一种垃圾能源化热分解发电方法与流程

1.本发明涉及垃圾能源化技术领域，尤其涉及一种垃圾能源化热分解发电方法。


背景技术：

2.垃圾热解是将含有有机可燃质的垃圾在完全无氧的条件下加热，使组成垃圾的有机物化合键断裂，将有机质分解成较小分子的燃料物质（固态炭、可燃气体、焦油）过程，热解产生的小分子物质可作为燃料使用，热解作为一种极具前途的垃圾处理方法，日益受到人们的关注。
3.现有的垃圾热分解设备在使用过程中，产生的焦油以及可燃气体容易残留在堆积着的固态物质当中，分离起来较为麻烦，为此，提出一种垃圾能源化热分解发电方法。


技术实现要素：

4.本发明为了解决现有技术中存在的缺点，提出了一种垃圾能源化热分解发电方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种垃圾能源化热分解发电方法，一种垃圾能源化热分解发电方法，包括反应釜和釜盖，所述反应釜上设有加热腔，所述反应釜的内壁上固定安装有分离固态物质和焦油的过滤板，所述釜盖的顶部固定安装有电机，所述电机的输出轴延伸至反应釜内并固定安装有搅拌轴，所述搅拌轴上滑动安装有下压固态物质和焦油使焦油与固态物质分离的下移分离机构，所述搅拌轴上安装有在离心力下推动下移分离机构下移的离心下压组件。
6.优选的，所述反应釜上贯穿固定安装有出料管二和出料管三，所述出料管二处于过滤板的上方，所述出料管二和出料管三均与反应釜相连通，所述反应釜上固定安装有进料管一和出料管一，所述进料管一和出料管一均与加热腔相连通，且进料管一位于出料管一的下方，所述釜盖上设有抽气管一、抽气管二和加料口。
7.优选的，所述下移分离机构包括滑动套设在搅拌轴上的圆板，所述圆板和反应釜的内壁转动间隙配合，所述圆板上开设有呈圆周阵列分布的多个扇形孔，所述扇形孔内转动安装有扇形板，所述扇形孔上开设有同轴设置的两个转动槽，两个转动槽的轴线与圆板的直径线重合，所述扇形板上固定安装有转轴，所述转轴的两端分别对应的转动槽内转动连接。
8.优选的，所述扇形板上开设有矩阵式分布的多个透气孔，所述扇形板的两侧均固定安装有配重块一，所述扇形板的一侧固定安装有限位挡板。
9.优选的，所述圆板的内壁上固定安装有呈圆周阵列分布的多个限位筋，所述搅拌轴的上开设有呈圆周阵列分布的多个限位槽，多个限位筋分别与对应的限位槽内壁滑动连接，所述搅拌轴的底部固定安装有搅拌叶，所述搅拌叶的底部与过滤板的顶部滑动连接。
10.优选的，所述离心下压组件包括固定套设在搅拌轴上的环形板，所述环形板的底部安装有对称分布的两个撑开机构，所述撑开机构包括顶部与环形板底部固定连接的横架
一以及底部与圆板顶部固定连接的横架二，所述环形板的底部铰接有两个摆臂二，所述横架二的顶部铰接有两个摆臂一，两个摆臂二的底端分别与对应摆臂一的顶端铰接有同一个滑块，两个滑块上贯穿滑动安装有同一个光杆，所述光杆的两端均固定安装有挡块，所述光杆上滑动套设有两个弹簧，所述弹簧的两端分别与对应的滑块和挡块固定连接。
11.优选的，所述离心下压组件还包括活动套设在搅拌轴上的两个驱动块，所述驱动块上开设有两个滑孔，两个光杆分别贯穿对应的滑孔并与对应滑孔的内壁滑动连接，所述驱动块的两端分别与对应的滑块固定连接，两个驱动块相互远离的一侧均固定安装有配重块二。
12.优选的，所述环形板的底部固定安装有波纹管，所述波纹管的底端与圆板的顶部固定连接，两个撑开机构均处于波纹管内。
13.一种垃圾能源化热分解发电方法，包括以下步骤：s1，将粉碎后的垃圾从加料口投放进反应釜内，之后通过抽气管一将反应釜内部的氧气抽走，随后通过往加热腔内注入混合有空气或氧气的可燃气体并进行点燃；s2,启动电机带动搅拌轴转动，搅拌轴通过搅拌叶搅动垃圾使其充分受热，同时在离心力的作用下，离心下压组件将推动下移分离机构下压固态物质，使过滤板过滤产生的焦油并通过出料管三排出，产生的可燃气体再通过抽气管二排出；s3,将产生的焦油和可燃气体作为内燃机的燃料，通过内燃机驱动发电机转动即可完成最终的发电。