送料装置、送料系统及炭化炉
技术领域
本申请涉及进料装置技术领域，具体而言，涉及一种送料装置、送料系统及炭化炉。
背景技术
炭化炉可以将含碳物质(比如：木屑、稻壳、花生壳、植物秸秆、树皮等含碳的木质物料)在炉内高温条件下进行干馏、无氧炭化并且炭化率高的木炭机系列设备。
物料在炭化的过程中，会产生含硫污染气体或者其他有污染的烟气，可通过烟气处理装置对污染气体进行处理。为了进料和出料，炭化炉上会设置进口位置和出口位置，会有部分烟气从炭化炉的进口位置和出口位置泄漏，污染空气。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种送料装置、送料系统及炭化炉，能够在进料和出料的过程中避免气体的通过，实现密闭式进料和出料。
第一方面，本申请实施例提供一种送料装置，包括外壳、内仓和隔板。外壳具有第一开口和第二开口。内仓设置有通孔，内仓设置于外壳内且与外壳密封连接，内仓能够相对于外壳转动并在转动到预设位置处时通孔同时连通第一开口和第二开口。隔板滑动设置于通孔内且与通孔的内壁密封连接，在通孔连通第一开口和第二开口时，隔板可被从第一开口进入的物料推动朝向第二开口方向滑动。
送料装置可以安装在机构的进口，也可以安装在机构的出口，以便在进料固体颗粒和出料固体颗粒的时候，将气体隔绝，避免机构中的气体泄漏。在需要进料的时候，先使内仓相对于外壳转动，并转动到预设位置，使通孔的两端连通第一开口和第二开口，此时，固体颗粒从第一开口处进入通孔内并掉落至隔板上，此时，隔板位于通孔内的靠近第二开口的位置。当固体颗粒填满通孔与隔板形成的凹槽后，将内仓转动180°，使隔板位于通孔内的靠近第一开口的位置，固体颗粒从第一开口处进入通孔内并掉落至隔板上，固体颗粒推动隔板朝向第二开口的方向运动，并将隔板下方的固体颗粒推动至机构内，实现固体颗粒的进料。由于内仓与外壳密封连接，隔板与通孔的内壁密封连接，所以，在进料的过程中不会有气体通过，能够实现密封进料。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括位于通孔两端的第一限位部和第二限位部，隔板被限定在第一限位部和第二限位部之间滑动。
通过第一限位部和第二限位部的设置，可以避免隔板从通孔的两端部滑出通孔，以便实现密闭式进料和密闭式出料。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，第一限位部设置于外壳的第一开口处，且向第一开口的内径方向凸出；第二限位部设置于外壳的第二开口处，且向第二开口的内径方向凸出。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，第一限位部设置于内仓的通孔的第一端且向通孔的内径方向凸出；第二限位部设置于内仓的通孔的第二端且向通孔的内径方向凸出。
第一限位部和第二限位部既可以设置在外壳上，也可以设置在内仓上，均可以对隔板起到限位的作用。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，隔板的外壁与通孔的内壁之间通过第一密封圈密封连接，内仓的外壁与外壳的内壁通过第二密封圈密封连接。
通过第一密封圈和第二密封圈的设置，实现密闭式进料和出料。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，内仓为圆柱型，外壳为圆柱型，内仓能够相对于外壳绕内仓的轴线转动。
内仓和外壳均为圆柱型，以便内仓与外壳在密封连接的情况下并能够发生相对转动。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，内仓横向设置，通孔竖向设置。由于固体颗粒的重力的作用，可以使固体颗粒进入通孔内，且固体颗粒能够直接推动隔板滑动。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括电机，电机的输出轴连接内仓使内仓与输出轴同步转动。通过电机的设置，使内仓相对于外壳发生转动。
第二方面，本申请实施例提供一种送料系统，包括料斗和上述送料装置，料斗连接于外壳且与第一开口连通。可以将固体颗粒先装放在料斗内，再持续从通孔的两端进料。
第三方面，本申请实施例提供一种炭化炉，包括炭化炉本体和两个上述送料装置，炭化炉本体具有进口和出口，进口与一个送料装置的第二开口连通，出口与另一个送料装置的第一开口连通。
在炭化炉本体的进口可以密封进料，炭化炉本体的出口可以密封出料。可以避免炭化炉内形成的有害气体、烟尘等从进口和出口处泄漏，利于环境的保护。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图也属于本申请的保护范围。
