用于有机废物的热处理的设备制造技术

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。此外，多个腔室包括进给材料入口和附接在多个腔室的第二端处的处理后材料出口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于有机废物的热处理的设备
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。
技术介绍
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。
技术实现思路
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。在本专利技术的一个实施例中，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。在本专利技术的一个实施例中，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于热处理预定量的有机废物的设备，所述设备包括：多个腔室，所述多个腔室用于接收所述预定量的有机废物，其中所述多个腔室中的每一个具有圆柱形中空主体，所述圆柱形中空主体具有第一直径的第一区段和第二直径的第二区段，其中所述多个腔室中的每一个都相继连接，以使所述预定量的有机废物沿纵向轴线连续移动，其中所述第二直径小于所述第一直径，所述多个腔室包括：进给材料入口，所述进给材料入口附接在所述多个腔室的第一端处；和处理后材料出口，所述处理后材料出口附接在所述多个腔室的第二端处；双层壁，所述双层壁包封所述多个腔室中的每一个，其中所述双层壁由实心金属板材制成，以用于包封存在于所述多个腔室中的每个腔室中的预定量的干燥蒸汽；和螺旋钻，所述螺旋钻容纳在所述多个腔室中的每个腔室的圆柱形中空主体内，其中所述螺旋钻平行于所述多个腔室中的每个腔室的纵向轴线定位，并且其中所述螺旋钻包括：圆柱形轴，所述圆柱形轴用于收集所述预定量的干燥蒸汽，其中所述圆柱形轴是具有第一远端和第二远端的中空轴；马达轴，所述马达轴用于使所述螺旋钻在所述多个腔室内旋转；第二干燥蒸汽入口，所述第二干燥蒸汽入口用于将预定量的干燥蒸汽收集在所述螺旋钻的中空轴内；和多个中空壁叶片，所述多个中空壁叶片从所述圆柱形轴的第一远端到所述第二远端具有逐渐恒定的螺旋部厚度，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，其中所述多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部高度，其中所述逐渐恒定的螺旋部高度由于所述圆柱形轴的从所述螺旋钻的第一远端到所述第二远端的恒定直径而是恒定的，其中所述多个中空壁叶片在所述多个中空壁叶片中的每一个之间具有逐渐恒定的距离，其中所述逐渐恒定的距离从所述第一远端到所述第二远端是恒定的。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.19 US 15/001,0911.一种用于热处理预定量的有机废物的设备，所述设备包括：多个腔室，所述多个腔室用于接收所述预定量的有机废物，其中所述多个腔室中的每一个具有圆柱形中空主体，所述圆柱形中空主体具有第一直径的第一区段和第二直径的第二区段，其中所述多个腔室中的每一个都相继连接，以使所述预定量的有机废物沿纵向轴线连续移动，其中所述第二直径小于所述第一直径，所述多个腔室包括：进给材料入口，所述进给材料入口附接在所述多个腔室的第一端处；和处理后材料出口，所述处理后材料出口附接在所述多个腔室的第二端处；双层壁，所述双层壁包封所述多个腔室中的每一个，其中所述双层壁由实心金属板材制成，以用于包封存在于所述多个腔室中的每个腔室中的预定量的干燥蒸汽；和螺旋钻，所述螺旋钻容纳在所述多个腔室中的每个腔室的圆柱形中空主体内，其中所述螺旋钻平行于所述多个腔室中的每个