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具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备的制作方法

2021-03-04 08:03:24|304|起点商标网
具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备的制作方法

本实用新型涉及遗体处理环保设备技术领域,具体为一种具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备。



背景技术:

目前,我国每年的人和动物尸体包括染疫、病死毒死或者死因不明的尸体、经检验对人畜健康危害的尸体以及国家规定的其他应该进行安全处理的尸体数量巨大,而且如爆发疫情等原因更会造成尸体在短时间内数量骤升,如果不能及时处理或处理不当,将会造成较为严重的环境污染,甚至会造成病菌扩散、传染,对人类的健康带来严重的潜在危害或直接危害。

焚烧是指在特定的装置内用高温的方法直接将动物尸体焚化为灰烬,但焚烧所产生大量的烟尘气体,气体甚至会产生二噁英,对周围的大气环境带来较为严重的污染,严重影响周边居民的身体健康和正常生活。另外,焚烧装置内气流的分布限制了对人和动物尸体的处理效率。因此,如何进一步改进焚烧装置,提升焚烧的效果,提高对人和动物尸体的处理效率,并最大限度的节能环保是目前行业内面临的一个亟待解决的问题。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。



技术实现要素:

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备。

为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备,包括壳体、设于壳体内侧的微波加热室、保护气存储腔、烟气净化腔、真空泵、排气腔、制冷器、温度传感器、湿度传感器、遗体放置平台、控制器、导流装置,微波加热室上设有微波加热器、保护气体进气管及微波加热室进气管,微波加热室通过保护气体进气管连通保护气存储腔,微波源连接制冷器,微波加热室上部通过微波加热室排气管连通烟气净化腔,烟气净化腔排气管分别通过排气管路气体切换阀和真空管路气体切换阀控制并联连通真空保护室和排气腔,温度传感器设在微波加热室内,湿度传感器设在烟气净化腔排气管内;所述导流装置安装于微波加热室内,所述导流装置包括第一导流栅、第二导流栅和第三导流栅,第二导流栅设置于第一导流栅与第三导流栅之间,所述第一导流栅靠近微波加热室进气管及保护气体进气管设置,所述第二导流栅及第三导流栅相对于所述墙板及遗体放置平台上表面倾斜设置,第三导流栅靠近微波加热室排气管设置;第一导流栅开设多个长条状的第一栅孔,第一导流栅的开孔分布均匀;第二导流栅开设多个长条状的第二栅孔,第二导流栅的第二栅孔的开孔率是上小下大的分布;第三导流栅开设多个长条状的第三栅孔,第三导流栅的第三栅孔的开孔率是上大下小的分布。

具体使用时,启动制冷器,对微波加热器进行强制冷却,微波加热器开始加热,进入水汽蒸发阶段。水汽蒸发阶段的主要作用是将遗体中的水分加热为水蒸气并将水蒸气排出。此阶段可采取两种方法,第一种方法为装置处于密闭状态,采用真空工艺,此过程产生的水蒸气通过真空泵排放;第二种方法为装置处于敞开状态,微波加热室进气阀门开启,排气腔中风机开启,此过程产生的水蒸气通过风机排放。该阶段的结束通过气路中的湿度传感器监控判断。当湿度传感器测得气路中的气体湿度低于30-50%,装置运行进入碳化阶段。

碳化阶段的主要作用是将遗体碳化,在无氧的状态下,遗体吸收微波温度上升至其组分裂解的温度,裂解成分主要为小分子气体、碳。此过程制冷器启动对微波加热室排气管和烟气净化腔排气管的强制冷却。碳化阶段同样可采用两种方法,第一种方法为装置处于密闭状态,采用真空工艺,此过程微波高温裂解产生的气体通过真空泵排放;第二种方法为装置处于敞开状态,微波加热室中进气阀门开启,并向微波加热室内通入无氧保护气体(如二氧化碳、氩气、氮气等)排气腔中风机开启,此过程微波高温裂解产生的气体通过风机排放。该阶段的结束通过微波加热室内的多个温度传感器所监控测量的温度判断,多个传感器防止温度不均匀或者个别传感器发生故障,当任一温度达到300-600℃时,该阶段工作结束,装置进入灰化阶段。

