了热利用效率；

9、搅拌轮81及搅泥腔80所构成的独特的污泥破碎装置，防止污泥干化过程中因压力结团而造成水分难以挥发，因此，水分挥发快，适应多种类型污泥的处理需求，污泥的可适用类型更广。

10、由于干化单元呈组数存在，从而形成独特的单元设计；不仅提高设备的机械强度，使设备运行更加可靠，便于检修。同时，本装置亦可根据用户实际情况，设计受热面积，使设备利用率达到最佳。

Claims (8)

1.盘式污泥干化机，其特征在于：本装置包括长方箱体状的外壳体(10)，外壳体(10)内沿其长度方向并列布置有多个定子腔(11)，各定子腔(11)处内置与之构成转动配合的转子，转子包括中空管状的转轴(20)以及串设在转轴(20)轴身上的与之同轴布置的换热盘(30)，换热盘(30)为呈中空盘状的多个以在转轴(20)上成组布置；转轴(20)管腔连通各换热盘(30)的中空内腔，且上述彼此连通的中空腔道构成可供热气流通的供热通道；各转子的转轴(20)轴线彼此平行且各轴线位于同平面上；以每个定子腔(11)及其内转子构成一组干化单元，每组干化单元在定子腔(11)的相邻腔壁上贯穿设置相应的进泥口和出泥口，各相邻干化单元间，上一干化单元的出泥口连通下一干化单元的进泥口；各干化单元内的定子腔(11)顶壁处贯穿开设有连通其内腔和外部抽湿组件(a)的排潮腔；转轴(20)在其端部处布置提供其转动动力的驱动电机(40)；外壳体(10)内的第一组干化单元处设置用于向内供料的供料组件(50)，外壳体(10)内的最后一组干化单元处设置用于输出干污泥的干污泥输出组件(60)；

本装置还包括固定挡泥器(70)，所述固定挡泥器(70)包括固定于定子腔(11)上方处的固定部(71)以及由固定部(71)处一一对应向各相邻换热盘(30)间隙内径向顺延布置的延伸部(72)，所述延伸部(72)具备外形呈板体状的工作段且其工作段板面平行或相交于转轴(20)轴线设置；延伸部(72)工作段的板体最大高度高于各干化单元出泥口最低高度，且其该板体的板边与换热盘(30)相应盘面间存有仅供两者活动的间隙。

2.根据权利要求1所述的盘式污泥干化机，其特征在于：所述固定部(71)外形呈柱体状且其轴线平行转轴(20)轴线，固定部(71)位于定子腔(11)上的靠近干化单元出泥口所在侧，且所述延伸部(72)的板体状工作段的挡料面所处平面与转轴(20)轴线同平面布置；各延伸部(72)杆身垂直固定部(71)轴线且彼此平行并列的布置于固定部(71)上，延伸部(72)杆身的面朝换热盘(30)转动方向的一侧杆身固接平板体状的上述工作段。

3.根据权利要求2所述的盘式污泥干化机，其特征在于：在转轴(20)的轴向方向上，延伸部(72)的挡料面上沿高度高于该处的换热盘(30)的盘沿高度。

4.根据权利要求1或2或3所述的盘式污泥干化机，其特征在于：以所述相邻干化单元间的连通彼此出泥口和进泥口的通道为供泥通道，本装置还包括设置于各相邻干化单元之间的供泥通道上的搅泥腔(80)，搅泥腔(80)内设置用于翻动和搅拌污泥的搅拌轮(81)。

5.根据权利要求4所述的盘式污泥干化机，其特征在于：所述搅拌轮(81)轴线平行转轴(20)轴线，且该搅拌轮(81)的转动方向与干化单元内的转轴(20)转向反向设置。

6.根据权利要求5所述的盘式污泥干化机，其特征在于：搅泥腔(80)上方处同样设置连通其内腔和外部抽湿组件的排潮腔(a)。

7.根据权利要求1或2或3所述的盘式污泥干化机，其特征在于：以2-5组干化单元为一组供热区域，所述各供热区域内的干化单元内的转轴(20)端部以同根供热管(b)顺次呈“S”形串接连通布置；各供热管(b)的两端分别独立连通外部供热源及出热源。

8.根据权利要求1或2或3所述的盘式污泥干化机，其特征在于：各换热盘(30)彼此外形尺寸一致且其轴线位于同一水平面上，所述定子腔(11)外形呈中空圆筒状构造且其筒形内壁与换热盘(30)外缘间等距布置。