一种锯泥微波脱水干化装置的制作方法

1.本实用新型涉及固体废物资源化技术领域，特别是涉及一种锯泥微波脱水干化装置。


背景技术：

2.锯泥作为产量极大的固体废物，其处理应遵循“减量化、稳定化、无害化和资源化”的原则，脱水作为锯泥处置的重要前提，能极大的减小污泥体积、降低运输成本，属于“减量化”原则的重要手段。锯泥脱水干化处理过程一般包括浓缩、调治、脱水、干化等过程，常见脱水设备包括板框压滤机、真空皮带脱水机、转鼓离心机、带式压滤机和真空低温干化设备等。
3.石材切割加工锯泥的含水率高达90％以上，在锯泥除铁后、进行资源化利用前，需将锯泥含水率降低至25％以下进行排干处理，但传统机械脱水后的污泥含水率一般在75％～85％，不能满足后续排干处理的含水率要求。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种锯泥微波脱水干化装置，将微波发生器内嵌在回转窑主体中，可以避免锯泥旋转时与微波发生器碰撞，在回转窑主体转动搅拌的同时，微波发生器产生微波能量，可以使回转窑主体内的温度快速上升，提高脱水干化效率。
5.根据本实用新型第一方面实施例的一种锯泥微波脱水干化装置，包括：回转窑主体，连接有旋转驱动件以驱动其转动，所述回转窑主体倾斜设置，上端设有进料口，下端设有出料口，所述回转窑主体内壁上开设有安装腔；微波发生器，设于所述安装腔内，用于向所述回转窑主体内发出微波能量，以使所述回转窑主体内的温度升高；所述安装腔内设有固定结构，所述固定结构具有用于将微波发生器固定于所述安装腔内的固定状态和解除对所述微波发生器的固定的松开状态。
6.根据本实用新型实施例的一种锯泥微波脱水干化装置，至少具有如下有益效果：将微波发生器内嵌于回转窑主体内壁中，可以避免锯泥搅拌抛起时撞击微波发生器，降低微波发生器受到损害的几率；通过设置固定结构，既能将微波发生器固定于安装腔内，也可以快速解除对微波发生器的固定，以便将微波发生器取出。微波发生器发出微波能量，经过适宜的微波辐射锯泥颗粒，可以使其中的水分子不断加速运动、旋转、相互碰撞，再加上回转窑主体在转动时，将会对其内部物质中原有分子的无规律热运动和相邻分子之间作用分子的转动进行干扰和限制，产生“摩擦效益”，使一部分能量转化为分子热运动功能，即以热的形式表现出来，从而使回转窑主体内的温度快速上升快，并且能耗低，提高了脱水效率。回转窑主体倾斜设置且可以将干化后的锯泥自动排出，方便快速。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述固定结构包括固定板和移动驱动件，所述固定板活动设于所述安装腔内，所述移动驱动件与所述固定板相连，用于驱动所述固定板移
动；当所述固定板移动至与所述微波发生器分开时，所述固定结构处于所述松开状态；当所述固定板将所述微波发生器顶紧固定时，所述固定结构处于所述固定状态。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述固定板远离所述微波发生器的一面连接有驱动杆，所述安装腔的侧壁上开设有与所述驱动杆匹配的驱动孔，所述驱动杆部分穿设于所述驱动孔内，并能沿所述驱动孔移动；移动所述驱动杆能改变所述固定板与所述微波发生器之间的距离，以控制所述固定结构在所述固定状态和所述松开状态之间切换。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述安装腔一侧设有驱动腔，所述驱动孔贯穿开设于所述安装腔与所述驱动腔之间的侧壁上；所述移动驱动件为驱动板，所述驱动板升降安装于所述驱动腔中，所述驱动板朝向所述安装腔的一面不平整，所述驱动杆远离所述固定板的一端穿过所述驱动孔与所述驱动板相抵；随着所述驱动板的升降，所述驱动杆与所述驱动板上的不同位置相抵，使得所述驱动杆伸入所述驱动腔中的长度发生改变，以切换所述固定结构的状态。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述驱动杆上套设有弹簧，所述弹簧一端与所述固定板相接，另一端与所述安装腔侧壁相接，所述弹簧用于向所述固定板施力，将所述固定板朝远离所述微波发生器的方向拉动，以使所述驱动杆与所述驱动板保持相抵。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述驱动板朝向所述安装腔的一面至少有部分为斜面，并且所述斜面沿所述驱动板的升降方向倾斜，所述驱动杆能在所述弹簧的作用下与所述斜面保持相抵。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述回转窑主体外周上设有传动齿轮，所述旋转驱动件上连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮用于与所述传动齿轮啮合，所述旋转驱动件驱动所述驱动齿轮转动，以带动所述回转窑主体转动。