图1为本申请实施例提供的炭化炉的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的进料系统的第一结构示意图；
图3为本申请实施例提供的进料系统的第二结构示意图；
图4为本申请实施例提供的进料系统的部分剖视图；
图5为本申请实施例提供的进料系统的剖面图；
图6为本申请实施例提供的进料系统的工作流程示意图。
图标：100-炭化炉本体；200-进料系统；300-出料系统；110-进口；120- 出口；210-进料斗；220-出料口；230-进料装置；231-外壳；232-内仓；233- 隔板；234-驱动组件；2311-第一开口；2312-第二开口；2321-通孔；2341- 步进电机；2342-减速器；2313-第三开口；2314-第四开口；2315-支撑轴承； 235-第一限位部；236-第二限位部。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
图1为本实施例提供的炭化炉的结构示意图。请参阅图1，炭化炉包括炭化炉本体100和两个送料系统，送料系统可以是进料系统200，也可以是出料系统300，炭化炉本体100具有进口110和出口120，本实施例未对炭化炉本体100进行改进，炭化炉内发生的反应也未进行改进。
在进口110处安装一个进料系统200，出口120处安装一个出料系统 300，图1中箭头所指的方向为物料的运动方向，以便物料通过进口110处的进料系统200进入炭化炉本体100内，炭化炉处理后的物料送出口120 处的出料系统300排出炭化炉本体100。通过炭化炉进口110处安装的进料系统200和出口120处安装的出料系统300，能够实现密闭式进料和出料，从而可以避免炭化炉反应内产生的有害气体、烟尘等泄漏至空气中，避免环境的污染。
本申请实施例中，图2为本实施例提供的进料系统200的第一结构示意图；图3为本实施例提供的进料系统200的第二结构示意图；图4为本实施例提供的进料系统200的部分剖视图。请参阅图2-图4，送料系统包括料斗和送料装置，料斗连接于外壳231且与第一开口2311连通。送料系统可以是进料系统200，也可以是出料系统300，进料系统200与出料系统300 的结构相同，出料系统300是进料系统200的倒置结构。送料装置可以是进料装置230，也可以是出料装置，进料装置230和出料装置的结构相同。下面以进料系统200为例进行说明。
进料系统200包括进料斗210、出料口220和进料装置230，进料斗210 与进料装置230连接且位于进料装置230的上方，出料口220与进料装置 230连接且位于进料装置230的下方。物料从进料斗210经过进料装置230 以后，从出料口220排出至炭化炉本体100内。
图5为本实施例提供的进料系统200的剖面图，其中，图5中箭头所指的方向为物料的运动方向。请参阅图2-图5，进料装置230包括外壳231、内仓232、隔板233和驱动组件234。
本实施例中，外壳231是安装内仓232和驱动组件234的基础结构。外壳231为圆柱型结构，外壳231的内部具有圆柱型的空腔结构，利于安装内仓232且不会影响内仓232的转动。在其他实施例中，外壳231还可以是方型结构、球型结构或其他形状，只要能够形成圆柱型的空腔结构，实现内仓232的安装且不会影响内仓232的转动即可。
本实施例中，内仓232为圆柱型，内仓232能够相对于外壳231转动，内仓232设置于外壳231的空腔结构内且与外壳231密封连接，内仓232 能够相对于外壳231绕内仓232的轴线转动。可选地，内仓232的外壁与外壳231的内壁通过第二密封圈(图未示)密封连接。在圆柱型的空腔结构的内壁设置第二密封圈，再将圆柱型的内仓232设置在第二密封圈内，实现外壳231和内仓232的密封连接。
外壳231、外壳231的内部空腔结构和内仓232均为圆柱型时，外壳 231的使用材料较少，内仓232与外壳231连接时的密封效果更好。可选地，第二密封圈的结构与外壳231的空腔结构的内壁一致，以便内仓232与外壳231的密封连接，且内仓232的转动更加顺畅。
在一种可能的实现方式中，内仓232也可以不是圆柱型，内仓232与连接在内仓232外的密封件一起形成圆柱型结构，并安装在外壳231的内部空腔结构内，内仓232和密封件一起绕空腔结构的轴线转动，从而实现内仓232的转动。也就是说，第二密封圈的结构与内仓232的外壁结构一致，且能够与内仓232共同组成圆柱型结构。