灰化阶段主要的作用是将碳化所产生的碳燃烧为灰分,这样可以大大减少碳化阶段产生的碳的体积易于处理。此阶段装置处于敞开状态,微波加热室中进气阀门开启,向微波加热室中充入空气、富氧或纯氧气,此过程产生的烟气(碳与氧气所产生的气体主要为二氧化碳)由排气腔内风机排出。该阶段的结束通过微波加热室的多个温度传感器所监控测量的温度判断,随着碳的燃烧殆尽,微波加热室内的温度会逐渐降低,当微波加热室内的多个温度传感器任一温度达到100℃时,该阶段结束。

本实用新型针对遗体的特性进行加工。第一个阶段,对动物遗体中的水进行加热,并利用真空或者风机进行快速排出;第二个阶段,对动物遗体中的蛋白质等进行加热,且微波在无氧的状态下可以将遗体加热到其裂解的高温温度,所产生的气体利用真空泵或者风机进行快速排出;第三个阶段,对高温裂解所剩余的碳进行有氧燃烧,由于此过程中仅有碳进行燃烧,并不产生有害气体;所产生的碳氧化合气体通过风机快速排出,且风机起到了降温作用。

上述第二导流栅的第二栅孔的开孔率是上小下大的不均匀分布,上部对气流的阻力大,下部对气流的阻力小,并且由于第二导流栅上部靠近第一导流栅倾斜设置可将气流向第二导流栅下部引导,这样大部分气流向第二导流栅下部流去且经过第二导流栅三区的第二栅孔流出,形成朝向遗体放置平台上的遗体流动的向下倾斜的气流。

上述第三导流栅的第三栅孔的开孔率是上大下小的不均匀分布,上部对气流的阻力小,下部对气流的阻力大,并且由于第三导流栅上部(第三导流栅一区)靠近所述微波加热室排气管设置,倾斜的第三导流栅可将气流从第三导流栅下部向第三导流栅上部引导,这样大部分气流向第三导流栅上部流去且经过第三导流栅一区的第三栅孔流出,形成朝向所述微波加热室排气管流动的向上倾斜的气流,利于及时地将气流通过微波加热室排气管排出。

本实用新型通过设置导流装置能够对微波加热室内的气流分布进行优化,有助于提高对遗体的处理效率;并且通过控制器自动控制各阀门、各电动伸缩杆、各滑轮、风机、真空泵、制冷器等部件及各传感器的设置,使得本实用新型对遗体的处理过程更加自动化、智能化。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例的具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备的结构示意图;

图2是图1中第一导流栅的侧视示意图;

图3是图1中第二导流栅的侧视示意图;

图4是图1中第三导流栅的侧视示意图;

图中:微波加热室10;微波加热室排气管11;微波加热器12;开口13;微波加热室进气管阀14;微波加热室进气管142;墙板15;保护气体存储腔20;保护气体进气管21;保护气存储腔排气阀22;烟气净化腔30;烟气净化腔排气管31;排气管路气体切换阀33;真空管路气体切换阀35;制冷器40;制冷管42;真空泵50;排气腔60;温度传感器70;湿度传感器80;遗体放置平台90;电动伸缩杆一92;第一滑轮94;滑轨96;震动块98;控制器100;壳体110;导流装置120;第一导流栅122;第一栅孔123;第二导流栅124;第二导流栅一区1241;第二导流栅二区1242;第二导流栅三区1243;第二栅孔125;第三导流栅126;第三导流栅一区1261;第三导流栅二区1262;第三导流栅三区1263;第三栅孔127。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明,这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示,本实用新型一优选实施例提供的一种具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备,包括壳体110、设于壳体110内侧的微波加热室10、保护气存储腔20、烟气净化腔30、制冷器40、真空泵50、排气腔60、温度传感器70、湿度传感器80、遗体放置平台90、控制器100、导流装置120。