13.根据本实用新型的一些实施例，还包括微波抑制器，至少两个所述微波抑制器分别设于所述回转窑主体两端，以用于吸收微波。
14.根据本实用新型的一些实施例，还包括进料系统，所述进料系统包括进料斗和螺旋输送机，所述螺旋输送机一端与所述进料口连通，所述进料斗设于所述螺旋输送机另一端的上方，所述螺旋输送机用于将从所述进料斗中落下的所述锯泥输送至所述进料口中。
15.根据本实用新型的一些实施例，还包括出料系统，所述出料系统包括出料斗和冷却装置，所述出料斗设于所述出料口下方，所述冷却装置与所述出料斗相连，用于对从所述出料斗排出的所述锯泥冷却降温。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
18.图1为本实用新型实施例的安装结构示意图；
19.图2为回转窑主体的结构示意图；
20.图3为安装腔和固定结构的安装结构示意图；
21.图4为图3中结构的爆炸视图；
22.图5为固定结构处于固定状态时的剖面视图；
23.图6为固定结构处于松开状态时的剖面视图；
24.图7为固定结构处于松开状态时的俯视图；
25.图8为回转窑主体的层结构示意图。
26.附图标号：
27.回转窑主体100，反射层101，耐温浇筑层102，保温层103，窑外筒体104，进料口110，出料口120，水汽出口130，安装腔140，驱动腔150，连接槽151，第二连接孔152，温度计160；
28.微波发生器200，固定结构210，固定板211，驱动杆212，驱动板213，斜面214，连接部215，第一连接孔216，弹簧217，进口微波抑制器220，出口微波抑制器221；
29.进料系统300，进料斗310，螺旋输送机320，板框压滤机330，送料斗340，进料皮带输送机350；
30.出料系统400，出料斗410，冷却装置420。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
34.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
35.参照图1至图8，本实用新型实施例的提供的一种锯泥微波脱水干化装置，包括回转窑主体100，微波发生器200。
36.回转窑主体100连接有旋转驱动件以驱动其转动，回转窑主体100倾斜设置，上端设有进料口110，下端设有出料口120。在回转窑主体100转动的过程中，上端的锯泥随之转动并向下滑动，逐渐转移至下端出料口120处，将回转窑主体100倾斜设置，无需增加其他设备即可实现自动排料。
37.在本实施例中，回转窑主体100的倾斜角度为3-10
°
，优选为10
°
，上端(进料口110)位置高，下端(出料口120)位置低；回转窑主体100的转速为3-10rpm，优选为10rpm，可以保证锯泥滚动受热均匀。
38.参照图8，在本实施例中，回转窑主体100的层结构由内至外依次包括反射层101、耐温浇筑层102、保温层103以及窑外筒体104。设置反射层101的目的是将能量反射，以使能
量重复对锯泥加热，提高能量利用率，具体可在反射层101上喷涂铝粉层，使其具有良好的反射能力；耐温浇筑层102用于保证该回转窑主体100能承受高温，具体可采用碳化硅粉末和水泥混合制成；保温层103用于防止热量散失，窑外筒体104起承载作用。
39.回转窑主体100上端还设有水汽出口130，利用气体向上排出的特性，可以迅速将水汽排出，保证脱水效果。
40.微波发生器200用于向回转窑主体100内发出微波能量，以使回转窑主体100内的温度升高，对锯泥进行加热干化，加速锯泥与水的分离。由于回转窑主体100转动会带动内部的锯泥转动，若直接将微波发生器200安装在回转窑主体100内，锯泥转动抛起时会砸到微波发生器200上，容易损坏微波发生器200，因此在本实施例中，回转窑主体100内壁上开设有安装腔140，微波发生器200设于安装腔140内，采用内嵌的形式，将微波发生器200安装于回转窑主体100内壁中，并在安装腔140上设置防护盖(图中未示出)，降低微波发生器200受到损害的几率。
41.具体地，参照图1至图2，多个安装腔140沿回转窑主体100的轴线方向间隔分布，每个安装腔140内各设置一个微波发生器200。由于微波发生器200随着回转窑主体100一起旋转，为了避免微波发生器200在安装腔140内碰撞导致故障，需要对微波发生器200进行限位，使其固定在安装腔140中；若直接将安装腔140设置为与微波发生器200匹配的大小，微波发生器200装入时与安装腔140紧贴，长期使用后难以从安装腔140中将其取出进行维修或更换。