本实施例中，外壳231具有第一开口2311和第二开口2312，内仓232 设置有通孔2321，当内仓232相对于外壳231发生转动的时候，能够转动到预设位置处，使通孔2321同时连通第一开口2311和第二开口2312。固体颗粒从外壳231的第一开口2311处进入通孔2321内，再从第二开口2312 处排出进料装置230。
可选地，内仓232横向设置，通孔2321竖向设置。圆柱型的内仓232 的轴线横向设置，通孔2321的轴线竖向设置。可选地，内仓232的轴线与通孔2321的轴线垂直，物料进入通孔2321内以后，可以由于物料自身重力的作用向下掉落。
通过驱动组件234控制内仓232相对于外壳231转动。本实施例中，驱动组件234包括电机驱动器、步进电机2341和减速器2342。电机驱动器和步进电机2341电连接，用于控制步进电机2341转动或停止转动，步进电机2341的输出轴与减速器2342连接，减速器2342的输出轴与内仓232 连接，输出轴的轴线与内仓232的轴线一致，从而控制内仓232转动。
电机驱动器、步进电机2341和减速器2342均固定在外壳231上，减速器2342的输出轴与内仓232固定连接，步进电机2341转动，通过减速器2342带动内仓232转动。
在其他实施例中，驱动组件234为电机，电机的输出轴连接内仓232 使内仓232与输出轴同步转动。将电机固定在外壳231上，且电机上设置的输出轴的轴线与内仓232的轴线共线，从而使电机控制输出轴转动，带动内仓232转动。
进一步地，圆柱型的外壳231横向设置，外壳231上具有相对设置的第一开口2311和第二开口2312以及相对设置的第三开口2313和第四开口 2314，第一开口2311、第二开口2312、第三开口2313和第四开口2314均与圆柱型的空腔结构连通。第一开口2311位于第二开口2312的上方，第一开口2311和第二开口2312位于圆柱型的外壳231的周壁上，第一开口2311用于进料，第二开口2312用于出料。如图4所示，第三开口2313位于第四开口2314的左边，第三开口2313和第四开口2314位于圆柱型的外壳231的两端面上，第三开口2313处设置有支撑轴承2315，支撑轴承2315 与空腔结构内的内仓232转动连接，第四开口2314处安装驱动组件234，驱动组件234的输出轴穿过第四开口2314与内仓232连接，驱动内仓232 转动。
隔板233滑动设置于通孔2321内且与通孔2321的内壁密封连接，在通孔2321连通第一开口2311和第二开口2312时，隔板233可被从第一开口2311进入的物料推动朝向第二开口2312方向滑动。
隔板233的外壁与通孔2321的内壁之间通过第一密封圈(图未示)密封连接，本实施例中，隔板233为圆形，通孔2321的截面为圆形，第一密封圈也为圆形。在其他实施例中，隔板233为方形，通孔2321的截面为方形，第一密封圈也为方形。显然，隔板233的形状不限定为圆形或方形，也可以为其他形状，只要能够与通孔2321的截面和第一密封圈的结构配合即可。
本实施例中，由于隔板233在通孔2321内滑动，为了避免隔板233从通孔2321的两端部滑出通孔2321，所以，在通孔2321的两端设置第一限位部235和第二限位部236，隔板233被限定在第一限位部235和第二限位部236之间滑动。
可选地，第一限位部235设置于外壳231的第一开口2311处，且向第一开口2311的内径方向凸出；第二限位部236设置于外壳231的第二开口 2312处，且向第二开口2312的内径方向凸出。第一限位部235和第二限位部236与外壳231一体成型，第一开口2311和第二开口2312的内径小于通孔2321的直径，第一开口2311和第二开口2312的内径小于隔板233的外径，可以避免隔板233从通孔2321的两端部滑出通孔2321。
在一种可能的实现方式中，第一限位部235设置于内仓232的通孔2321 的第一端且向通孔2321的内径方向凸出；第二限位部236设置于内仓232 的通孔2321的第二端且向通孔2321的内径方向凸出。第一限位部235和第二限位部236与内仓232一体成型，内仓232的通孔2321的两端口的内径小于连接两个端口的内部通孔2321的内径，内仓232的通孔2321的两端口的内径小于隔板233的外径，可以避免隔板233从通孔2321的两端部滑出通孔2321。
在一种可能的实现方式中，也可以在外壳231的第一开口2311和第二开口2312处以及内仓232的通孔2321的两端同时进行变形，以形成第一限位部235和第二限位部236，从而限定隔板233的滑动位移。
