公布日:2023.09.29
申請(qǐng)日:2023.08.08
分類號(hào):C02F11/13(2019.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種污泥低溫干化機(jī),包括:熱泵系統(tǒng)、雙混合腔、進(jìn)風(fēng)模塊、自動(dòng)除塵模塊和緩存料斗;所述熱泵系統(tǒng)和雙混合腔之間有風(fēng)機(jī)及風(fēng)管形成下風(fēng)道,自動(dòng)除塵模塊和熱泵系統(tǒng)之間連接有風(fēng)管,形成上風(fēng)道,系統(tǒng)外部包覆有保溫材料。該污泥低溫干化機(jī),便于對(duì)塊狀污泥起到碾壓和破碎作用,避免了大塊污泥出現(xiàn);同時(shí)由于槳葉的攪動(dòng)和拋灑,不斷破壞和更新了污泥與空氣的接觸面,大大縮短了水分從污泥內(nèi)部向表面擴(kuò)展的時(shí)間,極大的提高了烘干效率;節(jié)省了烘干所需的大量熱能,提高了系統(tǒng)的能效水平,同時(shí)也省略了后續(xù)處理工藝;便于物料接近完全清空,減少內(nèi)部物料殘留的同時(shí)也防止了部分物料的過(guò)度干化而帶來(lái)的粉塵濃度上升。
權(quán)利要求書
1.一種污泥低溫干化機(jī),包括:包括熱泵系統(tǒng)(1)、雙混合腔(2)、進(jìn)風(fēng)模塊(3)、自動(dòng)除塵模塊(4)和緩存料斗(5);其特征在于:熱泵系統(tǒng)(1)和雙混合腔(2)之間有風(fēng)機(jī)及風(fēng)管(304)形成下風(fēng)道,自動(dòng)除塵模塊(4)和熱泵系統(tǒng)(1)之間連接有風(fēng)管(304),形成上風(fēng)道,系統(tǒng)外部包覆有保溫材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥低溫干化機(jī),其特征在于:所述雙混合腔(2)包括轉(zhuǎn)子(201)、減速機(jī)(210)、殼體(6)、進(jìn)料關(guān)風(fēng)器(211)、緩存料斗(5)、排料門(214)、卸料閘門(215);所述轉(zhuǎn)子(201)數(shù)量為2,轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,轉(zhuǎn)向?yàn)檠貎奢S之間向上的方向;所述轉(zhuǎn)子(201)由主軸(202)、撐桿(203)、槳葉、清料環(huán)(209)組成;所述主軸(202)上安裝有若干所述撐桿(203),所述撐桿(203)上安裝有一組特定角度的槳葉;所述槳葉有平型槳葉(204)和齒形槳葉(205)兩種,所述槳葉又分推進(jìn)槳葉(206)和換向槳葉(207),推進(jìn)槳葉(206)與運(yùn)動(dòng)方向呈特定夾角,換向槳葉(207)與軸向一致;所述殼體(6)包括兩個(gè)槽體,總體呈“W”型,所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子(201)分別安裝于所述兩個(gè)槽體內(nèi);所述殼體(6)下方安裝有所述緩存料斗(5);所述緩存料斗(5)內(nèi)設(shè)置有高料位(212)和低料位(213);所述殼體(6)與所述緩存料斗(5)之間安裝有全開式排料門(214),由氣缸(8)在一側(cè)驅(qū)動(dòng),所述排料門(214)一圈安裝有橡膠密封圈,所述排料門(214)內(nèi)、外側(cè)呈弧形,門體關(guān)閉后內(nèi)側(cè)與所述殼體(6)內(nèi)側(cè)平齊;所述撐桿(203)與槳葉之間安裝有若干清料環(huán)(209);所述相鄰平槳葉之間安裝有若干組碎料板(208),碎料板(208)迎料面為楔形;所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子(201)運(yùn)送物料的方向相反,在各自輸送方向的末端安裝有一對(duì)換向槳葉(207),這種方式使得物料能夠在所述殼體(6)內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥低溫干化機(jī),其特征在于:所述進(jìn)風(fēng)模塊(3)包括殼體、風(fēng)道、葉輪閉風(fēng)器(303)、風(fēng)管(304);所述風(fēng)道位于所述殼體內(nèi)部的兩側(cè),為左風(fēng)道(301)和右風(fēng)道(302),所述左風(fēng)道(301)和右風(fēng)道(302)上寬下窄出口呈楔形,出口接近并朝向所述槳葉旋轉(zhuǎn)方向;所述風(fēng)道貫穿所述雙混合腔(2),所述風(fēng)道與所述風(fēng)管(304)通過(guò)法蘭密封連接;所述左風(fēng)道(301)和右風(fēng)道(302)之間是換熱后的濕熱空氣上升通道;所述風(fēng)管(304)有單熱泵和雙熱泵兩種布置方案。