BR112013011483B1

BR112013011483B1 - método e aparelho para tratar resíduos de cozinha e um produto de resíduo de cozinha

Info

Publication number: BR112013011483B1
Application number: BR112013011483-5A
Authority: BR
Inventors: Jeremy Cathcart
Original assignee: Voro Limited
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2020-11-17
Also published as: JP5893039B2; EP2632615B1; US9744574B2; CA2814721C; GB201113457D0; JP2013542072A; GB2485014B; EP2632615A2; CN103249500A; AU2011322551B2; EA201300466A1; WO2012055931A2; CA2814721A1; ZA201302960B; US20130319262A1; GB201018150D0; IL225856A0; GB2485014A; EA029668B1; BR112013011483A2

Abstract

MÉTODO E APARELHO PARA TRATAR RESÍDUOS DE COZINHA E UM PRODUTO DE RESÍDUO DE COZINHA. Método de processamento de resíduos de cozinha, como resíduos alimentícios, de uma cozinha é descrito em que o aparelho nas instalações de cozinha recebe o resíduo, pulveriza o resíduo recebido a fim de proporcionar resíduo desidratado, comprime o resíduo desidratado para produzir resíduo comprimido; e proporciona o resíduo processado para aguardar a coleta.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um método e a um aparelho para tratamento de resíduos, em especial de resíduos de alimentos, por exemplo, em uma cozinha doméstica ou em uma cozinha ou restaurante industrial ou comercial. Esses resíduos de alimentos podem ser alimentos cozidos ou não cozidos e podem ser, por exemplo, restos de refeições cozidas, comida deixada em pratos ou resíduos da preparação de alimentos.

[0002] A coleta e o descarte de resíduos de cozinha representam um problema crescente. Esse resíduo comumente é coletado periodicamente pelos serviços locais de lixo e são descartados por incineração ou aterro.

[0003] Várias propostas foram feitas para lidar com resíduos coletados. Como exemplo, US 5.302.331 descreve um processo no qual uma ampla gama de materiais de resíduos coletados, incluindo restos de gêneros alimentícios, são pulverizados usando um moinho de martelo que compreende um tambor rotativo e lâminas de aço que giram dentro do tambor. O lixo em pó é então removido do tambor e transferido para um recipiente de mistura, onde é suspenso adicionando água. O crescimento bacteriano é inibido pela adição de um agente de fixação biológica, tal como cal, argamassa, massa de madeira, adesivos, gesso ou cimento Portland, por exemplo, uma mistura de cal, cimento Portland e areia. A mistura em suspensão pode ser moldada em moldes para definir como blocos.

[0004] Qualquer que seja o processamento que possa ser realizado após a coleta, enquanto aguarda a coleta, o resíduo não processado é susceptível de atrair parasitas e degradar a produção de odores desagradáveis e potencialmente um risco para a saúde.

[0005] As concretizações da presente invenção proporcionam o processamento de resíduos de cozinha ou restaurantes, em particular resíduos de alimentos, in situ no local da cozinha ou restaurante.

[0006] As concretizações da presente invenção proporcionam o processamento de lixo de cozinha em uma escala conveniente para uso de um chefe de família ou de um pequeno estabelecimento comercial, como um restaurante ou hotel, permitindo assim que eles tratem seus próprios resíduos e removam a necessidade de armazenar resíduos não tratados para coleta.

[0007] As concretizações da invenção proporcionam um método de processamento de lixo de cozinha ou de alimentos, o método que compreende processar o lixo nas instalações em que foi gerado utilizando um aparelho que fragmenta resíduos recebidos para fornecer o lixo fragmentado, desidrata o lixo fragmentado para fornecer o lixo desidratado, comprime o lixo fragmentado desidratado e fornece resíduos processados, que compreende material granulado esponjoso, para armazenamento, coleta ou outro descarte.

[0008] Opcionalmente, o método compreende ainda o aparelho misturando o resíduo comprimido com um pó para inibir a infecção bacteriana antes de fornecer o resíduo processado.

[0009] Em uma concretização, um método compreende ainda a coleta de residues processados a partir de uma pluralidade de instalações e descarte dos residues processados recolhidos.

[0010] 0 descarte pode incluir o transporte dos residues processados para uma instalação de processamento. Como outra possibilidade, os residues processados podem ser transportados para um local de eliminação de residues para eliminação, por exemplo, como aterro sanitário.

[0011] Uma concretização da invenção proporciona um método para o tratamento de residues de cozinha para estabilizar a coleta residual pendente, sob a forma de grânulos de residues, compreendendo a fragmentação dos residues para fornecer o lixo fragmentado, desidratação do lixo fragmentado para fornecer o residue desidratado, compressão do residue desidratado para produzir residues comprimidos e mistura dos residues comprimidos com um pó, por exemplo, pó de cimento, para formar grânulos de residues.

[0012] As concretizações da presente invenção proporcionam residues processados que são estáveis, sem podridão, essencialmente sem odor e não atraentes ou comestíveis para pragas tais como ratos. Como tal, os residues processados não precisam ser coletados com frequência. Assim, as coletas de residues podem ser diminuídas em frequência até qualquer nivel desejado, por exemplo, uma vez a cada quatro semanas.

[0013] As concretizações da presente invenção proporcionam um aparelho para receber residue de cozinha de indústria de restauração ou doméstica que compreende resíduos de alimentos e a sua conversão para uma forma granular seca e resistente à decomposição. 0 produto granular é estável, seco e facilmente armazenável para aguardar a coleta e posterior descarte por uma autoridade de coleta.

[0014] As concretizações da presente invenção proporcionam um aparelho para o processamento de lote de resíduos de cozinha que compreendem resíduos de alimentos, compreendendo o aparelho uma entrada para receber resíduos de alimentos, um fragmentador ou dispositivo de fragmentação para fragmentar o resíduo recebido para proporcionar o resíduo fragmentado, um dispositivo de desidratação ou desidratação para o lixo fragmentado fornecer resíduos desidratados e um compressor para comprimir os resíduos desidratados para produzir resíduos comprimidos. Opcionalmente, um dispositivo de entrega pode ser fornecido para fornecer pó para ser misturado com os resíduos comprimidos por um misturador para formar grânulos de resíduos.

[0015] A entrada de resíduos pode se comunicar com uma tremonha com uma saída se comunicando com o fragmentador por um mecanismo de porta. A entrada pode ter uma tampa móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta e o mecanismo da porta e a tampa podem ser interligados de modo que o mecanismo da porta se abra para liberar resíduo de alimentos para passar para fora do mecanismo da porta para alcançar o fragmentador somente quando a tampa está na posição fechada e de modo que a tampa é aberta para permitir que um usuário adicione resíduos de alimentos na tremonha somente quando o mecanismo da porta está fechado.

[0016] O fragmentador pode compreender, pelo menos, um par de eixos de apoio de facas ou lâminas acionados de maneira contra-rotatativa, definindo um estreitamento através do qual o residue é forçado O efeito da ação de corte/ fatiamento das facas pode ser reduzir o residuo a particulas com não mais de 4mm em sua maior dimensão, de preferência, não superior a 2mm.

[0017] Em uma concretização, é proporcionada uma câmara de recepção para receber o residuo fragmentado e para transferir o residuo fragmentado para o elemento de desidratação. A câmara de recepção pode ter um elemento de agitação acionado para agitar o residuo fragmentado e deslocar os residues para o elemento de desidratação.

[0018] O elemento de agitação acionado pode ser moldado para estimular os residues fragmentados a entrar no dispositivo de desidratação ou desidratador. Como exemplo, o elemento de agitação acionado pode ter lâminas com uma corda inclinada para a horizontal, com a borda dianteira de cada lâmina acima de sua borda traseira.

