BR112018008663B1

BR112018008663B1 - Aparato para o armazenamento de materiais orgânicos

Info

Publication number: BR112018008663B1
Application number: BR112018008663-0A
Authority: BR
Inventors: Simon Staughton
Original assignee: Feltrim Pastoral Company Pty Ltd
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2016-10-27
Publication date: 2022-05-10
Also published as: AU2022100169B4; RU2018119374A3; UA125581C2; EP3367801A4; AU2017101343A4; AU2023201192A1; EP4104681A1; AU2016345054B2; CN108289462B; EP3367801A1; US11191279B2; US20220095630A1; AU2022100169A4; RU2727254C2; AU2016345054A8; AR106508A1; BR112018008663A2; AU2017101343B4; WO2017070729A1; RU2018119374A

Abstract

APARATO PARA ARMAZENAR MATERIAIS ORGÂNICOS, FILTRO PARA FILTRAR LÍQUIDOS E MÉTODO PARA COLETAR E ARMAZENAR MATERIAL ORGÂNICO DE MÚLTIPLOS FORNECEDORES PARA PROCESSÁ-LO EM MATERIAL DE CONSUMO. É divulgado um aparato para armazenar materiais orgânicos, o aparato incluindo: um corpo com uma abertura para receber os materiais orgânicos a serem armazenados; uma saída formada no corpo através da qual os materiais orgânicos são descarregados do corpo; um circuito de fluido de resfriamento para circular fluido de refrigeração através do material orgânico coletado pelo funil.

Description

PEDIDO(S) RELACIONADO(S)

[0001] A presente invenção reivindica prioridade para o pedido provisório de patente da Austrália No. 2015904389 depositado em 27 de outubro de 2015, cujo conteúdo é incorporado neste documento por referência em sua totalidade.

CAMPO DA INVENÇÃO

[0002] A presente invenção se se refere a um sistema e aparato para armazenar e coletar material orgânico, e, em particular, a um sistema e aparato para armazenar e coletar material orgânico de locais de origem para ser usado em aplicações relacionadas a alimentos.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0003] Na produção de alimentos para animais de estimação, a capacidade de ter acesso a produtos orgânicos frescos e de alta qualidade, tais como miúdos, é fundamental para o fornecimento de um produto de alta qualidade. Tipicamente, miúdos incluem os órgãos internos e vísceras de animais, tais como os pulmões, fígado e vários tecidos conjuntivos dos animais, que são o resultado de um processo de abate. Acesso a tais produtos orgânicos é tipicamente através de matadouros registrados e semelhantes, os quais são configurados para abater animais para propósitos domésticos de carne, e os miúdos são tipicamente um subproduto desse processo que seria descartado.

[0004] Durante o processo de abate do gado, os miúdos são tipicamente transferidos de uma área de evisceração do matadouro para uma área de coleta, onde os miúdos são armazenados em uma pluralidade de caçambas de coleta, geralmente com um volume de cerca de um metro cúbico. As caçambas de coleta são capazes de ser transportadas por rodas por todo o local e são estruturadas para coletar e resfriar os miúdos para coleta. Caçambas convencionais tipicamente empregam um material de malha tecida localizado em uma abertura formada no fundo da caçamba, a qual está localizada sobre um reservatório de drenagem. A fim de resfriar os miúdos coletados, água resfriada é vertida na caçamba e permitida drenar através dos miúdos e para fora da caçamba por meio da abertura e para o chão. A água residual resultante é drenada para o reservatório e é bombeada sobre placas de troca de calor antes de recircular através de pulverizadores sobre os miúdos novamente.

[0005] Tipicamente, no final de cada dia, as caçambas são recolhidas e transportadas para um fabricante de alimentos para animais de estimação ou um agente para processar adicionalmente os miúdos. Nos casos em que o fabricante de alimentos para animais de estimação está localizado próximo ao abatedouro, as caçambas cheias de miúdos podem ser recolhidas e transportadas ao local do fabricante várias vezes em um dia e, dependendo da distância a ser percorrida e da regularidade da coleta, pode-se não usar gelo para resfriar as caçambas.

[0006] No entanto, devido às localizações convencionais de abatedouros, muitas vezes é necessário que os miúdos sejam transportados por longas distâncias entre o abatedouro e o fabricante de alimentos para animais de estimação. Como resultado, em tais casos, manter o frescor dos miúdos pode ser problemático, particularmente em regiões de altas temperaturas e durante o verão. Isso pode ser um problema, até mesmo em situações onde gelo é usado para resfriar as caçambas.

[0007] Sistemas convencionais de armazenamento e coleta de miúdos também podem ser trabalhosos, caros e sujeitos a erro humano de manipulação. O alto custo de gelo e água e o trabalho manual envolvido em resfriar os miúdos em cada uma das caçambas aumenta o custo do processo de armazenamento e coleta. Além disso, uma vez que a atenção primária da maioria dos abatedouros é direcionada para a manipulação e processamento de carcaças de animais para a produção de carne para consumo humano, recursos mínimos são tipicamente providos pelo abatedouro para facilitar o processo de armazenamento e coleta devido ao valor relativamente baixo de miúdos, especialmente em relação ao consumo humano.

