BR112020018169A2

BR112020018169A2 - sistema de combustão portátil com primeira e segunda fontes de ar

Info

Publication number: BR112020018169A2
Application number: BR112020018169-2A
Authority: BR
Inventors: Anders Ragnarsson
Original assignee: Tigercat Industries Inc.
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2019-03-05
Publication date: 2021-02-02
Also published as: AU2019231200A1; EP3762650A4; CA3093240A1; US10948183B2; US20210199288A1; CL2020002276A1; WO2019173319A1; EP3762650A1; US20190277495A1

Abstract

  Um sistema de combustão/carbonização que compreende uma estrutura de base e uma estrutura de câmara de combustão que é fixada de forma articulada à estrutura de base. A estrutura da câmara de combustão define uma câmara de combustão superior aberta que possui uma placa perfurada inferior. Um plenum é formado abaixo da placa perfurada para coletar o biochar que passa através dela. Uma primeira fonte de ar de combustão é fornecida através da parte superior da câmara de combustão, enquanto uma segunda fonte de ar de combustão passa através da placa perfurada para a câmara de combustão. O sistema de combustão/carbonização é capaz de operar de forma contínua para madeira de combustão ou material residual no grau desejado exigido pelo usuário final com a finalidade de reduzir o volume do material, bem como as emissões associadas, gerando carvão e biochar valiosos como um produto final. Para algumas aplicações, o sistema de combustão/carbonização pode ser operado para queimar completamente a madeira ou resíduos.

Description

SISTEMA DE COMBUSTÃO PORTÁTIL COM PRIMEIRA E SEGUNDA FONTES DE AR CAMPO DE INVENÇÃO

[0001] A presente invenção se refere a um sistema de combustão portátil fornecido, que pode ser facilmente transportado ou reposicionado em outro lugar na mesma área de trabalho ou para uma nova área de trabalho, tem primeira e segunda fontes de ar e foi projetado para incinerar todos os tipos de resíduos vegetais, biomassa, madeira processada, lascas, cascas, madeira moída e outros resíduos sólidos urbanos (RSU), todos aqui referidos como "materiais residuais."

INFORMAÇÕES SOBRE A INVENÇÃO

[0002] Resíduos vegetais, especialmente resíduos de madeira, são há muito tempo um problema difícil para aterros sanitários comunitários, operações de exploração de madeira e de limpeza depois de um desastre natural. A moagem de resíduos de madeira reduz o volume, mas é um processo relativamente caro, pode ser danoso ao meio ambiente e, em qualquer caso, não reduz o volume de resíduos de madeira. Além disso, no contexto de um abate maciço de árvores devido à infestação de insetos e/ou alterações no clima, por exemplo, a abordagem da moagem, lascamento e transporte dos resíduos de madeira não soluciona, mas pode, na verdade, espalhar o problema.

[0003] Fornalhas e braseiros têm sido usados para queimar resíduos vegetais em locais de desmatamento. Para reduzir as cinzas e a fumaça liberada durante a incineração dos resíduos (liberação de partículas), foi usado um fluxo de ar de alta velocidade para fornecer uma "Cortina de ar" sobre um braseiro ou fornalha em que os resíduos são queimados. As patentes nos EUA nºs. 4.756.258 e 5.415.113 descrevem aparelhos portáteis para incineração com cortina de ar. A primeira patente se refere a um conjunto de ventilador e coletor que pode ser rebocado e posicionado na borda de um braseiro, enquanto a última patente se refere a um conjunto de fornalha, ventilador e coletor montado em uma estrutura de suporte para o transporte até o local de desmatamento desejado para a incineração dos resíduos sem a necessidade de se escavar um braseiro. Essas soluções portáteis oferecem uma queima relativamente limpa e também minimizam a necessidade de transportar os resíduos, entretanto, as duas ainda apresentam diversas desvantagens associadas.

[0004] Deve-se considerar que fornalhas e braseiros disponíveis atualmente são geralmente caros para deslocar ou transportar de uma área de trabalho para outra. Além disso, normalmente é tedioso e demorado deslocar uma fornalha ou braseiro de um lugar para outro na mesma área de trabalho ou em uma área diferente. Por último, as fornalhas e braseiros disponíveis atualmente precisam de um guindaste para levantar a fornalha ou braseiro até um reboque ou precisam um reboque muito especializado para facilitar o transporte das fornalhas e braseiros de uma área de trabalho ou local para outro área de trabalho ou local. Além disso, tal reposicionamento muitas vezes inclui o esforço e o tempo de montagem necessários ao chegar à área de trabalho. Esta é uma séria desvantagem em relação às fornalhas e braseiros atualmente disponíveis.