[0019] O elemento de desidratação pode compreender um parafuso de Arquimedes em um alojamento de parafuso, o alojamento de parafuso tendo uma entrada para o residuo fragmentado em um local a montante e uma saida para o lixo desidratado em um local a jusante e orificios ou aberturas ao longo do comprimento do alojamento entre a entrada e a saida permitindo que a água saia da mesma. O passo, o diâmetro exterior e o diâmetro do núcleo deste parafuso podem ser constantes, de modo que o residuo não seja substancialmente comprimido neste ponto. Opcionalmente, o passo pode diminuir progressivamente ou o diâmetro do núcleo pode aumentar progressivamente para impor um maior grau de compressão, embora o objetivo principal desta etapa seja a desidratação em vez da compressão.

[0020] O compressor pode compreender um parafuso de Arquimedes com um filete de parafuso disposto helicoidalmente sobre um núcleo com um diâmetro que aumenta, em um exemplo se expande progressivamente, desde uma extremidade de entrada até uma extremidade de saida do parafuso. Como outra possibilidade ou adicionalmente, o parafuso de Arquimedes pode ter um passo de parafuso decrescente da extremidade de entrada para a extremidade de saida, embora a diminuição do passo do parafuso possa reduzir a capacidade do parafuso de transportar material. A pressão aplicada durante o processo de compressão e o calor gerado pelo atrito durante o processo de compressão auxiliam a secagem do material a ser processado e podem contribuir para esterilizar o residue matando bactérias. Se desejado, uma fonte de calor poderia ser fornecida para auxiliar a secagem.

[0021] O compressor pode ter um alojamento que compreende dois invólucros articulados para fornecer acesso para a limpeza por fluido de limpeza e talvez também para permitir o alivio do excesso de pressão causado por um objeto incompressivel inadvertidamente passando por esta parte da máquina.

[0022] Em uma concretização, o elemento de desidratação compreende um parafuso de Arquimedes de desidratação que corre em um alojamento de parafuso tendo um filete de parafuso em torno de um núcleo cilindrico, o compressor compreende um parafuso de Arquimedes de compressão com um filete de parafuso em torno de um núcleo, onde os dois núcleos estão conectados longitudinalmente um ao outro ou são unitários ou integrados.

[0023] Em uma concretização, o aparelho compreende uma tremonha para conter um agente para auxiliar a secagem do material sendo processado e um mecanismo de alimentação para distribuir o agente de secagem da tremonha para misturar com o residuo comprimido.

[0024] O agente geralmente será um material em pó ou granulado fino e pode ser qualquer material que seja aceitável por razões de saúde e segurança e ambientais, que é um material adequado para processamento dentro do aparelho e que facilita a secagem do material de residues que está sendo processado para produzir granulometria ou saida processada em particulas que pode, por exemplo, ser armazenada por um número de semanas aguardando a coleta.

[0025] Em um exemplo, o agente pode ser ou compreender um material, tal como cal ou cimento que, quando misturado com o material a ser processado, dependendo do teor de umidade do material a ser processado, pode causar uma reação exotérmica, gerando calor que pode ajudar na secagem do material a ser processado. Pode ser utilizada qualquer forma adequada de cimento.

[0026] O agente pode compreender ou conter um agente de moagem que auxilia o processo de mistura e pode auxiliar a produção de uma saida de residues processados granulares ou em particulas. Exemplos de agentes de moagem são materiais particulados relativamente duros e quimicamente inertes, tais como silica triturada, pedra triturada e/ ou areia.

[0027] O agente pode compreender ou conter um agente de moagem para auxiliar a produção de uma saida de residues processados granulares ou em particulas.

[0028] Em um exemplo, o agente pode compreender pelo menos um de um cimento, por exemplo, cimento Portland, cal rápida e silica finamente dividida ou uma mistura de argamassa hidráulica.

[0029] Em um exemplo, o agente pode ser uma mistura de argamassa hidráulica que pode compreender silica (que pode ser silica cristalina, p. Ex. Pedra triturada), cal hidratada (CaOH2) e carbonato de cálcio e magnésio (por exemplo, Dolomita), opcionalmente com algum látex de polimero, tal como látex de estireno butadieno.

[0030] Em um exemplo, o agente pode ser ou pode compreender, em peso, 60% de quartzo triturado, 30% de cal hidratada, 5% de látex de SBR e Dolomita 5%.

[0031] Como outra possibilidade, o agente pode conter um cimento, em um exemplo, cimento Portland. Pode ainda conter cal. Pode ainda compreender o agregado, tal como areia fina, areia de silica adequadamente fina.

[0032] Um pó de cimento apropriado, à base de cimento Portland, é argamassa de bloco de vidro (GBM). Um GBM tipico contém, em peso, 50-65% de silica cristalina, 20-32% de cimento Portland, 0-5% de polimero de látex, 0 a 5% de dolomita (ou outro carbonato de cálcio, carbonato de magnésio ou uma mistura destes) e 0-1% detergente, por exemplo naftaleno sulfonato de sódio. Adequadamente, o polimero de látex é acetato de vinilo, SBR (estireno-butadieno) ou acrilato.

[0033] Um fungicida pode ser adicionado em uma fase apropriada no processamento dos residues. O agente de secagem pode opcionalmente compreender um fungicida que pode ser adicionado como um pó seco, por exemplo, adicionado com ou como parte do agente de secagem, ou fungicida liquido que pode ser adicionado ao residue original ou em outro estágio antes da adição ao agente de secagem. O sulfato de cobre (ou outro sal de cobre) é um fungicida preferido, para ser usado como um pó seco ou, de forma menos preferivel, em solução. Outros fungicidas possiveis incluem conservantes de madeira.

[0034] Quando o agente de secagem é utilizado, então, em uma concretização, um objetivo é que o elemento de desidratação produza matéria com um teor de água adequado à quantidade de agente de secagem a ser utilizado, de modo que sejam produzidos grânulos adequadamente secos no final do processo.

[0035] O misturador pode compreender uma câmara de mistura contendo pelo menos um elemento de lâmina rotativo.

[0036] O aparelho pode incluir funcionalidades para executar um ciclo de limpeza, que, em resposta ao inicio de um ciclo de limpeza, faz com que o liquido de limpeza seja passado através de um ou mais do elemento de desidratação, do compressor e do fragmentador, o fluido de limpeza passado a ser descarregado através de um orificio de drenagem de saida.

[0037] O elemento de desidratação e o compressor podem compreender transportadores de parafusos que podem ser executados na direção inversa durante um ciclo de limpeza.

[0038] O aparelho pode compreender um ou mais sensores para permitir a iniciação automática de um ciclo de limpeza quando a presença de residues no aparelho já não é detectada após o residuo ter sido processado.

[0039] Pode ser proporcionada uma válvula entre uma saida do compressor e o misturador cuja válvula é móvel entre uma posição aberta em que a saida se comunica com a câmara de mistura e uma posição fechada em que a saida é fechada a partir da câmara de mistura. O isolamento do misturador a partir das partes a montante do percurso feito pelo residuo permite que essas peças sejam lavadas enquanto o misturador é mantido seco.

[0040] As concretizações da invenção serão agora descritas a titulo de exemplo com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 mostra um diagrama de blocos funcional do aparelho que incorpora a invenção; A Figura 2 mostra um fluxograma ilustrando um processo que incorpora a invenção; A Figura 3 mostra um diagrama funcional de um exemplo do aparelho que incorpora a invenção; A Figura 4 mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de uma câmara de recepção de um aparelho que incorpora a invenção; A Figura 5 mostra uma vista em perspectiva, em uma posição aberta, de um invólucro de um transportador de parafuso de um compressor de um aparelho que representa a invenção; A Figura 6 mostra uma fotografia de uma amostra de material que entra em uma câmara de mistura do aparelho que incorpora a invenção; A Figura 7 mostra uma fotografia de uma amostra de saida de residues processados por um aparelho que representa a invenção; e A Figura 8 mostra uma fotografia de uma amostra de saida de residues processados por um aparelho que incorpora a invenção em que o agente de secagem é omitido no processamento.

