用于有机废物的热处理的设备的制作方法

文档序号:15883381发布日期:2018-11-09 18:22阅读:152来源:国知局
用于有机废物的热处理的设备的制作方法

本公开涉及废物管理的领域。更具体地,本公开涉及用于有机废物的热处理的设备。

背景技术

多年来,有机废物的数量急剧增加。这种增加可归因于诸如牲畜和农产品的需求和生产增加、牲畜和农产品管理不善、缺乏适当的废物管理资源等因素。有机废物占据了大片土地。随着时间的推移,有机废物分解不当,影响附近的土壤质量、空气质量和水资源。此外,有机废物是湿的,带有难闻的气味和其他有害细菌。这种有机废物的占用对社区产生了负面的心理影响。为了克服这个问题,对有机废物进行热处理。

具有许多常规系统以用于有机废物的热处理,特别是通过涉及脱水、焙烧或烘焙和灭菌的方法将有机废物热转化成有用的产物。在一种常规处理方法中,从市政倾倒区域获得的有机废物通常被脱水并经受某种类型的包括加热和烘烤的消毒处理。

这些用于有机废物的热处理的传统系统具有若干缺点。在现有技术之一中,提供了一种用于热处理有机材料,特别是有机废物的设备。它利用水平细长的罐,在罐中废物被搅拌,与通过热气体的循环而被从外部加热的导热壁接触。通过将来自燃烧器的燃烧气体注入到该壁和绝缘壁之间的空间中来产生热气体,从有机材料释放的蒸汽被进送至该燃烧器中。这样做是为了确保蒸汽在燃烧器内完全燃烧。

在另一现有技术中,提供一种用于干燥有机废物和其他废物的设备,例如工业副产品、农业和动物废物、血液和粪肥。该设备包括圆形、平底的基本上封闭的锅,锅具有形成隔离罩的双层壁底部和侧部,具有桨式搅拌器并且接收待干燥材料。通过燃气焚烧炉提供热,该焚烧炉预热进入锅中的空气,然后将空气与从被干燥材料产生的气体和水分一起吸入焚烧炉中并在焚烧炉中燃烧。焚烧炉的燃烧产物穿过锅隔离罩以加热被干燥的并通过烟囱排出的材料。

在另一个现有技术中,将生物质移动通过反应管,在反应管中进行所有气化和/或液化。优选地,炭离开生物质反应管并进入燃烧室,在燃烧室中炭用作燃烧的燃料。燃烧室部分地围绕反应管并与反应管直接热接触,使得来自燃烧室的热通过反应壁并直接加热反应管内的生物质。

这些现有技术有几个缺点。这些现有技术中提到的设备具有较低的效率水平。此外,这些设备具有较高的燃料消耗和与低效操作相关的增加的能量成本。另外,这些设备不能容纳具有不均匀初始水分含量的材料。另外,这些设备需要较大尺寸的腔室以容纳有机废物。这种随之而来的空间要求使得特别是在远程位置处的设备在操作中难以运输、组装和放置。传统设备的另一个缺点是蒸汽和气体的演变,这些蒸汽和气体带有难闻的气味甚至有毒物质,这些物质不应排放到大气中。这些设备通常很复杂,需要很多人力并且在热方面不经济。

鉴于上述讨论,需要一种克服上述缺点的方法和系统。



技术实现要素:

在一个方面,本公开提供了一种用于热处理预定量的有机废物的设备。该设备包括多个腔室以接收预定量的有机废物。此外,该设备包括双层壁以包封该多个腔室中的每一个。此外,该设备包括容纳在多个腔室中的每个腔室的圆柱形中空主体内的螺旋钻。而且,多个腔室中的每一个都具有圆柱形中空主体。圆柱形主体具有第一直径的第一区段和第二直径的第二区段。另外,多个腔室中的每个腔室相继地连接,以沿着纵向轴线连续移动预定量的有机废物。第二直径小于第一直径。此外,多个腔室包括附接在多个腔室的第一端处的进给材料入口。另外,多个腔室包括附接在多个腔室的第二端处的处理后材料出口。双层壁由实心金属板材制成,以包封存在于多个腔室中的每个腔室中的预定量的干燥蒸汽。螺旋钻平行于多个腔室中的每个腔室的纵向轴线定位。此外,螺旋钻包括圆柱形轴以收集预定量的干燥蒸汽。圆柱形轴是具有第一远端和第二远端的中空轴。此外,螺旋钻包括马达轴,以用于使螺旋钻在多个腔室内旋转。此外,螺旋钻包括第二干燥蒸汽入口,以用于将预定量的干燥蒸汽收集在螺旋钻的中空轴内。另外,螺旋钻包括多个中空壁叶片,多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部(或螺旋或刮板)(flighting)厚度。从圆柱形轴的第一远端到第二远端测量螺旋部厚度,其中螺旋部的第一区段的定向与并置的、下一个、随后的螺旋部的第二区段互补。此外,多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部高度。由于圆柱形轴从螺旋钻的第一远端到第二远端的恒定直径,所以逐渐恒定的螺旋部高度是恒定的。此外,多个中空壁叶片在多个中空壁叶片中的每一个之间具有逐渐恒定的距离。从第一远端到第二远端,逐渐恒定的距离是恒定的。

