CN210367411U - 一种空气预加热式污泥干化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空气预加热式污泥干化设备，包括架体和安装在架体上的风罩，风罩顶部和底部敞口设置，架体上安装沿左右方向设置的污泥输送带，污泥输送带设置在风罩下部，风罩上端安装有对风罩顶部敞口进行封闭的风罩盖，风罩盖上开设有出风口和进风口，出风口上安装有集风罩，集风罩的上端安装有风机，风机的出风口连接有出风管，出风管上安装有空气冷凝器，两个进风道的上部设置有将两者连通的连通管路，连通管路上安装有进风管，进风管内设有电热丝，进风管与出风管通过外连管路连通，外连管路上安装有加热管内空气的空气源热泵。该空气预加热式污泥干化设备可进行余热回收，设备体积小，密封可靠，应用场合广泛。

Description

一种空气预加热式污泥干化设备

技术领域

本实用新型涉及环保设备领域，具体的说是一种空气预加热式污泥干化设备。

背景技术

出于环境保护的考虑，城市污水、工业废水等处理产生的污泥需要进行干化，以降低其含水量，便于后续处理。污泥处理技术的目的是减量化、无害化、资源化和稳定化，关键点和难点是利用热干化技术降低污泥的含水率。

目前，国内类似的污泥热干化装置使用电加热制造高温气流，使用高温气流带走污泥中的水分，达到降低污泥含水量的效果。现有的污泥干化设备缺点在于，污泥干化的过程中需要消耗较多的电能，导致污泥处理成本较高；由于热风难以穿透多层传送带，使用多层传送带的污泥干化设备，不仅体积庞大，且其污泥干化效果并没有突出性效果，且设备制造成本高，不适合小批量生产使用。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种设备体积小，节省电能损耗的空气预加热式污泥干化设备。

为达到上述目的，本实用新型一种空气预加热式污泥干化设备，其结构特点是：包括架体和安装在架体上的风罩，风罩顶部和底部敞口设置，架体上安装沿左右方向设置的污泥输送带，污泥输送带设置在风罩下部，风罩上端安装有对风罩顶部敞口进行封闭的风罩盖，风罩盖上开设有出风口和进风口，进风口为两个且分别设置在出风口的左右两侧，出风口上安装有集风罩，集风罩的上端安装有风机，风机的进风口与集风罩连通，风机的出风口连接有出风管，出风管上安装有空气冷凝器，两个进风道的上部设置有将两者连通的连通管路，连通管路上安装有进风管，进风管内设有电热丝，进风管与出风管通过外连管路连通，外连管路上安装有加热管内空气的空气源热泵。对污泥实施干燥后的空气进行余热回收，节省设备能源消耗；设备密封可靠，可避免污泥干化过程臭气的外泄；空气被电热丝加热前，使用空气源热泵对进行预加热，节省电加热的能量损耗。

空气源热泵包括蒸发器和冷凝器，蒸发器的进、排气口接入冷凝器进、排气口并形成回路，蒸发器与冷凝器的回路内流通有制冷剂，蒸发器与冷凝器回路上安装有压缩机和节流阀，冷凝器安装在封闭壳体内，该封闭壳体设有热量进口和热量出口，热量进口和热量出口通过外连管路与进风管与出风管连通。对污泥实施干化的空气具有两个加热过程，首先是空气源热泵对空气进行预加热，然后再由电热丝进行电加热，两次加热使空气达到足够对污泥实施干化的温度，通过使用空气源热泵对空气进行预加热的方式可节省电加热的电能损耗，节省污泥干化的成本。

风罩盖上安装有封闭出风口的匀风孔板，匀风孔板上开设有阵列布置的通风孔。匀风孔板上对从出风管来的热风起到一定的阻挡作用，迫使位于污泥输送带两端的热风向污泥输送带中部区域扩散，避免从出风管来的热风未对污泥实施干化直接进入集风罩，提高热风的利用率。

污泥输送带封闭风罩的底部敞口，风罩的左右两侧开设有物料避让通道。除了污泥输送带与风罩间隔安装外，污泥输送带还可贴合风罩底部安装，污泥从避让通道中通过，从而减小设备工作过程臭气的外泄。

