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一种太阳能热管垃圾干燥设备

阅读:927发布:2023-02-26

专利汇可以提供一种太阳能热管垃圾干燥设备专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 的目的就是提供一种 太阳能 热管 干燥设备,实现对垃圾的快速、均匀、连续、 温度 稳定控制的干燥设备,采用在垃圾干燥室内设置热管的方式,实现对垃圾的稳定、均匀、快速、连续的干燥。采用太阳的各种采集技术,实现 热能 的采集,通过蓄热系统,实现热能的储存,通过设置在干燥腔室的热管,实现对垃圾的均匀、稳定、可能、节能的加热。,下面是一种太阳能热管垃圾干燥设备专利的具体信息内容。

1.一种太阳能热管垃圾干燥设备,包括一个太阳能采集设备实现太阳能的采集,一个干燥腔室,一个传输搅拌系统,其特征是:在干燥腔室内设置有热管,热管的冷凝端设置在干燥腔室的内部或/和干燥室的内壁上,太阳能采集设备采集的热能与干燥腔室之间通过所述的热管进行换热,从而使太阳能采集的热能通过热管实现对垃圾的干燥,所述的传输搅拌系统设置在干燥腔室内部,用于对垃圾的传输、搅拌并有电机提供动进行驱动。
2.根据权利要求1所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:在干燥腔室内还设置有添加液体、固体的管道或进出口,用于在干燥过程中添加液体或固体的物质,优选为生物或其他需要混合的成分,从而实现在完成干燥的同时与被添加的物质进行混合干燥而成为一种新的物质。
3.根据权利要求1所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:在干燥腔室内还设置有液体分离网及导液管管道,实现将垃圾中的液体成分从垃圾中分离,其分离的液体可以从导液管道中流出,优选的分离网为设置在干燥腔室内的圆筒网装置,垃圾在搅拌器的驱动下进行转动,垃圾中的分被挤压、离心分离后经过圆筒网进入到导液管被排出。
4.根据权利要求1所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:太阳能采集设备选择自下列一种:
A、太阳能低温采集设备:将太阳能转换为低温热能,包括采用真空管型热水器、平板型热水器、热管真空管热水器;
B、太阳能高温采集设备:采用槽式、蝶式、塔式太阳能采集系统实现太阳能的高温太阳能采集。
5.根据权利要求4所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:在所述的太阳能采集设备中还包括一个太阳能光电转换设备,用于将太阳能直接转换为电能,包括单晶多晶硅、非晶硅、薄膜电池
6.根据权利要求1-4所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:热管与太阳采集系统的连接方式选择自下列一种:
A、流体循环系统,热管的蒸发端与太阳能采集系统之间设置有一个可以循环的密闭管道,在腔体的内部设置有流体,在循环密闭管道上设置有用于驱动流体,流体为液体、气体、固液混合物、气液混合物、气液固混合物中的一种;
B、通过热管进行换热:热管的蒸发端设置在太阳能采集系统中,通过太阳能采集实现热管的热能的采集,热管的冷凝端设置在垃圾干燥腔室的内部。
7.根据权利要求1-6所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:还设置有一个蓄热器,实现对采集的太阳能进行储存,包括采用蓄热器和/或蓄电池实现对热能和/或电能的储存。
8.根据权利要求7所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:蓄热器与热管系统,采用下列一种方式进行换热:
A、热管的蒸发端设置在蓄热器内,热管的冷凝端设置在干燥腔室内;
B、热管的蒸发端与蓄热器之间设置有一个换热器,通过换热器实现热管与蓄热器的换热;
C、热管的蒸发端与蓄热器之间设置有一个可以循环的密闭管道,在腔体的内部设置有流体,在循环密闭管道上设置有泵用于驱动流体,流体为液体、气体、固液混合物、气液混合物、气液固混合物中的一种。
9.根据权利要求1-8所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:热管选择下列一种或其组合:
A、普通热管;
B、整体热管;
C、分离式循环热管;
D、可连接热管;
F、脉冲热管;
G、循环自激震荡热管。
10.根据权利要求1所述的太阳能热管垃圾干燥设备,其特征是:在泵、搅拌系统、传输系统上设置有控制器件,根据控制的要求实现对泵、搅拌系统、传输系统的控制,太阳能转换的电能用于驱动系统、输送搅拌系统、控制系统、电加热系统。