[0008] Assim, há uma necessidade de prover uma invenção de um sistema e aparato para a coleta e armazenamento de material orgânico que supere ou melhore uma ou mais das desvantagens ou problemas descritos acima, ou que pelo menos proveja uma escolha útil ao consumidor.

[0009] As referências e descrições acima de propostas ou produtos anteriores não se destinam a ser, e não devem ser interpretadas como, declarações ou admissões de conhecimento geral comum na técnica. Em particular, a discussão do estado da técnica acima não se relaciona ao que é comum ou bem conhecido pela pessoa versada na técnica, mas auxilia na compreensão da atividade inventiva da presente invenção cuja identificação de propostas pertinentes do estado da arte é apenas uma parte.

DECLARAÇÃO DA INVENÇÃO

[0010] A invenção de acordo com um ou mais aspectos é conforme definido nas reivindicações independentes. Alguns recursos opcionais e/ou preferenciais da invenção são definidos nas reivindicações dependentes.

[0011] De acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção provê um aparato para armazenar material orgânico, o aparato incluindo um funil para coletar os materiais orgânicos, uma saída para descarregar o material orgânico do funil, e um circuito de fluido de resfriamento para circular fluido de resfriamento através do material orgânico coletado pelo funil.

[0012] Vantajosamente, o aparato coleta o material orgânico imediatamente após a evisceração, e armazena o material de forma confiável em um ambiente fechado, em conformidade com normas de segurança de alimentos. O circuito de fluido de resfriamento também provê resfriamento automático para preservar o material orgânico de uma maneira confiável e de baixo custo. Além disso, a saída permite o descarregamento conveniente e automático do material orgânico para qualquer recipiente adequado para transporte para várias instalações de fabricação de alimentos para animais de estimação. O aparato, desse modo, provê um sistema automático para coletar, armazenar, resfriar e descarregar os miúdos para processamento adicional. O aparato vantajosamente minimiza o trabalho manual necessário para sua operação, aumentando, desse modo, a confiabilidade e reduzindo custos.

[0013] O funil pode incluir uma calha de drenagem para drenar fluidos do funil. A calha de drenagem pode estender o comprimento da parte inferior do funil.

[0014] O aparato pode incluir um mecanismo de transferência para auxiliar a transferência de material orgânico do funil para a saída. O mecanismo de transferência pode incluir um ou mais eixos sem fim. Tipicamente, o mecanismo de transferência inclui dois ou mais eixos sem fim estendendo-se ao longo da parte inferior do funil. Os eixos sem fim podem ser configurados de forma operacional para girar em relação um ao outro de forma a mover o material orgânico do funil para a saída.

[0015] O mecanismo de transferência pode ser associado a um sistema de peneiras para drenar fluido do material orgânico. O sistema de peneiras pode ser associado à calha de drenagem. Mais particularmente, os eixos sem fim podem ser configurados adicionalmente para operar como um sistema de peneiras para drenar fluido do funil. Cada eixo sem fim pode estar associado a uma calha de drenagem. Os eixos sem fim podem ter filetes intercalados que operam como um sistema de peneiras.

[0016] Os filetes de cada eixo sem fim podem ser espaçados de filetes de um eixo sem fim adjacente a uma distância predeterminada de forma a prover operação ideal como uma peneira. Os filetes intercalados de filetes adjacentes de eixos sem fim podem prover um sistema de peneiras de múltiplas camadas. Em uma modalidade, uma porção superior dos eixos sem fim provê uma primeira malha com um primeiro tamanho, uma porção intermediária dos eixos sem fim provê uma segunda malha com um segundo tamanho, e uma porção inferior dos eixos sem fim provê uma terceira malha com um terceiro tamanho. Tipicamente, devido ao formato da seção transversal circular de cada eixo sem fim, a primeira malha é geralmente maior em tamanho do que a segunda malha e a terceira malha. Em uma modalidade, o tamanho das aberturas da primeira malha é de aproximadamente 25 mm X 100 mm, o tamanho das aberturas da segunda malha é de aproximadamente 13 mm X 12 mm, o tamanho das aberturas da terceira malha é aproximadamente 6 mm X 25 mm.

[0017] Durante a operação do aparato, fluido do material orgânico é drenado através da peneira e coletado pela calha de drenagem para filtragem e resfriamento pelo circuito de fluido de resfriamento.

[0018] Em algumas modalidades, o mecanismo de transferência inclui dois conjuntos de eixos sem fim. Cada conjunto de eixos sem fim pode incluir quatro eixos sem fim. A orientação dos filetes dos eixos sem fim em um conjunto pode se opor à orientação dos filetes dos eixos sem fim no outro conjunto. A direção de rotação dos eixos sem fim no mesmo conjunto pode ser a mesma. A direção da direção de rotação dos eixos sem fim em um conjunto pode ser oposta à direção de rotação dos eixos sem fim no outro conjunto. Durante a operação, os dois conjuntos de eixos sem fim giram em direções opostas para longe um do outro de forma a empurrar o material orgânico em direção a uma extremidade do funil em direção à saída. Em particular, os eixos sem fim de um conjunto em um lado esquerdo do funil giram em uma direção anti-horária, e os eixos sem fim do outro conjunto em um lado direito do funil giram em uma direção horária.

