本发明属于垃圾处理领域，尤其是一种蒸汽弹 射式有机质垃圾处 理系统。

背景技术

现有垃圾处理方法主要包括卫生填埋， 堆肥发酵和焚烧发电。这 三种垃圾处理方法均存在一定问题。例如： 产生二次污染和处理周期 长等。 其中卫生填埋大量占用土地， 产生的臭气严重， 污染空气，渗 滤液污染土壤和地下水资源， 滋生细菌病毒， 且整体分解时间长达百 年。堆肥发酵污染空气，产生高浓度的渗滤液 ，堆肥周期为 30-45天。 焚烧发电前端处理有异味污染， 焚烧阶段产生剧毒物质二噁英， 焚烧 残渣中含有大量的重金属， 产生的颗粒物影响空气质量， 处理周期通 常为 3-5天。 蒸汽爆碎技术在二十世纪初已经提出， 本申请提出一种 蒸汽爆碎技术应用在垃圾处理领域，可以将垃 圾在瞬间进行无害化处 理，但由于高压蒸汽伴随物料要在瞬时弹射释 放并且要实现快速上料 以及均匀有序出料， 现有设备无法满足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供 一种蒸汽弹射式有 机质垃圾处理系统， 该系统设计科学可靠， 适应瞬时弹射， 耐高压、 强度大， 方便上料、 在蒸汽弹射时， 出料均匀有序， 弹射滑动更加平 稳。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实 现的：

一种蒸汽弹射式有机质垃圾处理系统， 其系统包括系统框架、保 压弹射装置、 保压弹射装置旋盖控制器、 可升降送料漏斗、 上料升降 装置、 出料导向筒、 汽固分离器， 系统框架内从下至上依次安装保压 弹射装置、 保压弹射装置旋盖控制器、 可升降送料漏斗， 在系统框架 一侧安装上料升降装置， 在保压弹射装置下部安装出料导向筒， 该出 料导向筒连接汽固分离器。

而且， 所述的出料导向筒两端分别连接汽固分离器。

而且， 所述的保压弹射装置包括蒸汽保压钢筒、 弹射钢笼、进料 旋盖以及弹射引发气缸， 弹射钢笼滑动安装在蒸汽保压钢筒内， 蒸汽 保压钢筒上制有蒸汽进口， 弹射钢笼上端制有进料口， 弹射钢笼下端 与弹射引发气缸的活塞杆固装， 进料旋盖安装在弹射钢笼的进料口 上。

而且， 所述的弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧。

而且， 所述的弹射钢笼包括上滑动盘、 下滑动盘以及支撑柱，在 上滑动盘上制出进料口， 与进料口匹配安装进料旋盖， 该进料口内壁 上沿均布制有料口限位齿，在料口限位齿下方 的进料口内壁上制有料 口密封斜壁， 与料口限位齿相对应的进料旋盖上制有旋盖锁 紧齿，与 料口密封斜壁相对应的进料旋盖上制有旋盖密 封斜壁，在进料口外围 的上滑动盘与下滑动盘之间均布固装支撑柱， 下滑动盘底部与弹射引 发气缸的活塞杆固装。

而且， 所述的进料旋盖上部制有圆形槽， 在该圆形槽内壁上沿制 有吊装齿， 在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手， 该旋拨把手端部外壁 制有旋拨齿。

而且， 所述的支撑柱下部对称固装两个出料导向板， 两个出料导 向板为弧形， 两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口， 该钢笼出料 口与出料导向筒匹配。

而且， 所述的支撑柱中部设置有滑动导向环， 上滑动盘外壁固装 上密封胶圈， 下滑动盘外壁固装下密封胶圈。

而且， 所述的下滑动盘从上到下包括圆形托盘以及下 支撑盘，所 述的下支撑盘的外圆周下部制有限位斜边，在 限位斜边上方的下支撑 盘外圆周上固装有下密封胶圈。

而且， 所述的保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架 、 轨道、水 平气缸、 旋盖垂直气缸、 托盘、 齿盘、 气动执行器以及齿辊， 移动框 架滑动安装在轨道上， 水平气缸固装在轨道上， 该水平气缸的活塞杆 与移动框架固装， 旋盖垂直气缸通过托盘固装在移动框架上， 该旋盖 垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对 应的移动框架上安装气 动执行器， 该气动执行器驱动齿辊转动控制进料旋盖。

