一种自动化污泥烘干机及烘干方法

技术领域

本发明涉及污泥烘干机技术领域，具体为一种自动化污泥烘干机及烘干方法。

背景技术

在污水的处理过程中，需要将其中的污泥过滤出来，再通过烘干机对污泥进行干化处理，从而方便后续对污泥进行农用、焚烧、填埋处理。常规的污泥烘干机具有一个可转动筒状结构，并在筒状结构内设置螺旋叶片，在筒状结构转动的过程中，螺旋叶片对污泥进行输送的同时，使污泥不断被翻抛，再向筒状结构内通入高温空气，从而对污泥进行烘干。

常规的污泥烘干机对污泥进行处理时，直接将污泥通入筒状结构内，污泥内部的水也进入筒状结构内，需要大量的热对其进行烘干，耗能较高，烘干耗时也对应增加，使得烘干效率降低，另外，含有大量水的污泥也易附着在筒状结构的内壁，不易进行清理。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自动化污泥烘干机及烘干方法，具备预先对污泥进行排水，提高污泥干化效率，降低热能消耗等优点，解决了污泥直接投入烘干机内，污泥内存在大量的水降低污泥干化效率、热能消耗高、易附着烘干机内壁的问题。

(二)技术方案

为实现上述预先对污泥进行排水，提高污泥干化效率，降低热能消耗的目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化污泥烘干机，包括投料仓，所述投料仓顶部左侧设置有进料口，所述投料仓位于进料口右侧固定安装有倾斜挡板，所述投料仓右端固定安装有烘干仓，所述烘干仓内部转动连接有左右分布的两个转辊一，两个所述转辊一外侧套设有输送钢带一，所述烘干仓左半部顶部贯穿开设有多个导流槽口；所述烘干仓外侧固定安装有加热仓，所述加热仓包覆在烘干仓前后侧和顶部，所述加热仓左端固定安装有延伸部，所述延伸部包覆在投料仓右侧顶部，所述加热仓右端顶部固定安装有进气管，所述加热仓内部设置有蒸汽管，所述蒸汽管贯穿盘绕在烘干仓的外侧，所述蒸汽管下半部位于输送钢带一的上下带面之间，所述蒸汽管上半部贴合在烘干仓顶部，所述导流槽口位于蒸汽管上半部的缝隙之间；所述投料仓的内部设置有挤压排水件和过滤组件，所述烘干仓的内部设置有摊平组件和破碎组件，所述烘干仓内部且位于摊平组件和破碎组件之间设置有分隔组件。

优选的，所述投料仓的底板呈倾斜状，且左低右高，所述挤压排水件包括转动连接在投料仓前后侧板之间的两个转辊二，两个所述转辊二外侧套设有输送钢带二，所述输送钢带二与投料仓底板平行，所述输送钢带二的右半部上方设置有左右分布的两个转辊三，所述转辊三贯穿转动连接在投料仓前后侧板上，两个所述转辊三外侧套设有输送钢带三，所述输送钢带三与输送钢带二之间的间距从左至右逐渐减小，所述输送钢带二和输送钢带三均贴合在投料仓的前后侧板上。

优选的，所述过滤组件包括螺纹连接在投料仓左侧板处的螺纹杆，所述投料仓左侧板对应螺纹杆开设有螺纹孔，所述螺纹杆右端固定安装有转盘，所述转盘外侧转动连接有环形罩，所述环形罩右端固定安装有滑座，所述滑座两端均固定安装有T形板，所述T形板右侧阵列设置有插柱，所述T形板与输送钢带二之间放置有滤板，所述滤板表面贯穿阵列开设有滤孔，所述插柱插接在靠近滤板两侧边的滤孔内，所述投料仓左端的前后侧板均固定安装有滑轨，所述滑座两端分别滑动连接在两组滑轨内，所述投料仓的前后侧板均固定安装有夹持板，所述夹持板抵接在滤板前后侧边缘的中部。