[0019] Vantajosamente, o arranjo dos eixos sem fim resulta em um sistema de peneiras altamente eficaz sem bloqueio para permitir a drenagem de fluido resfriado recirculado do material orgânico para reuso. Além disso, os eixos sem fim podem ser configurados em relação um ao outro de forma tal que o mecanismo de transferência seja autolimpante. Tipicamente, o movimento das lâminas de um eixo sem fim pode efetivamente limpar as lâminas de um eixo sem fim adjacente.

[0020] Em algumas modalidades, os eixos sem fim podem não se intercalar. Eixos sem fim adjacentes podem ser separados por um divisor.

[0021] O aparato pode incluir um mecanismo de descarga para facilitar o movimento do material orgânico através da saída para descarregar o material orgânico.

[0022] O mecanismo de descarga pode incluir um eixo sem fim que se estende ao longo de um comprimento da saída. O eixo sem fim pode ser configurado para girar em torno do seu eixo para facilitar a descarga do material orgânico da saída.

[0023] O circuito de fluido de resfriamento pode incluir um trocador de calor para manter o fluido de resfriamento abaixo de uma temperatura predeterminada.

[0024] O circuito de fluido de resfriamento pode incluir um sistema de filtragem para filtrar o fluido de resfriamento. O sistema de filtragem pode ser autolimpante. Além disso, o sistema de filtragem inclui um filtro interno com um filtro interno de tambor e uma peneira de tambor. A operação do sistema de filtragem pode incluir a rotação em alta velocidade do tambor de filtragem.

[0025] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um filtro para filtrar fluido, incluindo uma peneira para filtrar o fluido, a peneira com um formato geralmente cilíndrico e configurada para girar em torno do seu eixo central, um acionador para acionar o movimento de rotação da peneira para facilitar a limpeza do filtro.

[0026] O filtro inclui adicionalmente uma haste e uma barra de pulverização, a peneira sendo montada à haste e à barra de pulverização e configurada para girar com a haste e a barra de pulverização durante um ciclo autolimpante.

[0027] A haste e a barra de pulverização sendo configuradas para facilitar a pulverização de fluido de limpeza para limpar uma parede interna da peneira.

[0028] O acionador incluindo uma montagem de turbina. A montagem de turbina pode ser acionada por um fornecimento de fluido de alta pressão.

[0029] De acordo com outro aspecto da invenção, é provido um método de limpeza de um filtro incluindo girar uma peneira do filtro em torno do seu eixo central.

[0030] O método pode incluir adicionalmente pulverizar um fluido de limpeza para limpar uma superfície interna da peneira.

[0031] De acordo com um aspecto adicional da invenção, é provido um aparato para armazenar material orgânico, como descrito anteriormente, com um filtro, como anteriormente descrito acima.

[0032] A fim de que a invenção seja compreendida e colocada em prática mais facilmente, uma ou mais de suas modalidades preferenciais serão descritas agora, somente a título de exemplo, em referência às figuras em anexo.

[0033] Referência ao longo deste relatório descritivo a "uma modalidade" ou "modalidade" significa que um recurso, estrutura ou característica em particular descrita em conexão com a modalidade está inclusa em pelo menos uma modalidade da presente invenção. Assim, o aparecimento das frases "em uma modalidade" ou "na modalidade" em vários lugares ao longo deste relatório descritivo não se refere, necessariamente, à mesma modalidade. Além disso, os recursos, estruturas ou características descritas neste documento podem ser combinadas de qualquer maneira adequada em uma ou mais combinações.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0034] A invenção pode ser melhor compreendida a partir da seguinte descrição não limitante de modalidades preferenciais, em que:

[0035] A Fig. 1A é uma vista lateral do corpo de um aparato para armazenar material orgânico de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[0036] A Fig. 1B é uma vista de extremidade do corpo do aparato da Figura 1B;

[0037] A Fig. 1C é uma vista em seção transversal da seção M da Figura 1A;

[0038] A Fig. 2A é uma vista superior do corpo do aparato das Figuras 1A e 1B;

[0039] A Fig. 2B é uma vista em seção transversal da seção N da Figura 2B;

[0040] A Fig. 2C é uma vista detalhada aproximada de dois eixos sem fim adjacentes do aparato da Figura 1A a 2B;

[0041] As Figs. 3A e 3B são os diagramas esquemáticos do mecanismo de transferência e drenagem do aparato das Figs. 1A a 2B;

[0042] A Fig. 3C é um diagrama esquemático do mecanismo de transferência e drenagem de acordo com outra modalidade da invenção;

[0043] As Figs. 4A e 4B ilustram um aparato para armazenar material orgânico, de acordo com uma modalidade da presente invenção, incluindo o corpo como mostrado nas Figs. 1A a 2B e o circuito de fluido de resfriamento;

[0044] As Figs. 5A a 5C ilustram um filtro interno autolimpante de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FIGURAS

[0045] Recursos preferenciais da presente invenção serão agora descritos em referência particular às figuras em anexo. No entanto, deve-se entender que os recursos ilustrados e descritos em referência às figuras não devem ser interpretados como limitantes do escopo da invenção.

