本發(fā)明屬于污泥處理設備技術(shù)領域，具體涉及一種具有碳纖維熱源且可凈化廢氣的污泥干化器。
背景技術(shù)：
污泥干燥機主要由引風機、打散裝置、帶式上料機、進料機、回轉(zhuǎn)滾筒、熱源、帶式出料機、卸料器和配電柜構(gòu)成。因此萬泰污泥干燥機的工作區(qū)包括出料區(qū)、傾斜揚料板區(qū)、清理區(qū)、導料區(qū)構(gòu)成。污泥干燥機，可以一次性將90％含水量的物料烘干至成品。針對污泥烘干過程中易結(jié)團結(jié)塊的特性，改變了一般單通道干燥機的料板結(jié)構(gòu)形式，極大地擴展了單通道干燥機應用范圍，不僅可以干燥各類污泥，還可以干燥各種高粘度物料。
現(xiàn)有的污泥干化器在進行污泥干化工作時采用一般的熱源再通過通風對污泥進行干化，熱源干化程度不高，同時污泥中附帶的廢氣排出到空氣中會影響空氣質(zhì)量，為此我們提出一種利用碳纖維熱源且凈化廢氣的污泥干化器。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種具有碳纖維熱源且可凈化廢氣的污泥干化器，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有的污泥干化器在進行污泥干化工作時采用一般的熱源再通過通風對污泥進行干化，熱源干化程度不高，同時污泥中附帶的廢氣排出到空氣中會影響空氣質(zhì)量等問題。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:一種具有碳纖維熱源且可凈化廢氣的污泥干化器，包括干化器外殼體和清理板，所述干化器外殼體內(nèi)部的左側(cè)設置有減速機，且干化器外殼體的左側(cè)靠近減速機的一端設置有轉(zhuǎn)動電機，所述干化器外殼體的上表面左側(cè)設置有入料口，且干化器外殼體的外表壁包裹設置有碳纖維防水涂層，碳纖維防水涂層的內(nèi)表壁設置有碳纖維熱源，所述減速機的右側(cè)靠近干化器外殼體內(nèi)部的中間位置處設置有轉(zhuǎn)動軸，所述轉(zhuǎn)動軸的外表壁包裹設置有推進螺桿，所述清理板安裝在推進螺桿的螺紋上下端，所述干化器外殼體內(nèi)部的下方設置有廢水箱，所述廢水箱的下方設置有底部支撐柱，且廢水箱的中間位置處設置有廢水出口，所述干化器外殼體的下表面遠離廢水出口的右側(cè)設置有出料口，所述出料口的上方設置有與干化器外殼體上表面右側(cè)連通的廢氣出口，所述廢氣出口內(nèi)部從上至下依次設有HEPA過濾器、活性過濾層以及不銹鋼過濾網(wǎng)，所述廢氣出口的右下方設置有控制開關，所述減速機、轉(zhuǎn)動電機和碳纖維熱源均與控制開關電性連接。
優(yōu)選地，所述的碳纖維熱源為碳纖維發(fā)熱布，碳纖維發(fā)熱布由碳纖維發(fā)熱線與金屬絲導線編織于織物層中形成，碳纖維發(fā)熱線間隔嵌織在織物層的緯向，金屬絲導線間隔編織在織物層的經(jīng)向，碳纖維發(fā)熱線由內(nèi)至外依次包括石墨碳纖維束發(fā)熱內(nèi)芯、硅膠導熱層和玻璃纖維層。
優(yōu)選地，所述的織物層是以纖度為400-6000tex的碳纖維紗條作為經(jīng)紗、以纖度為所述碳纖維紗條的1/5或以下的石墨化纖維作為緯紗經(jīng)交織而成的。
優(yōu)選地，所述的干化器外殼體的外表壁的碳纖維防水涂層與碳纖維熱源之間還設有薄膜太陽能電池板，薄膜太陽能電池板與所述碳纖維熱源連接。
優(yōu)選地，所述的碳纖維防水涂層是包括如下重量份數(shù)的組分混合制備后經(jīng)噴涂而形成的：丙烯酸酯類聚合物乳液30-50份、低氟含量氟硅丙烯酸彈性乳液10-25份、貝殼粉4-6份、硅藻土3-5份、柑橘渣2-3份、羧甲基纖維素3-8份。
優(yōu)選地，所述的活性過濾層從上至下依次包括第一超濾膜、活性炭顆粒、第二超濾膜以及無紡布網(wǎng)層。
優(yōu)選地，所述底部支撐柱共設置有兩個，且兩個底部支撐柱分別安裝在干化器外殼體的下方兩側(cè)。
優(yōu)選地，所述減速機與轉(zhuǎn)動軸之間通過齒輪嚙合連接。
優(yōu)選地，所述清理板共設置有十個，且十個清理板分別安裝在推進螺桿的螺紋上下兩端。
