一种车载化坨废气处理系统及车辆的制作方法

1.本发明涉及资源回收技术领域，具体的说，是一种车载化坨废气处理系统及车辆。


背景技术：

2.在对泡沫制品的资源回收利用过程中，一般需要将收集的泡沫先经破碎机破碎后在送入化坨设备加热熔融后得到初加工块再回收利用，在加热方式上，目前市面上常用的加热方式多采用机械能绞动塑料泡沫磨擦升温化坨的方式，或采用电加热的方式，或采用煤炭加热设备的方式。由于目前的环保政策等原因，因为化坨设备的污染排放较多，已逐步从工厂车间中使用转移到了在车辆上使用。
3.利用机械能搅动摩擦加热的方式需要通过电机或内燃机驱动设备，该设备通常结构复杂，占地大，需要定期维护，这样，通过电机或内燃机驱动设备必然存在了燃烧能量的多次转换，设备结构复杂和占地大的问题也导致了车辆油耗和损耗的增大。采用电加热的方式也存在燃烧能量多次转换的问题，其能量利用率较低。采用煤炭加热的方式虽然绕过了车辆自身的动力，但存在无法控制温度的问题，导致其化坨效果极差。
4.熔化的泡沫在设备的排出出口处将产生苯、甲苯、乙苯等有害物，目前对排放物的处理采用活性炭吸附法处理，这种方法吸附不完全，加上活性炭吸附能力随吸附量而下降，会在后期造成环境污染，虽然可以检测活性炭前后污染物浓度变化来判定活性炭是否应更换，但目前国内尚无方便实用的监测手段，因此，只能按规定周期或凭经验决定活性炭过滤器的使用寿命，要么导致后期污染超标要么导致使用成本增加。另外，吸附后的活性炭本身就是一个污染污源，在处理中同样对环境有影响，并提高了处理成本。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于设计出一种车载化坨废气处理系统及车辆，可以将化坨产生的有害气体利用燃烧机直接高温分解变为无害物质，零成本解决泡沫回收过程中的污染问题和治理污染的成本问题，具有成本低的优势。
6.本发明通过下述技术方案实现：
7.本发明提供了一种车载化坨废气处理系统，其安装于车辆上或安装于厂区地面使用，包括车载化坨设备、废气集气罩和废气管道；所述车载化坨设备包括燃烧机和受热容器，所述受热容器具有一进料口和一出料口；所述燃烧机的喷火头连接所述受热容器用于通过其喷出的火焰直接加热所述受热容器来熔化其中的物料；所述废气集气罩连接于所述受热容器上位于所述出料口的一侧，所述集气罩与所述受热容器之间形成一四周和顶部封闭且开口朝下的腔体；所述废气管道的一端连接于所述废气集气罩，所述废气管道的另一端连接所述燃烧机的进气道。
8.采用上述设置结构时，燃烧机为受热容器提供燃烧火焰进行加热使其中的物料化坨，废气集气罩与受热容器之间形成一四周和顶部封闭且开口朝下的腔体，这样，便能使化坨过程中从出料口排出并进入到废气集气罩形成的腔体内的有害气体通过废气管道进入
到燃烧机内作为燃烧机的部分燃料来源，燃烧机产生的火焰同时用来加热化坨和高温分解废气将废气变为无害物质，不用再用其他设备或利用其他能量，做到零成本解决泡沫回收过程中的污染，可以降低治理污染的成本。另外，采用燃烧机可更容易地控制加热温度，并且燃烧机在使用时直接点燃燃料用于加热受热容器，不用在中途经过其他的能量转换形式，不仅可以提高泡沫化坨后产品的质量也能充分利用能源为环保做出一定贡献，具有化坨效果好，效率高，能耗低，成本低的优势。
9.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述废气集气罩包括一水平设置的顶板和连接于所述顶板横向上的两侧边以及纵向上远离所述出料口的一侧边的侧板，所述顶板和所述顶板横向上的两侧边连接的侧板的靠近所述出料口的侧边固定连接于所述受热容器。
10.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述废气管道的一端连接于所述顶板。
11.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述废气管道连接所述顶板的一端临近所述顶板在纵向上远离所述出料口的一侧板设置。
12.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述受热容器包括化坨室和加热室；所述化坨室纵向上的两端分别设置所述进料口和所述出料口；所述加热室套设于所述化坨室，所述加热室内壁与化坨室外壁形成封闭的环空，所述加热室设置有将所述环空与外环境连通的进火口和出火口；所述燃烧机的喷火头连接所述进火口。
13.采用上述设置结构时，加热室套设在化坨室外侧使它们之间形成有一环空，这样的组合形式结构简单，制作成本低，环空与进火口和出火口形成火焰和热气流通的通道，可让燃烧机喷出的火焰从加热室的进火口进入到环空中对化坨室的腔壁加热，使热量传递到化坨室内用于熔化其腔室内的经过提前搅碎的泡沫材料。
