申请日 20200903
公开（公告）日 20201208
IPC分类号 C02F11/13; C02F11/121
摘要
本发明公开了一种自动化污泥烘干机及烘干方法，属于自动化污泥烘干机技术领域。本发明自动化污泥烘干机包括抽水泵、挤压装置、热空气烘干装置、搅拌装置、数控系统和外壳，数据收集芯片收集数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片，数据处理芯片把数据经过信号转化器递交给CPU处理器，CPU处理器将信号传输至信号转化器，通过信号转化器将信号传送给各装置实现自动控制。本发明实现全自动化对未加工污泥进行直接烘干并到达使用标准，装置结构简单，连接方便，易于拆卸，易于清理，采用多层次，多角度的方法对污泥进行了较高程度的烘干，节省了人力，提高了效率。
权利要求书
1.一种自动化污泥烘干机，其特征在于：包括抽水泵(1)、挤压装置(2)、热空气烘干装置(3)、搅拌装置(4)、数控系统(5)和外壳(6)；
所述挤压装置(2)包括千斤顶(201)、千斤顶力臂(202)挤压装置内腔(203)、推杆(204)、带有走水槽耐高压板(205)、压控门(206)、储水槽(207)、排水管(208)；所述千斤顶(201)和千斤顶力臂(202)设置在挤压装置内腔(203)顶部，千斤顶(201)上部与外壳(6)相连接，所述推杆(204)和压控门(206)设置在挤压装置内腔(203)相对的两个侧壁下部，在设置有推杆(204)的挤压装置内腔(203)的侧壁上部设置有抽水泵(1)的进水口，所述带有走水槽耐高压板(205)设置在挤压装置内腔(203)底部，所述储水槽(207)设置在带有走水槽耐高压板(205)的下部，储水槽(207)底部设置有排水管(208)，所述排水管(208)与外界相通，在所述压控门(206)对应位置设置有热空气烘干装置(3)的进料口(301)；压控门(206)与热空气烘干装置(3)的进料口(301)相连接；
所述热空气烘干装置(3)包括进料口(301)、传动链条(302)、多个耐高温轻质挡板(303)、热空气烘干装置内腔(304)、三通管道(305)、热力鼓风机进风机(306)和热力鼓风机排风机(307)、动力装置(308)、出料口(309)、耐高温内壳(310)、耐高温保护套(311)和真空泵(312)；所述进料口(301)设置在热空气烘干装置(3)与挤压装置(2)相临侧壁的中部，所述传动链条(302)设置在热空气烘干装置内腔(304)中心，传动链条(302)上设置有多个耐高温轻质挡板(303)，用于配合传动链条(302)推动污泥；动力装置(308)设置在传动链条(302)两侧，所述热空气烘干装置外壁设置为耐高温内壳(310)，在耐高温内壳(310)两侧分别设置有热力鼓风机进风机(306)和热力鼓风机排风机(307)，且热力鼓风机进风机(306)和热力鼓风机排风机(307)与动力装置(312)相连接，用于带走传动链条(302)与耐高温轻质挡板(303)上的热量；所述三通管道(305)设置在热空气烘干装置(3)顶部分别与热空气烘干装置内腔(304)、真空泵(312)和外界相通；真空泵(312)设置于搅拌装置(4)上方；所述出料口(309)设置在热空气烘干装置(3)底部；
所述搅拌装置(4)包括搅拌棒(401)、传送带(402)、搅拌装置内腔(403)、搅拌装置进料口(404)、搅拌装置出料口(405)、保温层(406)和数控马达(407)；所述搅拌装置(4)内壁设置为保温层(406)，用于对污泥自带余热进行再次烘干；数控马达(407)设置在搅拌装置(4)顶部，与搅拌棒(401)相连接，所述搅拌棒(401)设置在搅拌装置内腔(403)下部，在搅拌棒(401)下方设置有传送带(402)，传送带(402)的一端与热空气烘干装置(3)底部设置的出料口(305)相对应，传送带(402)的另一端延伸至搅拌装置(4)外部，用于传送出料口(305)的物料；