优选的，所述滤板底端设置有弧形部，所述滤板通过弧形部贴合在输送钢带二位于左侧的转辊二处的表面上，所述滤板顶端设置有倾斜部，所述倾斜部与倾斜挡板平行。

优选的，右侧的所述转辊二位于左侧的转辊一右上方，所述输送钢带二右端延伸至输送钢带一左端右上方，右侧的所述转辊二两端设置有传动组件，所述传动组件包括固定安装在右侧的转辊二其中一端的齿轮，右侧的所述转辊三一端固定安装有另一个齿轮，两个所述齿轮相互啮合，右侧的所述转辊二另一端固定安装有皮带轮，左侧的所述转辊一一端固定安装有另一个皮带轮，两个所述皮带轮外侧套设有传动皮带。

优选的，所述摊平组件包括贯穿转动连接在烘干仓前后侧板上的压辊，所述压辊位于输送钢带一右端上部，所述压辊位于导流槽口与输送钢带二右端之间，所述烘干仓前后侧板之间转动连接有刮板，所述刮板底端为弧形面，所述刮板通过弧形面贴合在压辊左上侧表面上，所述刮板左侧中部铰接有插杆，所述插杆另一端套设有套筒，所述插杆顶端与套筒内壁之间固定安装有弹簧一，所述套筒顶端铰接在烘干仓顶壁上。

优选的，所述破碎组件包括固定安装在烘干仓前后侧板之间的多个隔条，所述隔条截面呈三角形，所述隔条位于导流槽口右侧且贴合在输送钢带一顶部，所述烘干仓前后侧板之间转动连接有转轴，所述转轴位于相邻两个隔条之间上部，所述转轴的表面阵列设置有压板，所述压板远离转轴一端呈倾斜面。

优选的，所述分隔组件包括固定安装在烘干仓两侧壁上的两组固定盘，两组所述固定盘相对一侧均开设有回形槽，所述固定盘中心处贯穿转动连接有连接轴，两组所述连接轴相对一端均固定安装有转轮，所述转轮贴合在固定盘表面，所述转轮表面贯穿开设有滑槽，所述滑槽沿着转轮的半径方向设置，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述滑块呈“十”字形，所述滑块与滑槽靠近转轮中心的端面之间固定安装有弹簧二，所述滑块靠近固定盘一端固定安装有滑柱，所述滑柱滑动连接在回形槽内，两组所述滑块之间固定安装有切板。

优选的，该自动化污泥烘干机的烘干方法，具体步骤如下：

S1、污泥通过投料仓左端顶部的进料口投入投料仓内，并掉落在输送钢带二上，转辊二和转辊三在外部驱动源带动下沿着相反方向转动，使输送钢带二和转辊三相对一侧移动方向均从左向右，将污泥向右侧输送，并随着输送钢带二和输送钢带三之间的间距减小，对污泥进行挤压，使污泥内的水排出，并沿着倾斜的输送钢带二向投料仓的左端流动；

S2、通过滤板表面开设的滤孔对输送钢带二左端上方的污泥进行过滤，使水可穿过滤孔流动至投料仓左端内，而污泥停留在输送钢带二上；

S3、通过输送钢带二和输送钢带三将排水后的污泥向烘干仓内输送，并使污泥掉落在输送钢带一的顶部，再通过皮带轮和传动皮带的传动作用，使输送钢带一的顶部从左向右移动，使污泥从左向右移动，污泥移动至压辊处时，被压辊和刮板阻挡，并通过压辊顺时针转动，压辊底部的线速度与输送钢带一顶部移动方向相反，使污泥从压辊与输送钢带一之间的缝隙穿过，并摊平在输送钢带一顶部，并通过弹簧一的弹性，使刮板挤压在压辊的表面，将压辊表面附着的污泥刮落；

S4、通过外部驱动源配合进气管向加热仓内部充气，同时通过外部驱动源向蒸汽管左端通入蒸汽，从而进入加热仓内部的空气被蒸汽管加热，加热后的空气进入延伸部内，对投料仓右半部进行加热，对污泥进行预加热，在输送钢带一顶部摊平的污泥向右移动的过程中，被蒸汽管下半部加热烘干，另外，加热仓内部被加热的空气穿过导流槽口进入烘干仓的内部，并被刮板和压辊阻挡，从左向右移动，进一步对摊平的污泥进行烘干；