在本公开的实施例中,该设备还包括第一干燥蒸汽入口,以用于将预定量的干燥蒸汽注入到多个腔室的每一个和螺旋钻中。第一干燥蒸汽入口在垂直于多个腔室的纵向轴线的轴线上邻近双层壁的表面定位。第一蒸汽入口与手动阀相关联,以控制预定量的干燥蒸汽到多个腔室中的每个和螺旋钻内的注入。

在本公开的实施例中,该设备还包括多个干燥蒸汽入口,以将预定量的干燥蒸汽引入多个腔室中的每个腔室。另外,多个干燥蒸汽入口中的每一个都定位在沿着多个腔室的纵向轴线基本平行的双层壁的表面上。多个干燥蒸汽入口连接到具有预定长度的中空管。从第一腔室的基部到第一腔室的中点测量多个腔室中的第一腔室的中空管的预定长度。

在本公开的实施例中,该设备还包括一个或多个波纹管阀,以用于移除收集的冷蒸汽。此外,一个或多个波纹管阀中的每一个具有沿纵向轴线基本上平行的大致圆形横截面的流动通道。另外,阀盘构件定位在通道中并且具有外周边,该外周边适于在旋转到大致横向于纵向轴线的位置时闭合通道。

在本发明的一个实施例中,螺旋钻还包括连接到马达轴的马达,以用于使圆柱形轴和多个中空壁叶片旋转。马达轴具有互锁元件,该互锁元件基本上沿螺旋钻的纵向轴线对齐。另外,马达轴在螺旋钻的圆柱形轴的第二远端处互锁。

在本公开的另一个实施例中,马达使螺旋钻以预定范围内的旋转速度旋转。

在本发明的一个实施例中,螺旋钻还包括冷蒸汽出口,以用于从螺旋钻的圆柱形轴收集冷蒸汽。冷蒸汽出口放置在螺旋钻的第二远端处的横截表面上。冷蒸汽出口与出口阀相关联,以控制冷蒸汽从螺旋钻的中空轴的喷射。

在本公开的实施例中,该设备还包括第二干燥蒸汽入口,该第二干燥蒸汽入口放置在螺旋钻的第一远端处的横截表面上。第二干燥蒸汽入口与入口阀相关联,以用于控制预定量的干燥蒸汽在螺旋钻的中空轴内的注入。

在本公开的实施例中,进给材料入口具有垂直于纵向轴线对齐的进料入口区段。另外,进给材料入口具有垂直于多个腔室的纵向轴线对齐的进料排出区段。进料排出区段内部地连接到多个腔室的第一腔室。

在本公开的实施例中,螺旋钻是偏心螺旋钻和对称螺旋钻。另外,螺旋钻的圆柱形轴具有在第一远端长度和第二远端长度之间测量的长度。

在本公开的实施例中,在多个腔室的第一腔室中在预定温度下热处理预定量的有机废物。

在本公开的实施例中,螺旋钻的圆柱形轴和多个中空壁叶片包括多个孔。圆柱形轴和多个中空壁叶片填充有预定量的干燥蒸汽。多个孔将预定量的干燥蒸汽的射流传输到存在于多个腔室中的预定量的有机废物中。

在本公开的实施例中,圆柱形轴和多个中空壁叶片被填充有预定量的干燥蒸汽。另外,圆柱形轴的外表面和多个中空壁叶片通过耗散将热能传输给预定量的有机废物。

在本公开的实施例中,圆柱形轴和多个中空壁叶片沿纵向轴线从第一远端横贯到第二远端。另外,多个腔室中的每个腔室的圆柱形中空主体产生压力,以使预定量的有机废物随螺旋钻移动。