[0005] Os queimadores de vala tendem a ser um pouco mais fáceis de deslocar ao longo de uma rodovia, de uma área de trabalho para outra devido ao seu tamanho relativamente compacto. No entanto, os queimadores de vala normalmente exigem que o trabalho de preparação seja executado na área de trabalho, como cavar uma vala para acomodar o queimador.

[0006] Além disso, os queimadores de vala, fornalhas e braseiros atualmente disponíveis não têm nenhum sistema para remover automaticamente as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., que acabam se acumulam dentro da câmara de combustão durante a queima dos resíduos vegetais e/ou biomassa. Consequentemente, a remoção de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., tende a ser uma operação suja, incômoda, tediosa e demorada.

[0007] Além disso, os queimadores de vala, fornalhas e braseiros atualmente disponíveis normalmente carecem de um fornecimento adequado de ar para a câmara de combustão, especialmente a sua parte inferior. Essa falta de ar de combustão adequado impede a combustão eficiente e substancialmente completa dos resíduos vegetais e/ou biomassa quando queimados em queimadores convencionais, fornalhas e braseiros.

[0008] Além disso, os queimadores de vala, fornalhas e braseiros atualmente disponíveis normalmente não são equipados com nenhum sistema de ignição automático ou semiautomático que facilite a ignição dos resíduos vegetais e/ou biomassa contidos dentro da câmara de combustão. Consequentemente, uma técnica típica para iniciar a queima dos resíduos vegetais e/ou biomassa é adicionar uma quantidade excessiva de um acelerador, como óleo diesel ou algum outro combustível prontamente inflamável aos resíduos vegetais e/ou biomassa e, em seguida, inflamar o acelerador para iniciar a combustão dos resíduos vegetais e/ou biomassa. Essa técnica é geralmente uma forma inconveniente de inflamar os resíduos vegetais e/ou biomassa e pode criar uma situação potencialmente perigosa ou arriscada.

[0009] Por último, deve-se considerar que os queimadores de vala, fornalhas e braseiros atualmente disponíveis não estão equipados com nenhum mecanismo de alimentação automático para alimentar material residual adicional na câmara de combustão para consumo, conforme periodicamente exigido pela câmara de combustão. Além disso, nenhum dos queimadores de vala, fornalhas e braseiros atualmente disponíveis tem qualquer auxílio visual que auxilie um operador do equipamento com a visualização da combustão dos resíduos vegetais e/ou biomassa que ocorre dentro da câmara de combustão.

[0010] Mesmo com os avanços recentes que ocorreram na técnica, as instalações de incineração de biomassa e/ou aparelhos portáteis ainda sofrem de uma série de desvantagens associadas. Consequentemente, ainda permanece a necessidade de um aparelho de incineração de resíduos vegetais e/ou biomassa que possa ser facilmente configurado em um local temporário e operado até que os custos de transporte de resíduos se tornem muito altos e, posteriormente, o aparelho de incineração pode ser facilmente deslocado ou realocado para outro local, seja na mesma área de trabalho ou em uma nova área de trabalho para posterior incineração. O sistema de combustão portátil não deve exigir nenhum combustível para complementar ou aumentar o processo de queima (além do combustível necessário para iniciar a ignição dos resíduos vegetais e/ou biomassa) e o sistema de combustão portátil deve aceitar substancialmente 100% do resíduo vegetal e/ou biomassa sem a necessidade de processar o resíduo vegetal e/ou biomassa antes de ser colocado na câmara de combustão para combustão. Por último, o sistema de combustão portátil deve ser projetado para descarga periódica ou contínua de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., da câmara de combustão, de modo a permitir a operação prolongada do sistema de combustão portátil antes qualquer remoção de cinza, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., da câmara de combustão seja necessária.

RESUMO DA INVENÇÃO

[0011] Portanto, é um objetivo da divulgação superar as deficiências e desvantagens acima mencionadas associadas aos aparelhos incineradores com a tecnologia anterior.

[0012] Outro objetivo é fornecer um sistema de combustão portátil que possa incinerar todos os tipos de resíduos vegetais e/ou biomassa, por exemplo, resíduos não processados e processados, e seja facilmente deslocável ou reposicionável de um local para outro local, seja na mesma área de trabalho ou em uma nova área de trabalho.

[0013] Um outro objetivo é fornecer um sistema de combustão portátil no qual o ar de combustão seja fornecido para a câmara de combustão tanto a partir da parte superior/lateral da câmara de combustão quanto da parte inferior da câmara de combustão, a fim de aumentar e promover uma combustão mais eficiente do material residual contido na câmara de combustão do sistema de combustão portátil.

[0014] Ainda outro objetivo é pré-aquecer pelo menos a segunda fonte de ar de combustão, sendo fornecida à parte inferior da câmara de combustão, antes desse ar de combustão passar por diversas aberturas formadas em uma placa perfurada e entrar na câmara de combustão de modo a aumentar e promover uma combustão mais eficiente do material residual contido na câmara de combustão do sistema de combustão portátil.

