CN209940812U - 感应加热干化物料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种感应加热干化物料装置及其干化方法，输送管道外绕有电磁感应加热线圈，线圈连接着中频或高频电源，输送管道外或具有耐高温材料制成的保温层。输送管道为不具有电磁屏蔽能力和导电性的非金属管道，管道内部预置有许多小金属球或铁粉，感应加热线圈透过非金属管壁给内部的金属球或铁粉进行电磁感应加热，将热量传递给周围的待干化物料，导致待干化物料升温，水份被蒸发出来。本实用新型结构科学，处理污泥的受热速度快，水气脱除效率高。

Description

感应加热干化物料装置

技术领域

本实用新型涉及一种污泥等含水物料的干化设备。

背景技术

污泥干化是指通过渗滤或蒸发等作用，从污泥中去除大部分含水量的过程。目前主要运用的干化模式有：

(1) 转鼓干化工艺。以天然气或沼气为能源，以空气为传热介质，湿污泥和部分干化污泥颗粒在混合器中混合，由气流把它带入转鼓干燥器，污泥在转鼓干燥器中随气流以稳定的速度旋转前进,由内筒向外筒转移，污泥逐渐被干化成颗粒。该工艺分为直接加热式和间接加热式。直接加热的转鼓式干燥器要依靠非常复杂的监控系统来保持。间接加热式转鼓干燥器要在严格的惰性环境下操作，由于内部的温度和热量分配不均衡，易导致小环境中的粉尘积聚、过热，会造成很大的危险隐患。

(2) 污泥直接送入流化床干燥器。在流化床干燥器的整个底部断面均匀地吹进流化气体，使其内部形成流化层。随着污泥逐渐干化，密度减小，升到上部，再随上部抽走的气体而抽出流化床。因污泥的成分决定其流化特性，该处理系统对污泥的成分变化非常敏感，常导致流化床内的热交换不能顺利进行，流化床及管道的磨损很严重，系统的能耗也较高。

(3) 盘式干化工艺。先用外部热源加热一个油炉，再通过油体将热能传到干燥盘。盘式干燥器分为卧式圆盘干燥器和立式多盘干燥器。卧式圆盘干燥器只能采用蒸汽这种标准加热介质。该方法的缺点是干化产品的含尘量极大,须另加单独的造粒系统，并且设备极易磨损。

这些干化方法存在干化周期长，设备大，能耗高，污染多等等缺点。

专利申请号为2013100613082的发明涉及注塑机加热装置，尤其是一种管道电磁感应加热节能系统。包括扣式加热线圈、热感应器、监控模块，热感应器设置在扣式加热线圈上，热感应器的输出端与监控模块连接，所述的扣式加热线圈包括扣式高温导线、绝缘隔热层，扣式高温导线包裹在绝缘隔热层上，扣式高温导线的两端为一插接接头。上述结构将保温材料及扣式高温导线预制成扣式加热圈，该发明感应加热只是加热注塑机管道，不是直接加热管道内部物料，物料加热效率不够高。

发明内容

实用新型目的：

提供一种设计科学、干化效率高、干化同时碎化物料的感应加热干化物料装置。

技术方案：

本实用新型的感应加热干化物料装置，具有供输送或储存待干化物料的输送管道（本文中，包括固定管道、容器或回转窑炉），或配套有输送物料的动力装置，驱动待干化物料前行或反向回流（既可调节物料运动防止长时间停留板结的作用，又具有反复加热提高干化效果）；输送管道前段为入料口、末端为出料口，输送管道的上侧壁或有出气孔（污泥不会由此泄漏），输送管道外或具有耐高温材料制成的保温层（厚度宜大于管道壁厚）。输送管道外或保温层外具有电磁感应加热线圈（与管道之间绝缘或不接触），线圈连接着中频或高频电源（另具有线圈加热或停止加热的控制开关）。管道内供输送或储存的待干化物料包括溶液、悬浮液、乳浊液、胶体等，如泥浆、污泥、含有水分的稻谷等等。

输送管道为钢管或者非金属管道（陶瓷管、耐高温塑料管、FRP管）。

输送管道为钢管时，电磁感应加热线圈接通中频或高频电源时，由于电磁场在管道表面形成涡流，钢管的管壁被电磁感应加热，受热的管壁传递热量给待干化物料，使得待干化物料的温度上升，水汽被蒸发从出料口或者出气孔或者入料口排出，物料得到脱水干化后从出料口排出。