[0046] A presente invenção será descrita abaixo em relação a sua aplicação a um aparato para coletar e armazenar miúdos para fins de fabricação de alimentos para animais de estimação. No entanto, apreciar- se-á que a presente invenção poderia ser igualmente aplicada a uma variedade de outras finalidades, inclusive para coletar e armazenar matéria orgânica para consumo humano, como será apreciado por aqueles versados na técnica.

[0047] Um corpo de um aparato para armazenar material orgânico é mostrado nas Figs. 1A e 1B. O corpo 10 inclui um funil 12 para coletar os materiais orgânicos e uma saída 14 para descarregar o material orgânico do funil 12. O funil 12 é elevado e apoiado por uma armação de suporte 17. O aparato inclui adicionalmente um circuito de fluido de resfriamento (não mostrado) para circular fluido de resfriamento através do material orgânico coletado pelo funil 12. A saída 14 tem uma válvula guilhotina (não mostrada) para vedar a saída 14 e para parar o envio de material orgânico no final de um ciclo de descarga. O circuito de fluido de resfriamento será descrito mais detalhadamente abaixo.

[0048] Em uma modalidade, o funil 12 e a armação de suporte 17 são ambos feitos de aço inoxidável. O funil pode ser de qualquer dimensão adequada. Por exemplo, o funil pode ter aproximadamente 4,5 m x 1,4 m x 2.3 m de altura ou ter uma capacidade de aproximadamente 14 metros cúbicos. Nessa modalidade, a armação de suporte 17 pode ter aproximadamente 4 m x 2,5 m x 2,5 m de altura.

[0049] Como mostrado na Figura 2A, o funil 12 tem uma parte superior aberta para coletar material orgânico, tal como miúdos, de uma área de evisceração ou matadouro de um abatedouro. O material orgânico pode ser carregado manualmente no funil 12. Em uma modalidade, o material orgânico é coletado em um tanque de retenção separado no matadouro de um abatedouro e o material orgânico é automaticamente bombeado para o funil 12 uma vez que o tanque de retenção está cheio até um nível predeterminado. Como mais claramente mostrado nas Figuras 1A e 1B, a parte inferior tem geralmente um formato de funil, com duas porções de parte inferior inclinadas de forma oposta 16A, 16B, e uma porção de parte inferior intermediária 18 localizada entre as porções de parte inferior inclinadas 16A, 16B. Como mais claramente mostrado na Figura 1B, as porções de parte inferior inclinadas 16A, 16B são inclinadas em direção uma à outra. Como mais claramente mostrado na Figura 1A, a porção de parte inferior intermediária 18 é gradualmente inclinada em direção à saída 14, de forma a facilitar o movimento de material orgânico em direção à saída 14 durante a descarga.

[0050] O corpo 10 inclui adicionalmente um mecanismo de transferência 20 disposto ao longo da porção de parte inferior intermediária 18 para auxiliar a transferência de material orgânico do funil 12 para a saída 14.

[0051] Como mais claramente mostrado nas Figuras 2A e 2B, o mecanismo de transferência 20 inclui dois conjuntos de eixos sem fim 22A, 22B, os dois conjuntos de eixos sem fim 22A, 22B sendo geralmente simétricos em torno de uma linha central da porção de parte inferior plana 18. Como mostrado na Figura 2C, os filetes 28A de um eixo sem fim 22A são deslocados dos filetes 28B de um eixo sem fim adjacente 22A no par. Nessa configuração, os filetes de um eixo sem fim efetivamente remove matéria orgânica entre os filetes de um eixo sem fim adjacente para, desse modo, possibilitar a autolimpeza dos eixos sem fim durante a operação.

[0052] Cada conjunto de eixos sem fim 22A, 22B inclui quatro eixos sem fim (vide Fig. 2B, 3A, 3B), e cada conjunto de eixos sem fim 22A, 22B é configurado de forma operacional para girar um para o outro de forma a mover o material orgânico ao longo do funil 12 para a saída 14. Mais particularmente, todos os quatro eixos sem fim em cada conjunto 22A e 22B giram na mesma direção durante a operação. Quando vistos de um lado esquerdo da Fig. 2A, os eixos sem fim no conjunto 22A giram no sentido anti-horário durante a operação, e os eixos sem fim no conjunto 22B giram no sentido horário durante a operação, de forma tal que os dois conjuntos de eixos sem fim 22A, 22B girem para longe um do outro de forma a empurrar o material orgânico para longe da linha central 24 da porção de parte inferior plana 18, e gradualmente em direção à saída 14. As porções de parte inferior inclinadas 16A, 16B do funil 12 atuam como um trilho de acionamento para mover o material orgânico em direção à saída 14. Cada conjunto de eixos sem fim 22A, 22B é respectivamente acionado por um motor independente 26a, 26b.

[0053] O mecanismo de transferência 20 também provê um sistema de peneiras 30 para drenar fluido do material orgânico. Como mais claramente mostrado nas Figuras 3A e 3B, cada eixo sem fim 28 de um conjunto 22A, 22B tem uma rosca helicoidal 32. Os eixos sem fim 28 são posicionados lado a lado e o filete 32 dos eixos sem fim adjacentes 28 são deslocados de forma que as projeções dos filetes 32a sejam recebidas no espaço 35b entre os filetes 32b do eixo adjacente 28 (Fig. 3B).