42.因此，在本实施例中，安装腔140内设有固定结构210，固定结构210具有固定状态和松开状态，当固定结构210处于固定状态时能将微波发生器200固定于安装腔140内，处于松开状态时可以快速解除对微波发生器200的固定，以便将微波发生器200取出。
43.待处理的锯泥从进料口110进入回转窑主体100，经回转窑主体100转动搅拌脱水后，转移至出料口120排出。微波发生器200发出微波能量，经过适宜的微波辐射锯泥颗粒，可以使其中的水分子不断加速运动、旋转、相互碰撞，再加上回转窑主体100在转动时，将会对其内部物质中原有分子的无规律热运动和相邻分子之间作用分子的转动进行干扰和限制，产生“摩擦效益”，使一部分能量转化为分子热运动功能，即以热的形式表现出来，从而使回转窑主体100内的温度快速上升快，并且能耗低，提高了脱水效率。回转窑主体100倾斜设置且可以将干化后的锯泥自动排出，方便快速；水汽出口130可以迅速将水汽排出，保证脱水效果，绿色环保。
44.回转窑主体100内部还设有温度计160，用于测量回转窑主体100内的温度，使得回转窑主体100内的温度可控。
45.参照图3，在本实用新型的其中一些具体实施例中，固定结构210包括固定板211和移动驱动件，固定板211活动设于安装腔140内，移动驱动件与固定板211相连，用于驱动固定板211移动；当固定板211朝远离微波发生器200的方向移动，并与微波发生器200分开时，固定结构210处于松开状态；当固定板211将微波发生器200推向安装腔140(与固定板211相对的)另一侧壁，侧壁和固定板211配合将微波发生器200顶紧固定时，固定结构210处于固定状态。
46.具体地，本实施例中，固定结构210设有两组，一组设置在微波发生器200左侧或右侧，另一组设置在微波发生器200前侧或后侧，在图3所示的状态中，两组固定结构210分别
设置在微波发生器200左侧和后侧，左侧的固定板211向右、后侧的固定板211向前，将微波发生器200抵紧在安装腔140内。
47.参照图4，在本实用新型的进一步实施例中，固定板211远离微波发生器200的一面连接有驱动杆212，安装腔140的侧壁上开设有与驱动杆212匹配的驱动孔，驱动杆212部分穿设于驱动孔内，并能沿驱动孔移动；移动驱动杆212能改变固定板211与微波发生器200之间的距离，以控制固定结构210在固定状态和松开状态之间切换。
48.具体地，改变固定板211与微波发生器200之间的距离，即改变驱动杆212从驱动孔中伸出的长度，伸出长度变长，则意味着固定板211靠近微波发生器200，伸出长度变短，则意味着固定板211远离微波发生器200，通过控制驱动杆212沿驱动孔移动可以控制固定板211顶紧或松开微波发生器200。
49.参照图5至图6，在本实用新型的进一步实施例中，安装腔140一侧设有驱动腔150，驱动孔贯穿开设于安装腔140与驱动腔150之间的侧壁上；移动驱动件为驱动板213，驱动板213升降安装于驱动腔150中，驱动板213朝向安装腔140的一面不平整，具体地，从驱动板213的升降方向上看，驱动板213在左右方向上的厚度不均匀，驱动杆212远离固定板211的一端穿过驱动孔与驱动板213相抵；随着驱动板213的升降，驱动杆212与驱动板213上的不同(厚度)位置相抵，使得驱动杆212伸入驱动腔150中的长度发生改变，以调节固定板211与微波发生器200之间的距离，切换固定结构210的状态。
50.具体地，在图5所示的状态中，安装腔140左侧设有驱动腔150，驱动板213插设于驱动腔150并能沿驱动腔150上下移动。参照图4，驱动板213顶部设有连接部215，连接部215上设有第一连接孔216，驱动腔150顶部设有与连接部215匹配的连接槽151，连接槽151底壁上设有第二连接孔152，参照图5，当驱动板213全部插入驱动腔150中时，第一连接孔216和第二连接孔152对齐以供螺钉装入，将驱动板213固定在图5所示状态，驱动板213固定则驱动杆212固定，此时固定板211将微波发生器200顶紧(固定结构210处于固定状态)，微波发生器200可以随回转窑主体100同步转动。
51.参照图5至图6，在本实用新型的进一步实施例中，驱动杆212上套设有弹簧217，弹簧217一端与固定板211相接，另一端与安装腔140侧壁相接，弹簧217用于向固定板211施力，将固定板211朝远离微波发生器200的方向拉动，以使驱动杆212与驱动板213保持相抵。
52.在本实用新型的进一步实施例中，驱动板213朝向安装腔140的一面至少有部分为斜面214，并且斜面214沿驱动板213的升降方向倾斜，驱动杆212能在弹簧217的作用下与斜面214保持相抵。