優(yōu)選地，所述推進螺桿呈螺距從入料口至出料口逐漸變短的螺紋桿結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種具有碳纖維熱源且可凈化廢氣的污泥干化器的有益效果如下：
(1)本發(fā)明中的采用碳纖維發(fā)熱體作為熱源，碳纖維發(fā)熱體的結(jié)構(gòu)獨特，利用碳纖維碳晶子分子團產(chǎn)生大量波長的遠紅外線，同時碳分子之間相互摩擦和碰撞產(chǎn)生大量熱能，使得環(huán)境溫度快速升高，且碳纖維發(fā)熱源作為熱源的電熱轉(zhuǎn)化效率高、耐高溫、耐氧化和使用壽命長等優(yōu)點。
(2)本發(fā)明中的廢氣出口處設置有三層過濾結(jié)構(gòu)，可以有效地預防粉塵、廢氣、有害物質(zhì)等散播到空氣中，減少了空氣污染。
(3)本發(fā)明中的清理板安裝在螺桿的螺紋上的，在轉(zhuǎn)動時，實時與筒內(nèi)壁接觸，刮掉粘在筒內(nèi)壁上的污泥。
(4)本發(fā)明中的碳纖維熱源需要通電，在碳纖維的外表面涂覆有防水涂層，防止水氣進入內(nèi)部導致碳纖維熱源部分損壞。
(5)本發(fā)明中還可以利用太陽能給碳纖維發(fā)熱體供電，節(jié)約用電，綠色環(huán)保，安全性高。
下面結(jié)合附圖與實施例，對本發(fā)明作進一步說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：1-控制開關、2-過濾網(wǎng)、3-活性炭過濾網(wǎng)、4-HEPA過濾器、5-廢氣出口、6-碳纖維熱源、7-碳纖維防水涂層、8-入料口、9-減速機、10-轉(zhuǎn)動電機、11-干化器外殼體、12-底部支撐柱、13-推進螺桿、14-清理板、15-廢水出口、16-廢水箱、17-轉(zhuǎn)動軸、18-出料口。
具體實施方式
請參閱圖1，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種利用碳纖維熱源且凈化廢氣的污泥干化器，包括干化器外殼體11和清理板14，干化器外殼體11內(nèi)部的左側(cè)設置有減速機9，且干化器外殼體11的左側(cè)靠近減速機9的一端設置有轉(zhuǎn)動電機10，干化器外殼體11的上表面左側(cè)設置有入料口8，且干化器外殼體11的外表壁包裹設置有碳纖維防水涂層7，碳纖維防水涂層7的內(nèi)表壁設置有碳纖維熱源6，減速機9的右側(cè)靠近干化器外殼體11內(nèi)部的中間位置處設置有轉(zhuǎn)動軸17，轉(zhuǎn)動軸17的外表壁包裹設置有推進螺桿13，清理板14安裝在推進螺桿13的螺紋上下端，干化器外殼體11內(nèi)部的下方設置有廢水箱16，廢水箱的下方設置有底部支撐柱12，且廢水箱的中間位置處設置有廢水出口15，或者說廢水出口設置在靠近底部支撐柱12的右側(cè)處，干化器外殼體的下表面遠離廢水出口的右側(cè)設置有出料口18，出料口的上方設置有與干化器外殼體上表面右側(cè)連通的廢氣出口5，廢氣出口內(nèi)部從上至下依次設有HEPA過濾器4、活性過濾層3以及不銹鋼過濾網(wǎng)2，廢氣出口5的右下方設置有控制開關1，減速機9、轉(zhuǎn)動電機10和碳纖維熱源6均與控制開關1電性連接。
其中，碳纖維熱源為碳纖維發(fā)熱布，碳纖維發(fā)熱布由碳纖維發(fā)熱線與金屬絲導線編織于織物層中形成，碳纖維發(fā)熱線間隔嵌織在織物層的緯向，金屬絲導線間隔編織在織物層的經(jīng)向，碳纖維發(fā)熱線由內(nèi)至外依次包括石墨碳纖維束發(fā)熱內(nèi)芯、硅膠導熱層和玻璃纖維層；織物層是以纖度為400-6000tex的碳纖維紗條作為經(jīng)紗、以纖度為所述碳纖維紗條的1/5或以下的石墨化纖維作為緯紗經(jīng)交織而成的；其中的石墨化纖維的具體制備方法可以參照申請人中國科學院山西媒炭化學研究所在2005年10月12日申請的專利名稱為“一種生產(chǎn)石墨化纖維的方法及裝置”的專利技術(shù)。通過對碳纖維熱源的結(jié)構(gòu)設計，使得碳纖維的發(fā)熱量高，導熱性好，熱量傳遞更快，加熱效率高，在碳纖維熱源6包裹安裝在干化器外殼體的外側(cè)，碳纖維中的微晶體在電場作用下，大量碳晶分子團產(chǎn)生布朗運動，碳分子之間互相摩擦和碰撞，產(chǎn)生大量熱能，從而實現(xiàn)電能向熱能的轉(zhuǎn)換，碳纖維上的微觀碳晶板的表面與緊貼微觀碳晶板的物體或空氣形成溫差，根據(jù)熱傳遞規(guī)律熱量的傳遞方向永遠是由高溫體向低溫體的方向傳導，因此，碳纖維產(chǎn)生的熱量會向周圍的物體或空氣傳遞，從而提高環(huán)境溫度，從而使得筒內(nèi)部的溫度升高。