[0041] Com referência agora aos desenhos, a Figura 1 mostra um diagrama de blocos funcional de um exemplo de aparelho que incorpora a invenção.

[0042] O aparelho é de um tamanho adequado para colocação dentro de uma cozinha doméstica, industrial ou comercial. Onde o aparelho é projetado para tratar residues alimentares domésticos, ele pode ter 300 mm (milimetros) de largura e 500 mm de profundidade e projetado para caber sob uma bancada de cozinha normal. Como outra possibilidade, o aparelho pode ser de tamanho semelhante a uma máquina de lavar louça ou máquina de lavar roupa (por exemplo, com uma espessura de 500 mm por 500 mm ou 600 mm por 600 mm). Quando o aparelho é para uso em uma configuração industrial ou comercial, ele pode ser maior.

[0043] Conforme ilustrado na Figura 1, o aparelho tem um alojamento 10 que tem uma entrada de residuo 120 para permitir que um usuário carregue um receptor de residuo 140 montado dentro do alojamento com resíduo de cozinha, em particular resíduo de alimentos, por exemplo, com alimentos cozidos ou não cozidos, os alimentos cozidos ou alimentos não cozidos permanecendo em pratos e restos de alimentos ou descascados produzidos durante a preparação dos alimentos.

[0044] O receptor de resíduos 140 é acoplado para fornecer o resíduo recebido para um fragmentador 200 para produzir o resíduo fragmentado. O fragmentador 200 é acoplado para fornecer o resíduo fragmentado a um elemento de desidratação 500. O elemento de desidratação 500 é acoplado ao material de resíduo desidratado de saída para um compressor 501 que é fornecido para comprimir o resíduo fragmentado desidratado e para fornecer o resíduo fragmentado desidratado comprimido. O resíduo fragmentado desidratado comprimido pode ser fornecido diretamente a uma saída 920 do aparelho.

[0045] O aparelho tem um receptor de pó 801 acoplado para receber um agente de secagem, em geral um pó, a partir de uma entrada de pó 800 e para fornecer o agente de secagem a um misturador 880 proporcionado para misturar o comprimido desidratado com pó antes da saída. O objetivo do agente de secagem é melhorar a secura e, portanto, a vida útil do produto de lixo processado resultante, permitindo que ele seja armazenado para coleta.

[0046] Obviamente, será apreciado que a Figura 1 se destina simplesmente a representar a funcionalidade fornecida e os componentes funcionais mostrados na Figura 1 não precisam, necessariamente, na realidade ser componentes separados. Como exemplo, o elemento de desidratação e o compressor podem ser fornecidos pelo mesmo componente.

[0047] Em operação, conforme ilustrado na Figura 2, um usuário coloca o residuo de alimentos (como explicado acima) no receptor de residuos 140 (Sl). O residuo pode ser armazenado lá temporariamente, sendo adicionados outros residuos de tempos em tempos. O usuário também carrega o receptor em pó 801 com o agente de secagem.

[0048] Quando o aparelho é ativado pelo usuário, o residuo de alimentos é fornecido pelo receptor de residuos 140 para o fragmentador 200 e o fragmentador é conduzido para cortar, esmagar e triturar o residuo de alimentos em particulas ou grânulos com um tamanho e consistência semelhante a migalhas de pão (S2) . 0 fragmentador pode compreender uma ou mais lâminas de trituração.

[0049] O residuo fragmentado passa para o elemento de desidratação 500 onde é desidratado e um pouco comprimido (S3) antes de ser transferido para o compressor 501 (S4). O elemento de desidratação 500 pode ser projetado de modo que, por exemplo, dependendo do conteúdo de água original, 50-70% do peso do residuo é removido como água liquida. O compressor pode ser projetado para colocar os residuos sob alta pressão, por exemplo, na faixa de 5MPa - 35MPa ou superior, por exemplo, 400MPa e podem sujeitar-se ao aquecimento por fricção, resultando em um aumento de temperatura que pode ser, por exemplo, 7-10 graus Celsius, dependendo do residuo de alimentos que está sendo processado. Os residuos podem ser aquecidos (por exemplo, por troca de calor com um abastecimento de água quente). Em um exemplo, o elemento de desidratação e o compressor podem ser proporcionados pelas respectivas seções de um transportador de parafuso com, pelo menos na seção de alta pressão, o diâmetro do núcleo aumentando e/ ou o passo do parafuso de transporte diminuindo, por exemplo de forma continua, em direção a extremidade traseira, que está na direção em que o residuo está sendo transferido, de modo a compactar o residuo quando ele é transportado pelo transportador de parafuso.

[0050] O residuo fragmentado, desidratado e comprimido pode ter agora uma consistência tipo pastosa e um teor de água, tipicamente, de cerca de 30%, de preferência, 25%, em peso.

[0051] Quando fornecido, o agente geralmente será um pó ou material granulado fino e pode ser qualquer material que seja aceitável por motivos de saúde, segurança e ambientais, que seja adequado para processamento dentro do aparelho e que facilite a secagem do material de residues que está sendo processado para produzir saida processada granular ou em particulas que pode, por exemplo, ser armazenada por um número de semanas aguardando a coleta.

[0052] Quando um pó é fornecido, o pó do receptor de pó 801 e a saida de residuo fragmentado desidratado comprimido do compressor são misturados pelo misturador (S6) e fornecidos à saida (S7) . Em um exemplo, o pó pode ser fornecido para proporcionar uma proporção, em percentagem em volume, de 25 a 35% de residues em pó, dependendo do tipo de alimento. Para um aparelho doméstico, o receptor de pó pode armazenar cerca de 1 Kg (quilograma) de agente de secagem, que pode ser suficiente para processar os residues alimentares de uma família média por uma semana. 0 misturador também atua para cortar ou picar o material residual.

[0053] Em um exemplo, o agente pode ser ou compreender um material, como cal ou cimento que, quando misturado com os residues que estão sendo processados, dependendo do teor de umidade do residuo que está sendo processado, provoca uma reação exotérmica, gerando calor que pode ajudar a secagem dos residuos sendo processados. Pode ser utilizada qualquer forma adequada de cimento.

[0054] O agente pode compreender ou conter um agente de moagem que auxilia o processo de mistura e pode auxiliar a produção de uma saida de residuos processados granulares ou em particulas. Exemplos de agentes de moagem são materiais particulados relativamente rigidos, relativamente quimicamente inertes, tais como pelo menos um de silica triturada, pedra triturada e areia. O agente pode compreender ou conter um agente de ligação para auxiliar a produção de uma saida de residuos processados granulares ou em particulas.

[0055] Como exemplo, o pó pode ser um pó alcalino ou à base de cal tal como, por exemplo, um pó de cimento, uma cal rápida, uma mistura de argamassa hidráulica. Um exemplo de uma mistura de argamassa hidráulica pode compreender silica (que pode ser silica cristalina, por exemplo, pedra triturada), cal hidratada (CaOH2) , e carbonato de cálcio e magnésio (por exemplo, Dolomita), opcionalmente com algum látex de polimero, tal como látex de estireno butadieno. Em um exemplo especifico, a argamassa hidráulica pode compreender, em % em peso, quartzo triturado 60%, cal hidratada 30%, 5% de látex de SBR e Dolomita 5%.

[0056] Em um exemplo, um pó de cimento pode compreender cimento Portland. Um pó de cimento também pode conter uma ou ambas de cal rápida e um agregado fino tal como areia fina, areia de silica adequadamente fina.