S5、通过外部驱动源带动连接轴和转轮的装配体转动，从而带动滑槽内部的滑块做圆周运动，并通过回形槽对滑柱的导向作用，使滑块跟随固定盘做圆周运动的同时，沿着滑槽进行滑动，从而使滑块沿着回形槽的路径进行移动，带动切板同步沿着回形槽进行移动，当切板沿着回形槽其中一个竖直部分移动时，切板从上至下插入至摊平的污泥中，将污泥切断，并将污泥中间预留出条形缝隙，进一步保障对污泥的烘干效果，当滑块沿着回形槽下侧的水平部分移动时，切板边进行偏转，边向右移动；

S6、随着烘干后的摊平污泥向右移动，被隔条阻挡，从而通过隔条将污泥铲起，使摊平后的污泥翘起断裂，再通过外部驱动源带动转轴逆时针转动，压板对翘起的污泥进行挤压，进一步进行破碎，并推动破碎后的污泥向右移动，再通过蒸汽管下半部以及烘干仓内部流动的加热后的空气，进一步对破碎后的污泥进行烘干。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种自动化污泥烘干机及烘干方法，具备以下有益效果：

1、该自动化污泥烘干机及烘干方法，污泥通过投料仓左端顶部的进料口投入投料仓内，并掉落在输送钢带二上，转辊二和转辊三在外部驱动源带动下沿着相反方向转动，使输送钢带二和转辊三相对一侧移动方向均从左向右，将污泥向右侧输送，并随着输送钢带二和输送钢带三之间的间距减小，对污泥进行挤压，使污泥内的水排出，并沿着倾斜的输送钢带二向投料仓的左端流动；从而达到预先将污泥内的水挤出，降低污泥烘干时的热能消耗，并提高污泥烘干效率的目的。

2、该自动化污泥烘干机及烘干方法，通过输送钢带二和输送钢带三将排水后的污泥向烘干仓内输送，并使污泥掉落在输送钢带一的顶部，再通过皮带轮和传动皮带的传动作用，使输送钢带一的顶部从左向右移动，使污泥从左向右移动，污泥移动至压辊处时，被压辊和刮板阻挡，并通过压辊顺时针转动，压辊底部的线速度与输送钢带一顶部移动方向相反，使污泥从压辊与输送钢带一之间的缝隙穿过，并摊平在输送钢带一顶部，从而达到对污泥进行摊平，降低污泥厚度，提高污泥烘干效率的目的。

3、该自动化污泥烘干机及烘干方法，随着烘干后的摊平污泥向右移动，被隔条阻挡，从而通过隔条将污泥铲起，使摊平后的污泥翘起断裂，再通过外部驱动源带动转轴逆时针转动，压板对翘起的污泥进行挤压，进一步进行破碎，并推动破碎后的污泥向右移动，再通过蒸汽管下半部以及烘干仓内部流动的加热后的空气，进一步对破碎后的污泥进行烘干。

附图说明

图1为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的立体结构示意图；

图3为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的去除分隔组件后主视剖面立体结构示意图；

图4为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的加热仓处立体结构示意图；

图5为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的蒸汽管处立体结构示意图；

图6为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的挤压排水件和过滤组件处立体结构示意图；

图7为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的传动组件处立体结构示意图；

图8为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的摊平组件和破碎组件处立体结构示意图；

图9为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的分隔组件处立体结构示意图；

图10为本发明提出的一种自动化污泥烘干机的转轮处俯视剖切立体结构示意图。

图中：1、投料仓；2、烘干仓；3、加热仓；4、挤压排水件；5、过滤组件；6、传动组件；7、摊平组件；8、破碎组件；9、分隔组件；11、倾斜挡板；12、夹持板；21、转辊一；22、输送钢带一；23、导流槽口；31、延伸部；32、进气管；33、蒸汽管；41、转辊二；42、输送钢带二；43、转辊三；44、输送钢带三；51、螺纹杆；52、转盘；53、环形罩；54、滑座；55、T性板；56、插柱；57、滤板；58、滤孔；59、滑轨；61、齿轮；62、皮带轮；63、传动皮带；71、压辊；72、刮板；73、插杆；74、套筒；75、弹簧一；81、隔条；82、转轴；83、压板；91、固定盘；92、回形槽；93、连接轴；94、转轮；95、滑槽；96、滑块；97、弹簧二；98、滑柱；99、切板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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。