[0054] Dessa maneira, os eixos sem fim intercalados 28 também podem operar como um sistema de peneiras 30 com três peneiras sobrepostas. Em particular, uma porção superior dos eixos sem fim 28 provê uma peneira superior com um tamanho de malha de aproximadamente 25 mm x 100 mm; uma porção intermediária dos eixos sem fim 28 provê uma peneira intermediária com um tamanho de malha de aproximadamente 13 mm x 12 mm; e uma porção inferior dos eixos sem fim 28 provê uma peneira inferior com um tamanho de malha de aproximadamente 6 mm x 25 mm.

[0055] Conforme os eixos sem fim 28 giram para transferir o material orgânico ao longo do funil 12 em direção à saída 14 durante a operação, a rotação dos eixos sem fim 28 também funciona para desbloquear qualquer material do sistema de peneiras 30 durante a drenagem. Em particular, o movimento de uma projeção roscada 32a em um espaço 35a entre projeções roscadas adjacentes 32b remove qualquer material do espaço 35a, desbloqueando, desse modo, o sistema de peneiras 30.

[0056] Como mostrado na Fig. 3A, cada eixo sem fim 28 está associado a uma calha de drenagem 34. Fluido drenado do material orgânico é coletado através do sistema de peneiras 30 e pela calha de drenagem 34 localizada abaixo de cada eixo sem fim 28. O fluido drenado é, então, filtrado e resfriado pelo circuito de fluido de resfriamento antes de ser redirecionado de volta para o funil 12 para resfriamento adicional do material orgânico.

[0057] De acordo com uma modalidade alternativa, como mostrado na Fig. 3C, eixos sem fim adjacentes 28a', 28b' são separados por um divisor 29. Referências numéricas idênticas na Figura 3C se referem a recursos anteriormente descritos. Verificou-se que a separação dos eixos sem fim 28' dessa maneira também provê alguma funcionalidade de filtragem sem dispor os eixos sem fim 28' de uma maneira intercalada.

[0058] Agora em referência à Figura 1C, que é uma vista em seção transversal da seção M da Figura 1A. O corpo 10 inclui adicionalmente um mecanismo de descarga em forma de um eixo sem fim vertical 36 para facilitar o movimento do material orgânico através da saída 14 para descarregar o material orgânico. A rotação do eixo 36 acionada pelo motor 38 guia e empurra o material orgânico para fora do funil 12 através da saída 14. O eixo sem fim vertical 36 está alinhado com a abertura da saída 14 de forma a efetivamente direcionar o material para fora da saída 14 durante a operação.

[0059] O aparato 40 para armazenar o material orgânico, de acordo com uma modalidade da presente invenção, é mostrado na Figura 4B. O circuito de fluido de resfriamento 40 é mostrado nas Figuras 4A e 4B. O circuito de fluido de resfriamento 40 inclui uma montagem de trocador de calor 42 com uma bomba de circulação associada (oculta), um sistema de filtros internos autolimpantes 46 e um tanque de pressão de ar 44 estão conectados por meio de tubulação para circular fluido de resfriamento dentro do circuito para resfriar o material orgânico no funil 12. Como mostrado na Figura 4B, vários componentes do circuito 40 são suportados dentro da armação de suporte 17.

[0060] O circuito de fluido de resfriamento 40 circula fluido resfriado através do material orgânico transportado pelo funil 12 para, desse modo, preservar o material orgânico. Como mostrado na Figura 4A, borrifadores 48 são montados a uma porção superior aberta do funil 12 para borrifar continuamente água resfriada no funil 12. A água resfriada flui através do material orgânico transportado pelo funil e se combina com outros fluidos do material orgânico. O fluido combinado é coletado na parte inferior do funil 12 e filtrado através do sistema de peneiras 30 e é, então, coletado nas calhas de drenagem 34. Impurezas são, então, removidas do fluido pela passagem do fluido através do sistema de filtragem 46. O fluido filtrado é, então, resfriado novamente até uma temperatura predeterminada pela passagem do fluido filtrado através da montagem de trocador de calor 42. Tipicamente, a temperatura predeterminada é de cerca de 3 °C. O fluido resfriado novamente é bombeado de volta para o funil 12 através dos borrifadores 48. A operação do circuito de fluido de resfriamento 40 é tipicamente controlada por um painel de controle com PLCs.

[0061] Tipicamente, o sistema de filtragem interno 46 inclui um filtro interno de tambor e uma peneira de tambor. Ao invés dos mecanismos de lavagem ou retrolavagem convencionais, o sistema de filtragem 46 se baseia em rotação em alta velocidade do tambor de filtragem, criando uma força centrífuga para jogar fora o material capturado em uma superfície externa do filtro 46. A ação de giro em alta velocidade é criada usando ar comprimido direcionado para lâminas de turbina localizadas em uma extremidade do tambor de filtragem. Uma pulverização fina de água doce de uma barra de pulverização central localizada dentro do tambor de peneiração pode ser usada para limpar a superfície interna da peneira e para lavar o material eliminado do filtro como resíduo.