在本公开的实施例中,从螺旋钻的冷蒸汽出口收集的冷蒸汽被馈送回蒸汽机以再生预定量的干燥蒸汽。

在另一方面,本发明提供了一种用于热处理预定量的有机废物的设备。该设备包括多个腔室以接收预定量的有机废物。此外,该设备包括双层壁以包封该多个腔室中的每一个。此外,该设备包括容纳在多个腔室中的每个腔室的圆柱形中空主体内的螺旋钻。而且,多个腔室中的每一个都具有圆柱形中空主体。圆柱形主体具有第一直径的第一区段和第二直径的第二区段。另外,多个腔室中的每个腔室相继地连接,以沿着纵向轴线连续移动预定量的有机废物。第二直径小于第一直径。此外,多个腔室包括附接在多个腔室的第一端处的进给材料入口。另外,多个腔室包括附接在多个腔室的第二端处的处理后材料出口。双层壁由实心金属板材制成,以包封存在于多个腔室中的每个腔室中的预定量的干燥蒸汽。此外,螺旋钻包括多个孔。螺旋钻被填充有预定量的干燥蒸汽。多个孔将预定量的干燥蒸汽的射流传输到存在于多个腔室中的预定量的有机废物中。此外,螺旋钻包括圆柱形轴以收集预定量的干燥蒸汽。圆柱形轴是具有第一远端和第二远端的中空轴。此外,螺旋钻包括马达轴,以用于使螺旋钻在多个腔室内旋转。此外,螺旋钻包括第二干燥蒸汽入口,以用于将预定量的干燥蒸汽收集在螺旋钻的中空轴内。另外,螺旋钻包括多个中空壁叶片,多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部厚度。从圆柱形轴的第一远端到第二远端测量螺旋部厚度,其中螺旋部的第一区段的定向与并置的、下一个随后的螺旋部的第二区段互补。此外,多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部高度。由于圆柱形轴从螺旋钻的第一远端到第二远端的恒定直径,所以逐渐恒定的螺旋部高度是恒定的。此外,多个中空壁叶片在多个中空壁叶片中的每一个之间具有逐渐恒定的距离。从第一远端到第二远端,逐渐恒定的距离是恒定的。

在本公开的实施例中,该设备还包括第一干燥蒸汽入口,以用于将预定量的干燥蒸汽注入到多个腔室的每一个和螺旋钻中。第一干燥蒸汽入口在垂直于多个腔室的纵向轴线的轴线上邻近双层壁的表面定位。第一蒸汽入口与手动阀相关联,以控制预定量的干燥蒸汽到多个腔室中的每个和螺旋钻内的注入。

在本公开的实施例中,该设备还包括多个干燥蒸汽入口,以将预定量的干燥蒸汽引入多个腔室中的每个腔室。另外,多个干燥蒸汽入口中的每一个都定位在沿着多个腔室的纵向轴线基本平行的双层壁的表面上。多个干燥蒸汽入口连接到具有预定长度的中空管。从第一腔室的基部到第一腔室的中点测量多个腔室中的第一腔室的中空管的预定长度。

在本公开的实施例中,该设备还包括一个或多个波纹管阀,以用于移除收集的冷蒸汽。此外,一个或多个波纹管阀中的每一个具有沿纵向轴线基本上平行的大致圆形横截面的流动通道。另外,阀盘构件定位在通道中并且具有外周边,该外周边适于在旋转到大致横向于纵向轴线的位置时闭合通道。

在本发明的一个实施例中,螺旋钻还包括冷蒸汽出口,以用于从螺旋钻的圆柱形轴收集冷蒸汽。冷蒸汽出口放置在螺旋钻的第二远端处的横截表面上。冷蒸汽出口与出口阀相关联,以控制冷蒸汽从螺旋钻的中空轴的喷射。

附图说明

已经概括地描述了本发明,现在将参考附图,附图不一定按比例绘制,并且其中:

图1a示出了根据本公开的实施例的用于有机废物的热处理的设备的透视图;

图1b示出了根据本公开的实施例的图1a的设备的示意图;

图1c示出了根据本发明的一个实施例的图1b的设备的侧视图;

图1d示出了根据本公开的实施例的用于手动注入干燥蒸汽的图1a的设备的一部分;

图1e示出了根据本发明的一个实施例的用于从螺旋钻中喷射干燥蒸汽的图1a的设备的另一部分;

