[發明專利]一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置及方法

在審

• 申請號: 202010178739.7
• 申請日: 2020-03-15
• 公開（公告）號: CN111330949A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 裘水軍;李莉;夏紅偉;張利強;裴敏
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學;蔚復來（浙江）科技股份有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;H04L29/08
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 陳新勝

本發明提供了基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置及方法，屬于電氣領域。本發明云端處理軟件通過無線網絡與主動式相變儲熱設備和垃圾處理裝置連接，垃圾處理裝置和主動式相變儲熱設備通過電纜和風道相連；發酵室通過轉軸固定在支架內，支架的外側固定有現場控制器，發酵室的外表有一層相變材料外殼，發酵室的中間橫放有一條加熱器，發酵室的上下兩端分別設有進風口/進料口和出風口/出料口。本發明基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置結構簡單，耗能低；主動式相變儲熱設備的存在，將熱能轉化為電能，為垃圾處理裝置供電，多余的熱量存儲在相變材料中，大大減小了功耗并提高了效率，運行成本相比焚燒垃圾低得多。

技術領域

本發明涉及一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置及方法，屬于物聯網領域。

背景技術

隨著我國社會經濟的快速發展和城市化進程的加快，城市生產生活過程中產生的垃圾廢物也日益增多。城市生活垃圾的大量增加，使垃圾處理日趨困難，由此而來的環境污染等問題逐漸引起社會各界的廣泛關注。近年來，我國政府高度重視環境保護問題，生活垃圾處理和污染防治工作取得了長足發展。然而，在我國城市生活垃圾產生量不斷增長的同時，生活垃圾分類、回收和處理能力與水平發展相對滯后，城市生活垃圾問題愈加突出，亟需采取措施加以解決。

目前，我國處理城市垃圾生活垃圾的主要方式是填埋、焚燒和堆肥三種方式，他們都存在著各自的局限性，因此，急需新型高效的垃圾處理裝置。本申請的旨在發明一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置，利用主動相變儲熱裝置將得到的熱能存儲起來，并轉換成電能供給垃圾處理的主體設備，提高能量的利用率。

《垃圾無需分類的熱能轉換處理技術》(環境保護，2001年12月)：文中介紹一種熱能轉換機，它利用高溫處理垃圾廢物。《垃圾無需分類的熱能轉換處理技術》一文中提到的熱能轉化技術需要1700攝氏度的高溫，非常耗能，成本很高。

《主動式相變儲熱裝置蓄/放熱特性實驗》(科技導報，2011年11月，張泠，徐敏，劉忠兵，張曉潔)：設計了一種主動式熱電熱泵相變蓄熱裝置，該裝置由蓄熱箱體、熱電芯片、熱管散熱器、風機、風道等組成。該裝置的工作過程分為蓄熱和放熱兩個工況，在蓄熱工況下，相變材料將熱量存儲起來，在放熱工況時，在外加電壓的條件下釋放熱量。該裝置通過改變電壓的大小和方向來控制蓄、放熱的速率和方向。《主動式相變儲熱裝置蓄/放熱特性實驗》一文中介紹的主動式相變儲熱裝置雖然可以實現主動式的蓄、放熱，但是僅限于熱能的存儲和釋放，并沒有轉化為其他形式的能量，熱量的利用不方便。

本申請旨在發明一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置，利用主動相變儲熱裝置將得到的熱能存儲起來，并轉換成電能供給垃圾處理設備，提高能量的利用率。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術存在的問題，進而提供一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置及方法。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置，所述基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置包括云端處理軟件、主動式相變儲熱設備和垃圾處理裝置組成，云端處理軟件通過無線網絡與主動式相變儲熱設備和垃圾處理裝置連接，垃圾處理裝置與主動式相變儲熱設備通過電纜和風道相連；垃圾處理裝置由進風口/進料口、出風口/出料口、相變材料外殼、轉軸、加熱器、發酵室、支架和現場控制器組成，發酵室通過轉軸固定在支架內，支架的外側固定有現場控制器，發酵室的外表有一層相變材料外殼，發酵室的中間橫放有一條加熱器，發酵室的上下兩端分別設有進風口/進料口和出風口/出料口。

本發明一種基于物聯網的相變儲熱式的新型垃圾處理裝置，所述主動式相變儲熱設備由風扇、散熱片、熱電芯片、銅板、相變材料、TEM、散熱器底座組成，熱電芯片兩塊為一組，每組熱電芯片冷、熱端各采用一個散熱片散熱。