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥低溫干化機(jī),其特征在于:所述自動(dòng)除塵模塊(4)包括下部的降速勻風(fēng)組件(401)、濾筒組件(402)、花板(403)、噴吹組件(404)、回風(fēng)管及回風(fēng)腔(405);所述降速勻風(fēng)組件(401)為一組三角形或梯形的擋板交錯(cuò)排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污泥低溫干化機(jī),其特征在于:所述污泥低溫干化機(jī)支持有兩種熱泵結(jié)構(gòu),一種為組合式結(jié)構(gòu),一種為分體式結(jié)構(gòu),所述分體式結(jié)構(gòu)包括一臺(tái)壓縮機(jī)(101)、一臺(tái)冷凝器(102)、一臺(tái)蒸發(fā)器(103)、一臺(tái)過(guò)濾器(104)、一臺(tái)膨脹器(105)、一個(gè)氣液分離器(106)及其他必須的管路和組件,所述組合式結(jié)構(gòu)包括的組件數(shù)量是所述分體式結(jié)構(gòu)的兩倍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種污泥低溫干化機(jī),以解決上述背景技術(shù)提出的目前對(duì)于含水率較高以及含有各類雜質(zhì)、成分復(fù)雜不能直接切條造粒的污泥,在不增加太多投資和運(yùn)行成本的前提下,想使用低溫污泥干化方案進(jìn)行減量的話,目前還沒有較為理想的解決方案。如果使用傳統(tǒng)的槳葉式、圓盤式烘干方案時(shí),雖然該類設(shè)備對(duì)污泥成型及其雜質(zhì)成分要求有所降低,但受限于其原理和結(jié)構(gòu),在工藝、經(jīng)濟(jì)性、安全性方面也無(wú)法提供較為理想的解決方案的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種污泥低溫干化機(jī),包括:包括熱泵系統(tǒng)、雙混合腔、進(jìn)風(fēng)模塊、自動(dòng)除塵模塊和緩存料斗;所述熱泵系統(tǒng)和雙混合腔之間有風(fēng)機(jī)及風(fēng)管形成下風(fēng)道,自動(dòng)除塵模塊和熱泵系統(tǒng)之間連接有風(fēng)管,形成上風(fēng)道,系統(tǒng)外部包覆有保溫材料。
優(yōu)選的,所述雙混合腔包括轉(zhuǎn)子、減速機(jī)、殼體、進(jìn)料關(guān)風(fēng)器、緩存料斗、排料門、卸料閘門;
所述轉(zhuǎn)子數(shù)量為2,轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反,轉(zhuǎn)向?yàn)檠貎奢S之間向上的方向;
所述轉(zhuǎn)子由主軸、撐桿、槳葉、清料環(huán)組成;
所述主軸上安裝有若干所述撐桿,所述撐桿上安裝有一組特定角度的槳葉;
所述槳葉有平型槳葉和齒形槳葉兩種,所述槳葉又分推進(jìn)槳葉和換向槳葉,推進(jìn)槳葉與運(yùn)動(dòng)方向呈特定夾角,換向槳葉與軸向一致;
所述殼體包括兩個(gè)槽體,總體呈“W”型,所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子分別安裝于所述兩個(gè)槽體內(nèi);
所述殼體下方安裝有所述緩存料斗;
所述緩存料斗內(nèi)設(shè)置有高料位和低料位;