所述数控系统(5)包括温度传感器(501)、气压传感器(502)、湿度传感器(503)、压力传感器(504)、数据收集芯片(505)、数据处理芯片(506)、信号转化器(507)、CPU处理器(508)显示屏(509)和数控面板(510)；所述温度传感器(501)设置在热空气烘干装置(3)的耐高温内壳(310)上，用于采集温度数据；所述气压传感器(502)外表包覆有耐高温保护套(311)，设置在热空气烘干装置(3)的耐高温内壳(310)上，用于采集气压数据；气压传感器(502)还设置在搅拌装置内腔(403)上，用于采集气压数据；所述湿度传感器(503)设置在热空气烘干装置(3)的耐高温内壳(310)上，用于采集湿度数据；所述压力传感器(504)设置在挤压装置(2)中带有走水槽耐高压板(205)上，用于采集压力数据；所述温度传感器(501)、气压传感器(502)、湿度传感器(503)和压力传感器(504)与数据收集芯片(505)连接；所述数据收集芯片(505)、数据处理芯片(506)、信号转化器(507)和CPU处理器(508)相连接，且均设置于数控面板(510)内，数控面板(510)上设置有显示屏(509)；所述数据收集芯片(505)收集温度传感器(501)、气压传感器(502)、湿度传感器(503)、压力传感器(504)所采集的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片(506)，数据处理芯片(506)把数据经过信号转化器(507)递交给CPU处理器(508)，CPU处理器(508)做出相应的解决应答并传输至信号转化器(507)；同时传输至数控面板(505)上设置有显示屏(504)用于显示CPU处理器(509)处理后的数据；所述抽水泵(1)和所述挤压装置(2)中的千斤顶(201)、推杆(204)、压控门(206)和所述热空气烘干装置(3)中的传动链条(302)、热力鼓风机进风机(306)、热力鼓风机排风机(307)、动力装置(308)、真空泵(312)、数控马达(407)，均与信号转化器(507)相连接。
2.一种权利要求1所述的自动化污泥烘干机的烘干方法，其特征在于：
开启抽水泵(1)抽取含水污泥，使含水污泥进入挤压装置内腔(203)的带有走水槽耐高压板(205)上，设置在带有走水槽耐高压板(205)上的压力传感器(504)采集压力数据，通过数据收集芯片(505)收集压力数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片(506)，数据处理芯片(506)把数据经过信号转化器(507)递交给CPU处理器(508)，当抽取含水污泥的重量达到设定压力值时，CPU处理器(508)将信号传输至信号转化器(507)，通过信号转化器(507)将信号传送给抽水泵(1)、千斤顶(201)、推杆(204)和压控门(206)，控制抽水泵(1)暂停工作，控制千斤顶(201)的千斤顶力臂(202)下压，对含水污泥进行挤压，挤压出的污水通过带有走水槽耐高压板(205)被挤压到储水槽(207)内，当挤压到设定值时，控制千斤顶(201)停止挤压，左侧的推杆(204)将压好的污泥推进，当压控门(206)的压力达到设定值时，压控门(206)开启，推杆(204)继续污泥推进，将污泥通过进料口(301)推入热空气烘干装置(3)，当污泥被推走后，控制千斤顶(201)的千斤顶力臂(202)收回，抽水泵(1)继续工作，抽取含水污泥；
当污泥进入热空气烘干装置(3)其中一个耐高温轻质挡板(303)与进料口(301)平齐，使污泥被推至耐高温轻质挡板(303)上，数据收集芯片(505)收集温度传感器(501)、气压传感器(502)和湿度传感器(503)的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片(506)，数据处理芯片(506)把数据经过信号转化器(507)递交给CPU处理器(508)，CPU处理器(508)将信号传输至信号转化器(507)，通过信号转化器(507)将信号传送给动力装置(308)、热力鼓风机进风机(306)、热力鼓风机排风机(307)和真空泵(312)，通过动力装置(308)、热力鼓风机进风机(306)、热力鼓风机排风机(307)控制传动链条(302)速度与真空泵(312)来调节热空气流动速度控制热空气烘干装置(3)的烘干效果；然后污泥随传动链条(302)和耐高温轻质挡板(303)传动掉落至下方传送带(402)上进入搅拌装置(4)；