[0057] Um exemplo de um pó de cimento à base de cimento Portland apropriado é argamassa de bloco de vidro (GBM). Um GBM tipico contém, em % em peso, 50-65% de silica cristalina, 20-32% de cimento Portland, 0-5% de polimero de látex, 0 a 5% de dolomita (ou outro carbonato de cálcio, carbonato de magnésio ou uma mistura destes) e 0-1% de detergente, por exemplo Naftaleno sulfonato de sódio. O polimero de látex pode ser acetato de vinilo, SBR (estireno- butadieno) ou acrilato.

[0058] Após a mistura, o residuo e o pó terão formado uma saida de residuos processados compreendendo particulas de cerca de 1 a 2 mm de tamanho que são bastante secas e, portanto, formam um pó grosso fluido que é fornecido à saida 920. Onde o pó compreende um cimento e/ ou cal rápida, a reação quimica entre o pó e o residuo de alimentos úmidos gera calor que acelera o tempo de secagem, compactando o aumento com a temperatura, resultando em um material particulado que gradualmente define ou endurece (semelhante ao cimento "indo") para produzir o pó grosso fluido. A saida 920 pode compreender uma calha 94 e pode liberar o pó grosso fluido em uma bolsa, adequadamente de papel ou outro material biodegradável, ou outro receptáculo. Para uso doméstico, o saco pode ser de tamanho semelhante a uma bolsa de aspirador.

[0059] A saida de resíduos processados pelo aparelho pode ser reservada para futuras eliminações, pois é bastante inodoro e não é afetado por ficar molhado. Os resíduos processados podem, portanto, ser armazenados sem dificuldade para aguardar a coleta.

[0060] Um fungicida pode ser adicionado em uma fase apropriada no processamento dos resíduos. O agente pode opcionalmente compreender um fungicida, que pode ser adicionado como um pó seco, por exemplo, adicionado com ou como parte do agente de secagem, ou um fungicida líquido pode ser adicionado ao resíduo original ou em outro estágio antes da adição ao agente de secagem. O sulfato de cobre (ou outro sal de cobre) é um fungicida preferido, para ser usado como um pó seco ou, de forma menos preferível, em solução. Outros fungicidas possíveis incluem conservantes de madeira.

[0061] Um exemplo de um aparelho de tratamento de resíduos alimentares de acordo com a invenção será agora descrito com referência às Figuras 3, 4 e 5, em que a Figura 3 mostra um diagrama funcional que ilustra exemplos dos vários componentes funcionais do aparelho, como eles cooperam e como os vários materiais passam através do aparelho. Neste exemplo, o aparelho é projetado para receber resíduos de alimentos e processá-los através de seis estágios para produzir como produto final um material granulado seco.

RECEPÇÃO DE RESÍDUOS

[0062] Neste exemplo, a entrada de lixo está na forma de uma porta de abertura pelo usuário 12 do alojamento 10. A porta 12 pode ser, por exemplo, articulada ou deslizável para abertura. A porta 12 dá acesso ao receptor de residuos, que, neste exemplo, é uma tremonha 14.

[0063] A tremonha 14 tem elementos de parede articulados ou articuláveis 22 (apenas um sendo visivel na Figura 3) que são móveis entre uma posição fechada na qual a tremonha retém o residuo e uma posição aberta em que a tremonha descarrega o residuo para o fragmentador.

[0064] Os elementos de parede lateral articuláveis 20 podem rodar sobre os eixos 24a por qualquer mecanismo apropriado (não mostrado), neste exemplo, por meio de um mecanismo de manivela, acoplado a um mecanismo de acionamento 180 (ver abaixo) do aparelho.

[0065] Os membros de parede lateral 20 da tremonha 14 são, portanto, móveis entre uma primeira posição fechada para baixo, e uma segunda posição aberta para baixo. Assim, quando os membros de parede lateral 20 estão na segunda posição aberta para baixo o produto residual é liberado da tremonha para dentro do pulverizador enquanto que os membros de parede lateral 20 estão na primeira posição fechados para baixo, os membros de parede pressionam para baixo o residuo de comida que está abaixo deles para facilitar a fragmentação.

[0066] Um mecanismo de bloqueio (não mostrado) garante que a tampa ou a porta 12 esteja bloqueada antes que a tremonha 14 seja aberta para descarregar o residuo no fragmentador ou dispositivo de fragmentação.

DISPOSITIVO DE FRAGMENTAÇÃO

[0067] Neste exemplo, o fragmentador ou dispositivo de fragmentação possui dois eixos paralelos e contra- rotativos 44, 46 abaixo dos elementos de parede lateral da tremonha 20. Cada eixo 44, 4 6 carrega uma pilha de rodas laminadas 48 configuradas para rodar com o seu eixo 44, 46. Por exemplo, as rodas em forma de lâmina 48 podem ser encaixadas para rotação com seu respectivo eixo 44, 46. Como outra possibilidade, os eixos 44 podem ter uma seção transversal não circular, por exemplo, octogonal. As rodas 48 dos dois eixos 44 e 46 estão entrelaçadas e rodam de modo a extrair o residuo entre os eixos 44 e 46. Cada roda em forma de lâmina 48 tem dentes de faca (por exemplo, oito) que, como exemplo, podem ser moldados de tal modo que a extremidade distal de cada dente fica rotativamente por trás do raio, bissectando a raiz do dente, a borda dianteira do dente sendo curva de forma convexa para uma ação rápida através do residuo de alimentos. Os eixos contra-rotativos 44 e 46 definem um estreitamento através do qual, em operação, o lixo é forçado. O efeito da ação de cortar/ picar das facas pode ser para reduzir o residuo para particulas de não mais de 4mm em sua maior dimensão, de preferência não superior a 2mm.

[0068] Neste exemplo, uma câmara de recepção 50 é proporcionada abaixo das rodas em forma de lâmina 48 para receber o residuo fragmentado e para transferir o residuo fragmentado para o elemento de desidratação. A câmara de recepção pode ter um elemento de agitação acionado para agitar o residuo fragmentado e deslocar os residuos para o elemento de desidratação.

[0069] A Figura 4 ilustra um exemplo da câmara de recepção 50. No exemplo ilustrado na Figura 4, a câmara de recepção pode ter uma parede lateral cilíndrica 52 e uma parede de piso ou de fundo 54. Um eixo giratório 62 que pode ser movido pelo elemento de acionamento 180, corre de frente para trás através da câmara 50 e opera uma caixa de velocidades 64 no eixo central da câmara 50 para acionar um eixo 66 que se prolonga para baixo que suporta um par de braços de agitação 68 que se estendem para fora (radialmente da câmara 50 onde é cilíndrico) que se situam logo acima da parede inferior 54 da câmara 50.

[0070] Os braços de agitação 68 podem ser moldados para empurrar os resíduos fragmentados para entrarem no elemento de desidratação. Como exemplo, o elemento de agitação acionado pode ter lâminas com uma corda inclinada para a horizontal, com a borda dianteira de cada lâmina acima de sua borda traseira.

ELEMENTO DE DESIDRATAÇÃO E COMPRESSOR

[0071] A parede de fundo 54 da câmara de recepção 50 tem uma protuberância hemicilíndrica 56 que se prolonga através da sua largura (da direita para a esquerda na figura 3) na parte superior da qual está uma abertura 58 (que pode ser retangular).