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明在工作过程中，通过离心下压组件跟随搅拌轴转动并带动下移分离机构下移时，下移的下移分离机构能够对固态物质进行挤压，从而加速固定物质和焦油的分离，最终经过过滤板的过滤，能够将焦油分离出并最终从出料管三排出；2、通过转动的搅拌叶不仅能够搅动垃圾，使垃圾受热更加的均匀，并且通过下移分离机构下压固态物质，能够使垃圾中的可燃气体上浮，最终使可燃气体穿过下移分离机构从抽气管二排出；3、搅拌叶的底部和过滤板顶部滑动连接，在搅拌叶转动的过程中能够对过滤板的顶部起到清洁作用，对于后续对过滤板的疏通提供便捷；4、通过垃圾热化分解产生的焦油和可燃气体作为内燃机的燃料，通过内燃机驱动发电机转动即可完成最终的发电。
附图说明
15.图1为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法的整体结构示意图一；图2为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法的整体结构示意图二（反应釜处于侧剖状态）；图3为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中搅拌轴和下移分离机构以及离心下压组件的结构示意图（环形板和波纹管处于侧剖状态）；图4为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中搅拌轴和圆板的分离结构示意图；图5为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中扇形板的结构示意图；
图6为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中离心下压组件的结构示意图（环形板和波纹管处于侧剖状态）；图7为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中驱动块的结构示意图；图8为本发明提出的一种垃圾能源化热分解发电方法中下移分离机构另一形态的结构示意图。
16.图中：1、反应釜；11、加热腔；12、进料管一；13、出料管一；14、出料管二；15、出料管三；2、釜盖；21、加料口；22、抽气管一；23、抽气管二；3、电机；4、搅拌轴；41、搅拌叶；42、限位槽；5、过滤板；6、下移分离机构；61、圆板；611、扇形孔；612、限位筋；613、转动槽；62、扇形板；621、转轴；622、配重块一；623、限位挡板；624、透气孔；7、离心下压组件；71、环形板；72、波纹管；73、驱动块；731、滑孔；732、配重块二；74、撑开机构；741、横架一；742、横架二；743、摆臂一；744、滑块；745、光杆；746、挡块；747、摆臂二；748、弹簧。
具体实施方式
17.下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参照图1-图8，本发明提供一种技术方案：一种垃圾能源化热分解发电方法，包括反应釜1和釜盖2，反应釜1上设有加热腔11，反应釜1的内壁上固定安装有分离固态物质和焦油的过滤板5，釜盖2的顶部固定安装有电机3，电机3的输出轴延伸至反应釜1内并固定安装有搅拌轴4，搅拌轴4上滑动安装有下压固态物质和焦油使焦油与固态物质分离的下移分离机构6，搅拌轴4上安装有在离心力下推动下移分离机构6下移的离心下压组件7。
19.反应釜1上贯穿固定安装有出料管二14和出料管三15，出料管二14处于过滤板5的上方，出料管二14和出料管三15均与反应釜1相连通，反应釜1上固定安装有进料管一12和出料管一13，进料管一12和出料管一13均与加热腔11相连通，且进料管一12位于出料管一13的下方，釜盖2上设有抽气管一22、抽气管二23和加料口21。