14.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述环空内设置有铺设于所述加热室内壁的隔热层。
15.采用上述设置结构时，隔热层的作用在于减少环空内的热量散失，以提升能源利用率。
16.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述化坨室插设有与其腔室隔绝的导热管，所述导热管的两端与所述环空连通。
17.采用上述设置结构时，导热管的设置可增加化坨室的受热面积以及与泡沫接触的面积，不仅可以快速升温尽快进入工作状态，也可以在火焰和热气流在从出火口排出前尽可能多地获取它们的能量以提高能源利用率。
18.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述导热管设置为多根，所有所述导热管横向设置并均匀分布于所述化坨室的腔室内。
19.采用上述设置结构时，多根导热管横向地均布在化坨室内，可进一步增加化坨室的受热面积以及与泡沫接触的面积，也能使化坨室内各处温度更趋于平衡，以提高化坨产品的质量。
20.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述进火口设置于所述加热室的底部并靠近所述进料口设置，所述出火口设置于所述加热室的顶部并靠近所述出料口设置。
21.采用上述设置结构时，进火口和出火口一上一下、一前一后地设置能够尽量地延长火焰和热气流的流通通道长度，延长流通时间，可尽可能多地利用能量。
22.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述出火口处连接有排烟管，所述排烟管的端头处设置有阻火器。
23.采用上述设置结构时，排烟管用于引导火焰或热气流的排放地点，阻火器可避免排烟管喷出火焰伤人伤物。
24.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：所述化坨室的腔室内在靠近所述出料口的位置设置有向所述出料口收口的锥形筒。
25.采用上述设置结构时，锥形筒的设置可便于化坨产品集中、均匀地向出料口移动，便于出料。
26.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：述化坨室设置有用于检测其腔室内温度的温度传感器，所述燃烧机具有用于控制其输出功率的温控仪，所述温度传感器通过传感线连接所述温控仪。
27.采用上述设置结构时，温度传感器与燃烧机上的温控仪配合可以实时控制燃烧机的输出功率，用以更好地维持加热温度，在获得高质量化坨产品的同时节约能源。
28.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：还包括螺旋输送机，所述螺旋输送机的输出端对接所述化坨室的进料口。
29.进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：还包括纵向设置的螺旋输送机，所述螺旋输送机的输出端对接所述化坨室的进料口，所述螺旋输送机的输送轴伸入到所述化坨室的腔室内并抵近所述出料口，所述螺旋输送机的伸入到所述化坨室的腔室内的输送轴上连接有用于推进和搅拌物料的推进搅拌叶片。
30.本发明还提供了一种车辆，包括车辆主体和安装于所述车辆主体的上述的车载化坨废气处理系统，所述燃烧机的油道连接有燃油箱。
31.本发明具有以下优点及有益效果：
32.本发明中，燃烧机为受热容器提供燃烧火焰进行加热使其中的物料化坨，废气集气罩与受热容器之间形成一四周和顶部封闭且开口朝下的腔体，这样，便能使化坨过程中从出料口排出并进入到废气集气罩形成的腔体内的有害气体通过废气管道进入到燃烧机内作为燃烧机的部分燃料来源，燃烧机产生的火焰同时用来加热化坨和高温分解废气将废气变为无害物质，不用再用其他设备或利用其他能量，做到零成本解决泡沫回收过程中的污染，可以降低治理污染的成本。另外，采用燃烧机可更容易地控制加热温度，并且燃烧机在使用时直接点燃燃料用于加热受热容器，不用在中途经过其他的能量转换形式，不仅可以提高泡沫化坨后产品的质量也能充分利用能源为环保做出一定贡献，具有化坨效果好，效率高，能耗低，成本低的优势。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是车载化坨设备的一种结构示意图；
35.图2是图1中车载化坨是被的化坨室和加热室的截面结构示意图；
36.图3是车载化坨设备的另一种结构示意图；
37.图中标记为：
38.1、化坨室；11、进料口；12、出料口；13、导热管；14、锥形筒；
39.2、加热室；21、进火口；22、出火口；23、隔热层；
40.3、燃烧机；31、温控仪；