所述殼體與所述緩存料斗之間安裝有全開式排料門,由氣缸在一側(cè)驅(qū)動(dòng),所述排料門一圈安裝有橡膠密封圈,所述排料門內(nèi)、外側(cè)呈弧形,門體關(guān)閉后內(nèi)側(cè)與所述殼體內(nèi)側(cè)平齊;
所述撐桿與槳葉之間安裝有若干清料環(huán);
所述相鄰平槳葉之間安裝有若干組碎料板,碎料板迎料面為楔形;
所述兩個(gè)轉(zhuǎn)子運(yùn)送物料的方向相反,在各自輸送方向的末端安裝有一對(duì)換向槳葉,這種方式使得物料能夠在所述殼體內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述進(jìn)風(fēng)模塊包括殼體、風(fēng)道、葉輪閉風(fēng)器、風(fēng)管;
所述風(fēng)道位于所述殼體內(nèi)部的兩側(cè),為左風(fēng)道和右風(fēng)道,所述左風(fēng)道和右風(fēng)道上寬下窄出口呈楔形,出口接近并朝向所述槳葉旋轉(zhuǎn)方向;
所述風(fēng)道貫穿所述雙混合腔。所述風(fēng)道與所述風(fēng)管通過(guò)法蘭密封連接;
所述左風(fēng)道和右風(fēng)道之間是換熱后的濕熱空氣上升通道;
所述風(fēng)管有單熱泵和雙熱泵兩種布置方案。
優(yōu)選的,所述自動(dòng)除塵模塊包括下部的降速勻風(fēng)組件、濾筒組件、花板、噴吹組件、回風(fēng)管及回風(fēng)腔;
所述降速勻風(fēng)組件為一組三角形或梯形的擋板交錯(cuò)排列。
優(yōu)選的,所述污泥低溫干化機(jī)支持有兩種熱泵結(jié)構(gòu),一種為組合式結(jié)構(gòu),一種為分體式結(jié)構(gòu)。所述分體式結(jié)構(gòu)包括一臺(tái)壓縮機(jī)、一臺(tái)冷凝器、一臺(tái)蒸發(fā)器、一臺(tái)過(guò)濾器、一臺(tái)膨脹器、一個(gè)氣液分離器及其他必須的管路和組件,所述組合式結(jié)構(gòu)包括的組件數(shù)量是所述分體式結(jié)構(gòu)的兩倍。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:該污泥低溫干化機(jī),便于對(duì)塊狀污泥起到碾壓和破碎作用,避免了大塊污泥出現(xiàn),造成局部“膠粘相”的問(wèn)題;同時(shí)由于槳葉的攪動(dòng)和拋灑,不斷破壞和更新了污泥與空氣的接觸面,大大縮短了水分從污泥內(nèi)部向表面擴(kuò)展的時(shí)間,極大的提高了烘干效率;節(jié)省了烘干所需的大量熱能,提高了系統(tǒng)的能效水平,同時(shí)也省略了后續(xù)處理工藝;便于物料接近完全清空,減少內(nèi)部物料殘留的同時(shí)也防止了部分物料的過(guò)度干化而帶來(lái)的粉塵濃度上升。
1.設(shè)置有齒形槳葉和污泥碎料板,便于對(duì)塊狀污泥起到碾壓和破碎作用,避免了大塊污泥出現(xiàn),造成局部“膠粘相”的問(wèn)題;同時(shí)由于槳葉的攪動(dòng)和拋灑,不斷破壞和更新了污泥與空氣的接觸面,大大縮短了水分從污泥內(nèi)部向表面擴(kuò)展的時(shí)間,極大的提高了烘干效率;
2.設(shè)置有雙反向旋轉(zhuǎn)槳葉,消除了死區(qū),增加污泥在熱空氣中的總的暴露時(shí)間,以提高換熱能力和效率,該過(guò)程還最大化了暴露于熱空氣中的污泥顆粒的總表面,從而提高了換熱效率。干燥過(guò)程自然會(huì)經(jīng)歷水分蒸發(fā),熱效率大幅提升,因此,需要風(fēng)量相比常規(guī)低溫干化更少,烘干時(shí)間更短;
3.設(shè)置有左風(fēng)道、右風(fēng)道和回風(fēng)管及回風(fēng)腔,利用熱泵技術(shù)將水蒸氣中低品位熱能轉(zhuǎn)移至冷媒系統(tǒng)加以利用,節(jié)省了烘干所需的大量熱能,提高了系統(tǒng)的能效水平,同時(shí)也省略了后續(xù)處理工藝;
4.設(shè)置有全開式卸料門,能夠?qū)⑽锪辖咏耆蹇,減少內(nèi)部物料殘留的同時(shí)也防止了部分物料的過(guò)度干化而帶來(lái)的粉塵濃度上升,另外通過(guò)特殊的排料設(shè)計(jì),使得混合腔內(nèi)的物料既能排的空,又不會(huì)造成烘干環(huán)境與外界環(huán)境的連通而造成粉塵、臭氣和熱量的外泄。
(發(fā)明人:黃志洋;李紅軍)