图2a示出了根据本公开的实施例的螺旋钻的透视图;

图2b示出了根据本公开的实施例的图2a的螺旋钻的一部分;

图2c示出了根据本公开的实施例的螺旋钻的正视图;

图2d示出了根据本公开的实施例的螺旋钻的俯视图,该螺旋钻在多个中空壁叶片中的每一个中具有孔;

图2e示出了根据本公开的另一实施例的螺旋钻的俯视图,该螺旋钻在多个中空壁叶片中的每一个中没有孔;

图3a示出了根据本公开的实施例的双层壁的内部的示意图;和

图3b示出了根据本公开的实施例的具有螺旋钻的双层壁的内部的示意图。

应注意,附图旨在呈现本公开的示例性实施例的说明。这些图不旨在限制本公开的范围。还应注意,附图不一定按比例绘制。

具体实施方式

现在将结合附图详细参考本公开的所选实施例。这里描述的实施例不旨在限制本公开的范围,并且本公开不应该被解释为限于所描述的实施例。在不脱离本公开的范围和精神的情况下,本公开可以以不同的形式实施。应当理解,附图旨在和提供以说明下面描述的本公开的实施例,并且不一定按比例绘制。在附图中,相同的标号始终表示相同的元件,并且可夸大某些部件的厚度和尺寸以提供更好的清晰度和易于理解。

应当注意,这里的术语“第一”,“第二”等不表示任何顺序,数量或重要性,而是用于将一个元件与另一个元件区分开。此外,本文中的术语“一”和“一个”不表示数量的限制,而是表示存在至少一个所引用的项目。

图1a示出了根据本公开的各种实施例的用于有机废物的热处理的设备100的透视图。设备100是机械机器,其被构造成收集和热处理预定量的有机废物。通常,设备100是工业锅炉,其被设计为以热方式煮制预定量的有机废物。煮制预定量的有机废物,以去除水分、气味、细菌和减少体积。

设备100包括双层壁102、第一干燥蒸汽入口104、多个手动蒸汽注入器106a-106d、进给材料入口108、马达110和多个干燥蒸汽入口112a-112e。另外,设备100包括一个或多个冷凝器出口114、一个或多个波纹管阀、第一腿部122a和第二腿部122b。设计和组装设备100的上述部件以执行预定量的有机废物的热处理。处理预定量的有机废物的容量基于多个腔室116a-116e(如图1b所示)的材料处理容量。在本公开的实施例中,设备100处理预定量的多种有机废物的容量是每天350吨。在本公开的另一个实施例中,处理预定量的有机废物的容量是每天400吨。在本公开的又一个实施例中,处理预定量的有机废物的容量是每天800吨。

此外,设备100基本上沿纵向轴线定位。设备100的双层壁102是金属壁,金属壁被设计成包封多个腔室116a-116e中的每一个(如图1b所示)。双层壁102由实心金属板材制成。双层壁102的实心金属板材包封存在于多个腔室中的每个腔室中的预定量的干燥蒸汽。另外,双层壁102的实心金属板材设计成中空圆柱形状。双层壁102的中空圆柱形状具有与设备100的纵向轴线重叠的轴线。此外,中空圆柱形的双层壁102由金属或合金制成。在本发明的一个实施例中,用于构造双层壁102的金属是钢。在本发明的另一个实施例中,用于构造双层壁102的金属是镀锌铁。在本公开的又一个实施例中,任何合适的金属或合金可用于构造双层壁102。

如图1c所示,设备100的双层壁102具有直径(显示为c)。另外,双层壁102的直径(c)取决于多个腔室116a-116e中的每一个的材料处理容量。在本发明的一个实施例中,直径(c)为1032毫米,以用于每天350吨的容量。在本发明的另一个实施例中,直径(c)为1202毫米,以用于每天400吨的容量。在本发明的又一个实施例中,直径(c)为1345毫米,以用于每天800吨的容量。

此外,第一干燥蒸汽入口104邻近设备100的双层壁102。此外,第一干燥蒸汽入口104连接到中空圆柱形罐。中空圆柱形罐基本上平行于设备100的纵向轴线。此外,圆柱形罐与设备100的双层壁102分开。此外,中空圆柱形罐设计成收集来自第一干燥蒸汽入口104的预定量的干燥蒸汽。圆柱形罐连接到较小直径的中空管。中空管与设备100的纵向轴线平行延伸并与设备100的纵向轴线分开。此外,多个手动蒸汽注入器106a-106d中的每一个基本上连接中空管和设备100的双层壁。多个手动蒸汽注入器106a-106d(如图1d所示)中的每一个包括在连接到中空管的第一开口和连接到双层壁102的第二开口之间的手动转向阀。

