CN217941337U - 一种基于自动填料的低温裂解炉 - Google Patents

Abstract

垃圾于炉体一侧进入炉体时，会基于重力堆积于炉体一侧。在进行低温裂解过程中，由于一侧堆积垃圾量过多而一侧过少，会导致低温裂解效果在炉体内的不同位置产生差异。本实用新型提出了一种基于自动填料的低温裂解炉，包含用于排放裂解炉内废气的第一排气管路和用于向低温裂解炉添加待处理的垃圾的废料导入口，裂解炉内部设置有能够均匀堆积于裂解炉内部的垃圾的刮板和与刮板连接以控制刮板运动的电机，其中，受电机控制的刮板设置在堆积于裂解炉内的垃圾的上方，从而使单侧堆积的垃圾在刮板转动时均匀分布于裂解炉内部。通过刮板的作用以均匀垃圾在低温裂解炉内部的分布。

Description

一种基于自动填料的低温裂解炉

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种基于自动填料的低温裂解炉。

背景技术

在人们日常生产生活中，会排放大量的垃圾废料，而这些垃圾废料的处理成为社会发展和环境保护中不可避免的问题。

在垃圾的处理过程中，大多采用热力学或非热力学的方式进行有害或无害的处理。而在热力学处理过程中，能够应用的方法主要以焚烧为主，焚烧的手段包含焚烧炉、等离子电弧、热气化炉等利用高温处理垃圾的方式。而非热力学方法则以填埋为主，包含填埋、厌氧消除等。

现有技术中，设计的热力学处理方式在基于成本或投入精力的考虑下，大多还是采用焚烧的方式。例如，专利号为CN211739094U的中国专利涉及一种生活垃圾焚烧发电系统，其包括垃圾仓库、往复式机械炉排焚烧炉、用于吸收烟气热量生成蒸汽的给水系统、汽轮机、发电机、连通于汽轮机用于将蒸汽液化的凝汽器以及与凝汽器连通的用于降低水温的冷却塔；往复式机械炉排焚烧炉包括炉体，在炉体上设置有漏斗型入口，在炉体下部设置有炉排；在炉体中对应漏斗型入口的正下方设置有暂存平台，暂存平台的下方对应炉排的入口；在炉体上对应暂存平台的位置处设置有用于将暂存平台上的垃圾推下去的推送组件；炉排倾斜向下设置，从上到下依次对应的分为烘干段、燃烧段以及燃尽段，烘干段对应于暂存平台的下方。该系统通过热量回收再利用而实现环保目的，但由于能源利用率较低且处理过程会产生大量有害的二次产物的问题，焚烧垃圾并进行发电的过程对环境依然具有很高的负面影响。

随着低温裂解技术的产生，垃圾处理方法低害化甚至无害化。低温裂解处理技术是指由一次加热启动将垃圾加热至裂解温度，通入经磁化激活后的气体提高导热效能，进行热化学反应，生活垃圾开始自动分解过程，释放有机热能提供持续反应条件，同时分解出水蒸气和矿物质灰，灰渣经排灰口排出。

专利号为CN112108505A的中国专利公布了一种生活垃圾低温无氧裂解处理装置、工艺及其应用。生活垃圾预处理装置通过第一螺旋挤压给料机。给料机连接烘干装置的进料口。烘干装置的出料口通过第二螺旋挤压给料机。给料机连接裂解反应装置的生活垃圾进料口。裂解反应装置的生活垃圾出料口连接生活垃圾冷却装置。废气处理装置连接生活垃圾预处理装置的废气排放口。裂解反应装置的裂解气出气口连接裂解气体处理装置。同样地，现有技术中如专利号为CN213494094U的中国专利涉及一种垃圾超低温自裂解处理用垃圾破碎装置，包括破碎电机、破碎装置、导料罩、垃圾超低温自裂解炉、输送装置和破碎箱；所述垃圾超低温自裂解炉焊接设置在两根支撑腿上端；所述输送装置设置在破碎箱下端，且设置在垃圾超低温自裂解炉左侧与垃圾超低温自裂解炉连通；所述破碎箱焊接设置在输送筒上端；所述导料罩焊接设置在破碎箱上端；所述破碎电机固定设置在电机固定板中央位置；所述破碎装置上端与破碎电机固定连接，下端设置在破碎箱内部。