41.4、排烟管；41、阻火器；
42.5、温度传感器；51、传感线；
43.6、螺旋输送机；61、螺旋叶片；62、推进搅拌叶片；
44.7、燃油箱；
45.8、废气集气罩；
46.9、废气管道。
具体实施方式
47.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
48.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
49.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.实施例1：
51.一种车载化坨废气处理系统，可以将化坨产生的有害气体利用燃烧机直接高温分解变为无害物质，零成本解决泡沫回收过程中的污染问题和治理污染的成本问题，具有成本低的优势，如图1、图2、图3所示，特别设置成下述结构：
52.该种车载化坨废气处理系统其安装于车辆上或安装于厂区地面使用，其包括一车载化坨设备、一钢质的废气集气罩8和一钢质的废气管道9。
53.车载化坨设备包括燃烧机3和受热容器。受热容器为钢质结构件，其具有在纵向上依序分布的一进料口11和一出料口12。燃烧机3通过采购获得，且为现有的常规燃油燃烧机，燃烧机3的喷火头连接受热容器用于通过其喷出的火焰直接加热受热容器来熔化其中的物料，在使用时，燃烧机3的油道通过油管连接有燃油箱7，燃烧机3的进气道与外界等能
够吸取新鲜空气的环境连通。
54.废气集气罩8连接于受热容器上位于出料口12的一侧，废气集气罩8与受热容器之间形成一四周和顶部封闭且开口朝下的腔体，具体的，废气集气罩8 包括一水平设置的顶板和连接于顶板横向上的两侧边以及纵向上远离出料口 12的一侧边的侧板，顶板和顶板横向上的两侧边连接的侧板的靠近出料口12 的侧边固定连接于受热容器。
55.废气管道9的一端连接于废气集气罩8的顶板上并临近顶板在纵向上远离出料口12的一侧板设置，废气管道9的另一端通过管接头连接燃烧机3的进气道。
56.本实施例中，该种车载化坨废气处理系统一般用于针对聚苯乙烯泡膜(ps) 回收粉碎化坨和低密度聚乙烯泡膜(epe)回收化坨的处理，因为这两者泡沫材料中均不含氯，在高温分解废气时，不会产生二恶英。车载化坨设备在使用时需要搭配用于输送被事先破碎的泡沫的设备，该输送设备的出料端需要与受热容器的进料口11连接。
57.本实施例中，燃烧机3为受热容器提供燃烧火焰进行加热使其中的物料化坨，废气集气罩8与受热容器之间形成一四周和顶部封闭且开口朝下的腔体，这样，便能使化坨过程中从出料口12排出并进入到废气集气罩8形成的腔体内的有害气体通过废气管道9进入到燃烧机3内作为燃烧机3的部分燃料来源，燃烧机3产生的火焰同时用来加热化坨和高温分解废气将废气变为无害物质，不用再用其他设备或利用其他能量，做到零成本解决泡沫回收过程中的污染，可以降低治理污染的成本。另外，采用燃烧机3可更容易地控制加热温度，并且燃烧机在使用时直接点燃燃料用于加热受热容器，不用在中途经过其他的能量转换形式，不仅可以提高泡沫化坨后产品的质量也能充分利用能源为环保做出一定贡献，具有化坨效果好，效率高，能耗低，成本低的优势。
58.需要说明的是，该种车载化坨废气处理系统并不代表其只能应用于车辆上，也可以直接安装于厂房的地面上来使用。
59.实施例2：
60.本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
61.本实施例中，该种车载化坨废气处理系统的受热容器包括一钢质的化坨室 1和一钢质的加热室2。
62.化坨室1大致为一圆筒状结构，在其纵向上的两端分别设置有同轴设置的位于化坨室1中心位置的一进料口11和一出料口12，进料口11的开口尺寸较出料口12的开口尺寸更大。
63.加热室2也大致为一圆筒状结构，其套设于化坨室1外侧，加热室2的两端通过一端壁与化坨室1的外壁焊接固定，使得加热室2内壁与化坨室1外壁形成有一封闭的环空。加热室2上还设置有将环空与外环境连通的进火口21 和出火口22。
64.燃烧机3的喷火头通过软管或接头与加热室2上的进火口21连接。
65.本实施例中，加热室2套设在化坨室1外侧使它们之间形成有一环空，这样的组合形式结构简单，制作成本低，环空与进火口21和出火口22形成火焰和热气流通的通道，可让燃烧机3喷出的火焰从加热室2的进火口21进入到环空中对化坨室1的腔壁加热，使热量传递到化坨室1内用于熔化其腔室内的经过提前搅碎的泡沫材料。由于该种车载化坨设备的结构简单，可以更好地应用于车辆上来使用，当然并不代表其只能应用于车辆上，也可以直
接安装于厂房的地面上来使用。
66.优选的，为了能提高能量利用率，在环空内设置有一圈隔热材料(比如隔热棉)制成的隔热层23，该隔热层23铺设于加热室2的内壁上固定，通过此种设置，利用隔热层23的作用减少环空内的热量散失，以提升能源利用率。