[0072] Abaixo da câmara 50 corre, estendendo-se para trás (para a esquerda na Figura 3), um primeiro estágio de baixa pressão 60a de um primeiro transportador de parafuso de Arquimedes de dois estágios 60. O primeiro estágio de baixa pressão 60a compreende um elemento de parafuso que se desloca em um alojamento cilíndrico que tem uma abertura superior 59 ali acoplada à abertura retangular 58. Um alojamento cilíndrico (ou proteção) 600 da primeira etapa do transportador de parafuso é perfurado com orifícios 63 na sua parte inferior para permitir que a água seja espremida para fora do resíduo para desidratar o resíduo. Neste exemplo, os orifícios são furos de 2 mm, embora outros orifícios de outros tamanhos possam ser usados desde que permitam a saída da água, mas não do resíduo. Para a direita (na Figura 3) da região perfurada do alojamento cilíndrico da primeira etapa do transportador de parafuso e da abertura superior 59 está uma abertura 61 voltada para baixo (que, em um exemplo, pode ser retangular) no alojamento. Esta abertura 61 é para uso durante uma operação de limpeza e é para permitir a saída de material no transportador quando o parafuso é executado em sentido inverso para conduzir esse material em direção à abertura 61.

[0073] O passo, o diâmetro exterior e o diâmetro do núcleo deste primeiro estágio de baixa pressão 60a do primeiro transportador de parafuso de Arquimedes 60 podem ser constantes, de modo que o resíduo não seja substancialmente comprimido neste ponto. Opcionalmente, no entanto, o passo pode diminuir progressivamente e/ ou o diâmetro do núcleo pode aumentar progressivamente para impor um maior grau de compressão, embora o objetivo principal desse estágio seja a desidratação em vez da compressão.

[0074] Para trás (para a esquerda na Figura 3) da câmara 50, um segundo estágio 60B do transportador de parafuso 60 é formado como uma região de alta pressão. No primeiro estágio 60A do transportador de parafuso, o parafuso compreende um filete helicoidal de passo constante em um núcleo de diâmetro constante. No segundo estágio 60B, o parafuso 30 compreende um núcleo de seção de corte progressivamente expansível (para trás) que leva um filete de parafuso helicoidal de passo constante de modo a facilitar a compressão. Em uma unidade de tamanho doméstico, o núcleo de diâmetro constante da primeira etapa do transportador de parafuso pode ser, por exemplo, de 120 mm de comprimento, enquanto que no segundo estágio do transportador de parafuso, o núcleo de expansão progressiva pode ter um comprimento de 250 mm. O núcleo pode ter um diâmetro de 15 mm em relação à sua parte de diâmetro constante, expandindo-se na segunda seção para 30 mm. O diâmetro total do parafuso pode ser de 35 mm. A região de alta pressão pode ter um afunilamento e velocidade operacional, de modo a produzir uma pressão de 399,9 MPa (58.000 psi ou 4.000 bar). O teor de umidade ou de água nesta fase pode ser de 25% em peso.

[0075] No segundo estágio 60B do transportador de parafuso, o parafuso está contido dentro de uma cobertura 70 que pode ser aberta para fins de limpeza. A Figura 5 mostra um exemplo da cobertura 70, em uma posição aberta. Conforme ilustrado na Figura 5, a cobertura 7 0 é formada por dois invólucros hemicilíndricos vazios 72, 74 transportados por respectivos braços 76 que são articulados para se movimentar em torno de um eixo 78 que se prolonga paralelamente e acima da cobertura 70. Os invólucros são móveis entre uma primeira posição, fechada, em que formam a cobertura 70 que encerra o parafuso e uma segunda posição mostrada na Figura 5 em que o parafuso é acessível para limpeza. Em uma posição intermediária, não mostrada, a pressão dentro da cobertura é liberada e quaisquer itens sólidos presos podem ser expulsos para baixo como descrito em mais detalhes abaixo.

[0076] Os invólucros articulados 72, 74 proporcionam assim acesso para limpeza por fluido de limpeza e também podem permitir o alivio do excesso de pressão causado por um objeto incompressivel inadvertidamente passando por esta parte da máquina.

[0077] A cobertura 70 do segundo estágio do transportador de parafuso está contida dentro de uma câmara de lavagem cilindrica 170 para a qual o fluido de limpeza é bombeado, como descrito abaixo.

RECEPTOR DE PÓ

[0078] Neste exemplo, o receptor de pó é uma tremonha de pó 80 disposta na parte traseira da parede traseira da tremonha 14. A tremonha de pó 80 tem na sua abertura superior uma porta 82 que pode ser aberta ao usuário, que pode ser, por exemplo, articulada ou deslizando em uso. A partir da base da tremonha de pó 80 prolonga-se para baixo uma calha de pó 84 que se comunica com uma abertura voltada para cima em uma cobertura de um segundo transportador de parafuso de Arquimedes 86.

MISTURADOR

[0079] Atrás do segundo estágio do primeiro transportador de parafusos encontra-se uma câmara de mistura cilindrica 88 no topo da qual o segundo transportador de parafuso 86 esvazia através de uma entrada 90 de modo que o residuo de alimentos desidratado e fragmentado do primeiro transportador de parafuso 60 e o pó da tremonha 80 encontram- se e são misturados por um parafuso de mistura de diâmetro grande 89 e transportados para a parte traseira da câmara de mistura.

SAÍDA

[0080] 0 residuo misto sai da câmara de mistura 88 através de uma porta 92 na sua base e cai numa calha afunilada 94 a partir da qual é acionado por um quarto transportador de parafuso 96 para a frente (para a direita, na figura 3) para sair através de uma boca 98 em um saco 101 retido em uma bandeja de saco 100 que pode ser removida do aparelho deslizando para fora de uma frente do invólucro 10. 0 tabuleiro 100 pode ter uma base 35 (por exemplo, metal) condutora do calor que pode auxiliar o processo de secagem.

LIMPEZA

[0081] Abaixo do primeiro estágio do primeiro transportador de parafuso, existe uma bandeja de filtro 102 que tem sobre a sua abertura superior um filtro de malha 104 que pode, por exemplo, ser feito de arame ou plástico. A bandeja 102 é deslizável para fora da frente do aparelho para limpeza.

[0082] É providenciado um ciclo de limpeza para a lavagem através das partes do aparelho que encontram residuos de alimentos úmidos, enquanto mantêm secas as partes do aparelho através das quais passam o pó da tremonha 80. Assim, o aparelho pode, conceitualmente, ser dividido em uma parte "molhada" e uma parte seca. A "parte seca" é a parte através da qual o pó passa e compreende a tremonha de pó 80, o transportador de parafuso 86, a câmara de mistura 88 e o caminho a partir da mesma para o saco coletor 101. A "parte úmida"compreende todo o caminho do residuo de alimentos até a sua mistura com o pó. Apenas a "parte molhada" é lavada no ciclo de limpeza.

[0083] Uma entrada de água é proporcionada em 110 para uma bomba de limpeza 112 a partir da qual a água é dirigida para um cilindro de água quente 150 provido na parte traseira do aparelho adjacente à câmara de mistura 88. Um elemento de aquecedor elétrico 152 se estende dentro do cilindro de água quente 150. Uma tubulação comunica o cilindro de água quente 15 com os jatos de pulverização 120 acima das paredes laterais da tremonha 14 e com a câmara de lavagem 170 que rodeia a cobertura de transporte 70. A câmara de lavagem 170 drena para dentro do filtro 104 através de uma tubulação para um orificio de drenagem 170a que sai acima do filtro 104. Um dreno 172 se estende desde a bandeja de filtro 102 para trás até um filtro de areia de descarga 174 ligado através de uma bomba de drenagem 162 a uma saida de descarga 176 para ser conectado a um sistema de drenagem de água suja. Assim, toda a água utilizada em um ciclo de limpeza finalmente drena através do dreno 172 para o filtro de descarga 174 e é ejetada pela bomba de drenagem 162.

[0084] Entre a seção de alta pressão 60B do primeiro transportador de parafuso dentro da cobertura 70 e a câmara de mistura 88 está posicionada uma válvula de esfera rotativa 166 operada por um eixo rotativo 168. A válvula é operável como uma válvula de esfera para evitar que a água de limpeza avance para trás, para a seção seca do aparelho (câmara de mistura 88).