如图1b所示,多个腔室116a-116e由双层壁102同轴地包封。此外,可以调节手动转向阀以将预定量的蒸汽添加到多个腔室116a-116e。此外,多个手动蒸汽注入器106a-106d中的每一个机械地连接到多个蒸汽腔室116a-116e中的每一个。

另外,第一干燥蒸汽入口104设计成将预定量的干燥蒸汽注入多个腔室116a-116e中的每一个。第一干燥蒸汽入口104在垂直于多个腔室116a-116e的纵向轴线的轴线上邻近双层壁102的表面定位。第一蒸汽入口104与手动阀相关联,以用于控制预定量的干燥蒸汽至多个腔室116a-116e中的每个腔室内的注入。

多个腔室116a-116e设计成接收预定量的有机废物。多个腔室116a-116e中的每一个具有圆柱形中空主体。多个腔室116a-116e中的每一个相继地连接,以沿着纵向轴线连续移动预定量的有机废物。可以注意到,双层壁102包封了多个腔室116a-116e;然而,本领域技术人员将理解,双层壁102可以包封串联连接的任何数量的腔室。在本公开的实施例中,串联连接的腔室的数量是3。在本公开的另一个实施例中,串联连接的腔室的数量大于3。相继连接的腔室的数量取决于设备100的尺寸和容量。

此外,多个腔室116a-116e的特征在于第一端101和第二端105(如图1b所示)。通常,第一端101和第二端105彼此分开如下长度(显示为b),该长度等于多个腔室116a-116e中的每一个的长度之和。在本发明的一个实施例中,多个腔室116a-116e的长度(b)为9000mm,以用于每天350吨的容量和每天400吨的容量。在本发明的另一个实施例中,多个腔室116a-116e的长度为12000mm,以用于每天800吨的容量。

另外,多个腔室116a-116e的第一端101没有任何双层壁102的包封。此外,进给材料入口108附接在每一个相继连接的多个腔室116a-116d的第一端101处。进给材料入口108设计成将预定量的有机废物接收在每一个相继连接的多个腔室116a-116d内。此外,进给材料入口108具有垂直于纵向轴线对齐的进料入口区段。进给材料入口108具有垂直于多个腔室116a-116e的纵向轴线对齐的进料排出区段。进料排出区段内部地连接到多个腔室116a-116e的第一腔室116a。在本公开的一个实施例中,进给材料入口108的进料入口区段和进料排出区段具有矩形横截面。可以注意到,进给材料入口108具有矩形横截面;然而,本领域技术人员将理解,进给材料入口108的进料入口区段和进料排出区段可具有任何横截面。进给材料入口108的进料入口区段竖直地向上打开。

此外,在多个腔室116a-116e的第一腔室116a的圆柱形中空主体的第一端101处的圆形基部与马达110相关联(如图1c和图1a所示)。马达110是设计成以预定速度旋转的电动马达。此外,马达110包括马达轴。马达轴附接在螺旋钻200上(如图2a所示)。马达轴定位成使螺旋钻以预定范围内的旋转速度旋转。螺旋钻200同轴地存在于相继连接的多个腔室116a-116e的中空圆柱形主体内。另外,螺旋钻200机械连接到第二干燥蒸汽入口111。第二干燥蒸汽入口111设计成将预定量的干燥蒸汽收集在螺旋钻200的中空轴内。在本公开的实施例中,马达110是交流马达。在本公开的另一个实施例中,马达110是直流马达。另外,马达110通过马达控制器连接。马达控制器引导电力并向马达110提供调节的电流。调节的电流确定马达110的旋转速率。在本公开的实施例中,马达控制器是手动控制器。在本公开的另一个实施例中,马达控制器是自动控制器。

此外,每个相继连接的多个腔室116a-116e的表面与多个干燥蒸汽入口112a-112e相关联。多个干燥蒸汽入口112a-112e中的每一个机械地附接到多个中空管的一个中空管。多个干燥蒸汽入口112a-112e被设计和定位成将预定量的干燥蒸汽引入多个腔室116a-116e中的每一个。多个干燥蒸汽入口112a-112e中的每一个定位在沿着多个腔室116a-116e的纵向轴线基本上平行的双层壁102的表面上。多个干燥蒸汽入口112a-112e连接到多个中空管。多个中空管中的每一个具有预定长度。从第一腔室116a的基部到第一腔室116a的中点测量多个中空管的第一中空管的预定长度。