本发明的优点和有益效果为：

1、 本蒸汽弹射式有机质垃圾处理系统， 其系统包括系统框架、 保压弹射装置、 保压弹射装置旋盖控制器、 可升降送料漏斗、 上料升 降装置、 出料导向筒、 汽固分离器， 系统框架内从下至上依次安装保 压弹射装置、 保压弹射装置旋盖控制器、 可升降送料漏斗， 在系统框 架一侧安装上料升降装置， 在保压弹射装置下部安装出料导向筒，该 出料导向筒连接汽固分离器，本发明进料口制 作在上滑动盘的中心位 置， 支撑柱布设在进料口周围， 方便进料、 支撑稳定， 比起支撑柱设 置在上滑动盘中心下部位置更加可靠安全， 进料速度也更加快， 在蒸 汽弹射时， 由于本弹射钢笼设置在蒸汽保压钢筒内进行滑 动， 当蒸汽 保压钢筒内的蒸汽压力在 2. 5兆帕以及以上时，支撑柱设置可以将上 滑动盘以及下滑动盘受到的压力相抵消，在下 滑动盘离开蒸汽保压钢 筒的瞬间， 蒸汽压力失衡， 高压蒸汽将弹射钢筒内的物料在瞬时间弹 出、瞬时可以达到毫秒级计算， 同时支撑柱的设计可以让物料在瞬时 高压蒸汽状态进入常压，原来渗透到生物质细 胞内的高温蒸汽和生物 质细胞内由高温液态水气化的蒸汽迅速膨胀做 功可以将有机质垃圾 爆碎， 形成泥浆状。

2、 本发明的的弹射引发气缸外壁安装限位防护弹 簧， 在弹射引 发气缸缸体内活塞下端放气的同时， 活塞上端迅速通气， 使活塞杆带 动下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒，弹射钢笼迅速 向下移动直至与限位防 护弹簧接触， 限位防护弹簧施加弹力使弹射钢笼安全可靠的 停止。

3、 本发明进料旋盖上部制有圆形槽， 在该圆形槽内壁上沿制有 吊装齿， 在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手， 该旋拨把手端部外壁制 有旋拨齿， 该结构可以保证旋盖与进料口紧密配合密封， 通过气动执 行器控制具有旋拨功能转动齿辊驱动进料旋盖 的旋拨把手上的旋拨 齿， 使进料旋盖旋转， 料口限位齿与旋盖锁紧齿进行有效配合锁紧密 封， 齿辊为带齿的圆辊。

4、 本发明的支撑柱下部对称固装两个出料导向板 ， 该两个出料 导向板为弧形， 该两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口， 在蒸汽 弹射瞬间物料将沿着钢笼出料口喷出均匀有序 ， 方便清理。

5、 本发明的支撑柱中部设置有滑动导向环， 在高压蒸汽弹射时 有效保护弹射钢笼的整体结构， 在瞬时滑动时更加稳定安全可靠。

6、 本发明的上滑动盘外壁固装上密封胶圈， 下滑动盘外壁固装 下密封胶圈，保证了滑动弹射的密闭性，实现 保压瞬间进入弹射状态。

7、 本发明的下滑动盘从上到下包括圆形托盘以及 下支撑盘， 下 支撑盘的外圆周下部制有限位斜边，在限位斜 边上方的下支撑盘外圆 周上固装有下密封胶圈，设计限位斜边可以保 证在弹射完毕弹射钢笼 回程时直接被顶入蒸汽保压钢筒内， 提高回程效率。

8、 本发明的保压弹射装置旋盖控制器包括移动框 架、 轨道、 水 平气缸、 旋盖垂直气缸、 托盘、 齿盘、 气动执行器以及齿辊， 移动框 架滑动安装在轨道上， 水平气缸固装在轨道上， 该水平气缸的活塞杆 与移动框架固装， 旋盖垂直气缸通过托盘固装在移动框架上， 该旋盖 垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装，与齿盘对 应的移动框架上安装气 动执行器， 该气动执行器驱动齿辊转动可以瞬时移开提高 加料速度， 还可以快速锁紧， 提高了垃圾处理效率。