腔室的纵向轴线定位，并且其中所述螺旋钻包括：圆柱形轴，所述圆柱形轴用于收集所述预定量的干燥蒸汽，其中所述圆柱形轴是具有第一远端和第二远端的中空轴；马达轴，所述马达轴用于使所述螺旋钻在所述多个腔室内旋转；第二干燥蒸汽入口，所述第二干燥蒸汽入口用于将预定量的干燥蒸汽收集在所述螺旋钻的中空轴内；和多个中空壁叶片，所述多个中空壁叶片从所述圆柱形轴的第一远端到所述第二远端具有逐渐恒定的螺旋部厚度，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，其中所述多个中空壁叶片具有逐渐恒定的螺旋部高度，其中所述逐渐恒定的螺旋部高度由于所述圆柱形轴的从所述螺旋钻的第一远端到所述第二远端的恒定直径而是恒定的，其中所述多个中空壁叶片在所述多个中空壁叶片中的每一个之间具有逐渐恒定的距离，其中所述逐渐恒定的距离从所述第一远端到所述第二远端是恒定的。2.根据权利要求1所述的设备，还包括：第一干燥蒸汽入口，所述第一干燥蒸汽入口用于将所述预定量的干燥蒸汽注入所述多个腔室的每一个和所述螺旋钻中，其中所述第一干燥蒸汽入口在垂直于所述多个腔室的纵向轴线的轴线上邻近所述双层壁的表面定位，其中所述第一蒸汽入口与手动阀相关联，所述手动阀用于控制所述预定量的干燥蒸汽在所述多个腔室中的每个腔室和所述螺旋钻内的注入。3.根据权利要求1所述的设备，还包括：多个干燥蒸汽入口，所述多个干燥蒸汽入口用于将所述预定量的干燥蒸汽引入所述多个腔室中的每一个，其中所述多个干燥蒸汽入口中的每一个都定位在沿所述多个腔室的纵向轴线基本平行的所述双层壁的表面上，其中所述多个干燥蒸汽入口连接到具有预定长度的中空管，其中所述多个腔室的第一腔室的所述中空管的所述预定长度是从所述第一腔室的基部到所述第一腔室的中点测量得到的。4.根据权利要求1所述的设备，还包括：一个或多个波纹管阀，所述一个或多个波纹管阀用于移除收集的冷蒸汽，其中所述一个或多个波纹管阀中的每一个具有沿着所述纵向轴线基本上平行的大致圆形横截面的流动通道，其中阀盘构件定位在所述通道中并具有外周边，所述外周边适于在旋转到大致横向于所述纵向轴线的位置时闭合所述通道。5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述螺旋钻还包括马达，所述马达连接到所述马达轴以用于使所述圆柱形轴和所述多个中空壁叶片旋转，其中所述马达轴具有沿所述螺旋钻的纵向轴线基本对齐的互锁元件，其中，所述马达轴在所述螺旋钻的圆柱形轴的第二远端处互锁。6.根据权利要求5所述的设备，其中，所述马达使所述螺旋钻以预定范围内的旋转速度旋转。7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述螺旋钻还包括冷蒸汽出口，所述冷蒸汽出口用于从所述螺旋钻的圆柱形轴内收集所述冷蒸汽，其中所述冷蒸汽出口位于所述螺旋钻的第二远端的横截表面上，其中所述第二干燥蒸汽入口与出口阀相关联，所述出口阀用于控制所述冷蒸汽向所述螺旋钻的中空轴外的喷射。8.根据权利要求1所述的设备，其中，第二干燥蒸汽入口位于所述螺旋钻的第一远端处的横截表面上，其中所述第二干燥蒸汽入口与入口阀相关联，所述入口阀用于控制所述预定量的干燥蒸汽向所述螺旋钻的中空轴内的注入。9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述进给材料入口具有垂直于所述纵向轴线对准的进料入口区段，其中所述进给材料入口具有垂直于所述多个腔室的纵向轴线对准的进料排出区段，并且其中所述进料排出区段在内部连接到所述多个腔室的第一腔室。10.根据权利要求1所述的设备，其中，所述螺旋钻是偏心螺旋钻且是对称螺旋钻，并且其中所述螺旋钻的圆柱形轴具有在所述第一远端长度和所述第二远端长度之间测量得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿尔伯特·马迪凯恩，
申请(专利权)人：阿尔伯特·马迪凯恩，
类型：发明
国别省市：美国,US