[0062] O filtro 46 é mais claramente ilustrado nas Figuras 5A a 5D. O filtro 46 inclui um alojamento em forma de tambor 52, um tambor de peneiração 54 localizado em uma haste central e uma barra de pulverização 56 dentro do alojamento 52. A haste central e a barra de pulverização 56 estão tipicamente localizadas ao longo de um eixo central alongado do alojamento em forma de tambor 52. O tambor de peneiração 54 pode ser feito de aço inoxidável ou nylon de malha fina. Para filtros em maior escala 46, o tambor de peneiração 54 pode ser feito a partir de folha inoxidável perfurada de fio de cunha.

[0063] O tambor de peneiração 54 é geralmente cilíndrico e localizado concentricamente dentro do alojamento 52 e montado de forma fixa à haste e à barra de pulverização 56 por meio de uma montagem de turbina 58, de forma que o tambor de peneiração 54 gira juntamente com a haste e a barra de pulverização 56.

[0064] Como mais claramente mostrado na Figura 5C, a rotação da haste e da barra de pulverização 56 é acionada pela montagem de turbina 58, a qual é acionada por fluido em alta pressão (por exemplo, ar ou água). O fluido em alta pressão é injetado através de entradas 60a, 60b localizadas em extremidades opostas de uma circunferência da turbina 58. As entradas 60a, 60b são conectadas por tubulação 62. Como mostrado na Figura 5C, a direção do fluxo do fluido em alta pressão acionará a turbina 58 para girar em uma direção anti-horária.

[0065] Um circuito de lavagem de fluido (não mostrado) incorporado na haste da barra de pulverização 56. Durante operações de lavagem, a haste é ativada para pulverizar fluido 64 radialmente para fora da barra de pulverização 56 em direção à peneira de tambor 58. Fluido para pulverizar é provido pelo circuito de lavagem de fluido (vide Figura 5D).

[0066] Durante a operação do filtro 46, fluido contaminado do circuito de fluido de resfriamento 40 é passado para o filtro 46 através da entrada 64 controlada pela válvula de entrada 66. Fluido contaminado é passado através da peneira de tambor 54 e se torna fluido filtrado dentro da peneira de tambor 54. Fluido filtrado sai do filtro 46 através da saída 46, a qual é controlada por meio da válvula de saída 70. O filtro 46 provê adicionalmente uma saída de resíduos 72 controlada pela válvula de saída de resíduos 74. Resíduos de operações de autolimpeza do filtro podem ser removidos por meio da saída de resíduos 72. Um transdutor (não mostrado) também é provido como cada uma dentre a entrada 64 e a saída 68 para detectar diferenciais de pressão dentro do filtro 46. Uma vez que o diferencial de pressão excede uma quantidade predeterminada (indicando que uma grande quantidade de contaminantes foram coletados na peneira de tambor 54), operações de autolimpeza podem ser iniciadas.

[0067] Durante operações de autolimpeza, material filtrado se acumula fora do tambor de peneiração 54 e o fluxo é restringido, causando um diferencial de pressão crescente entre o transdutor na entrada 64 e o transdutor na saída 68. Uma vez que o diferencial de pressão alcança uma quantidade predeterminada, um ciclo autolimpante do filtro 46 é automaticamente iniciado. Durante o ciclo autolimpante, o filtro 46 realiza as seguintes etapas: - Parar de alimentar a bomba e fechar a válvula de entrada 66 de forma que fluido do circuito de fluido de resfriamento 40 não seja mais passado para o filtro 46. - Abrir o fornecimento de fluido de alta pressão, de forma que fluido em alta pressão entre no alojamento do filtro 52 por meio das entradas 60a, 60b. O fluido em alta pressão força fluido não peneirado no filtro 46 através da peneira 54 e para fora através da saída 70 de forma a esvaziar o filtro 46. - Uma vez que o filtro 46 é esvaziado, a válvula de saída 70 é fechada, o que permite que a pressão aumente dentro do alojamento 52 conforme o fornecimento de fluido de alta pressão continua a passar fluido em alta pressão para o filtro 46. - Abrir a válvula de saída de resíduos 74. Pressão aumentada dentro do alojamento 52 - instantaneamente jogará qualquer água residual no tambor de peneiração 54; e - iniciar imediatamente a rotação em alta velocidade do tambor de peneiração 54 - Enquanto o tambor de peneiração 54 está girando, abrir água de pulverização para a barra de pulverização 56 para permitir pulverização fina sobre a superfície interna do tambor de peneiração 54. Essa água de pulverização limpará a superfície interna do tambor de peneiração 54 e auxiliará na remoção de contaminação do tambor de peneiração 54. - Depois de um tempo predeterminado, a água de pulverização 64, o fornecimento de fluido de alta pressão por meio das entradas 60a, 60b são desligados e se permite que qualquer material remanescente seja drenado através da saída de resíduos 72. - A válvula de saída de resíduos 74 é, então, fechada e as válvulas de entrada e de saída 66, 70, reabertas. A bomba de alimentação é reiniciada e fluido do circuito de fluido de resfriamento 40 é passado através do filtro 46 para continuar a operação.