20.下移分离机构6包括滑动套设在搅拌轴4上的圆板61，圆板61和反应釜1的内壁转动间隙配合，圆板61上开设有呈圆周阵列分布的多个扇形孔611，扇形孔611内转动安装有扇形板62，扇形孔611上开设有同轴设置的两个转动槽613，两个转动槽613的轴线与圆板61的直径线重合，扇形板62上固定安装有转轴621，转轴621的两端分别对应的转动槽613内转动连接。
21.扇形板62上开设有矩阵式分布的多个透气孔624，扇形板62的两侧均固定安装有配重块一622，扇形板62的一侧固定安装有限位挡板623。
22.圆板61的内壁上固定安装有呈圆周阵列分布的多个限位筋612，搅拌轴4的上开设有呈圆周阵列分布的多个限位槽42，多个限位筋612分别与对应的限位槽42内壁滑动连接，搅拌轴4的底部固定安装有搅拌叶41，搅拌叶41的底部与过滤板5的顶部滑动连接。
23.进一步的，通过设置两个配重块一622能够使扇形板62的质量分布不均，从而使得扇形板62在不受任何外力时则是出于竖直状态，而当扇形板62靠近两个配重块一622的一侧与垃圾接触并在以搅拌轴4为圆心转动下移过程中，扇形板62将以两个转轴621为圆心进
行偏转并使限位挡板623抵靠在圆板61顶部，从而使得扇形板62完全封堵住扇形孔611，从而圆板61和多个水平的扇形板62下压固态物质过程中使得垃圾无法穿过扇形孔611；其次，通过限位筋612和限位槽42的配合能够使得圆板61跟随搅拌轴4转动的同时还能够沿搅拌轴4轴线上下移动。
24.离心下压组件7包括固定套设在搅拌轴4上的环形板71，环形板71的底部安装有对称分布的两个撑开机构74，撑开机构74包括顶部与环形板71底部固定连接的横架一741以及底部与圆板61顶部固定连接的横架二742，环形板71的底部铰接有两个摆臂二747，横架二742的顶部铰接有两个摆臂一743，两个摆臂二747的底端分别与对应摆臂一743的顶端铰接有同一个滑块744，两个滑块744上贯穿滑动安装有同一个光杆745，光杆745的两端均固定安装有挡块746，光杆745上滑动套设有两个弹簧748，弹簧748的两端分别与对应的滑块744和挡块746固定连接。
25.离心下压组件7还包括活动套设在搅拌轴4上的两个驱动块73，驱动块73上开设有两个滑孔731，两个光杆745分别贯穿对应的滑孔731并与对应滑孔731的内壁滑动连接，驱动块73的两端分别与对应的滑块744固定连接，两个驱动块73相互远离的一侧均固定安装有配重块二732。
26.进一步的，离心下压组件7在不转动时，在两个弹簧748的弹力下将使得两个滑块744处于间距最小的状态，而离心下压组件7在转动时，两个驱动块73在离心力的作用下将相互远离，从而使得两个撑开机构74上两个滑块744同步的相互远离，通过设置配重块二732能够增加驱动块73的配重，在离心力的作用下能够使两个驱动块73分离的更快。
27.环形板71的底部固定安装有波纹管72，波纹管72的底端与圆板61的顶部固定连接，两个撑开机构74均处于波纹管72内。
28.进一步的，通过设置可伸缩的波纹管72能够对两个撑开机构74起到保护，防止垃圾与两个撑开机构74接触。
29.一种垃圾能源化热分解发电方法，包括以下步骤：s1，将粉碎后的垃圾从加料口21投放进反应釜1内，之后通过抽气管一22将反应釜1内部的氧气抽走，随后通过往加热腔11内注入混合有空气或氧气的可燃气体并进行点燃；s2,启动电机3带动搅拌轴4转动，搅拌轴4通过搅拌叶41搅动垃圾使其充分受热，同时在离心力的作用下，离心下压组件7将推动下移分离机构6下压固态物质，使过滤板5过滤产生的焦油并通过出料管三15排出，产生的可燃气体再通过抽气管二23排出；s3,将产生的焦油和可燃气体作为内燃机的燃料，通过内燃机驱动发电机转动即可完成最终的发电。
30.本实施例中：如图2、图3和图5所示，在未使用时，扇形板62由于在两个配重块一622的配重下将处于竖直状态，此时多个扇形孔611处于完全打开的状态，在使用时，将粉碎后的垃圾从加料口21投放进反应釜1内，此时，垃圾将穿过多个扇形孔611进入到反应釜1内部；之后通过抽气管一22将反应釜1内部的空气抽走，从而使反应釜1内部处于缺氧甚至无氧的状态，之后通过进料管一12将混合有空气或氧气的可燃气体注入加热腔11内并进行点燃，燃烧所产生的废气将通过出料管一13排出，并在此过程当中通过启动电机3带动搅拌轴4上的搅拌叶41搅动垃圾，使垃圾受热均匀；