[0015] Um outro objetivo é fornecer à câmara de combustão pelo menos uma porta ou portão móvel ou deslizante que permita a descarga periódica de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., da câmara de combustão e aumente o tempo que o sistema de combustão portátil pode operar continuamente antes que qualquer esvaziamento/manutenção seja necessário. Um objetivo alternativo é fornecer um sistema de sem-fim, localizado verticalmente abaixo de uma placa perfurada colocada na parte inferior da câmara de combustão, o que facilita o transporte da cinzas, carvão, biochar,

clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., que passam através das diversas de aberturas formadas na placa perfurada, fora do aparelho de combustão portátil e, assim, aumente o tempo que o sistema de combustão portátil pode operar continuamente antes que qualquer esvaziamento/manutenção seja necessário.

[0016] Um outro objetivo é fornecer um sistema de combustão portátil que possa ser facilmente desmontado no componente da estrutura de base e no componente da estrutura da câmara de combustão e cada um prontamente enviado dentro de um respectivo contêiner de transporte convencional de 40 pés. — Deve-se considerar que, para que a estrutura de base se encaixe facilmente em seu contêiner de transporte de 40 pés, o par de esteiras ou as rodas (ou possivelmente um conjunto de hastes estacionárias) são normalmente removidos de uma parte inferior da estrutura de base. Ao chegar ao destino final do transporte, a partir daí, o componente da estrutura de base e o componente da estrutura da câmara de combustão são removidos de seus respectivos contêineres de transporte e o par de esteiras ou as rodas (ou possivelmente o conjunto de hastes estacionárias) são então fixados no componente estrutura de base. Em seguida, o componente da estrutura da câmara de combustão pode ser montado com o componente da estrutura de base para completar a montagem do sistema de combustão portátil ou estacionário. Por último, o sistema de combustão portátil pode ser operado para deslocar o sistema de combustão portátil ou estacionário para um local desejado para a combustão de material residual, enquanto o sistema de combustão estacionário é normalmente instalado fisicamente no local desejado onde a combustão do material residual deve ocorrer.

[0017] Ainda outro objetivo é eliminar a necessidade de cavar um fosso ou vala ou construir qualquer rampa que seja necessária para ser usada em conjunto com o sistema de combustão portátil ou estacionário, desse modo, para melhorar e simplificar o transporte e o deslocamento do sistema de combustão portátil ou estacionário de um local para outro.

[0018] Ainda outro objetivo é fornecer ao sistema de combustão portátil ou estacionário uma câmera, ou algum outro dispositivo de visualização, o que facilita a visualização da combustão por um operador, uma vez que tal combustão ocorre dentro da câmara de combustão de modo que o operador possa monitorar tal combustão e determinar se existe um problema com ela ou quando alimentar resíduos adicionais na câmara de combustão.

[0019] Ainda outro objetivo é utilizar pelo menos um primeiro soprador acoplado a um coletor de ar para fornecer uma primeira fonte de ar de combustão pela parte superior da câmara de combustão e formar uma cortina de ar durante a operação, e acoplar um segundo soprador a um duto de fornecimento de ar para fornecer uma segunda fonte de ar de combustão através de diversas aberturas, orifícios ou gretas formadas na placa perfurada e na câmara de combustão para auxiliar na combustão do material residual contido dentro dela e abastecer o sistema de combustão portátil ou estacionário.

[0020] A presente invenção também se refere a um sistema de combustão que compreende: uma estrutura de câmara de combustão; uma estrutura de base; uma segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão sendo fixada de forma articulada a uma segunda extremidade da estrutura de base; a estrutura da câmara de combustão que define uma câmara de combustão; uma placa perfurada que forma a superfície inferior da câmara de combustão e a placa perfurada que tem diversas aberturas formadas nela; a câmara de combustão aberta ao longo de sua parte superior para facilitar a alimentação de material residual na câmara de combustão; pelo menos um soprador para fornecer ar à câmara de combustão para auxiliar na queima do material residual; e o pelo menos um soprador que é acoplado a um coletor de ar para fornecer uma primeira fonte de ar de combustão através da parte superior da câmara de combustão e que forma uma cortina de ar através da parte superior aberta durante a operação do sistema de combustão e pelo menos um soprador acoplado a um duto de fornecimento de ar para fornecer uma segunda fonte de ar de combustão através de uma superfície inferior da placa perfurada e para a câmara de combustão para auxiliar na queima do material residual contido dentro da câmara de combustão.