所述微波加热室10内设置墙板15,墙板15上设有微波加热器12,微波加热器12传热干燥快,并且微波加热器12产生的微波可穿透包括病毒细胞在内的所有细胞,将细胞加热由内爆破,分离细胞中的水与脂肪,同时达到消灭病毒的目的。微波加热器12通过制冷管42连接制冷器40。

微波加热室10通过保护气体进气管21连通保护气存储腔20,微波加热室10通过微波加热室排气管11连通烟气净化腔30,烟气净化腔排气管31分别通过排气管路气体切换阀33和真空管路气体切换阀35控制并联连通真空泵50和排气腔60。温度传感器70设在微波加热室10内,湿度传感器80设在烟气净化腔排气管31内。控制器100连接温度传感器70和湿度传感器80,并气动控制各阀门的开合,控制器100可控制led灯带113的开关,还可以在交流电源与者太阳能电池板111之间切换来给上述具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备提供电量。温度传感器70和湿度传感器80将检测到的温度数值和湿度数值传送给控制器100。

电动伸缩杆一92上部放置或连接遗体放置平台90,电动伸缩杆一92下部连接固定第一滑轮94,微波加热室10下方设置滑轨96,通过电机驱动第一滑轮94转动,第一滑轮94可沿着滑轨96滑动从而可将遗体放置平台90输送至微波加热室10下方,电动伸缩杆一92可上下升降遗体放置平台90,所述的微波加热室10底面设置开口13,遗体放置平台90四周侧壁上设有气体密封条和微波防泄漏密封条,遗体放置平台90可与微波加热室10的开口13密封配合。

以上实施例中所述的微波加热室10的腔壁为金属材料,遗体放置平台90为金属材料,腔壁内外两侧设有保温层,金属腔壁上的5个壁面至少一面安装带有气密性的微波加热器12,保温层采用至少一层低介电常数的保温材料,微波加热室10腔体最内层采用陶瓷或石英材料,微波加热器12上设有o型圈的矩形波导,波导密封材料为陶瓷或石英。

所述导流装置120安装于微波加热室10内,所述导流装置120包括第一导流栅122、第二导流栅124和第三导流栅126。第二导流栅124位于第一导流栅122与第三导流栅126之间且更靠近第一导流栅122倾斜设置。

所述第一导流栅122垂直于所述墙板15,且靠近微波加热室进气管142及保护气体进气管21设置。具体地,第一导流栅122的上端连接墙板15,第一导流栅122的下端连接微波加热室10底部内壁。

所述第二导流栅124及第三导流栅126相对于所述墙板15及遗体放置平台90上表面倾斜设置。第三导流栅126靠近微波加热室排气管11设置。第二导流栅124及第三导流栅126的上端连接墙板15,第二导流栅124及第三导流栅126的下端抵靠遗体放置平台90上表面。具体地,第二导流栅124的下端抵靠遗体放置平台90上表面左端,第三导流栅126的下端抵靠遗体放置平台90上表面右端。

如图2所示,第一导流栅122开设多个长条状的第一栅孔123,第一导流栅122的开孔分布均匀,开孔率为55%~75%。

从微波加热室进气管142或阀门控制保护气体进气管21流出的紊乱气流(图1中的箭头表示气流分布)经过第一导流栅122的第一栅孔123后,气流可以实现均流。

如图3所示,第二导流栅124开设多个长条状的第二栅孔125。第二导流栅124包括从上到下均匀分布的第二导流栅一区1241、第二导流栅二区1242、第二导流栅三区1243。第二导流栅一区1241的第二栅孔125的开孔率为10%~25%,第二导流栅二区1242的第二栅孔125的开孔率为20%~35%,第二导流栅三区1243的第二栅孔125的开孔率为55%~75%。

第二导流栅124的第二栅孔125的开孔率是上小下大的不均匀分布,上部对气流的阻力大,下部对气流的阻力小,并且由于第二导流栅124上部靠近第一导流栅122倾斜设置可将气流向第二导流栅124下部引导,这样大部分气流向第二导流栅124下部流去且经过第二导流栅三区1243的第二栅孔125流出,形成朝向遗体放置平台90上的遗体流动的向下倾斜的气流。