物料避让通道包括一个出料口和一个进料口，出料口和进料口上均安装有挡风条，挡风条上端与风罩固定连接、下端贴合污泥输送带设置。一方面挡风条对经过的污泥起到抚平作用，使污泥在污泥输送带上均匀分布，另一方面挡风条将热风和臭气阻隔在烘干室内，进一步防止热量的溢出和臭气的外泄。

污泥输送带输入端的上方设有进料斗，进料斗安装在风罩的侧壁上。便于进料斗安装，方便污泥统一投放，在进料斗上可安装污泥输送管进行大批量作业。

架体前后两侧均设置有挡料板，挡料板上开设有与污泥输送带相匹配的套装孔，套装孔套设在污泥输送带的侧边上。挡料板将污泥输送带上的污泥阻挡在由两个挡料板组成的污泥输送通道内，防止污泥在运输过程中偏离输送轨道从污泥输送带上掉落。

集风罩呈方锥台状。使烘干室内各位置处的进风量相同，保证污泥干燥均匀。

出风口的宽度和长度与污泥输送带工作面的宽度和长度相适应。保证烘干室内处于各个位置的污泥受热量相同，使污泥干燥更加均匀。

进风道沿污泥输送带宽度方向布置。使热风均匀的覆盖污泥上，达到污泥烘干更加均匀的效果。

由于上述技术方案的运用，下面对本实用新型的优点效果进行具体分析。

本实用新型空气预加热式污泥干化设备，对污泥实施干燥后的空气进行余热回收，节省设备能源消耗、环保；设备密封可靠，可避免污泥干化过程臭气的外泄；通过两股高温空气对流并冲击污泥的方式，使污泥得到充分干燥；空气被电热丝加热前，使用空气源热泵对进行预加热，节省电加热的能量损耗；空气源热泵不受场地限制，设备体积小，应用场合广泛。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2为图1中沿A-A线局部剖视结构示意图；

图3是空气源热泵的结构示意图；

图4是集风罩的轴侧结构示意图；

图5为沿图4中B-B线的剖视结构示意图；

图6为风罩盖的结构示意图。

图中：出料口1、进风道2、集风罩3、风机4、风罩5、架体6、进风管7、进料斗8、挡料板9、出风管10、电热丝11、匀风孔板12、污泥输送带13、空气源热泵14、节流阀15、蒸发器16、冷凝器17、压缩机18、进料口19、外连管路20、空气冷凝器21、出风口22、进风口23、风罩盖24。

具体实施方式

请参照附图，本实用新型一种空气预加热式污泥干化设备，包括架体6和安装在架体6上的风罩5，风罩5顶部和底部敞口设置，风罩5围成一个污泥烘干室；架体6上安装沿左右方向设置的污泥输送带13，污泥输送带13设置在风罩5下部，污泥输送带13和风罩5之间具有一定量的间隙，使污泥足够从间隙内通过。风罩5上端安装有对风罩5顶部敞口进行封闭的风罩盖24，风罩盖24上开设有出风口22和进风口23，进风口23为两个且分别设置在出风口22的左右两侧，出风口22上安装有集风罩3，集风罩3的上端安装有风机4，风机4的进风口与集风罩3连通，风机4的出风口连接有出风管10，出风管10上安装有空气冷凝器21，两个进风道2的上部设置有将两者连通的连通管路，连通管路将两个进风道2相连通，连通管路上安装有进风管7，进风管7内设有电热丝11，进风管7与出风管10通过外连管路20连通，外连管路20上安装有加热管内空气的空气源热泵14，风罩盖24大小等于或等于风罩5的顶部敞口，风罩盖24覆盖在风罩5顶部敞口上。

空气进入烘干室之前由热泵进行加热，然后再由电热丝11对具有一定温度的空气进行二次加热得到高温空气，从而节省设备的电能损耗。高温热风分别从集风罩3的两侧的进风道2进入烘干室，在烘干室内两股方向相对的高温气流撞击在一起并吹拂到污泥上，对污泥实施完干燥后的空气变成具有一定温度的湿热空气，湿热空气被集风罩3回收，经过空气冷凝器21处理后变成干燥空气，然后干燥空气再进入空气源热泵14对其余热进行回收利用，节省设备能源消耗。