[0085] Está previsto um recipiente de solução de limpeza 178 que também possui uma tampa 178a acessivel ao usuário. Isso alimenta a solução de limpeza para a alimentação de água quente que sai do cilindro de água quente 150 à medida que passa através de um Venturi 148.

SISTEMA DE CONTROLE

[0086] Os componentes do aparelho são acionados por um mecanismo de acionamento do motor de um sistema de acionamento de controle 180. O mecanismo de acionamento do motor compreende um motor elétrico acoplado para acionar os vários componentes através de unidades de transmissão por correia e de engrenagem, conforme apropriado. Para fins de clareza, estes não são mostrados na Figura 3. Como exemplo, o mecanismo de acionamento pode ter uma caixa de engrenagem com um eixo de saida que aciona uma primeira das facas ou eixos de rolamento de lâminas 44 e 46, o acionamento sendo comunicado com outro eixo 46, engatando pinhões conectando os dois eixos para contra-rotação. Os transportadores de parafuso 60, 86, 96 e o parafuso de câmara de mistura 89 podem ser acionados por acionamentos de correia acoplados ao motor. A caixa de velocidades 64 é acoplada através do eixo 62 ao motor de acionamento. Assim, como exemplo, uma correia de transmissão dentada internamente (não mostrada) pode ligar uma roda dentada na extremidade oposta de um dos eixos 4 4 e 4 6 a uma roda dentada na extremidade dianteira do elemento de parafuso do primeiro transportador de parafuso enquanto outra correia de acionamento pode tirar energia da mesma caixa de velocidades para o parafuso da câmara de mistura de 5 câmaras na câmara de mistura 88 e para o quarto transportador de parafuso 96.

[0087] Para fins de simplicidade, os acoplamentos elétricos e os sensores do sistema de controle não são mostrados na Figura 3. Vários sensores são fornecidos para detectar se existem suprimentos de pó e fluido de limpeza e se o saco na bandeja 100 está cheio e se as várias bandejas e portas estão fechadas corretamente. Luzes indicadoras podem ser fornecidas para informar ao usuário sobre o estado relatado por alguns ou todos esses sensores. Os dispositivos de entrada do usuário (interruptores e/ ou botões) para o controle da operação do aparelho também não são mostrados. Obviamente, será apreciado que o tempo de operação dos componentes acoplados ao mecanismo de acionamento do motor é controlado pelas relações de engrenagem e por arranjo de correia e que o sistema de controle está disposto para garantir que o motor não seja operado a menos que as portas estejam fechadas e os tremonhas contenham material suficiente (residuos ou pó, conforme o caso). O sistema de controle também pode parar a operação do motor e outros componentes em caso de detecção (por exemplo, por carga indevida no motor) de um objeto estranho ou indevidamente grande (como um talher ou ossos muito grandes) no parafuso transportador 60. Nessas circunstâncias, o sistema de controle também pode ser projetado para reverter automaticamente a operação do transportador de parafuso para expulsar o objeto indesejado ou para alertar um usuário a fim de permitir ao usuário ativar um dispositivo de entrada do usuário para reverter a operação do transportador de parafuso.

[0088] O sistema de controle pode fazer com que um ciclo de limpeza seja realizado automaticamente ou em resposta a um usuário que ativa um dispositivo de entrada do usuário que controla o inicio de um ciclo de limpeza.

[0089] 0 sistema de controle pode compreender um sistema de controle eletromecânico ou um sistema de controle de microprocessador ou computador, de maneira semelhante à de uma máquina de lavar roupa ou máquina de lavar louça.

OPERAÇÃO DO APARELHO

[0090] Em uso, o aparelho funciona da seguinte forma, sob o controle do sistema de controle e do usuário. Em uma primeira etapa, o residuo de alimentos (como explicado acima) é colocado pelo usuário na tremonha 14 e a porta 12 da tremonha é fechada. O residuo pode ser armazenado temporariamente como desejado, sendo adicionados residues adicionais de tempos em tempos. O pó (como explicado acima) é carregado na tremonha 80 e o fluido de limpeza (como explicado acima) é carregado no recipiente de fluido de limpeza 178.

[0091] Quando desejado, o aparelho é ativado pelo usuário. Desde que sejam cumpridas todas as verificações de segurança, incluindo a detecção de que a porta de residuos de alimentos 12 está fechada, o motor 180 aciona as paredes laterais da tremonha para rolar para a sua posição aberta, deixando cair residuos alimentares nos eixos de faca agora giratórios 44, 46.

[0092] No segundo estágio do processo, os residuos de comida são picados, triturados e moidos pelos eixos da faca 44, 46 e as rodas laminadas 48 que eles conduzem e são reduzidos a particulas com cerca de 2mm de tamanho. Mesmo os ossos bastante grandes são facilmente tratados, mas se algum objeto como talheres for solto por acidente, isso é detectado como uma resistência excessiva ao movimento do motor de acionamento principal. Neste caso, a sobrecarga do motor faz com que o motor pare e reverta. As lâminas são invertidas por inversão do motor para expulsar o artigo, um alarme é dado por indicação sonora ou visivel e o processo é interrompido. 0 item pode ser recuperado da bandeja de filtro 102, tendo sido realizado sobre o lado das rodas de lâmina 48 sobre o filtro 104.

[0093] O residuo pulverizado é arrastado para baixo através do pinçamento fornecido pelos eixos de lâmina 44 e cai na câmara de recepção de residuos 50 abaixo, onde os braços de agitação 68 guiam o residuo através da abertura de saida 58 para entrar na primeira seção de baixa pressão do primeiro transportador de parafuso 60.

[0094] No terceiro estágio, o residuo é conduzido para trás entre o parafuso da primeira seção de baixa pressão 60A do primeiro transportador de parafuso 60 e sua proteção de cobertura e é desidratado e um pouco comprimido, com liquido exsudado da passagem do residuo pelas aberturas 63 na proteção para cair na bandeja de filtro 102 abaixo através do filtro 104. Dependendo do conteúdo de água original dos residuos, normalmente, 50 a 70% do peso do residuo é perdido aqui como água liquida.

[0095] A partir dai o residuo é conduzido para trás no segundo estágio 60B de alta pressão do primeiro transportador de parafuso 60. Conforme estabelecido acima, no segundo estágio, a área da seção transversal do núcleo do transportador de parafuso aumenta, por exemplo, de forma continua, em direção à câmara de mistura (alternativa ou adicionalmente, o passo do transportador de parafuso diminui, por exemplo continuamente, em direção à câmara de mistura). Isso provoca compressão do residuo e, como resultado, os residuos são colocados sob alta pressão. A pressão nesta seção pode ascender a 25MPa - 35MPa ou superior, por exemplo 400MPa (Mega Pascal). Esta segunda seção de alta pressão, seção 60b, pode gerar calor que pode ajudar na secagem do lixo. Este calor também pode ser utilizado para ajudar a aquecer a água de limpeza.

[0096] Os invólucros 72 e 74 em torno do parafuso do transportador são, obviamente, fechados nesta fase, mas podem ser forçados a abrir-se ligeiramente, se a pressão excessiva se acumular no transportador, por exemplo, se um corpo não compressivel o torna tão longe no processo. Se, por exemplo, um pedaço de osso ou similar, muito grande para passar por esta seção com os invólucros completamente fechados, entra nesta parte do transportador, abrindo os invólucros, por exemplo, lmm, permitirá que ele passe para dentro da câmara de mistura 88 fornecendo um pouco de folga extra.