如图4所示,第三导流栅126开设多个长条状的第三栅孔127。第三导流栅126包括从上到下均匀分布的第三导流栅一区1261、第三导流栅二区1262、第三导流栅三区1263。第三导流栅一区1261的第三栅孔127的开孔率为55%~75%,第三导流栅二区1262的第三栅孔127的开孔率为20%~35%,第三导流栅三区1263的第三栅孔127的开孔率为10%~25%。第三导流栅一区1261正对且靠近所述微波加热室排气管11。

第三导流栅126的第三栅孔127的开孔率是上大下小的不均匀分布,上部对气流的阻力小,下部对气流的阻力大,并且由于第三导流栅126上部(第三导流栅一区1261)靠近所述微波加热室排气管11设置,倾斜的第三导流栅126可将气流从第三导流栅126下部向第三导流栅126上部引导,这样大部分气流向第三导流栅126上部流去且经过第三导流栅一区1261的第三栅孔127流出,形成朝向所述微波加热室排气管11流动的向上倾斜的气流,利于及时地将气流通过微波加热室排气管11排出。

可选地,遗体放置平台90上表面间隔开设多个凹槽,多个震动块98对应固定于该多个凹槽内。

上述具有改进的进排气及气流分布结构的遗体微波处理设备处理遗体的方法步骤如下:

(1)水蒸气蒸发阶段:控制器100控制第一滑轮94沿滑轨96滑动,从而将遗体放置平台90移动到微波加热室10正下方,然后控制电动伸缩杆一92伸缩,使遗体放置平台90与该微波加热室10的开口13密封配合;然后控制器100控制制冷器40启动,制冷器40对微波加热器12进行强制冷却,微波加热器12启动,保持微波加热器12低于60℃,微波加热室进气管142上的微波加热室进气管阀14关闭,保护气存储腔排气阀22保持关闭,真空管路气体切换阀35开启,排气管路气体切换阀33关闭,排气腔60关闭,真空泵50开启,通过真空泵50排气;或者微波加热室进气管阀14开启,保护气存储腔排气阀22保持关闭,真空管路气体切换阀35关闭,排气管路气体切换阀33开启,排气腔60开启,真空泵50关闭,通过排气腔60内的风机排气;

在上述水蒸气蒸发阶段,由于第二导流栅124的第二栅孔125的开孔率是上小下大的不均匀分布,上部对从微波加热室进气管142流出的空气流的阻力大,下部对空气流的阻力小,并且由于第二导流栅124上部靠近第一导流栅122倾斜设置可将空气流向第二导流栅124下部引导,这样大部分从微波加热室进气管142流出的空气流向第二导流栅124下部流去且经过第二导流栅三区1243的第二栅孔125流出,形成朝向遗体放置平台90上的遗体流动的向下倾斜的空气流,及时地驱离遗体中的水分加热产生的水蒸气;

另外由于第三导流栅126的第三栅孔127的开孔率是上大下小的不均匀分布,上部对空气及水蒸气气流的阻力小,下部对空气及水蒸气气流的阻力大,并且由于第三导流栅126上部(第三导流栅一区1261)靠近所述微波加热室排气管11设置,倾斜的第三导流栅126可将空气及水蒸气气流从第三导流栅126下部向第三导流栅126上部引导,这样大部分空气及水蒸气气流向第三导流栅126上部流去且经过第三导流栅一区1261的第三栅孔127流出,形成朝向所述微波加热室排气管11流动的向上倾斜的空气及水蒸气气流,利于及时地将空气及水蒸气气流通过微波加热室排气管11排出。

(2)碳化阶段:当湿度传感器80感测气路中的气体湿度低于30-50%时,进入碳化阶段,制冷器40启动对微波加热室排气管11和烟气净化腔排气管31的强制冷却,使其温度低于40℃,微波加热室进气管阀14关闭,真空管路气体切换阀35开启,排气管路气体切换阀33关闭,排气腔60关闭,真空泵50开启,通过真空泵50排气;或者微波加热室进气管阀14开启,保护气存储腔排气阀22开启,向微波加热室10内通入无氧保护气体,真空管路气体切换阀35关闭,排气管路气体切换阀33开启,排气腔60开启,真空泵50关闭,通过排气腔60内的风机排气;