另外,多个中空管道中的每一个连接到一个或多个波纹管阀。一个或多个波纹管阀设计和构造成移除收集的冷蒸汽。一个或多个波纹管阀中的每一个具有沿纵向轴线基本上平行的大致圆形横截面的流动通道。而且,阀盘构件位于流动通道中。阀盘构件具有适于闭合流动通道的外周边。流动通道由于阀盘构件旋转到横向于纵向轴线的位置而闭合。

此外,来自多个中空管道的收集的冷蒸汽被转移到蒸汽机。通常,蒸汽机是用于产生预定量的干燥蒸汽和接收所收集的冷蒸汽的装置。在本公开的一个实施例中,蒸汽机存在于设备100附近。设备100的双层壁102与一个或多个冷凝器出口114相关联。一个或多个冷凝器出口114中的每一个定位在双层壁的底部。来自预定量的有机废物的冷蒸汽和液体从多个腔室116a-116e中的每一个喷射到一个或多个冷凝器出口114。此外,来自预定量的有机废物的冷蒸汽和液体通过进送管道转移回蒸汽机。

如图1b和1e所示,设备100包括冷蒸汽出口118,冷蒸汽出口118在多个腔室116a-116e的第二端105处机械连接到相应的圆形基部。冷蒸汽出口118沿着与多个腔室116a-116e的纵向轴线同步的轴线定位。此外,冷蒸汽出口118内部地连接到螺旋钻200(如图2a所示)。冷蒸汽出口118将存在于螺旋钻200内的冷蒸汽传送到进送管道。另外,进送管道将冷蒸汽从螺旋钻200传输到蒸汽机。

如图1b所示,设备100包括处理后材料出口120。处理后材料出口基本上附接到多个腔室116a-116e的底部。另外,处理后材料出口120面向下,具有垂直于多个腔室116a-116e的纵向轴线的轴线。此外,处理后材料出口120的特征在于处理后材料开口。处理后材料开口具有矩形横截面。然而,处理后材料出口120的处理后材料开口可具有任何横截面。此外,处理后材料出口120设计成喷射经过热处理的预定量的有机废物。

此外,包封多个腔室的设备100的双层壁102位于金属框架上。金属框架包括附接到多个腔室116a-116e的第一端101的第一腿部122a。相应地,金属框架包括附接在多个腔室116a-116e的第二端105上的第二腿部122b。另外,第一腿部122a和第二腿部122b通过腿部间隔(如图1b中的e所示)分开。腿部间隔(e)为4050毫米。此外,第一腿部122a和第二腿部122b中的每一个具有腿部间间隔(在图1c中示为d)。在本公开的实施例中,第一腿部122a和第二腿部122b的腿部间间隔(d)是950毫米。在本公开的另一个实施例中,第一腿部122a和第二腿部122b的腿部间间隔(d)是1660毫米。

此外,第一腿部122a和第二腿部122b是设计用于支撑设备100的重量的金属腿部。此外,设备100的重量取决于多个腔室116a-116e的材料处理容量。在本公开的一个实施例中,设备100的重量对于每天350吨的容量为10700千克。在本公开的另一个实施例中,设备100的重量对于每天400吨的容量为12680千克。在本公开的又一个实施例中,设备100的重量对于每天800吨的容量为17500千克。另外,当设备受到各种振动和冲击力时,第一腿部122a和第二腿部122b为设备100提供平衡。

此外,设备100具有高度(在图1b中示为f)、设备长度(在图1b中示为a)和设备宽度(在图1c中示为g)。在本公开的实施例中,设备100具有分别为1412毫米的高度(f)、9860毫米的设备长度(a)和1190毫米的设备宽度(g)。在本公开的另一实施例中,设备100具有分别为1580毫米的高度(f)、9860毫米的设备长度(a)和1360毫米的设备宽度(g)。在本公开的还一实施例中,设备100具有分别为2457毫米的高度(f)、13020毫米的设备长度(a)和1850毫米的设备宽度(g)。