53.具体地，驱动板213下部设有向左倾斜的斜面214，驱动板213向下移动，将向右推动驱动杆212，当驱动板213完全插入驱动槽时，参照图5，此时驱动杆212移动至最右的位置(固定板211与微波发生器200相抵)，弹簧217为拉伸状态；因此，当驱动板213向上移动至斜面214与驱动孔相对时，弹簧217回缩复位，参照图6，拉动固定板211向左移动，使得驱动杆212向左移动至与斜面214相抵。
54.参照图6至图7，将螺钉抽离第二连接孔152(或第一连接孔216)，向上拉动驱动板213，驱动板213与驱动杆212的接触位置不断变化，直到驱动板213下部的斜面214开始移动至驱动孔所在高度时，驱动杆212开始向左移动，固定板211也向左移动，与微波发生器200分开(固定结构210处于松开状态)；随着驱动板213上升高度变高，驱动杆212向左移的距离
增加，与微波发生器200之间空隙变大，可以轻松将微波发生器200从安装腔140取出。同理，随着后侧的驱动板213上升，后侧的固定板211也逐渐向后移动。
55.本实施例中固定结构210设有两组，则与固定结构210配合使用的驱动腔150、弹簧217等结构也对应设有两组。
56.在本实用新型的其中一些具体实施例中，回转窑主体100外周上设有传动齿轮，旋转驱动件具体可以为旋转电机，旋转电机输出轴上连接有驱动齿轮，驱动齿轮用于与传动齿轮啮合，旋转驱动件驱动该驱动齿轮转动，以带动回转窑主体100转动。
57.参照图1，在本实用新型的其中一些具体实施例中，还包括微波抑制器，至少两个微波抑制器分别设于回转窑主体100两端，以用于吸收微波，防止微波从回转窑主体100中泄出造成不必要的危害。微波抑制器为屏蔽式漏能抑制器，微波抑制器包括内层的铅板层及外层的不锈钢板层；两个微波抑制器中，设置在回转窑主体100进料端的为进口微波抑制器220，设置在回转窑主体100出料端的为出口微波抑制器221。
58.参照图1，在本实用新型的其中一些具体实施例中，还包括进料系统300，进料系统300包括进料斗310和螺旋输送机320，螺旋输送机320水平设置，一端与进料口110连通，进料斗310设于螺旋输送机320另一端的上方，螺旋输送机320用于将从进料斗310中落下的锯泥输送至进料口110中。
59.参照图1，在本实用新型的其中一些具体实施例中，还包括出料系统400，出料系统400包括出料斗410和冷却装置420，出料斗410设于出料口120下方，冷却装置420与出料斗410相连，用于对从出料斗410排出的锯泥冷却降温。具体地，冷却装置420可以为风冷机或鼓风机，也可以为对出料斗410进行水冷的循环水管。
60.进一步地，进料系统300还连接有板框压滤机330，板框压滤机330用于锯泥的干化预处理，板框压滤机330将预处理后的锯泥输送至送料斗340中；送料斗340下方设有进料皮带输送机350，进料斗310将锯泥导向进料皮带输送机350，进料皮带输送机350倾斜设置，将送料斗340中落下的待处理的锯泥向上运输至进料系统300(进料斗310)中；然后由进料系统300将待处理锯泥输送至回转窑主体100内对锯泥进行加热干化，使得锯泥和水分离；最后将干化的锯泥送至出料系统400，将锯泥降温冷却并收集起来。
61.板框压滤机330首先去除大部分水分，形成泥饼后通过微波干化继续干化，由于泥饼较薄，不会堆积，故采用微波干化时效果较好，不会产生内部水汽无法释放的情况，最终干化效果显著，绿色环保。
62.进料皮带输送机350为常规的皮带输送机，如包括皮带、减速机、托辊、滚筒、支架和电机等结构。进料皮带输送机350的倾斜角度为10-30
°
，比如为10
°
、15
°
、20
°
或30
°
，可以根据空间环境进行选择，避免锯泥在皮带上自行滚动，保证锯泥输送的稳定性。
63.本实用新型的有益效果包括：微波发生器200设于安装腔140内，采用内嵌的形式，可以降低微波发生器200受到损害的几率。安装腔140内设有固定结构210，固定结构210具有固定状态和松开状态，当固定结构210处于固定状态时能将微波发生器200固定于安装腔140内，处于松开状态时可以快速解除对微波发生器200的固定，以便将微波发生器200取出。回转窑主体100内部升温快，可以在较短的时间达到干化脱水温度，提高了工作效率，缩短了工作时间。微波加热的最大特点是在被加热物内部进行加热，热源来自物体内部，里外同时加热，脱水干化效果好、时间短、效率高，同时可避免温度不均对设备造成的热应力，保
证工作安全。
64.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
65.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。