现有技术中裂解炉在进行无害化处理时对于环境中新鲜气体、温度等条件具有一定要求，即相对新鲜的空气和适宜的温度能够使垃圾更加高效的分解。但在现有技术中，垃圾在一侧被倾倒至设备体内时，出现单侧投放的问题。单侧投放导致垃圾一侧堆积较多而另一侧堆积较少，而导致两侧的垃圾分解效率出现差异，并影响后续的垃圾沉积时间和出灰率。本实用新型基于正常运行装置以实现高效低温分解垃圾的目的，设计一种基于自动填料的低温裂解炉。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本实用新型时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本实用新型不具备这些现有技术的特征，相反本实用新型已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

实用新型内容

针对现有技术，本申请提出了一种基于自动填料的低温裂解炉，包含用于排放裂解炉内废气的第一排气管路和用于向低温裂解炉添加待处理的垃圾的废料导入口。

根据一种优选实施方式，裂解炉内部设置有能够均匀堆积于裂解炉内部的垃圾的刮板和与刮板连接以控制刮板运动的电机。受电机控制的刮板设置在堆积于裂解炉内的垃圾的上方，从而使单侧堆积的垃圾在刮板转动时均匀分布于裂解炉内部。

根据一种优选实施方式，低温裂解炉还包含锥齿轮，刮板基于两个分别连接刮板和电机的锥齿轮之间的契合受电机的控制。

根据一种优选实施方式，电机设置有用于控制刮板转动速度的减速机，其中，电机和减速机按照能够不受高温影响而进入工作状态的方式设置于低温裂解炉外部。

根据一种优选实施方式，刮板连接朝向第一排气管路方向延伸的第一连接杆，电机连接在第一排气管路截面方向延伸的第二连接杆，其中，第一连接杆与第二连接杆基于端部设置的锥齿轮彼此契合。

根据一种优选实施方式，刮板包含用于使刮板受第一连接杆控制的横梁和朝向裂解炉底部的与横梁连接的刮片，其中，设置于横梁两端的至少两个刮片的倾斜方向相反。

根据一种优选实施方式，第一连接杆按照能够使与其连接的刮板固定于低温裂解炉内部堆积垃圾的上方高度的方式通过第一支架与低温裂解炉连接。

根据一种优选实施方式，第一支架包含第三连接杆和环形轴承，其中，第三连接杆两端分别连接低温裂解炉和套接于第一连接杆的环形轴承。

根据一种优选实施方式，废料导入口设置于低温裂解炉顶部，其中，废料导入口的朝向低温裂解炉外部的通道倾斜设置。

根据一种优选实施方式，第一排气管路设置为锥形管体。

根据一种优选实施方式，低温裂解炉按照能够被刮板无死角作用的方式设置为圆形炉体。

本实用新型的有益效果：在低温裂解炉的实际使用过程中，由于操作者或其他因素的考虑而使用单侧的垃圾倾倒口。但在垃圾倾倒过程中，仅从一侧倾倒垃圾会导致垃圾在基于重力而进入设备内部时会自然堆积于靠近倾倒位置的一侧，而使设备内的待处理垃圾在设备中形成斜坡状的堆积方式。斜坡状堆积的待处理垃圾在下沉分解的过程中会由于堆积厚度的不同而产生气体、温度、湿度的差异，而造成不同位置的垃圾的分解进度不同，加重设备靠近垃圾倾倒一侧的分解负担。

基于此，本实用新型设计一种基于自动填料的低温裂解炉。通过在低温裂解炉顶部设置能够推动待处理垃圾运动而使待处理垃圾在炉体内高度平整的垃圾均匀组件避免了待处理垃圾在设备中堆积于一侧的问题。未堆积于一侧的待处理垃圾能够提高垃圾分解效率，并减少对炉体和副排气口的负担。

附图说明

图1是本实用新型的3D结构图；

图2是本实用新型的一种实施例的结构示意图。

附图标记列表

100：第一排气管路；200：刮板；210：第一连接杆；300：电机； 310：减速机；320：第二连接杆；400：废料导入口；500：出灰口；600：加热器；700：进气口；800：锥齿轮；900：第一支架；910：第三连接杆； 920：环形轴承。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

实施例1

针对现有技术，本申请提出了一种基于自动填料的低温裂解炉，如图1 所示，提供了一种基于自动调料的低温裂解炉的大致3D结构外观示意图。如图2所示，本设备包含用于排放裂解炉内废气的第一排气管路100和用于向低温裂解炉添加待处理垃圾的废料导入口400。优选地，第一排气管路 100设置于低温裂解炉中心。