另外,操作设备100中的螺旋钻200的马达110消耗预定量的功率。在本公开的一个实施例中,对于每天350吨的容量,预定量的功率是7.5千瓦。在本公开的另一个实施例中,对于每天400吨的容量,预定量的功率是11千瓦。在本公开的还一实施例中,对于每天800吨的容量,预定量的功率是15千瓦。此外,多个手动蒸汽注入器106a-106d和第二蒸汽入口111将预定量的干燥蒸汽注入在多个腔室116a-116e中的每一个和螺旋钻200内部。此外,预定量的干燥蒸汽在预定的操作压力和预定的温度下被注入。预定压力取决于设备100的材料处理容量。在本公开的实施例中,预定量的干燥蒸汽的操作压力是6巴。可以注意到操作压力为6巴;然而,本领域技术人员将理解,可以在任何期望的操作压力下注入预定量的蒸汽。

图2a示出了根据本公开的实施例的螺旋钻200的透视图。可以注意到,为了解释图2a的元件,将参考图1a,图1b,图1c,1d和图1e的元件。螺旋钻200设计成收集预定量的干燥蒸汽并将热量以热方式传输给预定量的有机废物以进行充分的热处理。另外,螺旋钻200是偏心的和对称的螺旋钻。此外,螺旋钻200的透视图沿纵向轴线定位。螺旋钻200的纵向轴线与多个腔室116a-116e的纵向轴线对称地定位。

螺旋钻200包括圆柱形轴204和多个中空壁叶片206(如图2b所示)。另外,多个中空壁叶片206中的每一个机械地附接到圆柱形轴204。圆柱形轴204是具有第一远端201和第二远端203的中空轴。因此,圆柱形轴204具有在第一远端201和第二远端203之间测量的长度(如图1b中的e所示)。通常,螺旋钻200的长度等于多个腔室116a-116e的长度。另外,螺旋钻200的长度等于圆柱形轴204的长度。在本发明的一个实施例中,圆柱形轴204的长度对于每天350吨的容量和每天400吨的容量为9000毫米。在本发明的另一个实施例中,圆柱形轴204的长度对于每天800吨的容量为12000毫米。

如图2c所示,螺旋钻200包括马达轴202。马达轴202穿过圆柱形轴204的中空主体的中心。马达轴202从圆柱形轴204的中心延伸到马达110。此外,圆柱形轴204的中空主体附接到多个中空壁叶片206。

此外,多个中空壁叶片206中的每个叶片(如图2b所示)具有从圆柱形轴204的第一远端201到第二远端203的逐渐恒定的螺旋部厚度。此外,叶片的第一区段与并置的下一个后续叶片的第二区段互补。此外,多个中空壁叶片206中的每个叶片具有逐渐恒定的螺旋部高度。由于圆柱形轴204的从螺旋钻200的第一远端201到第二远端203的恒定直径,所以逐渐恒定的螺旋部高度是恒定的。此外,多个中空壁叶片206在多个中空壁叶片206的每个相邻叶片之间具有逐渐恒定的距离。从圆柱形轴204的第一远端201到第二远端203,逐渐恒定的距离是恒定的。

在本公开的实施例中,螺旋钻200的多个中空壁叶片中的每一个包括多个孔208a-208i(如图2d所示)。圆柱形轴204和多个中空壁叶片206被填充有预定量的干燥蒸汽。多个孔208a-208i中的每一个被设计成将预定量的干燥蒸汽的射流传送到存在于多个腔室116a-116e中的预定量的有机废物。预定量的有机废物通过进给材料入口108进送到多个腔室116a-116e的第一腔室116a。

此外,螺旋钻200机械连接到第二干燥蒸汽入口111(如图1a所示),以用于将预定量的干燥蒸汽收集在圆柱形轴204内。第二干燥蒸汽入口111放置在螺旋钻200的第一远端201处的横截表面上。第二干燥蒸汽入口111与入口阀相关联,以用于控制预定量的干燥蒸汽在螺旋钻200的中空轴内的注入。此外,来自多个孔208a-208i的预定量的干燥蒸汽的射流以震动热煮制预定量的有机废物。另外,预定量的有机废物在预定温度下被以热方式煮制。在本公开的实施例中,预定温度是200℃。在本公开的另一个实施例中,预定温度大于或小于200℃。

另外,第一腔室116a中的预定量的有机废物的热处理以热方式去除了难闻的气味和细菌。此外,用预定量的水使预定量的有机废物干燥。预定量的有机废物继续横贯通过多个腔室116a-116e的随后的腔室116b-116e。随后的腔室116b-116e产生间接的热,以便冷凝,煮制并使预定量的有机废物达到相同的温度。随着预定量的有机废物从第一远端201移动到第二远端203,随后的腔室116b-116e产生压力。