[0097] O residuo triturado agora tem uma consistência semelhante a pasta e um teor de água ou umidade de tipicamente cerca de 30% em peso, de preferência 25% em peso, à medida que ele emerge através da válvula 160 na câmara de mistura 88 em que o pó é fornecido a partir da tremonha 80. O pó contido na tremonha 80 pode ser qualquer um dos mencionados acima. Como exemplo, o pó pode ser uma mistura de cimento Portland, cal rápida e silica fina do tipo convencionalmente vendido como argamassa de vidro, com uma adição opcional de um fungicida como o sulfato de cobre. Os residuos podem ser aquecidos durante o processo de mistura por água quente no cilindro de água quente 150.

[0098] A mistura de pó e residuo alimentar é cortada e misturada em uma quinta fase do processo pela rosca do parafuso de mistura 89 na câmara de mistura 88 e é progressivamente forçada para trás, em uma sexta etapa do processo, sendo forçada para baixo através da calha 94, ao longo do último transportador de parafuso 96 e dentro de um saco, adequadamente de papel, na bandeja de sacos 100. Neste ponto, o residuo e o pó terão formado partículas de cerca de l-2mm de tamanho que são bastante secas e que, gradualmente, se configuram para se tornar um pó grosso fluido. Se o saco se encher parcialmente através do processo, um sensor de saco cheio (não mostrado) fará com que o sistema de controle pare a operação do aparelho e alerte um usuário para permitir que um saco de reposição seja instalado.

[0099] O saco que contém o residuo processado pode ser reservado para descarte futuro, já que seu conteúdo é bastante inodoro e não se afeta devido a ficar molhado. Os residuos processados podem, portanto, ser armazenados sem dificuldade para aguardar a coleta.

[0100] No final do ciclo de trabalho, quando todos os residuos da tremonha de residuos 12 foram tratados, a ausência de outros residuos apenas a montante do saco de coleta é detectada por um sensor (não mostrado) , como um comutador de pá ou similar.

[0101] Onde a tremonha de residuos de alimentos 14 tem uma capacidade semelhante a uma grande massa de pão, então, tipicamente, uma tremonha cheia de lixo pode ser processada em cerca de 60 segundos.

[0102] O sistema de controle pode fazer com que um ciclo de lavagem seja iniciado após o final do ciclo de trabalho. Claro, se preferir, essa característica automática pode ser omitida e o ciclo de lavagem pode ser iniciado manualmente.

[0103] No ciclo de lavagem, a água do tanque de água quente 150 contendo fluido de limpeza arrastado do recipiente 178 é bombeada para jatos 120 na tampa ou porta 12 da tremonha 14 e o sistema de controle faz com que as paredes laterais de rotação 20 abram e fechem várias vezes (por exemplo, três vezes) para permitir que os seus lados inferiores sejam limpos. 0 sistema de controle mantém as paredes laterais articuladas 20 abertas para permitir a limpeza das lâminas de faca nas rodas 48 e as zonas de processamento de alimentos molhadas abaixo delas.

[0104] O sistema de controle também causará a abertura dos invólucros 72, 7 4 da cobertura na zona de transporte de alta pressão para permitir que a água seja fornecida para limpeza no cilindro de lavagem 170. É evidente que, antes de um ciclo de lavagem ser iniciado, o sistema de controle faz com que a válvula 160 (que pode ser uma válvula de esfera rotativa) se feche para evitar que a água passe para a "parte seca" do aparelho. Conforme mostrado na Figura 3, a água de limpeza drena através do orifício de drenagem 170a para dentro da bandeja de filtro 102 acima do filtro 104. Embora não seja mostrado na Figura 3, o sistema de controle pode fazer com que a água de limpeza seja novamente circulada da bandeja de filtro 102 antes de ser bombeada pela bomba de drenagem e, em seguida, faz com que a água limpa seja bombeada através da "parte molhada" para completar o ciclo de limpeza.

[0105] O sistema de controle garante que as tampas operáveis pelo usuário sejam bloqueadas durante o processo de limpeza, mas sejam liberadas na sua extremidade e a válvula 160 seja aberta de modo que o aparelho esteja pronto para uso. Todo o ciclo de limpeza pode durar apenas cerca de 1 minuto e 40 segundos.

[0106] O aparelho descrito é adequado para instalação em uma cozinha doméstica ou comercial convencional da mesma maneira que uma máquina de lavar roupa ou máquina de lavar louça. É capaz de receber e processar não apenas resíduo de alimentos, mas essencialmente tudo o que normalmente pode ser deixado em um prato, incluindo embalagens de alimentos leves, como potes de iogurte e porções não comestíveis de alimentos, como cascas de frutas e caroços. Além disso, é capaz de receber e lidar com carcaças de aves e ossos de juntas. Embora o aparelho possa receber e passar com sucesso materiais como embalagens de papelão ou embalagens de plástico, isso não é desejável porque esses materiais não biodegradáveis são capazes de serem reciclados de modo útil. Além disso, embora passassem através do aparelho, inerentemente, não conteriam água suficiente para reagir adequadamente com o pó descrito acima.

[0107] Um ou mais dos transportadores de parafuso podem ser substituídos por outros mecanismos de transporte, tais como disposições de pistão e, quando apropriado, a desidratação e a compressão podem ser conseguidas por outros meios, como uma disposição de centrifuga. Podem ser utilizadas outras formas de válvulas, tremonhas e mecanismos de bloqueio que proporcionem a mesma funcionalidade ou similar. No exemplo descrito acima, a tremonha 14 tem paredes laterais giratórias, podem ser utilizados outros mecanismos adequados para permitir a descarga de residuos de uma tremonha completa sobre as lâminas de faca contra-rotativas, por exemplo, uma disposição de porta deslizante. Também as posições relativas e as orientações dos componentes não precisam necessariamente ser como descrito acima. Além disso, o saco 101 pode ser substituído por outra forma de mecanismo de coleta.

EXEMPLOS

[0108] O aparelho que concretiza a invenção tem sido usado para processar residuos alimentares na forma de, por exemplo, um jantar de cordeiro com batatas e vegetais e um curry de frango. As Figuras 6, 7 e 8b mostram o residuo processado, onde o residuo foi um jantar de cordeiro e a proporção de residuos de alimentos para pó foi de 25 a 35% em volume de residuos em pó como descrito acima, sendo o pó um pó à base de cimento Portland conforme discutido acima. A Figura 6 mostra uma fotografia que ilustra a saida do compressor (o segundo estágio do transportador de parafuso no exemplo acima), que é a entrada para a câmara de mistura 88 enquanto a Figura 7 mostra uma fotografia ilustrando a saida processada fornecida ao saco 101. A saida de residuos pelo compressor tem uma consistência semelhante ao mingau solidificado enquanto a saida real do aparelho é um material granulado seco que tem uma consistência semelhante à produzida por mistura de farinha, gordura e açúcar para produzir uma cobertura para uma desintegração de frutas ou após a mistura de farinha e gordura antes da adição de água durante a confecção de massa de crosta curta. Normalmente, o residuo processado final tem um tamanho de particula de cerca de 2mm em média. A cor do produto final processado é dependente da cor dos "ingredientes" (o lixo e o pó), mas o residuo processado final é um material granulado seco que é inodoro e que pode ser armazenado no local da cozinha por 4 a 6 semanas ou mais, sem a necessidade de refrigeração ou arrefecimento, mesmo no verão. De fato, a expectativa de vida de cerca de quatro meses antes da apresentação de infecção microbiana foi alcançada.

[0109] Conforme descrito acima, o agente de secagem compreende um pó. Os agentes de secagem que talvez sejam considerados materiais granulares ou grânulos e que eles próprios tenham pouca ou nenhuma tendência a se aglomerar ou que tenham um tamanho de particula um pouco maior do que talvez seja usual para um pó podem ser possibilidades e devem ser considerados como dentro dentro da definição de pó, como aqui utilizado, o requisito é que o pó auxilia na secagem dos residuos triturados, desidratados e comprimidos e talvez também na sua mistura e moagem.