参照附图3，空气源热泵14包括蒸发器16和冷凝器17，蒸发器16的进、排气口接入冷凝器17进、排气口并形成回路，蒸发器16与冷凝器17的回路内流通有制冷剂，蒸发器16与冷凝器17回路上安装有压缩机18和节流阀15，冷凝器17安装在封闭壳体内，该封闭壳体设有热量进口和热量出口，热量进口和热量出口通过外连管路20与进风管7与出风管10连通。本实施例中制冷剂使用二氯二氟甲烷，压缩机18和节流阀15分别安装在不同侧的管路上，压缩机18加压造成制冷剂从气态变成液态，节流阀15释放压力造成制冷剂从液态变成气态。热泵的工作过程是，先使制冷剂在蒸发器16内汽化吸收空气中的热量，随后制冷剂从蒸发器16的排气口进入到冷凝器17，制冷剂在冷凝器17内液化释放热量，此时制冷剂释放热量将外连管路20内的空气加热，随后液态的制冷剂从冷凝器17的排气口进入到蒸发器16进入到下一个循环。两次加热使空气达到足够对污泥实施干化的温度，通过使用空气源热泵对空气进行预加热的方式可节省电加热的电能损耗，节省污泥干化的成本。

风罩盖24上安装有封闭出风口22的匀风孔板12，匀风孔板12上开设有阵列布置的通风孔。参照附图5，通风孔均布在匀风孔板12上，对从进风道2来的热风起一定的阻挡作用，迫使位于污泥输送带13两端的热风向污泥输送带13中部区域扩散，避免从出风管10来的热风未对污泥实施干化直接进入集风罩3。匀风孔板12使热风进入集风罩3时更加均匀，使各个位置的污泥干燥程度基本相同，避免从出风管2来的热风未对污泥实施干化直接进入集风罩3，从而提高热风的利用率。

参照附图2，污泥输送带13上输送面贴合风罩5底部安装，污泥输送带13封闭风罩5的底部敞口，为便于污泥的输送，风罩5的左右两侧开设有物料避让通道。物料避让通道包括一个出料口1和一个进料口19，出料口1和进料口19上均安装有挡风条，挡风条上端与风罩5固定连接、下端贴合污泥输送带13设置。污泥从出料口1和进料口19通过；挡风条使用具有柔性的橡胶材质制作，挡风条下部可进行切条，使其成为一个封闭出料口1或进料口19的门帘，一方面挡风条对经过的污泥起到抚平作用，使污泥在污泥输送带13上均匀分布，达到污泥干燥均匀的效果，另一方面挡风条将热风和臭气阻隔在烘干室内，进一步防止热量的溢出和臭气的外泄。

污泥输送带13输入端的上方设有进料斗8，进料斗8安装在风罩5的侧壁上。进料斗8近似于一个倒置的直角梯形，直角梯形的直角腰贴合风罩5安装，进料斗8的上下两端开口，且下端开口朝向污泥输送带13的输送面。此种结构的进料斗方便污泥统一投放，在进料斗上可安装污泥输送管进行大批量作业。

参照附图2，架体6前后两侧均设置有挡料板9，挡料板9上开设有与污泥输送带13相匹配的套装孔，套装孔套设在污泥输送带13的侧边上。挡料板9设置有两个，两个挡料板9分别靠近污泥输送带13的前后两侧边安装，从而将污泥输送带13上的污泥阻挡在由两个挡料板9组成的污泥输送通道内，防止污泥在运输过程中偏离输送轨道从污泥输送带13上掉落。

参照附图2、附图4，集风罩3呈方锥台状，集风罩3顶底敞口，且底部敞口大于底部敞口，使烘干室内各位置处的进风量相同，保证污泥干燥均匀,集风罩3将湿热空气进行统一回收，由风机4将湿热空气投送到下一个热风循环过程。