在上述碳化阶段,由于第二导流栅124的第二栅孔125的开孔率是上小下大的不均匀分布,上部对从微波加热室进气管142流出的空气流及从保护气体进气管21流出的无氧保护气体流(二氧化碳、氩气、氮气等)的阻力大,下部对空气流及无氧保护气体流的阻力小,并且由于第二导流栅124上部靠近第一导流栅122倾斜设置可将空气流及无氧保护气体流向第二导流栅124下部引导,这样大部分空气流及无氧保护气体流向第二导流栅124下部流去且经过第二导流栅三区1243的第二栅孔125流出,形成朝向遗体放置平台90上的遗体流动的向下倾斜的空气流及无氧保护气体流,及时地驱离遗体吸收微波高温裂解产生的小分子气体;

另外由于第三导流栅126的第三栅孔127的开孔率是上大下小的不均匀分布,上部对上述空气、无氧保护气体及小分子气体流的阻力小,下部对空气、无氧保护气体及小分子气体流的阻力大,并且由于第三导流栅126上部(第三导流栅一区1261)靠近所述微波加热室排气管11设置,倾斜的第三导流栅126可将空气、无氧保护气体及小分子气体流从第三导流栅126下部向第三导流栅126上部引导,这样大部分空气、无氧保护气体及小分子气体流向第三导流栅126上部流去且经过第三导流栅一区1261的第三栅孔127流出,形成朝向所述微波加热室排气管11流动的向上倾斜的空气、无氧保护气体及小分子气体流,利于及时地将空气、无氧保护气体及小分子气体流通过微波加热室排气管11排出。

(3)灰化阶段:当温度传感器70检测到微波加热室10内的温度达到600℃时,进入灰化阶段,微波加热室进气管阀14开启,向微波加热室10中充入空气或富氧或纯氧气,保护气存储腔排气阀22保持关闭,真空管路气体切换阀35关闭,排气管路气体切换阀33开启,排气腔60开启,真空泵50关闭,通过排气腔60内的风机排气,温度传感器70检测到微波加热室10内的温度降到100℃时,该阶段结束。

在上述灰化阶段,由于第二导流栅124的第二栅孔125的开孔率是上小下大的不均匀分布,上部对从微波加热室进气管142流出的空气、富氧或纯氧气流的阻力大,下部对空气、富氧或纯氧气流的阻力小,并且由于第二导流栅124上部靠近第一导流栅122倾斜设置可将空气、富氧或纯氧气流向第二导流栅124下部引导,这样大部分空气、富氧或纯氧气流向第二导流栅124下部流去且经过第二导流栅三区1243的第二栅孔125流出,形成朝向遗体放置平台90上碳化的遗体流动的向下倾斜的空气、富氧或纯氧气流,有助于碳与氧气及时、充分燃烧产生二氧化碳;

另外由于第三导流栅126的第三栅孔127的开孔率是上大下小的不均匀分布,上部对上述二氧化碳气流的阻力小,下部对二氧化碳气流的阻力大,并且由于第三导流栅126上部(第三导流栅一区1261)靠近所述微波加热室排气管11设置,倾斜的第三导流栅126可将二氧化碳气流从第三导流栅126下部向第三导流栅126上部引导,这样大部分二氧化碳气流向第三导流栅126上部流去且经过第三导流栅一区1261的第三栅孔127流出,形成朝向所述微波加热室排气管11流动的向上倾斜的二氧化碳气流,利于及时地将二氧化碳气流通过微波加热室排气管11排出。

本实用新型通过设置导流装置能够对微波加热室内的气流分布进行优化,有助于提高对遗体的处理效率;并且通过控制器自动控制各阀门、各电动伸缩杆、各滑轮、风机、真空泵、制冷器等部件及各传感器的设置,使得本实用新型对遗体的处理过程更加自动化、智能化。

以上本实用新型的具体实施方式中凡未涉及到的说明属于本领域的公知技术,可参考公知技术加以实施。

以上依据本实用新型的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

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