為了使碳纖維熱源的供電方式多樣，利用太陽能給碳纖維發(fā)熱體供電，節(jié)約用電，在干化器外殼體的外表壁的碳纖維防水涂層與碳纖維熱源之間還設有薄膜太陽能電池板(圖中未示出)，薄膜太陽能電池板與所述碳纖維熱源連接。
為了防止水分進入碳纖維發(fā)熱體中影響設備的使用，在碳纖維發(fā)熱源的外表面設置有防水涂層，防水涂層由防水涂料經(jīng)固化后形成的防水薄膜具有一定的延伸性、彈塑性、抗裂性、抗?jié)B性及耐候性，能起到防水、防滲和保護作用，防水涂料有良好的溫度適應性，操作簡便，易于維修與維護。其中碳纖維防水涂層是包括如下重量份數(shù)的組分混合制備后經(jīng)噴涂而形成的：丙烯酸酯類聚合物乳液30-50份、低氟含量氟硅丙烯酸彈性乳液10-25份、貝殼粉4-6份、硅藻土3-5份、柑橘渣2-3份、羧甲基纖維素3-8份；各原料均為市售，其中的丙烯酸酯類聚合物乳液的具體制備方法可以參考華南理工大學的博士陳立軍發(fā)表的博士論文“丙烯酸酯類聚合物乳液的制備及其相關應用的研究”；低氟含量氟硅丙烯酸彈性乳液的具體制備方法可以參考賈艷紅、張愛黎等2016年8月在沈陽理工大學學報上發(fā)表的論文“低氟含量氟硅丙烯酸彈性乳液的制備”。
為了達到更好的過濾凈化效果，優(yōu)選地，活性過濾層3從上至下依次包括第一超濾膜、活性炭顆粒、第二超濾膜以及無紡布網(wǎng)層。其中的活性過濾層3中的活性炭顆粒，活性炭顆粒為一種很細小的炭粒，有很大的表面積，而且炭粒中還有更細小的孔，這種細小的孔具有很強的吸附能力，由于炭粒的表面積很大，所以能與氣體充分接觸。當這些氣體碰到小孔被吸附，起凈化作用，同時炭?？梢耘c空氣中的氧化氣體反應，使得其得到凈化。本發(fā)明中的HEPA過濾器4是可處理的干型高效空氣過濾器，是由疊片狀硼硅微纖維制成的，像紙一樣，主要用于濾除空氣中的細菌和病毒等有機體。
為了使得干化器可以在平地上穩(wěn)定支撐，本實施例中，優(yōu)選的，底部支撐柱12共設置有兩個，且兩個底部支撐柱12分別安裝在干化器外殼體11的下方兩側(cè)。
為了使得減速機9的轉(zhuǎn)動帶動轉(zhuǎn)動軸17轉(zhuǎn)動，本實施例中，優(yōu)選的，減速機9與轉(zhuǎn)動軸17之間通過齒輪嚙合連接。
為了使得清理板14可以清理筒內(nèi)部上粘住的污泥，本實施例中，優(yōu)選的，清理板14共設置有十個，且十個清理板14分別安裝在推進螺桿13的螺紋上下兩端。
為了使得推進螺桿13在推進過程中可以排擠出污泥中的水，本實施例中，優(yōu)選的，推進螺桿13為螺距從入料口8至出料口18逐漸變短的螺紋桿結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的工作原理及使用流程：該利用碳纖維熱源且凈化廢氣的污泥干化器接通外部電源，當需要工作時，通過控制開關1啟動轉(zhuǎn)動電機10，減速機9在轉(zhuǎn)動電機10的工作下帶動干化器內(nèi)部的轉(zhuǎn)動軸17轉(zhuǎn)動，這時轉(zhuǎn)動軸17上的推進螺桿13也開始轉(zhuǎn)動，同時碳纖維熱源6開始發(fā)熱，這時將污泥通過入料口8進入，污泥在推動螺桿13推動擠壓水分同時，筒外部包裹的碳纖維熱源6的發(fā)熱使得剩余的水分蒸發(fā)，蒸發(fā)后的污泥從出料口18排出，而內(nèi)部的的廢氣則從廢氣出口5中經(jīng)過不銹鋼過濾網(wǎng)2、活性過濾層3、HEPA過濾器4的過濾下凈化處理后排出物對空氣無污染。
根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本發(fā)明所屬領域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發(fā)明的一些修改和變更也應當落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。