[0110] A adição do pó aos residuos fragmentados, desidratados e comprimidos ajuda significativamente na secagem e na realização da vida útil acima mencionada. Onde tais periodos de vida não são necessários, então o pó pode ser omitido. A Figura 8 mostra uma fotografia que ilustra a saida processada fornecida ao saco 101 quando o pó é omitido. É claro a partir de uma comparação das Figuras 7 e 8 que a omissão do pó resulta em um produto de lixo processado que tem um tamanho de particula significativamente maior, mais parecido com uma granola esponjosa do que a cobertura esmigalhada, o que pode resultar em parte do maior teor de umidade causando a aglomeração.

[0111] Em concretizações, como mostrado na Figura 3, o segundo estágio 60B do transportador de parafuso 60 tem um núcleo ou eixo com uma área de seção transversal que aumenta na direção na qual o residuo está sendo transportado (isto é, em direção à câmara de mistura 88 na Figura 3) . Esta queima externa do núcleo ou eixo na direção do transporte do residuo faz com que os residuos sejam comprimidos ou compactados contra a superficie interna do alojamento da segunda etapa 60B à medida que o residuo viaja para a câmara de mistura 88. Isto produz um anel ou anel de material de residuos com a espessura (em uma direção transversal ao sentido de transporte dos residuos) do anel ou anel de material de residuos que diminui na direção do transporte, à medida que o material residual se torna cada vez mais comprimido ou compactado contra a superficie interior do alojamento da segunda etapa 60B. Assim, à medida que o residuo se desloca ao longo do segundo estágio 60B do transportador de parafuso, ele é comprimido ou compactado em um anel de material mais fino.

[0112] Esta compactação ou compressão resulta no anel ou anel de residuo a uma pressão muito alta no final do segundo estágio 60B de alta pressão. No exemplo dado acima, esta pressão é de cerca de 399,9 MPa (58000 psi ou 4000 bar). A Figura 6 mostra um exemplo de um anel ou anel de residuo que está sendo extrudado a partir do segundo estágio 60B. À medida que o anel ou anel de lixo é extrudado da segunda etapa 60B há uma queda repentina na pressão que foi encontrada para matar a maioria das bactérias presentes nos residuos. Esta queda repentina da pressão pode ser conseguida por meio de um espaço pequeno (da ordem de alguns milimetros) no final do segundo estágio 60B. Além disso, ou como outra possibilidade, a pressão pode ser liberada pela lâmina misturadora 89 da câmara de mistura.

[0113] Em concretizações, o aparelho é um aparelho autônomo que pode ser colocado sob uma superficie de trabalho de cozinha ou posicionado em uma localização conveniente em uma cozinha ou outro ambiente.

[0114] Nesta especificação, a menos que expressamente indicado de outra forma, a palavra "ou" é usada no sentido de um operador que retorna um valor verdadeiro quando uma ou ambas as condições declaradas são atendidas, em oposição ao operador "exclusivo ou" que requer que apenas uma das condições seja cumprida. A palavra ’compreendendo’ é utilizada no sentido de "ter" e/ ou "incluir" em vez de significar necessariamente "constituída por". Todos os ensinamentos anteriores reconhecidos acima são aqui incorporados por referência. Nenhum reconhecimento de qualquer documento publicado anteriormente aqui deve ser considerado como uma admissão ou representação de que o seu ensino era conhecimento geral comum na Austrália ou em outros lugares na data deste documento.

Claims

1. Aparelho para processamento de residuos de cozinha composto por residuos de alimentos nas instalações da cozinha, o aparelho compreendendo: uma entrada para receber os residuos de cozinha (120); um triturador (200) para triturar o residuo recebido para fornecer residuos triturado; um dispositivo de desidratação (500) para desidratar o residuo triturado para fornecer residuos triturados desidratados, um compressor (501) para comprimir o lixo triturado desidratado para fornecer lixo triturado desidratado comprimido, e uma saida (920) para fornecer residuos processados prontos para a coleta, o aparelho caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma válvula (160) que é fornecida em uma saida do compressor (501), em que a válvula (160) é móvel entre uma posição aberta para permitir a passagem de lixo triturado desidratado comprimido e uma posição fechada para um ciclo de limpeza; um sistema de controle (180) para iniciar um ciclo de limpeza, para passar o liquido de limpeza através de um ou mais dentre o compressor (501), o dispositivo de desidratação (500) e o triturador (200) e para descarregar fluido de limpeza gasto através de um orificio de drenagem de saida, um sensor para detectar a presença de residuos a serem tratados, para permitir o inicio de um ciclo de limpeza, quando a presença de residuos no dispositivo já não é detectada; e uma tremonha (14) para conter um agente de secagem, misturador (880) para misturar o lixo triturado desidratado comprimido com agente de secagem e um mecanismo para dispensar o agente de secagem da tremonha (14) para entrega ao misturador (880).

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a entrada tem uma tampa (12) móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta e a entrada comunica com uma tremonha (14) tendo uma saida, a saida de tremonha (14) comunicando com o triturador (200) por um mecanismo de porta, e em que o mecanismo de porta e a tampa (12) estão interligados de tal modo que o mecanismo de porta se abre para abastecer residuos de alimentos ao triturador (200) apenas quando a tampa (12) está na posição fechada, e de tal modo que a tampa (12) é passivel de ser aberta para permitir que um usuário adicione os residuos de alimentos na tremonha (14) apenas quando o mecanismo de porta está fechado.

3. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o triturador (200) compreende pelo menos um par de faca ou lâmina acionado de maneira contra-rotativa suportando eixos (44, 4 6) que definem um aperto através do qual os residuos são forçados.

4. Aparelho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o triturador (2 00) compreende uma câmara de recepção (50) para a transferência de residuos para o dispositivo de desidratação (500), a câmara de recepção (50) que tem um elemento de agitação durante a agitação e/ou orientando os residuos.

5. Aparelho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de desidratação (500) inclui um parafuso de Arquimedes que tem um alojamento com aberturas de saida de água.

6. Aparelho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o compressor (501) é composto por um parafuso de Arquimedes com um filete do parafuso e um núcleo e em que pelo menos um dos seguintes: o núcleo aumenta em diâmetro a partir de uma entrada para uma saida do parafuso; e o passo do parafuso diminui a partir da entrada para a saida.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o compressor (501) tem um invólucro em torno do parafuso, o invólucro contendo conchas articuladas (72, 74) dispostas para abrir para permitir a limpeza.

8. Aparelho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de desidratação (501) e o compressor compreendem parafusos de Arquimedes com filetes de parafuso dispostos sobre os núcleos, que são acoplados uns aos outros, ou são parte integral ou unitária.

9. Aparelho, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o compressor (501) é composto por um transportador configurado para comprimir os residuos contra um alojamento do transportador de modo que, à medida que os residuos são transportados ao longo do transportador, os residuos formam um anel fino e quebradiço de material de residuos comprimidos ou compactados.

10. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o compressor (501) é composto por um transportador de parafuso (60) que tem um núcleo ou o eixo (78) que se alarga para fora em uma direção em que os residuos são transportados pelo transportador de parafuso (60) de modo que os residuos tornam-se mais e mais comprimidos ou compactados contra um alojamento do transportador de parafuso (60), uma vez que é transportado ao longo do transportador de parafuso (60).

11. Aparelho, de acordo com as reivindicações 9 ou 10 caracterizado pelo fato de que uma diferença de liberação de pressão ou espaço segue o transportador de compressor.

12. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações reivindicação 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de desidratação (500) e o compressor (501) compreendem transportadores de parafusos (60) dirigíveis em uma direção inversa durante um ciclo de limpeza.