进入搅拌装置(4)的污泥并未完全冷却，通过搅拌装置(4)内壁设置的保温层(406)对污泥自带余热进行再次烘干；数据收集芯片(505)收集气压传感器(502)的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片(506)，数据处理芯片(506)把数据经过信号转化器(507)递交给CPU处理器(508)，CPU处理器(508)将信号传输至信号转化器(507)，通过信号转化器(507)将信号传送给数控马达(407)控制搅拌棒(401)和传送带(402)的转动速度；
污泥最后随着传送带被送出自动化污泥烘干机。
说明书
一种自动化污泥烘干机及烘干方法
技术领域
本发明属于自动化污泥烘干机技术领域，具体涉及一种自动化污泥烘干机及烘干方法。
背景技术
我国污泥烘干处理设备突飞猛进，整体发展处于快速成长期，主要表现在污泥烘干处理能力迅速扩张、污泥烘干处理率稳步提高、污泥烘干处理量快速增长等方面。2010年城市污泥烘干处理厂日处理能力达10262万立方米，比2009年末增长13.4％，城市污水处理率达到76.9％。城镇污水垃圾处理设施建设推动了环保产业发展，到2020年城市污水处理率将不低于90％，我国污泥烘干处理业务市场空间广阔。国家鼓励利用再生水的政策，也将对污泥深度处理业务提供广阔的市场空间。我国污泥烘干处理建设的严峻形势，县城和建制镇污泥烘干处理率较低的现状，为污泥烘干处理市场的建设、运营投资均带来巨大投资空间。随着中国的工业化和城市化的深入，中国污泥烘干处理领域的投资将持续保持增长，但短期内投资增速则显现出下滑的趋势。
发明内容
针对上述问题本发明提供了一种自动化污泥烘干机及烘干方法。
为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：
一种自动化污泥烘干机，包括抽水泵、挤压装置、热空气烘干装置、搅拌装置、数控系统和外壳；
所述挤压装置包括千斤顶、千斤顶力臂挤压装置内腔、推杆、带有走水槽耐高压板、压控门、储水槽、排水管；所述千斤顶和千斤顶力臂设置在挤压装置内腔顶部，千斤顶上部与外壳相连接，所述推杆和压控门设置在挤压装置内腔相对的两个侧壁下部，在设置有推杆的挤压装置内腔的侧壁上部设置有抽水泵的进水口，所述带有走水槽耐高压板设置在挤压装置内腔底部，所述储水槽设置在带有走水槽耐高压板的下部，储水槽底部设置有排水管，所述排水管与外界相通，在所述压控门对应位置设置有热空气烘干装置的进料口；压控门与热空气烘干装置的进料口相连接；
所述热空气烘干装置包括进料口、传动链条、多个耐高温轻质挡板、热空气烘干装置内腔、三通管道、热力鼓风机进风机和热力鼓风机排风机、动力装置、出料口、耐高温内壳、耐高温保护套和真空泵；所述进料口设置在热空气烘干装置与挤压装置相临侧壁的中部，所述传动链条设置在热空气烘干装置内腔中心，传动链条上设置有多个耐高温轻质挡板，用于配合传动链条推动污泥；动力装置设置在传动链条两侧，所述热空气烘干装置外壁设置为耐高温内壳，在耐高温内壳两侧分别设置有热力鼓风机进风机和热力鼓风机排风机，且热力鼓风机进风机和热力鼓风机排风机与动力装置相连接，用于带走传动链条与耐高温轻质挡板上的热量；所述三通管道设置在热空气烘干装置顶部分别与热空气烘干装置内腔、真空泵和外界相通；真空泵设置于搅拌装置上方；所述出料口设置在热空气烘干装置底部；
所述搅拌装置包括搅拌棒、传送带、搅拌装置内腔、搅拌装置进料口、搅拌装置出料口、保温层和数控马达；所述搅拌装置内壁设置为保温层，用于对污泥自带余热进行再次烘干；数控马达设置在搅拌装置顶部，与搅拌棒相连接，所述搅拌棒设置在搅拌装置内腔下部，在搅拌棒下方设置有传送带，传送带的一端与热空气烘干装置底部设置的出料口相对应，传送带的另一端延伸至搅拌装置外部，用于传送出料口的物料；