说明书全文

一种太阳能热管垃圾干燥设备

技术领域

[0001] 本发明涉及太阳能利用,特别是利用太阳能对垃圾进行干燥。

背景技术

[0002] 干燥占国民经济能耗的12%,垃圾作为资源化处理的要求使得需要对垃圾进行干燥,以便于在垃圾焚烧的之前对其进行干燥以便于提高效率。
[0003] 据1996年有关资料统计表明,目前全球每年排放垃圾近100亿吨。产垃圾最多的国家是美国,每年已超过2亿吨。德国人均年产垃圾为世界之最,为800公斤。日本东京日产垃圾已达1.2万吨。我国已有660个城市,其中已有200个城市陷入垃圾包围之中,垃圾产量正向1亿吨迈进。我国人均生活垃圾年产量为440kg,且每年以8-10%的速度在递增,大量的垃圾被运到城郊裸露堆放,已成为公害。全国历年垃圾堆存量已高达60亿吨,堆占耕地5亿m2,直接经济损失达80亿元人民币。因此,垃圾滋生已成为我国继能源、交通、工业三废之后又一重大难题,形势严峻,刻不容缓。
[0004] 垃圾处理的常规方法主要有填埋法、堆肥法、焚烧法等,按焚烧原理不同,全世界又主要分为炉排炉焚烧、流化床焚烧、热解法三种,但是不论那种技术,都需要首先针对垃圾进行干燥后才能进行燃烧或热解,因而可以采用太阳能实现对垃圾的干燥或预处理。
[0005] 在现有的太阳干燥设备中,采用太阳能产生热干燥以及采用产生的热直接干燥几种技术,这些技术主要是在垃圾焚烧系统中作为一种节能的手段,不能实现独立的处理垃圾,同时由于太阳能的热能主要是通过热水在管道中直接加热垃圾,这种对垃圾的加热不能实现对垃圾的均匀、稳定的干燥,通常没有蓄热系统,因而不能实现连续的加热。因而这些技术都存在着技术的缺陷。限制了太阳能对垃圾的干燥。