9、 本发明结构简单， 适应瞬时弹射， 耐高压、 强度大， 方便上 料、 在蒸汽弹射时， 出料均匀有序， 弹射滑动更加平稳。

附图说明

图 1为本发明的结构示意图 （省略上料升降装置）；

图 2为图 1的右视图；

图 3为本发明结构示意图 （局部剖视）；

图 4为图 3的右视图 （加料状态， 省略汽固分离器）；

图 5为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋� �控制器连接 示意图 （进料旋盖在进料口上）；

图 6为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋� �控制器连接 示意图 （进料旋盖在保压弹射装置旋盖控制器上）；

图 7为本发明的保压弹射装置与保压弹射装置旋� �控制器连接 示意图 （下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒的状态）；

图 8为本发明的弹射钢笼结构示意图；

图 9为图 8的右视图；

图 10为图 8的 A-A向剖视放大图；

图 11为本发明进料旋盖的结构示意图；

图 12为图 11的 B-B向剖视图；

图 13为本发明的保压弹射装置旋盖控制器结构示� ��图； 图 14为图 13的左视图；

图 15为图 13的俯视图 （局部剖视）；

图 16为本发明可升降送料漏斗结构示意图；

图 17为图 16的左视图 （局部剖视）。

具体实 式

下面通过具体实施例对本发明作进一歩详述， 以下实施例只是描 述性的， 不是限定性的， 不能以此限定本发明的保护范围。

一种蒸汽弹射式有机质垃圾处理系统， 其系统包括系统框架 2、 保压弹射装置 5、 保压弹射装置旋盖控制器 4、 可升降送料漏斗 3、 上料升降装置 8、 出料导向筒 6、 汽固分离器 7， 系统框架内从下至 上依次安装保压弹射装置、保压弹射装置旋盖 控制器、可升降送料漏 斗， 在系统框架一侧安装上料升降装置， 在保压弹射装置下部安装出 料导向筒， 该出料导向筒连接汽固分离器， 进一歩说出料导向筒两端 分别连接汽固分离器， 该汽固分离器包括抗冲击收料仓、蒸汽收集管 以及物料收集漏斗， 蒸汽收集管固装在抗冲击收料仓上面， 物料收集 漏斗固装在抗冲击料仓下面， 抗冲击收料仓侧面连通出料导向筒，保 压弹射装置包括蒸汽保压钢筒 27、 弹射钢笼、 进料旋盖 14以及弹射 引发气缸 32， 弹射钢笼滑动安装在蒸汽保压钢筒内， 蒸汽保压钢筒 上制有蒸汽进口 25， 弹射钢笼上端制有进料口 35， 弹射钢笼下端与 弹射引发气缸的活塞杆固装， 进料旋盖安装在弹射钢笼的进料口上， 弹射引发气缸外壁安装限位防护弹簧 33， 弹射引发气缸可以设置在 出料导向筒内， 也可以穿过出料导向筒， 本发明附图所示的弹射引发 气缸穿过出料导向筒， 弹射钢笼包括上滑动盘 20、 下滑动盘以及支 撑柱 23， 在上滑动盘上制出进料口， 与进料口匹配安装进料旋盖， 该进料口内壁上沿均布制有料口限位齿 19， 在料口限位齿下方的进 料口内壁上制有料口密封斜壁 34， 与料口限位齿相对应的进料旋盖 上制有旋盖锁紧齿 37， 与料口密封斜壁相对应的进料旋盖上制有旋 盖密封斜壁 41， 在料口密封斜壁下方上制出螺纹与旋盖对应位 置制 出的螺纹相配合进行锁紧密封，在进料口外围 的上滑动盘与下滑动盘 之间均布固装支撑柱， 下滑动盘底部与弹射引发气缸的活塞杆固装， 进料旋盖上部制有圆形槽 39， 在该圆形槽内壁上沿制有吊装齿 38， 在进料旋盖圆周上固装一旋拨把手 18， 该旋拨把手端部外壁制有旋 拨齿 40， 支撑柱下部对称固装两个出料导向板 26， 两个出料导向板 为弧形， 两个出料导向板同侧两端形成钢笼出料口 36， 该钢笼出料 口与出料导向筒匹配， 支撑柱中部设置有滑动导向环 24， 上滑动盘 外壁固装上密封胶圈 21， 下滑动盘外壁固装下密封胶圈 30， 下滑动 盘从上到下包括圆形托盘 28以及下支撑盘 29， 所述的下支撑盘的外 圆周下部制有限位斜边 31， 在限位斜边上方的下支撑盘外圆周上固 装有下密封胶圈， 保压弹射装置旋盖控制器包括移动框架 11、 轨道 22、 水平气缸 9、 旋盖垂直气缸 10、 托盘 12、 齿盘 13、 气动执行器 15以及齿辊 17， 移动框架滑动安装在轨道上， 水平气缸固装在轨道 上， 水平气缸为两个并对称安装在轨道上， 该水平气缸的活塞杆与移 动框架固装， 垂直气缸通过托盘固装在移动框架上， 垂直气缸为四个 并均布固装在托盘上， 该垂直气缸的活塞杆与齿盘上面固装， 与齿盘 对应的移动框架的横梁 16上安装气动执行器， 该气动执行器驱动齿 辊转动控制进料旋盖，上料升降装置包括升降 架、卷扬机 1以及滑道， 在系统框架一侧垂直安装滑道， 在滑道同侧的框架上端固装卷扬机， 该卷扬机通过钢丝绳连接升降架，该升降架通 过滚轮滑动安装在滑道 上， 垃圾桶挂装在升降架的挂板上， 该挂板垂直固装在升降架上，在 系统框架顶部固装可升降送料漏斗的加料垂直 气缸 42， 在加料垂直 气缸的活塞杆上固装可升降送料漏斗的加料漏 斗 44， 加料漏斗为倒 四棱台结构，在加料漏斗上面四边中的三个连 续边垂直固装加料挡板 43， 加料垂直气缸的活塞杆与加料漏斗内壁固装， 加料漏斗下端固装 一输送连接管 45。