在一种可能的实现方式中，还可以在通孔2321的两端内壁处设置朝向通孔2321内部翻折的翻边，从而形成第一限位部235和第二限位部236。也可以在通孔2321的两端内壁处设置环形挡件，从而形成第一限位部235 和第二限位部236。
本实施例中，进料斗210连接于外壳231且与第一开口2311连通，出料口220连接于外壳231且与第二开口2312连通。进料斗210位于外壳231 的上端，出料口220位于外壳231的下端，进料斗210通过第一开口2311 与空腔结构连通，出料口220通过第二开口2312与空腔结构连通。以便物料顺利进料。
可选地，出料系统300包括出料斗、出料口220和出料装置，出料斗与出料装置连接且位于出料装置的下方，出料口220与出料装置连接且位于出料装置的上方。物料从出料口220经过出料装置以后，从出料斗排出炭化炉本体100。
当然，出料系统300也可以包括出料斗和出料装置，出料斗与出料装置连接且位于出料装置的下方。物料经过出料装置以后，从出料斗排出炭化炉本体100。
在一种可能的实现方式中，出料系统300也可以包括出料口220和出料装置，出料口220与出料装置连接且位于出料装置的上方。物料进入出料口220经过出料装置以后，从第二开口2312处排出炭化炉本体100。
在一种可能的实现方式中，出料系统300也可以包括出料装置，进料系统200包括进料装置230。炭化炉包括炭化炉本体100和两个送料装置，炭化炉本体100具有进口110和出口120，在进口110处安装一个进料装置 230，出口120处安装一个出料装置，以便物料通过进口110处的进料装置 230进入炭化炉本体100内，炭化炉处理后的物料送出口120处的出料装置排出炭化炉本体100。
图6为本实施例提供的进料系统200的工作流程示意图，其中图6中直线箭头所指的方向为物料的运动方向，弧形箭头所指的方向为内仓的转动方向。请参阅图6，本申请实施例提供的炭化炉的工作原理是：
(1)、启动电机控制器控制步进电机2341转动，通过减速器2342带动内仓232转动，使内仓232的通孔2321与第一开口2311和第二开口2312 连通(如图6A)，通孔2321的上端连通第一开口2311，通孔2321的下端连通第二开口2312。此时，隔板233位于通孔2321内的靠近第二开口2312 的位置，并由于第二限位部236的作用将隔板233限定在通孔2321内。
(2)、进料口内的物料通过第一开口2311进入通孔2321内，并落至隔板233上，使隔板233与通孔2321的内壁形成的凹槽全部充满物料(如图6A)。(可选地，一开始隔板233也可以位于通孔2321的中间或通孔2321 内靠近第一开口2311的位置，由于物料落在隔板233上，物料的重力对隔板233有一定的力的作用，使隔板233朝向第二开口2312的位置滑动)。
(3)、继续控制步进电机2341转动，使内仓232转动90°(如图6B)。此时通孔2321横向设置，此处内仓232的外壁将第一开口2311和第二开口2312封闭，隔板233、外壳231的内壁以及通孔2321的内壁之间形成的空腔内充满物料。
(4)、继续控制步进电机2341转动，使内仓232转动180°(如图6C)。此时通孔2321竖向设置，内仓232的通孔2321与第一开口2311和第二开口2312连通，通孔2321的上端连通第一开口2311，通孔2321的下端连通第二开口2312。此时，隔板233位于通孔2321内的靠近第一开口2311的位置。
(5)、进料口内的物料通过第一开口2311进入通孔2321内，并落至隔板233上，由于物料落在隔板233上，物料的重力对隔板233有一定的力的作用，使隔板233朝向第二开口2312的位置滑动，在隔板233滑动的过程中，隔板233下方的物料通过出料口220排进炭化炉本体100内。隔板233滑动至第一限位部235时，第一限位部235限定隔板233不再滑动，且隔板233与通孔2321的内壁形成的凹槽又全部充满物料(如图6D)。
(6)、再控制内仓232转动(如图6E)，如此反复实现连续进料。
(7)、物料在炭化炉本体100内发生反应，反应完全以后，通过出料系统300出料。
由于内仓232与外壳231密封连接，隔板233与通孔2321的内壁密封连接，所以，在进料和出料的过程中，炭化炉本体100内产生的有害气体或烟尘等不会从进料处或出料处泄漏，实现可密闭式进料和密闭式出料，避免环境的污染。
以上所述仅为本申请的一部分实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