出风口22的宽度和长度与污泥输送带13工作面的宽度和长度相适应。出风口22前后两侧边靠近污泥输送带13的前后两侧边，出风口22左右两侧边靠近污泥输送带13的左右两侧边，保证烘干室内处于各个位置的污泥受热量相同，使污泥干燥更加均匀。

参照附图1、附图2，进风道2沿污泥输送带13宽度方向布置，使热风均匀的覆盖污泥上，使得污泥烘干更加均匀。

在空气循环过程空气的驱动力来自于风机4，开始工作时，空气先在外连管路20内被空气冷凝器21加热到一定温度，然后空气进入进风管7，并被电热丝11加热成为高温空气，高温空气经过连通管路被分配到两个进风道2，然后高温空气从进风道2底部被排放到烘干室内；此时污泥经过进料斗8被投放到污泥输送带13上，污泥输送带13上的污泥经过进料口19进入风罩5，在烘干室内两股方向相对的高温气流撞击在一起并吹拂到污泥上，污泥输送带13继续运动，将被干化的污泥通过出料口1送出烘干室；对污泥实施完干燥后的空气变成具有一定温度的湿热空气，湿热空气被集风罩3回收，经过空气冷凝器21处理后湿热空气变成干燥空气，然后干燥空气再进入外连管路20被冷凝器21加热进行下一次空气循坏。

综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰，所有这些变化均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种空气预加热式污泥干化设备，其特征是：包括架体（6）和安装在架体（6）上的风罩（5），风罩（5）顶部和底部敞口设置，架体（6）上安装沿左右方向设置的污泥输送带（13），污泥输送带（13）设置在风罩（5）下部，风罩（5）上端安装有对风罩（5）顶部敞口进行封闭的风罩盖（24），风罩盖（24）上开设有出风口（22）和进风口（23），进风口（23）为两个且分别设置在出风口（22）的左右两侧，出风口（22）上安装有集风罩（3），集风罩（3）的上端安装有风机（4），风机（4）的进风口与集风罩（3）连通，风机（4）的出风口连接有出风管（10），出风管（10）上安装有空气冷凝器（21），两个进风道（2）的上部设置有将两者连通的连通管路，连通管路上安装有进风管（7），进风管（7）内设有电热丝（11），进风管（7）与出风管（10）通过外连管路（20）连通，外连管路（20）上安装有加热管内空气的空气源热泵（14）。

2.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述空气源热泵（14）包括蒸发器（16）和冷凝器（17），蒸发器（16）的进、排气口接入冷凝器（17）进、排气口并形成回路，蒸发器（16）与冷凝器（17）的回路内流通有制冷剂，蒸发器（16）与冷凝器（17）回路上安装有压缩机（18）和节流阀（15），冷凝器（17）安装在封闭壳体内，该封闭壳体设有热量进口和热量出口，热量进口和热量出口通过外连管路（20）与进风管（7）与出风管（10）连通。

3.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述风罩盖（24）上安装有封闭出风口（22）的匀风孔板（12），匀风孔板（12）上开设有阵列布置的通风孔。

4.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述污泥输送带（13）封闭风罩（5）的底部敞口，风罩（5）的左右两侧开设有物料避让通道。

5.根据权利要求4所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述物料避让通道包括一个出料口（1）和一个进料口（19），出料口（1）和进料口（19）上均安装有挡风条，挡风条上端与风罩（5）固定连接、下端贴合污泥输送带（13）设置。

6.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述污泥输送带（13）输入端的上方设有进料斗（8），进料斗（8）安装在风罩（5）的侧壁上。

7.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述架体（6）前后两侧均设置有挡料板（9），挡料板（9）上开设有与污泥输送带（13）相匹配的套装孔，套装孔套设在污泥输送带（13）的侧边上。

8.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述集风罩（3）呈方锥台状。

9.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述出风口（22）的宽度和长度与污泥输送带（13）工作面的宽度和长度相适应。

10.根据权利要求1所述的空气预加热式污泥干化设备，其特征是：所述进风道（2）沿污泥输送带（13）宽度方向布置。

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