反应釜1内的垃圾由于处于无氧的高温环境下将有机质分解成较小分子的燃料物质（固态炭、可燃气体、焦油），产生的焦油将将经由过滤板5的过滤与固态碳分离并最终通过出料管三15排出，而产生的可燃气体将通过抽气管二23排出，而残留在过滤板5顶部的固态碳最终可以通过出料管二14排出；在电机3带动搅拌轴4顺时针转动时，离心下压组件7和下移分离机构6将跟随搅拌轴4同步转动，在转动的离心力下，原先相互靠近的两个驱动块73相互远离，撑开机构74上的两个滑块744将跟随两个驱动块73同步的相互远离，在两个滑块744相互远离的过程中将使得对应摆臂一743和摆臂二747相互远离的一端的间距增大，从而使得横架一741和横架二742之间的间距增大，从而使得搅拌轴4在顺时针转动时、离心下压组件7将推动下移分离机构6下移，当下移分离机构6上扇形板62与下方固态物质接触时，将使得扇形板62以转轴621为圆心进行转动偏转，最终使得各个扇形板62的形态由图3所示转变为图8所示，此时多个扇形板62将封堵住各个扇形孔611；在多个扇形板62封堵住各个圆板61时，随着离心下压组件7带动下移分离机构6在下压的过程中能够促进固态物质和焦油的分离，而固态物质中的可燃气体将通过扇形板62上的透气孔624排出并最终从抽气管二23排出，并且在配合搅拌叶41的搅动，混合在固态物质当中的可燃气体在被下移分离机构6下压时能够自动的上浮排出。
31.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种垃圾能源化热分解发电方法，包括反应釜（1）和釜盖（2），其特征在于：所述反应釜（1）上设有加热腔（11），所述反应釜（1）的内壁上固定安装有分离固态物质和焦油的过滤板（5），所述釜盖（2）的顶部固定安装有电机（3），所述电机（3）的输出轴延伸至反应釜（1）内并固定安装有搅拌轴（4），所述搅拌轴（4）上滑动安装有下压固态物质和焦油使焦油与固态物质分离的下移分离机构（6），所述搅拌轴（4）上安装有在离心力下推动下移分离机构（6）下移的离心下压组件（7）。2.根据权利要求1所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述反应釜（1）上贯穿固定安装有出料管二（14）和出料管三（15），所述出料管二（14）处于过滤板（5）的上方，所述出料管二（14）和出料管三（15）均与反应釜（1）相连通，所述反应釜（1）上固定安装有进料管一（12）和出料管一（13），所述进料管一（12）和出料管一（13）均与加热腔（11）相连通，且进料管一（12）位于出料管一（13）的下方，所述釜盖（2）上设有抽气管一（22）、抽气管二（23）和加料口（21）。3.根据权利要求1所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述下移分离机构（6）包括滑动套设在搅拌轴（4）上的圆板（61），所述圆板（61）和反应釜（1）的内壁转动间隙配合，所述圆板（61）上开设有呈圆周阵列分布的多个扇形孔（611），所述扇形孔（611）内转动安装有扇形板（62），所述扇形孔（611）上开设有同轴设置的两个转动槽（613），两个转动槽（613）的轴线与圆板（61）的直径线重合，所述扇形板（62）上固定安装有转轴（621），所述转轴（621）的两端分别对应的转动槽（613）内转动连接。4.根据权利要求3所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述扇形板（62）上开设有矩阵式分布的多个透气孔（624），所述扇形板（62）的两侧均固定安装有配重块一（622），所述扇形板（62）的一侧固定安装有限位挡板（623）。