具体地，本设备还包含用于为低温裂解炉内部环境中提供环境气体的进气口700和为垃圾处理提供热源的加热器600，如图2所示。低温裂解炉还包含用于排出处理后垃圾的出灰口500。第一排气管路100设置在低温裂解炉的顶部，进气口700设置在低温裂解炉的底部。垃圾在低温裂解炉中包含三个状态，分别是位于设备内部最上层的包含未处理垃圾的压实层；位于设备内部中间部分的接收加热器600温度而进行分解的反应层；位于设备内部底部的已经处理结束而变为尾灰的尾灰层。磁化后的气体自进气口700 进入低温裂解炉内部，并依次进入低温裂解炉中的尾灰层、反应层和压实层，参与了垃圾处理后的气体自第一排气管路100排出。加热器600能够为设备提供热源，并保证低温裂解炉内或者说反应层的温度处于200℃以内。反应后的垃圾能够处于完全分解状态，一般呈现灰色粉状。

根据一种优选实施方式，裂解炉内部设置有能够均匀堆积于裂解炉内部的垃圾的刮板200和与刮板200连接以控制刮板200运动的电机300，如图2所示。受电机300控制的刮板200设置在堆积于裂解炉内的垃圾的上方，从而使单侧堆积的垃圾在刮板200转动时均匀分布于裂解炉内部。位于垃圾上方的刮板200能够周向运动。周向运动的刮板200带动贴近刮板200 的垃圾移动，使垃圾能够在刮板200朝向低温垃圾裂解炉的方向呈平整排布。

根据一种优选实施方式，低温裂解炉还包含锥齿轮800，刮板200基于两个分别连接刮板200和电机300的锥齿轮800之间的契合受电机300 的控制。两个契合的锥齿轮800表现为：其中一个锥齿轮800的转动能够带动另一个锥齿轮800转动。电机300控制与其连接的一个锥齿轮800的运动，从而带动与另一个锥齿轮800连接的刮板200的运动。

根据一种优选实施方式，电机300设置有用于控制刮板200转动速度的减速机310，其中，电机300和减速机310按照能够不受高温影响而进入工作状态的方式设置于低温裂解炉外部。炉体内部温度最高能够达到 200℃。高温对电机300的运行会产生负面影响。电机300和减速机310 设置于低温裂解炉外部，以避免高温对电机300和减速机310运行的影响。

根据一种优选实施方式，刮板200连接朝向第一排气管路100方向延伸的第一连接杆210，电机300连接在第一排气管路100截面方向延伸的第二连接杆320，其中，第一连接杆210与第二连接杆320基于端部设置的锥齿轮彼此契合。为了使电机300能够在炉体外部对刮板200产生作用，第一连接杆210与第二连接杆320之间形成夹角α，其中，α不大于90°。优选地，第二连接杆320在水平面方向延伸，第一连接杆210与其相切。

根据一种优选实施方式，刮板200包含用于使刮板200受第一连接杆 210控制的横梁和朝向裂解炉底部的与横梁连接的刮片，其中，设置于横梁两端的至少两个刮片的倾斜方向相反。刮片与横梁形成的倾斜角度能够在0～90°。优选地，分别设置于两端的刮片以相反朝向设置，同时两个刮片的倾斜角度相同。刮片与横梁的倾斜角度为45°。刮片为不锈钢或其他耐高温材质构成。与横梁连接的刮片总长度不能够超过横梁。当横梁基于第一连接杆210的作用而转动时，倾斜设置的刮片能够将堆积于一侧的垃圾推倒，将垃圾带离最高处，从而平整垃圾在裂解炉内部的堆积形成的不均匀顶面，使垃圾能够在裂解炉内均匀分布。

根据一种优选实施方式，第一连接杆210按照能够使与其连接的刮板 200固定于低温裂解炉内部一定高度的方式通过第一支架900与低温裂解炉连接。第一支架900包含第三连接杆910和环形轴承920，其中，第三连接杆910两端分别连接低温裂解炉和套接于第一连接杆210的环形轴承 920。具体地，两个环形轴承920套接于第一连接杆210的两端。环形轴承920允许第一连接杆210转动。第三连接杆910包含一个与第一连接杆 210平行的且与两个环形轴承920连接的竖向杆和两端分别连接低温裂解炉内壁、竖向杆的横向杆。通过第一支架900的支撑作用，使第一连接杆 210及与第一连接杆210连接的刮板200能够在低温裂解炉内部保持位于垃圾堆积的上方的高度。