所述数控系统包括温度传感器、气压传感器、湿度传感器、压力传感器、数据收集芯片、数据处理芯片、信号转化器、CPU处理器显示屏和数控面板；所述温度传感器设置在热空气烘干装置的耐高温内壳上，用于采集温度数据；所述气压传感器外表包覆有耐高温保护套，设置在热空气烘干装置的耐高温内壳上，用于采集气压数据；气压传感器还设置在搅拌装置内腔上，用于采集气压数据；所述湿度传感器设置在热空气烘干装置的耐高温内壳上，用于采集湿度数据；所述压力传感器设置在挤压装置中带有走水槽耐高压板上，用于采集压力数据；所述温度传感器、气压传感器、湿度传感器和压力传感器与数据收集芯片连接；所述数据收集芯片、数据处理芯片、信号转化器和CPU处理器相连接，且均设置于数控面板内，数控面板上设置有显示屏；所述数据收集芯片收集温度传感器、气压传感器、湿度传感器、压力传感器所采集的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片，数据处理芯片把数据经过信号转化器递交给CPU处理器，CPU处理器做出相应的解决应答并传输至信号转化器；同时传输至数控面板上设置有显示屏用于显示CPU处理器处理后的数据；所述抽水泵和所述挤压装置中的千斤顶、推杆、压控门和所述热空气烘干装置中的传动链条、热力鼓风机进风机、热力鼓风机排风机、动力装置、真空泵、数控马达，均与信号转化器相连接。
一种自动化污泥烘干机的烘干方法，开启抽水泵抽取含水污泥，使含水污泥进入挤压装置内腔的带有走水槽耐高压板上，设置在带有走水槽耐高压板上的压力传感器采集压力数据，通过数据收集芯片收集压力数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片，数据处理芯片把数据经过信号转化器递交给CPU处理器，当抽取含水污泥的重量达到设定压力值时，CPU处理器将信号传输至信号转化器，通过信号转化器将信号传送给抽水泵、千斤顶、推杆和压控门，控制抽水泵暂停工作，控制千斤顶的千斤顶力臂下压，对含水污泥进行挤压，挤压出的污水通过带有走水槽耐高压板被挤压到储水槽内，当挤压到设定值时，控制千斤顶停止挤压，左侧的推杆将压好的污泥推进，当压控门的压力达到设定值时，压控门开启，推杆继续污泥推进，将污泥通过进料口推入热空气烘干装置，当污泥被推走后，控制千斤顶的千斤顶力臂收回，抽水泵继续工作，抽取含水污泥；
当污泥进入热空气烘干装置其中一个耐高温轻质挡板与进料口平齐，使污泥被推至耐高温轻质挡板上，数据收集芯片收集温度传感器、气压传感器和湿度传感器的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片，数据处理芯片把数据经过信号转化器递交给CPU处理器，CPU处理器将信号传输至信号转化器，通过信号转化器将信号传送给动力装置、热力鼓风机进风机、热力鼓风机排风机、真空泵，通过动力装置、热力鼓风机进风机、热力鼓风机排风机控制传动链条速度与真空泵来调节热空气流动速度控制热空气烘干装置的烘干效果；然后污泥随传动链条和耐高温轻质挡板传动掉落至下方传送带上进入搅拌装置；
进入搅拌装置的污泥并未完全冷却，通过搅拌装置内壁设置的保温层对污泥自带余热进行再次烘干；数据收集芯片收集气压传感器的数据，将收集到的数据传送到数据处理芯片，数据处理芯片把数据经过信号转化器递交给CPU处理器，CPU处理器将信号传输至信号转化器，通过信号转化器将信号传送给数控马达控制搅拌棒和传送带的转动速度；
污泥最后随着传送带被送出自动化污泥烘干机。
与现有技术相比本发明具有以下优点：
本发明可以实现全自动化对没有加工的污泥进行直接烘干并到达使用标准，由于热空气烘干系统处要使用外部的高温废气，且搅拌装置也是利用污泥本身余热进行烘干所以本发明比较节能，且装置结构简单，连接方便，易于拆卸，易于清理，采用多层次，多角度的方法对污泥进行了较高程度的烘干，节省了人力，提高了效率。（发明人 张静;张少阳;杨清惠;贾冠华）