5.根据权利要求3所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述圆板（61）的内壁上固定安装有呈圆周阵列分布的多个限位筋（612），所述搅拌轴（4）的上开设有呈圆周阵列分布的多个限位槽（42），多个限位筋（612）分别与对应的限位槽（42）内壁滑动连接，所述搅拌轴（4）的底部固定安装有搅拌叶（41），所述搅拌叶（41）的底部与过滤板（5）的顶部滑动连接。6.根据权利要求5所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述离心下压组件（7）包括固定套设在搅拌轴（4）上的环形板（71），所述环形板（71）的底部安装有对称分布的两个撑开机构（74），所述撑开机构（74）包括顶部与环形板（71）底部固定连接的横架一（741）以及底部与圆板（61）顶部固定连接的横架二（742），所述环形板（71）的底部铰接有两个摆臂二（747），所述横架二（742）的顶部铰接有两个摆臂一（743），两个摆臂二（747）的底端分别与对应摆臂一（743）的顶端铰接有同一个滑块（744），两个滑块（744）上贯穿滑动安装有同一个光杆（745），所述光杆（745）的两端均固定安装有挡块（746），所述光杆（745）上滑动套设有两个弹簧（748），所述弹簧（748）的两端分别与对应的滑块（744）和挡块（746）固定连接。7.根据权利要求6所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述离心下压组件（7）还包括活动套设在搅拌轴（4）上的两个驱动块（73），所述驱动块（73）上开设有两个滑孔（731），两个光杆（745）分别贯穿对应的滑孔（731）并与对应滑孔（731）的内壁滑动连接，所述驱动块（73）的两端分别与对应的滑块（744）固定连接，两个驱动块（73）相互远离的
一侧均固定安装有配重块二（732）。8.根据权利要求6所述的一种垃圾能源化热分解发电方法，其特征在于：所述环形板（71）的底部固定安装有波纹管（72），所述波纹管（72）的底端与圆板（61）的顶部固定连接，两个撑开机构（74）均处于波纹管（72）内。9.一种垃圾能源化热分解发电方法，用在权利要求2中所述的一种垃圾能源化热分解发电方法中，其特征在于，包括以下步骤：s1，将粉碎后的垃圾从加料口（21）投放进反应釜（1）内，之后通过抽气管一（22）将反应釜（1）内部的氧气抽走，随后通过往加热腔（11）内注入混合有空气或氧气的可燃气体并进行点燃；s2,启动电机（3）带动搅拌轴（4）转动，搅拌轴（4）通过搅拌叶（41）搅动垃圾使其充分受热，同时在离心力的作用下，离心下压组件（7）将推动下移分离机构（6）下压固态物质，使过滤板（5）过滤产生的焦油并通过出料管三（15）排出，产生的可燃气体再通过抽气管二（23）排出；s3,将产生的焦油和可燃气体作为内燃机的燃料，通过内燃机驱动发电机转动即可完成最终的发电。

技术总结
本发明属于垃圾能源化技术领域，尤其为一种垃圾能源化热分解发电方法，包括反应釜和釜盖，所述反应釜上设有加热腔，所述反应釜的内壁上固定安装有分离固态物质和焦油的过滤板，所述釜盖的顶部固定安装有电机，所述电机的输出轴延伸至反应釜内并固定安装有搅拌轴，所述搅拌轴上滑动安装有下压固态物质和焦油使焦油与固态物质分离的下移分离机构，所述搅拌轴上安装有在离心力下推动下移分离机构下移的离心下压组件。本发明在工作过程中，通过离心下压组件跟随搅拌轴转动并带动下移分离机构下移时，下移的下移分离机构能够对固态物质进行挤压，从而加速固定物质和焦油的分离，最终经过过滤板的过滤，能够将焦油分离出并最终从出料管三排出。出料管三排出。出料管三排出。


技术研发人员：刘晓凤 申开雄
受保护的技术使用者：刘晓凤
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/9/20