发明内容

[0006] 本发明的目的就是提供一种太阳能热管干燥设备,克服上述现有干燥技术的不足,采用在垃圾干燥室内设置热管的方式,实现对垃圾的快速、均匀、连续、温度稳定控制的干燥,提高了垃圾干燥的效率,降低了干燥的成本。采用太阳的各种采集技术,实现热能的采集,通过蓄热系统,实现热能的储存,通过设置在干燥腔室的热管,实现对垃圾的均匀、稳定、可能、节能的加热。
[0007] 采用本系统垃圾干燥系统,既可以实现在垃圾发电以及热解的前期垃圾干燥,也可以用于在垃圾收集、掩埋以及资源化的利用过程中的垃圾干燥;
[0008] 具体发明内容如下:
[0009] 一种太阳能热管垃圾干燥设备,包括一个太阳能采集设备实现太阳能的采集,一个干燥腔室,一个传输搅拌系统,在干燥腔室内设置有热管,热管的冷凝端设置在干燥腔室的内部或/和干燥室的内壁上,太阳能采集设备采集的热能与干燥腔室之间通过所述的热管进行换热,从而使太阳能采集的热能通过热管实现对垃圾的干燥,所述的传输搅拌系统设置在干燥腔室内部,用于对垃圾的传输、搅拌并有电机提供动进行驱动。
[0010] 在干燥腔室内还设置有添加液体、固体的管道或进出口,用于在干燥过程中添加液体或固体的物质,优选为生物或其他需要混合的成分,从而实现在完成干燥的同时与被添加的物质进行混合干燥而成为一种新的物质。
[0011] 在干燥腔室内还设置有液体分离网及导液管管道,实现将垃圾中的液体成分从垃圾中分离,其分离的液体可以从导液管道中流出,优选的分离网为设置在干燥腔室内的圆筒网装置,垃圾在搅拌器的驱动下进行转动,垃圾中的水分被挤压、离心分离后经过圆筒网进入到导液管被排出。
[0012] 太阳能采集设备选择自下列一种:
[0013] A、太阳能低温采集设备:将太阳能转换为低温热能,包括采用真空管型热水器、平板型热水器、热管真空管热水器;
[0014] B、太阳能高温采集设备:采用槽式、蝶式、塔式太阳能采集系统实现太阳能的高温太阳能采集。
[0015] 在以上的太阳能采集设备中还包括一个太阳能光电转换设备,用于将太阳能直接转换为电能,包括单晶多晶硅、非晶硅、薄膜电池
[0016] 热管与太阳采集系统的连接方式选择自下列一种:
[0017] A、流体循环系统,热管的蒸发端与太阳能采集系统之间设置有一个可以循环的密闭管道,在腔体的内部设置有流体,在循环密闭管道上设置有用于驱动流体,流体为液体、气体、固液混合物、气液混合物、气液固混合物中的一种;
[0018] B、通过热管进行换热:热管的蒸发端设置在太阳能采集系统中,通过太阳能采集实现热管的热能的采集,热管的冷凝端设置在垃圾干燥腔室的内部。
[0019] 还设置有一个蓄热器,实现对采集的太阳能进行储存,包括采用蓄热器和/或蓄电池实现对热能和/或电能的储存。蓄热器为热能蓄热器和或蓄电池,分别实现对热能和或电能的储存。本发明采用蓄热技术可以实现垃圾的持续干燥,可以保证连续稳定的太阳能干燥。
[0020] 蓄热器与热管系统,采用下列一种方式进行换热:
[0021] A、热管的蒸发端设置在蓄热器内,热管的冷凝端设置在干燥腔室内;
[0022] B、热管的蒸发端与蓄热器之间设置有一个换热器,通过换热器实现热管与蓄热器的换热;
[0023] C、热管的蒸发端与蓄热器之间设置有一个可以循环的密闭管道,在腔体的内部设置有流体,在循环密闭管道上设置有泵用于驱动流体,流体为液体、气体、固液混合物、气液混合物、气液固混合物中的一种。
[0024] 为了实现均匀、稳定、可以控制的垃圾干燥,在干燥腔室的内部、内部壳提上设置热管,热管可以选择下列任何一种或其组合:
[0025] A、普通热管;
[0026] B、整体热管;
[0027] C、分离式循环热管;
[0028] D、可连接热管;
[0029] F、脉冲热管;
[0030] G、循环自激震荡热管。
[0031] 在泵、搅拌系统、传输系统上设置有控制器件,根据控制的要求实现对泵、搅拌系统、传输系统的控制。
[0032] 太阳能转换的电能用于驱动系统、输送搅拌系统、控制系统、电加热系统。本发明采用太阳能热利用以及电力用,可以实现全部的太阳能为能源的干燥。附图说明
[0033] 图一:真空管热管太阳能采集垃圾干燥系统原理图
[0034] 图二:槽式太阳能采集热管干燥系统原理图
[0035] 图中标号的具体含义如下:
[0036] 1:干燥腔室,2:热管,3:太阳能采集系统,4:进口,5:出口,6:蓄热器,7:流体传热系统。

具体实施方式

[0037] 实施例一:真空管热管太阳能采集垃圾干燥系统
[0038] 如图一所示,太阳采集采用真空管系统,在其内部设置由多个热管,热管的蒸发端设置在太太阳能采集系统内部的真空管内,热管的冷凝端设置在干燥腔室内部,干燥腔室与太阳能采集系统直接传热,垃圾在干燥腔室从入口进入,从出口排除,从而实现对垃圾的干燥。
[0039] 实施例二:槽式太阳能采集热管干燥系统
[0040] 如图2所示,采用槽式太阳能热利用系统实现对太阳能的采集,温度可以控制在300-400度,槽式系统通过流体循环系统与蓄热器进行热能的交换,热能在蓄热被储存后通过第二个流体循环系统实现与干燥腔室内的热管的连接,热管设置在干燥腔室内部,垃圾从入口进入在干燥腔室被热管干燥后从出进口排除。
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