公布日:2023.09.29
申请日:2023.08.08
分类号:C02F11/13(2019.01)I
摘要
本发明公开了一种污泥低温干化机,包括:热泵系统、双混合腔、进风模块、自动除尘模块和缓存料斗;所述热泵系统和双混合腔之间有风机及风管形成下风道,自动除尘模块和热泵系统之间连接有风管,形成上风道,系统外部包覆有保温材料。该污泥低温干化机,便于对块状污泥起到碾压和破碎作用,避免了大块污泥出现;同时由于桨叶的搅动和抛洒,不断破坏和更新了污泥与空气的接触面,大大缩短了水分从污泥内部向表面扩展的时间,极大的提高了烘干效率;节省了烘干所需的大量热能,提高了系统的能效水平,同时也省略了后续处理工艺;便于物料接近完全清空,减少内部物料残留的同时也防止了部分物料的过度干化而带来的粉尘浓度上升。
权利要求书
1.一种污泥低温干化机,包括:包括热泵系统(1)、双混合腔(2)、进风模块(3)、自动除尘模块(4)和缓存料斗(5);其特征在于:热泵系统(1)和双混合腔(2)之间有风机及风管(304)形成下风道,自动除尘模块(4)和热泵系统(1)之间连接有风管(304),形成上风道,系统外部包覆有保温材料。
2.根据权利要求1所述的一种污泥低温干化机,其特征在于:所述双混合腔(2)包括转子(201)、减速机(210)、壳体(6)、进料关风器(211)、缓存料斗(5)、排料门(214)、卸料闸门(215);所述转子(201)数量为2,转动方向相反,转向为沿两轴之间向上的方向;所述转子(201)由主轴(202)、撑杆(203)、桨叶、清料环(209)组成;所述主轴(202)上安装有若干所述撑杆(203),所述撑杆(203)上安装有一组特定角度的桨叶;所述桨叶有平型桨叶(204)和齿形桨叶(205)两种,所述桨叶又分推进桨叶(206)和换向桨叶(207),推进桨叶(206)与运动方向呈特定夹角,换向桨叶(207)与轴向一致;所述壳体(6)包括两个槽体,总体呈“W”型,所述两个转子(201)分别安装于所述两个槽体内;所述壳体(6)下方安装有所述缓存料斗(5);所述缓存料斗(5)内设置有高料位(212)和低料位(213);所述壳体(6)与所述缓存料斗(5)之间安装有全开式排料门(214),由气缸(8)在一侧驱动,所述排料门(214)一圈安装有橡胶密封圈,所述排料门(214)内、外侧呈弧形,门体关闭后内侧与所述壳体(6)内侧平齐;所述撑杆(203)与桨叶之间安装有若干清料环(209);所述相邻平桨叶之间安装有若干组碎料板(208),碎料板(208)迎料面为楔形;所述两个转子(201)运送物料的方向相反,在各自输送方向的末端安装有一对换向桨叶(207),这种方式使得物料能够在所述壳体(6)内循环运动。
3.根据权利要求1所述的一种污泥低温干化机,其特征在于:所述进风模块(3)包括壳体、风道、叶轮闭风器(303)、风管(304);所述风道位于所述壳体内部的两侧,为左风道(301)和右风道(302),所述左风道(301)和右风道(302)上宽下窄出口呈楔形,出口接近并朝向所述桨叶旋转方向;所述风道贯穿所述双混合腔(2),所述风道与所述风管(304)通过法兰密封连接;所述左风道(301)和右风道(302)之间是换热后的湿热空气上升通道;所述风管(304)有单热泵和双热泵两种布置方案。
4.根据权利要求1所述的一种污泥低温干化机,其特征在于:所述自动除尘模块(4)包括下部的降速匀风组件(401)、滤筒组件(402)、花板(403)、喷吹组件(404)、回风管及回风腔(405);所述降速匀风组件(401)为一组三角形或梯形的挡板交错排列。
5.根据权利要求1所述的一种污泥低温干化机,其特征在于:所述污泥低温干化机支持有两种热泵结构,一种为组合式结构,一种为分体式结构,所述分体式结构包括一台压缩机(101)、一台冷凝器(102)、一台蒸发器(103)、一台过滤器(104)、一台膨胀器(105)、一个气液分离器(106)及其他必须的管路和组件,所述组合式结构包括的组件数量是所述分体式结构的两倍。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥低温干化机,以解决上述背景技术提出的目前对于含水率较高以及含有各类杂质、成分复杂不能直接切条造粒的污泥,在不增加太多投资和运行成本的前提下,想使用低温污泥干化方案进行减量的话,目前还没有较为理想的解决方案。