在本公开的另一个实施例中,螺旋钻200的多个中空壁叶片中的每一个都没有孔(如图2e所示)。此外,预定量的蒸汽加热圆柱形轴204的表面和多个中空壁叶片206中的每一个的壁。此外,来自圆柱形轴204的表面和多个中空壁叶片206中的每一个的壁的热传导地传输到存在于多个腔室116a-116e内的预定量的有机废物。此外,圆柱形轴204和多个中空壁叶片206沿纵向轴线从第一远端201横贯到第二远端205。多个腔室116a-116e中的每一个的圆柱形中空主体产生压力,以使预定量的有机废物随螺旋钻200向前移动。

此外,螺旋钻200与冷蒸汽出口118相关联(如图1e所示)。冷蒸汽出口118收集来自螺旋钻200的圆柱形轴的冷蒸汽。冷蒸汽出口118放置在螺旋钻的第二远端处。冷蒸汽出口118与出口阀相关联,以用于冷蒸汽到螺旋钻200的中空轴外的受控喷射。

图3a示出了根据本公开的实施例的双层壁302的内部的示意图300。多个腔室304a-304c(也显示为图1b中的多个腔室116a-116e)被设计成从进给材料入口108收集预定量的多种有机废物。此外,多个腔室304a-304c中的每个设计成从多个手动蒸汽注入器106a-106d接收预定量的干燥蒸汽(如上面在图1a,图1b和图1d的详细描述中所解释的)。

通常,多个腔室304a-304c中的每一个连续地彼此连接。多个腔室304a-304c中的每个腔室具有圆柱形中空主体。此外,圆柱形中空主体具有第一直径(显示为c)的第一区段306和第二直径(显示为x)的第二区段308。多个腔室304a-304c中的每个相继地连接,以沿着纵向轴线连续移动预定量的有机废物。另外,第二区段308的第二直径(x)小于第一区段306的第一直径(c)。在本公开的实施例中,多个腔室100的每个的第一区段的第一直径是1032毫米。在本公开的另一个实施例中,多个腔室100中的每个腔室的第一区段306的第一直径(c)是1202毫米。在本公开的又一个实施例中,多个腔室100中的每个腔室的第一区段308的第一直径(c)是1345毫米。

如图3b所示,螺旋钻200沿双层壁302的纵向轴线同轴地定位。另外,螺旋钻200存在于多个腔室304a-304c内(如上面在图2a,图2b,图2c,图2d和图2e的详细描述中所解释的)。

此外,本设备具有优于现有技术的若干优点。本设备提供了一种紧凑且精致的热处理装置,其具有提高的处理效率。此外,该设备在增加的输出的情况下获得了较低的功率。因此,该设备提供了更高的投资回报和更容易的资源融资。此外,该设备的使用具有各种生态效益。在传统的热处理单元中,材料的处理程度不会使难闻的气味和细菌被消除。本发明的设备克服了这个缺点。该设备去除多个腔室的第一腔室中的细菌和气味。此外,该设备将有机废物的尺寸从粗糙的混合物减少成更精细和均匀的混合物。这显著地降低了最初进送到设备内的有机废物的总体积。此外,该设备减少了有机废物中的水分含量,并有助于在没有难闻的气味的情况下进一步分解有机废物。此外,该设备为日益严重的大规模废物倾倒问题提供了解决方案。处理后的废物占地面积较小,其难闻的气味可忽略不计,细菌可忽略不计。

已经出于说明和描述的目的呈现了本技术的特定实施例的前述描述。它们并非旨在穷举本技术或将本技术限制于所公开的精确形式,并且显然根据上述教导可以进行许多修改和变化。选择和描述实施例是为了最好地解释本技术的原理及其实际应用,从而使得本领域的其他技术人员能够最好地利用本技术和具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施例。应当理解,可以将各种省略和等同替换预期为环境可以暗示或提供的权宜之计,但是这些省略和等同替换旨在在不脱离本技术的权利要求的精神或范围的情况下覆盖应用或实现方式。

虽然上面已经描述了并且在某些情况下说明本发明的几个可能的实施例,但是应该将其解释和理解为仅仅通过说明和示例的方式而不是通过限制的方式来呈现。因此,优选实施例的宽度和范围不应受任何上述示例性实施例的限制。

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