请参阅图1-6，一种自动化污泥烘干机，包括投料仓1，投料仓1顶部左侧设置有进料口，投料仓1位于进料口右侧固定安装有倾斜挡板11，投料仓1左端底部设置有排水口，图中未示出。投料仓1右端固定安装有烘干仓2，烘干仓2内部转动连接有左右分布的两个转辊一21，两个转辊一21外侧套设有输送钢带一22，通过转辊一21转动，带动输送钢带一22移动，对污泥从左向右进行输送。烘干仓2左半部顶部贯穿开设有多个导流槽口23；烘干仓2外侧固定安装有加热仓3，加热仓3包覆在烘干仓2前后侧和顶部，通过导流槽口23将加热仓3与烘干仓2进行连通，使加热仓3内部的热空气进入烘干仓2内部，对污泥进行烘干，并通过热空气在烘干仓2内部流动，将污泥内蒸发的水蒸气排出。

请参阅图1-6，加热仓3左端固定安装有延伸部31，延伸部31包覆在投料仓1右侧顶部，从而对投料仓1右半部进行加热，对污泥进行预加热处理。加热仓3右端顶部固定安装有进气管32，外部驱动源通过进气管32与加热仓3连接，向加热仓3内部通入空气，该外部驱动源可为气泵。加热仓3内部设置有蒸汽管33，蒸汽管33贯穿盘绕在烘干仓2的外侧，蒸汽管33整体呈U形，包覆在烘干仓2顶部和前侧，蒸汽管33下半部位于输送钢带一22的上下带面之间，对输送钢带一22顶部的污泥进行加热烘干。蒸汽管33上半部贴合在烘干仓2顶部，从而对加热仓3内部空气进行加热，导流槽口23位于蒸汽管33上半部的缝隙之间，使加热仓3内部被加热的空气可进入烘干仓2的内部。投料仓1的内部设置有挤压排水件4和过滤组件5，通过挤压排水件4对投料仓1内部的污泥进行挤压，将污泥内的水挤出，再通过过滤组件5对污泥内挤出的水进行过滤。烘干仓2的内部设置有摊平组件7和破碎组件8。通过摊平组件7将输送钢带一22顶部的污泥进行摊平，使污泥呈扁平状，提高对污泥的烘干效率。在通过破碎组件8将烘干后的污泥进行破碎，进一步对摊平后的污泥进行烘干。所述烘干仓2内部且位于摊平组件7和破碎组件8之间设置有分隔组件9。通过分隔组件9将摊平的污泥进行等距切断，使污泥之间形成条形槽，使污泥在烘干过程中，效率更高。

请参阅图6，投料仓1的底板呈倾斜状，且左低右高，从而污泥内的水可沿着投料仓1底板向左流动。挤压排水件4包括转动连接在投料仓1前后侧板之间的两个转辊二41，两个转辊二41外侧套设有输送钢带二42，输送钢带二42与投料仓1底板平行，输送钢带二42的右半部上方设置有左右分布的两个转辊三43，转辊三43贯穿转动连接在投料仓1前后侧板上，两个转辊三43外侧套设有输送钢带三44，转辊二41和转辊三43的转动方向相反，使输送钢带二42和输送钢带三44相对一侧均从左向右移动，夹持着污泥向右输送。输送钢带三44与输送钢带二42之间的间距从左至右逐渐减小，从而在对污泥输送过程中，将污泥内部含有的水挤出。输送钢带二42和输送钢带三44均贴合在投料仓1的前后侧板上。