如果使用传统的桨叶式、圆盘式烘干方案时,虽然该类设备对污泥成型及其杂质成分要求有所降低,但受限于其原理和结构,在工艺、经济性、安全性方面也无法提供较为理想的解决方案的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种污泥低温干化机,包括:包括热泵系统、双混合腔、进风模块、自动除尘模块和缓存料斗;所述热泵系统和双混合腔之间有风机及风管形成下风道,自动除尘模块和热泵系统之间连接有风管,形成上风道,系统外部包覆有保温材料。
优选的,所述双混合腔包括转子、减速机、壳体、进料关风器、缓存料斗、排料门、卸料闸门;
所述转子数量为2,转动方向相反,转向为沿两轴之间向上的方向;
所述转子由主轴、撑杆、桨叶、清料环组成;
所述主轴上安装有若干所述撑杆,所述撑杆上安装有一组特定角度的桨叶;
所述桨叶有平型桨叶和齿形桨叶两种,所述桨叶又分推进桨叶和换向桨叶,推进桨叶与运动方向呈特定夹角,换向桨叶与轴向一致;
所述壳体包括两个槽体,总体呈“W”型,所述两个转子分别安装于所述两个槽体内;
所述壳体下方安装有所述缓存料斗;
所述缓存料斗内设置有高料位和低料位;
所述壳体与所述缓存料斗之间安装有全开式排料门,由气缸在一侧驱动,所述排料门一圈安装有橡胶密封圈,所述排料门内、外侧呈弧形,门体关闭后内侧与所述壳体内侧平齐;
所述撑杆与桨叶之间安装有若干清料环;
所述相邻平桨叶之间安装有若干组碎料板,碎料板迎料面为楔形;
所述两个转子运送物料的方向相反,在各自输送方向的末端安装有一对换向桨叶,这种方式使得物料能够在所述壳体内循环运动。
优选的,所述进风模块包括壳体、风道、叶轮闭风器、风管;
所述风道位于所述壳体内部的两侧,为左风道和右风道,所述左风道和右风道上宽下窄出口呈楔形,出口接近并朝向所述桨叶旋转方向;
所述风道贯穿所述双混合腔。所述风道与所述风管通过法兰密封连接;
所述左风道和右风道之间是换热后的湿热空气上升通道;
所述风管有单热泵和双热泵两种布置方案。
优选的,所述自动除尘模块包括下部的降速匀风组件、滤筒组件、花板、喷吹组件、回风管及回风腔;
所述降速匀风组件为一组三角形或梯形的挡板交错排列。
优选的,所述污泥低温干化机支持有两种热泵结构,一种为组合式结构,一种为分体式结构。所述分体式结构包括一台压缩机、一台冷凝器、一台蒸发器、一台过滤器、一台膨胀器、一个气液分离器及其他必须的管路和组件,所述组合式结构包括的组件数量是所述分体式结构的两倍。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:该污泥低温干化机,便于对块状污泥起到碾压和破碎作用,避免了大块污泥出现,造成局部“胶粘相”的问题;同时由于桨叶的搅动和抛洒,不断破坏和更新了污泥与空气的接触面,大大缩短了水分从污泥内部向表面扩展的时间,极大的提高了烘干效率;节省了烘干所需的大量热能,提高了系统的能效水平,同时也省略了后续处理工艺;便于物料接近完全清空,减少内部物料残留的同时也防止了部分物料的过度干化而带来的粉尘浓度上升。
1.设置有齿形桨叶和污泥碎料板,便于对块状污泥起到碾压和破碎作用,避免了大块污泥出现,造成局部“胶粘相”的问题;同时由于桨叶的搅动和抛洒,不断破坏和更新了污泥与空气的接触面,大大缩短了水分从污泥内部向表面扩展的时间,极大的提高了烘干效率;
2.设置有双反向旋转桨叶,消除了死区,增加污泥在热空气中的总的暴露时间,以提高换热能力和效率,该过程还最大化了暴露于热空气中的污泥颗粒的总表面,从而提高了换热效率。干燥过程自然会经历水分蒸发,热效率大幅提升,因此,需要风量相比常规低温干化更少,烘干时间更短;
3.设置有左风道、右风道和回风管及回风腔,利用热泵技术将水蒸气中低品位热能转移至冷媒系统加以利用,节省了烘干所需的大量热能,提高了系统的能效水平,同时也省略了后续处理工艺;
4.设置有全开式卸料门,能够将物料接近完全清空,减少内部物料残留的同时也防止了部分物料的过度干化而带来的粉尘浓度上升,另外通过特殊的排料设计,使得混合腔内的物料既能排的空,又不会造成烘干环境与外界环境的连通而造成粉尘、臭气和热量的外泄。
(发明人:黄志洋;李红军)