根据一种优选实施方式，废料导入口400设置于低温裂解炉顶部，其中，废料导入口400的朝向低温裂解炉外部的通道倾斜设置。第一排气管路100 设置为锥形管体。废料导入口400的倾斜通道能够使垃圾以具有缓冲的滑落方式进入炉内，从而使垃圾进入炉内的方向更多元。

根据一种优选实施方式，低温裂解炉按照能够被刮板200无死角作用的方式设置为圆形炉体。为了避免刮板200的运行死角，炉体设置为圆形。

本实用新型的作用过程如下：打开废料导入口400，向低温裂解炉内部投放垃圾。在大量垃圾进入低温裂解炉内部后，垃圾在低温裂解炉内部呈一侧堆积。打开电机300和减速机310。电机300带动第二连接杆320旋转。第二连接杆320设置的锥齿轮800与第一连接杆210设置的锥齿轮800契合。旋转的第二连接杆320带动第一连接杆210周向旋转。第一连接杆210 带动刮板200周向旋转。横梁及横梁两端设置的刮片刮蹭位于刮板200下方的垃圾，使垃圾能够在低温裂解炉内均匀分布，从而使加热器600产生的热量能够均匀分布于垃圾中。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。本实用新型说明书包含多项实用新型构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项实用新型构思提出分案申请的权利。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

Claims (10)

1.一种基于自动填料的低温裂解炉，包含用于排放所述裂解炉内废气的第一排气管路(100)和用于向所述低温裂解炉添加待处理的垃圾的废料导入口(400)，其特征在于，

所述裂解炉内部设置有能够均匀堆积于所述裂解炉内部的垃圾的刮板(200)和与所述刮板(200)连接以控制所述刮板(200)运动的电机(300)，其中，

受所述电机(300)控制的所述刮板(200)设置在堆积于所述裂解炉内的垃圾的上方，从而使单侧堆积的垃圾在所述刮板(200)转动时均匀分布于所述裂解炉内部。

2.根据权利要求1所述的低温裂解炉，其特征在于，所述低温裂解炉还包含锥齿轮(800)，所述刮板(200)基于两个分别连接所述刮板(200)和所述电机(300)的所述锥齿轮(800)之间的契合受所述电机(300)的控制。

3.根据权利要求2所述的低温裂解炉，其特征在于，所述电机(300)设置有用于控制所述刮板(200)转动速度的减速机(310)，其中，所述电机(300)和所述减速机(310)按照能够不受高温影响而进入工作状态的方式设置于所述低温裂解炉外部。

4.根据权利要求3所述的低温裂解炉，其特征在于，所述刮板(200)连接朝向所述第一排气管路(100)方向延伸的第一连接杆(210)，所述电机(300)连接在所述第一排气管路(100)水平截面方向延伸的第二连接杆(320)，其中，所述第一连接杆(210)与所述第二连接杆(320)基于端部设置的所述锥齿轮(800)彼此契合。

5.根据权利要求4所述的低温裂解炉，其特征在于，所述刮板(200)包含用于使所述刮板(200)受所述第一连接杆(210)控制的横梁和朝向所述裂解炉底部的与所述横梁连接的刮片，其中，设置于所述横梁两端的至少两个刮片的倾斜方向相反。

6.根据权利要求5所述的低温裂解炉，其特征在于，所述第一连接杆(210)按照能够使与其连接的所述刮板(200)固定于所述低温裂解炉内部堆积的垃圾上方的高度的方式通过第一支架(900)与所述低温裂解炉连接。

7.根据权利要求6所述的低温裂解炉，其特征在于，所述第一支架(900)包含第三连接杆(910)和环形轴承(920)，其中，所述第三连接杆(910)两端分别连接所述低温裂解炉和套接于所述第一连接杆(210)的所述环形轴承(920)。

8.根据权利要求7所述的低温裂解炉，其特征在于，所述废料导入口(400)设置于所述低温裂解炉顶部，其中，所述废料导入口(400)的朝向所述低温裂解炉外部的通道倾斜设置。

9.根据权利要求8所述的低温裂解炉，其特征在于，所述第一排气管路(100)设置为锥形管体。

10.根据权利要求9所述的低温裂解炉，其特征在于，所述低温裂解炉按照能够被所述刮板(200)无死角作用的方式设置为圆形炉体。

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