[0068] Verificou-se que o sistema de filtragem interno 46 provê uma limpeza eficiente do filtro com pouca ou nenhuma sujeira ou lodo residual, e com perda mínima de água perdida durante a limpeza. O sistema de filtragem 46 envolve operação simples e confiável de baixo custo. Além disso, a RPM da rotação de limpeza pode ser facilmente ajustada para se adequar ao tipo e volume de material filtrado. Também há perda mínima de água durante a autolimpeza. A montagem de turbina 58 também provê excelentes características de torque para superar a sobrecarga de limo caso ele ocorra.

[0069] A operação do aparato 50 será agora descrita em relação aos seguintes ciclos de operação. Os ciclos de operação são controlados por um painel de controle com controladores de PLC (não mostrados).

1. Ciclo de Espera

[0070] Todas as saídas de drenagem do aparato 10 são abertas, e refrigeração do trocador de calor 42 e do fornecimento de fluido externo é desligada. Os mecanismos de transferência e de descarga 20, 36 também estão inativos.

2. Ciclo de Preenchimento/Resfriamento

[0071] Uma vez que o material orgânico é carregado no funil 12, o aparato 50 entra no ciclo de preenchimento/resfriamento. Nesse ciclo, válvulas de drenagem do circuito de fluido de resfriamento 40 estão fechadas e o funil 12 é preenchido com água resfriada através de borrifadores 48 até um nível predeterminado. O nível predeterminado da água resfriada é detectado por sensores no funil 12.

[0072] Água resfriada é combinada com fluido do material orgânico e drenada do funil 12 por meio do sistema de peneiras 30 e de calhas de drenagem 34. O líquido drenado é filtrado e passado para o trocador de calor 43 de forma que ele possa ser resfriado novamente até uma temperatura predeterminada (por exemplo, 3 °C).

[0073] O fluido resfriado novamente é bombeado do trocador de calor 43 e redirecionado para o funil 12 por meio de borrifadores 48.

3. Ciclo de Descarga

[0074] O material orgânico pode ser descarregado do funil 12 para transporte e processamento adicional durante o ciclo de descarga.

[0075] Durante o ciclo de descarga, a válvula guilhotina de saída na saída 14 é aberta. O eixo sem fim vertical 36 e o mecanismo de transferência 20 são ativados através da ativação dos motores independentes 38, 26a e 26b para transferir e descarregar o material orgânico da saída 14. A desativação do eixo sem fim vertical 36 vantajosamente para a descarga do material orgânico sem a necessidade de fechar a válvula guilhotina na saída 14.

4. Ciclo de Drenagem

[0076] Durante o ciclo de drenagem, o circuito de fluido de resfriamento 40 já não recircula água resfriada através do material orgânico. Bombas no circuito 40 e refrigeração do trocador de calor 42 são encerradas e desligadas. As válvulas de drenagem são abertas e um ciclo de limpeza do filtro interno 46 é iniciado.

5. Ciclo de Lavagem de Limpeza no Local (CIP) A

[0077] O ciclo de lavagem A é tipicamente usado quando o funil 12 está vazia após o ciclo de drenagem e é desejável para limpar o aparato 50.

[0078] Durante a operação, as válvulas de drenagem são fechadas, o circuito de fluido 40 é preenchido com água quente e a bomba do trocador de calor 42 é usada para circular a água quente através do circuito 40. Os borrifadores 48 são ligados para permitir a lavagem da superfície interna do funil 12. Esferas de pulverização adicionais estão localizados na área superior do funil para lavar especificamente o teto e as laterais superiores do funil durante o Ciclo de CIP.

[0079] O ciclo de limpeza do filtro interno 46 também é iniciado. O aparato 50 retorna automaticamente para o ciclo de espera após a conclusão.

6. Ciclo de Lavagem de CIP B

[0080] O ciclo de lavagem B é tipicamente usado quando é desejável limpar o circuito de fluido de resfriamento 40 quando o funil 12 ainda contém algum material orgânico. Durante esse ciclo, o trocador de calor continua a ser usado para refrigerar água pra ser recirculada para resfriar o material orgânico. As seguintes etapas são executadas durante o ciclo de lavagem B: • Bombas encerram • Refrigeração desligada • O ciclo de limpeza do filtro interno é iniciado • Válvulas de drenagem abertas • Válvulas de drenagem fechadas após drenagem completa • Sistema preenchido com água quente • Atuadores pneumáticos de pulverização fecham os pulverizadores no funil • A bomba de troca de calor (alta pressão - grande volume) é circulada ao longo da tubulação de recirculação, trocador de calor casco e tubos • Os pulverizadores são deixados fechados, de forma que a tubulação é limpo, mas água quente não entra mais no funil ou produto • As esferas de pulverização não são atuadas • Após a conclusão, água quente é drenada e o ciclo de preenchimento/resfriamento é reiniciado

[0081] Apreciar-se-á que o aparato de coleta e armazenamento 50 da presente invenção provê um ponto para coletar e o armazenar miúdos que coloca rapidamente os miúdos coletados em um estado adequado para o armazenamento e mantém os miúdos em um estado de frescor para coleta. Através de rápida aplicação de água resfriada nos miúdos coletados, que podem estar inicialmente em torno de 38 °C, a água resfriada pode ser recirculada através do material, rapidamente reduzindo a temperatura do material até uma temperatura adequada para o armazenamento, por exemplo, em torno de 4 °C. Assim, o aparato de funil é capaz de armazenar o material por mais tempo sem exigir muito suporte do operador.