请参阅图6，过滤组件5包括螺纹连接在投料仓1左侧板处的螺纹杆51，投料仓1左侧板对应螺纹杆51开设有螺纹孔，螺纹杆51右端固定安装有转盘52，转盘52外侧转动连接有环形罩53，环形罩53右端固定安装有滑座54，从而使螺纹杆51与滑座54相对转动。滑座54两端均固定安装有T形板55，T形板55右侧阵列设置有插柱56，T形板55与输送钢带二42之间放置有滤板57，滤板57表面贯穿阵列开设有滤孔58，插柱56插接在靠近滤板57两侧边的滤孔58内，投料仓1左端的前后侧板均固定安装有滑轨59，滑座54两端分别滑动连接在两组滑轨59内，从而在转动螺纹杆51时，使滑座54和T形板55的装配体左右移动，调整T形板55与输送钢带二42左端之间的间距。投料仓1的前后侧板均固定安装有夹持板12，夹持板12抵接在滤板57前后侧边缘的中部。从而通过T形板55与夹持板12配合对滤板57进行夹持固定，并通过插柱56进一步对滤板57进行限位。并使滤板57可拆卸安装在投料仓1的内部，方便将滤板57拆卸下来，对滤孔58内部进行清理。滤板57底端设置有弧形部，滤板57通过弧形部贴合在输送钢带二42位于左侧的转辊二41处的表面上，保障滤板57与输送钢带二42左端的密封效果。滤板57顶端设置有倾斜部，倾斜部与倾斜挡板11平行，方便进行投料。

请参阅图6-7，右侧的转辊二41位于左侧的转辊一21右上方，输送钢带二42右端延伸至输送钢带一22左端右上方，使污泥可掉落在输送钢带一22的顶部。右侧的转辊二41两端设置有传动组件6，传动组件6包括固定安装在右侧的转辊二41其中一端的齿轮61，右侧的转辊三43一端固定安装有另一个齿轮61，两个齿轮61相互啮合，从而使转辊二41与转辊三43的转动方向相反。右侧的转辊二41另一端固定安装有皮带轮62，左侧的转辊一21一端固定安装有另一个皮带轮62，两个皮带轮62外侧套设有传动皮带63。通过皮带轮62与传动皮带63的传动作用，使转辊二41与转辊一21的转动方向相同，从而使输送钢带二42和输送钢带一22顶部均从左向右移动，对污泥进行输送。

请参阅图2和图8，摊平组件7包括贯穿转动连接在烘干仓2前后侧板上的压辊71，压辊71位于输送钢带一22右端上部，压辊71位于导流槽口23与输送钢带二42右端之间，压辊71与输送钢带一22之间预留有缝隙，压辊71逆时针转动，其底部线速度与输送钢带一22顶部移动方向相反，使污泥被摊平在输送钢带一22顶部。烘干仓2前后侧板之间转动连接有刮板72，刮板72底端为弧形面，刮板72通过弧形面贴合在压辊71左上侧表面上，刮板72左侧中部铰接有插杆73，插杆73另一端套设有套筒74，插杆73顶端与套筒74内壁之间固定安装有弹簧一75，套筒74顶端铰接在烘干仓2顶壁上。通过弹簧一75的弹性，使刮板72紧贴在压辊71顶部，进而将压辊71表面附着的污泥刮落。

请参阅图2和图8，破碎组件8包括固定安装在烘干仓2前后侧板之间的多个隔条81，隔条81截面呈三角形，隔条81位于导流槽口23右侧且贴合在输送钢带一22顶部，摊平后的污泥被烘干后呈片状，当烘干后的污泥移动至隔条81处时，被隔条81铲起，发生断裂，或发生弯曲，并沿着隔条81的顶部向右移动。烘干仓2前后侧板之间转动连接有转轴82，转轴82位于相邻两个隔条81之间上部，转轴82的表面阵列设置有压板83，压板83远离转轴82一端呈倾斜面。通过外部驱动源带转轴82转动，压板83间歇性挤压在片状的污泥表面，对污泥进一步进行破碎。