67.实施例2：
68.本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
69.本实施例中，该种车载化坨设备的化坨室1插设有与其腔室隔绝的钢质的导热管13，导热管13的两端与化坨室1的腔壁焊接并密封，同时导热管13的两端与环空连通。导热管13的设置的目的在于为火焰或热气流提供一个通道，可以增加化坨室1的受热面积以及与泡沫接触的面积，不仅可以快速升温尽快进入工作状态，也可以在火焰和热气流在从出火口22排出前尽可能多地获取它们的能量以提高能源利用率。
70.为了具有更好的热效率，将导热管13设置为多根，为了维持化坨室1腔室内的空间规整，方便加热物料的同时也方便物料朝向出料口12流动，使所有的导热管13均横向设置并均匀分布于化坨室1的腔室内，使之在纵向上依序排布形成多排，每排的导热管13在竖向上依序排布，各排之间的导热管13交错分布以充分利用化坨室1内空间。这样，多根导热管13横向地均布在化坨室1 内，可进一步增加化坨室1的受热面积以及与泡沫接触的面积，也能使化坨室 1内各处温度更趋于平衡，以提高化坨产品的质量。
71.实施例3：
72.本实施例是在上述任一项实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
73.本实施例中，该种车载化坨设备的进火口21设置于加热室2的底部并靠近进料口11设置，出火口22设置于加热室2的顶部并靠近出料口12设置。
74.本实施例中，在于通过对加热室2的结构进行改进来提高能效，将进火口21和出火口22一上一下、一前一后地设置能够尽量地延长火焰和热气流的流通通道长度，延长流通时间，可尽可能多地利用能量。
75.实施例4：
76.本实施例是在上述任一项实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
77.本实施例中，该种车载化坨设备的出火口22处连接有排烟管4，排烟管4 用于引导火焰或热气流的排放地点，避免伤及人员也方便操作。
78.在排烟管4的端头处设置有一阻火器41，该阻火器41可避免排烟管4喷出火焰伤人伤物。
79.实施例5：
80.本实施例是在上述任一项实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
81.本实施例中，该种车载化坨设备的化坨室1的腔壁上设置有用于检测其腔室内温度的温度传感器5，比如热电偶温度传感器，燃烧机3采用具有温控仪 31的型号设备，温控仪31的作用在于能根据温度传感器5的检测温度实时控制燃烧机3输出功率，温度传感器5
通过一传感线51与温控仪31相连。温度传感器5与燃烧机3上的温控仪31配合可以实时控制燃烧机3的输出功率，用以更好地维持加热温度，在获得高质量化坨产品的同时节约能源。
82.实施例6：
83.本实施例是在上述任一项实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
84.本实施例中，该种车载化坨设备的化坨室1的腔室内在靠近出料口12的位置设置有向出料口12收口的锥形筒14，锥形筒14的设置可便于化坨产品集中、均匀地向出料口12移动，便于出料。
85.实施例7：
86.本实施例是在上述任一项实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置结构：
87.本实施例中，种车载化坨设备的还配备有一纵向设置的螺旋输送机6。
88.一般的，当采用的是具有导热管13的化坨室1的车载化坨设备时，如图1 所示，该设备配备的输出端通过法兰盘与化坨室1的进料口11对接，其输送轴不伸入化坨室1内避免与导热管13干涉。
89.一般的，当采用的是不具有导热管13的化坨室1的车载化坨设备时，如图 3所示，该设备配备的输出端通过法兰盘与化坨室1的进料口11对接，其输送轴在纵向上沿轴线伸入到化坨室1的腔室内并抵近出料口12设置，并且，螺旋输送机6的伸入到化坨室1的腔室内的输送轴上连接有用于推进和搅拌物料的推进搅拌叶片62。
90.以上两种设置情况中，所配备的螺旋输送机6的输入端用于在使用时与车辆上的内燃机或电动机相连接，料斗设置在靠近输入端的一侧，输送轴上设置有螺旋叶片用于输送物料。
91.实施例8：
92.本实施例在上述实施例的基础上进一步提供了一种车辆，特别采用下述设置结构：
93.该种车辆包括车辆主体和安装于车辆主体的上述任一项实施例中的车载化坨废气处理系统，其中燃烧机3的油道与车辆主体上配备的燃油箱7连接。
94.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。