输送管道为不具有电磁屏蔽能力和导电性的非金属管道（包括陶瓷管、耐高温塑料管或者FRP管）时，管道内部预置有许多小金属球（包括球形、椭球形、柱状、锥状的钢质物件，优选钢球）或铁粉，感应加热线圈透过非金属管壁给内部的金属球或铁粉进行电磁感应加热，受热的金属球或铁粉将热量传递给周围的待干化物料，导致待干化物料升温，水份被蒸发出来，从出气孔或出料口排出，物料得到脱水干化后从出料口排出。金属球或者铁粉随污泥一同排出，排出后通过分拣机械，将金属球或铁粉分离出来后，再送入管道内重复使用。

优选金属球是空心金属球或者具有通透孔的金属球，空心金属球的质量与同体积的待干化物料的质量相当，保证金属球能够与待干化物料混杂在一体，而不会浮在待干化物料的表面或者沉淀），感应加热线圈透过非金属管壁（不会屏蔽电磁场、保证绝缘）给内部的金属球进行感应加热，受热的金属球将热量传递给周围的待干化物料，导致待干化物料升温，水份被蒸发出来，从出气孔排出，物料得到脱水干化后从出料口排出。金属球可以一同排出，排出后通过分拣机械，将金属球分离出来后，再送入管道内重复使用。

所述的待干化物料可以为污泥、化工原料、食品原料等粘流态的固液待干化物料。

优选，在出料口设置有筛板，金属球的直径大于筛板上的筛孔，干燥的碎料或粒料漏出，金属球不能漏出，被筛板挡住仍然留存在待干化物料管道中，重复使用金属球加热和研磨，金属球的热量既不会排出而散失浪费，又无需人工或机械分拣分离，减少劳动量，提高工效。

优选输送管道设置有斜度，出料口略高于入料口，使得金属球自动滚回待干化物料中，而由于入料口或管道内具有提供输送动力的输送装置，推动待干化物料前进，

有益效果：

本实用新型的设备设计符合科学原理，结构精巧，制造成本合理，干化污泥等的能力强大。感应加热时污泥等待干化物料受热速度快，金属管道传递的热量，或者非金属管道中金属球、铁粉等感应加热传递的更多热量，升温快，水气脱除效率高。金属球能够滚回重复使用的情况上，热量几乎没有外排的影响，节能降耗，金属球能够重复使用很长时间，减少辅材的消耗，使用成本较低。本实用新型推广运用后，能够为污泥干化处理等行业带来巨大的经济效益和良好的环境效益。

附图说明

图1时本实用新型的一种纵向剖面结构示意图；

图中，1、中频或高频电源；2-电磁感应线圈；3-输送管道；4-污泥；5-钢球；

6-保温层。

具体实施方式

如图1所示的感应加热干化物料装置，具有供输送或储存待干化物料的输送管道，或配套有输送物料的动力装置，输送管道前段为入料口、末端为出料口，输送管道的侧壁或有出气孔，输送管道外绕有电磁感应加热线圈，线圈连接着中频或高频电源，输送管道外或具有耐高温材料制成的保温层。

输送管道为不具有电磁屏蔽能力和导电性的非金属管道，管道内部预置有许多小金属球或铁粉，感应加热线圈透过非金属管壁给内部的金属球进行电磁感应加热，被电磁感应加热的金属球或铁粉将热量传递给周围的待干化物料，导致待干化物料升温，水份被蒸发出来，从出气孔或出料口排出，物料得到脱水干化后从出料口排出。

金属球随污泥一同排出，排出后通过分拣机械，将金属球或铁粉分离出来后，再送入管道内重复使用。

Claims (6)

1.一种感应加热干化物料装置，具有供输送或储存待干化物料的输送管道，或配套有输送物料的动力装置，输送管道前段为入料口、末端为出料口，输送管道的侧壁或有出气孔，其特征在于：输送管道外绕有电磁感应加热线圈，线圈连接着中频或高频电源，输送管道外或具有耐高温材料制成的保温层。

2.如权利要求1所述的感应加热干化物料装置，其特征在于：输送管道为钢管。

3.如权利要求1所述的感应加热干化物料装置，其特征在于：输送管道为不具有电磁屏蔽能力和导电性的非金属管道，管道内部预置有许多小金属球或铁粉。

4.如权利要求3所述的感应加热干化物料装置，其特征在于：金属球是空心金属球或者具有通透孔的金属球，金属球的质量与同体积的待干化物料的质量相当。

5.如权利要求3或4所述的感应加热干化物料装置，其特征在于：出料口设置有筛板，金属球的尺寸大于筛板上的筛孔孔径。

6.如权利要求1所述的感应加热干化物料装置，其特征在于：输送管道设置有斜度，出料口略高于入料口。

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