本发明在使用需要加料时，上料升降装置将垃 圾桶提升到加料漏 斗位置， 通过加料垂直气缸控制加料漏斗下降， 使输送连接管对接保 压弹射装置的进料口， 提升机提升垃圾桶进行倒料， 提升机升到三个 挡板围成的缺口位置进行快速倾倒， 倾倒完毕， 提升机下降， 加料垂 直气缸将加料漏斗提升离开进料口，这时保压 弹射装置旋盖控制器上 的移动框架通过水平气缸驱动带着进料旋盖移 动到进料口上方，通过 旋盖垂直气缸动作将进料旋盖放在弹射钢筒的 进料口上，这是气动执 行器驱动齿辊旋转啮合驱动进料旋盖上的旋拨 齿带动整个进料旋盖 转动，使料口限位齿与旋盖锁紧齿搭接完成进 料旋盖与弹射钢笼进料 口的锁紧， 这时向蒸汽保压钢筒上的蒸汽进口通入蒸汽， 压力控制在 2. 5兆帕或以上， 保压 60-120S , 保压结束后， 通过控制弹射引发气 缸将弹射钢笼的下滑动盘脱离蒸汽保压钢筒， 而滑动导向环以上部分 保留在蒸汽保压钢筒中，实现在毫秒级时间内 泥浆状有机质垃圾从出 料口有序弹射出， 在高压蒸汽的作用下， 有机质垃圾在瞬时被高压蒸 汽弹射出， 形成泥浆状无害化物质， 在弹射时通过出料导向筒泥浆状 无害化物质进入两端的汽固分离器， 高压蒸汽被蒸汽收集管收集，泥 浆状无害化物质通过物料收集漏斗进入下一道 程序进行烘干等处理， 本系统回到初始状态准备装料。

本发明的进料旋盖外沿的旋盖锁紧齿与进料口 上的料口限位齿 配合， 进料旋盖内的吊装齿与齿盘上的齿配合， 进料旋盖上的吊装齿 与齿盘上齿搭接在一起时， 垂直气缸驱动齿盘可以提升或下降旋盖， 通过水平气缸可以驱动移动框架将旋盖移开， 方便进料， 当进料完毕 时， 水平气缸将移动框架移回， 使进料旋盖在进料口正上方， 通过垂 直气缸将进料旋盖压紧在进料口上， 这时气动执行器驱动齿辊转动， 该齿辊啮合连接进料旋盖上拨转把手上的旋拨 齿并驱动拨转把手带 动进料旋盖转动，使进料旋盖的旋盖锁紧齿与 进料口上的锁紧齿配合 锁紧， 同时吊装齿与齿盘上的齿错开， 垂直气缸带动齿盘上升。