[0082] Através do fornecimento deste aparato a muitos abatedouros, uma instalação de processamento, tal como uma instalação de processamento de alimentos para animais de estimação, pode planejar melhor a coleta de miúdos de vários locais e não é mais ditada por limites de tempo, por meio do que os miúdos perderão seu frescor e não serão mais adequados para processamento.

[0083] Tal sistema de prover o aparato de funil no local no abatedouro possibilita que os proprietários e operadores de instalações de processamento a capacidade de monitorar remotamente o material coletado por meio do aparato de funil, de forma tal que a logística de transporte possa ser melhor planejada e coordenada para coletar o material de vários locais de abatedouro sem o material se tornar inutilizável por ser armazenado em temperaturas muito elevadas. Como será apreciado por aqueles versados na técnica, a capacidade de melhor gerenciar a logística associada à coleta e armazenamento do material orgânico, economia de custos significativa pode ser feita e o desperdício reduzido, resultando em um sistema de coleta de material orgânico que é mais rentável e fácil de usar.

[0084] Ao longo de todo o relatório descritivo e reivindicações, a palavra "compreender" e seus derivados se destinam a ter um significado inclusivo ao invés de exclusivo, a menos que o contrário seja expressamente indicado ou o contexto requeira outra forma. Ou seja, a palavra "compreender" e seus derivados indicarão a inclusão de, não somente dos componentes listados, etapas ou recursos aos quais fazem referência diretamente, mas também outros componentes, etapas ou recursos não especificamente listados, a menos que o contrário seja expressamente indicado ou o contexto requeira outra forma.

[0085] Termos de orientação usados no relatório descritivo e reivindicações, tais como vertical, horizontal, topo, fundo, superior e inferior devem ser interpretados como relativos e são baseados na premissa de que o componente, item, artigo, aparato, dispositivo ou instrumento geralmente será considerado em uma orientação particular, tipicamente com o funil estando na parte mais superior.

[0086] Aqueles versados na técnica apreciarão que muitas modificações e variações podem ser feitas aos métodos da invenção descrita neste documento, sem se distanciar do espírito e do escopo da invenção.

Claims

1. Aparato para o armazenamento de materiais orgânicos, o aparato incluindo: um corpo (10) tendo uma abertura para receber os materiais orgânicos a serem armazenados; uma saída (14) formada no corpo (10), através da qual os materiais orgânicos são descarregados do corpo (10); um circuito de fluido de resfriamento (40) para circular fluido de resfriamento através do material orgânico armazenado no corpo (10); e um mecanismo de transferência (20) montado dentro do corpo (10) de maneira a formar uma parte inferior do corpo (10) sobre o qual os materiais orgânicos são recebidos, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de transferência (20) compreende pelo menos um par (22A, 22B) de eixos sem fim intercalados (28) rotáveis para mover o material orgânico apoiado nele em direção à saída (14), o pelo menos um par (22A, 22B) de eixos sem fim intercalados (28) provendo adicionalmente uma via de descarga para o fluido passar do corpo (10) para circulação através do circuito de fluido de resfriamento (40).

2. Aparato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo (10) possui uma parte superior aberta para receber os materiais orgânicos após a evisceração.

3. Aparato, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o circuito de fluido de resfriamento (40) compreende um sistema de filtragem (46) para filtrar o fluido recebido do mecanismo de transferência (20) para separar o fluido de resfriamento presente no mesmo e um trocador de calor (42) para manter o fluido de resfriamento sob uma temperatura predeterminada a fim de facilitar a preservação do material orgânico.

4. Aparato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo (10) compreende uma calha de drenagem (34) localizada abaixo do mecanismo de transferência (20) para receber o fluido que passa através do mecanismo de transferência (20).

5. Aparato, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a calha de drenagem (34) se estende ao longo de um comprimento do corpo.

6. Aparato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um par (22A, 22B) de eixos sem fim intercalados (28) é configurado para que girem em relação um ao outro de forma a mover o material orgânico apoiado nele para a saída (14).

7. Aparato, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um par (22A, 22B) de eixos sem fim intercalados (28) possui filetes (32) que se intercalam e a distância de separação dos eixos sem fim (28) provê uma via de descarga entre os ditos filetes (32) para que o fluido passe do corpo (10) de forma que o mecanismo de transferência (20) funcione também como uma peneira para drenar fluido do material orgânico de forma que o fluido passe através do mecanismo de transferência (20) e para fora do corpo, mas evita-se que o material orgânico passe através do mecanismo de transferência (20).

8. Aparato, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que uma calha de drenagem (34) está conectada ao mecanismo de transferência (20) para receber o fluido de drenagem que vem de e passa por este.

9. Aparato, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que cada eixo sem fim (28) tem uma calha de drenagem (34) associada a si para receber o fluido que passa por ele.

10. Aparato, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que o circuito de fluido de resfriamento (40) inclui, adicionalmente, um sistema de filtragem (46) para filtrar o fluido coletado das ou de cada uma das calhas de drenagem (34) a fim de separar o fluido de resfriamento da mesma.

11. Aparato, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o sistema de filtragem (46) é autolimpante e inclui um filtro interno tendo um filtro interno de tambor e peneira de tambor.