请参阅图9和图10，分隔组件9包括固定安装在烘干仓2两侧壁上的两组固定盘91，两组固定盘91相对一侧均开设有回形槽92，固定盘91中心处贯穿转动连接有连接轴93，两组连接轴93相对一端均固定安装有转轮94，转轮94贴合在固定盘91表面，转轮94表面贯穿开设有滑槽95，滑槽95沿着转轮94的半径方向设置，滑槽95内滑动连接有滑块96，滑块96呈“十”字形，滑块96与滑槽95靠近转轮94中心的端面之间固定安装有弹簧二97，滑块96靠近固定盘91一端固定安装有滑柱98，滑柱98滑动连接在回形槽92内，两组滑块96之间固定安装有切板99。

该自动化污泥烘干机的烘干方法，具体步骤如下：

S1、污泥通过投料仓1左端顶部的进料口投入投料仓1内，并掉落在输送钢带二42上，转辊二41和转辊三43在外部驱动源带动下沿着相反方向转动，使输送钢带二42和转辊三43相对一侧移动方向均从左向右，将污泥向右侧输送，并随着输送钢带二42和输送钢带三44之间的间距减小，对污泥进行挤压，使污泥内的水排出，并沿着倾斜的输送钢带二42向投料仓1的左端流动；

S2、通过滤板57表面开设的滤孔58对输送钢带二42左端上方的污泥进行过滤，使水可穿过滤孔58流动至投料仓1左端内，而污泥停留在输送钢带二42上；

S3、通过输送钢带二42和输送钢带三44将排水后的污泥向烘干仓2内输送，并使污泥掉落在输送钢带一22的顶部，再通过皮带轮62和传动皮带63的传动作用，使输送钢带一22的顶部从左向右移动，使污泥从左向右移动，污泥移动至压辊71处时，被压辊71和刮板72阻挡，并通过压辊71顺时针转动，压辊71底部的线速度与输送钢带一22顶部移动方向相反，使污泥从压辊71与输送钢带一22之间的缝隙穿过，并摊平在输送钢带一22顶部，并通过弹簧一75的弹性，使刮板72挤压在压辊71的表面，将压辊71表面附着的污泥刮落；

S4、通过外部驱动源配合进气管32向加热仓3内部充气，同时通过外部驱动源向蒸汽管33左端通入蒸汽，从而进入加热仓3内部的空气被蒸汽管33加热，加热后的空气进入延伸部31内，对投料仓1右半部进行加热，对污泥进行预加热，在输送钢带一22顶部摊平的污泥向右移动的过程中，被蒸汽管33下半部加热烘干，另外，加热仓3内部被加热的空气穿过导流槽口23进入烘干仓2的内部，并被刮板72和压辊71阻挡，从左向右移动，进一步对摊平的污泥进行烘干；

S5、通过外部驱动源带动连接轴93和转轮94的装配体转动，从而带动滑槽95内部的滑块96做圆周运动，并通过回形槽92对滑柱98的导向作用，使滑块96跟随固定盘91做圆周运动的同时，沿着滑槽95进行滑动，从而使滑块96沿着回形槽92的路径进行移动，带动切板99同步沿着回形槽92进行移动，当切板99沿着回形槽92其中一个竖直部分移动时，切板99从上至下插入至摊平的污泥中，将污泥切断，并将污泥中间预留出条形缝隙，进一步保障对污泥的烘干效果，当滑块96沿着回形槽92下侧的水平部分移动时，切板99边进行偏转，边向右移动；

S6、随着烘干后的摊平污泥向右移动，被隔条81阻挡，从而通过隔条81将污泥铲起，使摊平后的污泥翘起断裂，再通过外部驱动源带动转轴82逆时针转动，压板83对翘起的污泥进行挤压，进一步进行破碎，并推动破碎后的污泥向右移动，再通过蒸汽管33下半部以及烘干仓2内部流动的加热后的空气，进一步对破碎后的污泥进行烘干。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。