[0021] A presente invenção também se refere a um método de queima de material residual em um sistema de combustão. O método engloba: fornecer uma estrutura de câmara de combustão; fornecer uma estrutura de base; fixar de forma articulada uma segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão a uma segunda extremidade da estrutura de base; definir uma câmara de combustão na estrutura da câmara de combustão; usar uma placa perfurada para formar uma superfície inferior da câmara de combustão e formar diversas aberturas na placa perfurada; deixar uma parte superior da câmara de combustão aberta para facilitar a alimentação do material residual; fornecer ar de combustão à câmara de combustão, por meio de pelo menos um soprador, para auxiliar na queima do material residual e dividir o ar de combustão em primeira e segunda fontes de ar de combustão; fornecer a primeira fonte de ar de combustão, por meio de um coletor de ar, através da parte superior da câmara de combustão para formar uma cortina de ar; e fornecer a segunda fonte de ar de combustão através de diversas aberturas, formadas na placa perfurada e para a câmara de combustão, através de um duto de fornecimento de ar, para auxiliar na queima do material residual contido dentro da câmara de combustão.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0022] Os desenhos anexos incorporados e que são parte do relatório descritivo, ilustram várias construções da invenção e, juntamente com a descrição geral da invenção dada acima e a descrição detalhada dos desenhos dada abaixo, servem para explicar os princípios da invenção. A invenção agora será descrita, a título de exemplo, em relação aos desenhos anexos, nos quais: - A Fig. 1 é uma vista esquemática do lado direito do sistema de combustão portátil; - A Fig. 1h é uma vista esquemática do lado direito de um sistema de combustão estacionário, muito semelhante à Fig. 1, que está equipado com diversas hastes de suporte estacionárias, bem como primeiro e segundo sopradores, em vez de um único soprador; - A Fig. 2 é uma vista esquemática superior do sistema de combustão portátil da Fig. 1; - A Fig. 2A é uma vista esquemática em corte transversal feita ao longo da linha de corte 2A-2A da Fig. 2; - A Fig. 2B é uma vista esquemática em corte transversal feita ao longo da linha de corte 2B-2B da Fig. 2; - A Fig. 3 é uma vista esquemática lateral do sistema de combustão portátil da Fig. 1 com a estrutura da câmara de combustão articulada em uma descarga posicionada para descarregar as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., acumulados no plenum e/ou na câmara de combustão, dependendo da posição do portão deslizante; - A Fig. 4 é uma vista esquemática e em perspectiva inferior, traseira, lateral direita do sistema de combustão portátil da Fig. 3; - A Fig. 5A é uma vista esquemática em corte parcial do portão deslizante exibido na sua posição fechada em engate adjacente com a superfície inferior da estrutura da câmara de combustão o que evita qualquer descarga de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., acumulados no plenum e/ou na câmara de combustão; - A Fig. 5B é uma vista lateral em corte transversal esquemática parcial do portão deslizante exibida em sua posição parcialmente elevada, com a borda inferior coincidindo com um plano definido pela placa perfurada, para facilitar a descarga de apenas cinzas finas, carvão, biochar, fuligem, pequenas partículas e/ou detritos que se acumulam no plenum localizado abaixo da placa perfurada; - A Fig. 5C é uma vista lateral em corte transversal esquemática parcial do portão deslizante exibida em sua posição totalmente levantada, abrindo assim as saídas de descarga do plenum e da câmara de combustão para facilitar a descarga de cinzas finas acumuladas relativamente menores, carvão, biochar, fuligem, pequenas partículas e/ou detritos do plenum, bem como descarregar cinzas acumuladas relativamente maiores, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., da câmara de combustão; - A Fig. 6 é uma vista esquemática em seção transversal parcial de um amortecedor ajustável localizado dentro do acoplamento em Y conectado ao único soprador que facilita o controle da distribuição do ar de combustão para o coletor de ar ou o duto de fornecimento de ar; - A Fig. 6A é uma vista esquemática lateral, semelhante à Fig. 6, que mostra uma construção utilizando o primeiro e o segundo sopradores, em vez do único soprador da Fig. 6, em que o primeiro soprador fornece ar de combustão para o coletor de ar enquanto o segundo soprador fornece ar de combustão para o duto de suprimento de ar; - A Fig. 7 é uma vista esquemática lateral do sistema de combustão portátil da Fig. 1 com um dispositivo de visualização mostrado na sua posição operacional para visualizar a combustão do material residual que ocorre dentro da câmara de combustão;

- A Fig. 8 é uma vista esquemática superior de uma segunda forma de construção do sistema de combustão portátil; - A Fig. 8A é uma vista esquemática em corte transversal feita ao longo da linha de corte 8A-8A da Fig. 8; - A Fig. 8B é uma vista esquemática em corte transversal feita ao longo da linha de corte 8B-8B da Fig. 8; - A Fig. 9 é uma vista esquemática superior de uma terceira forma de construção do sistema de combustão portátil; - A Fig. 9A é uma vista em corte esquemática feita ao longo da linha de corte 9A-9A da Fig.

9; - A Fig. 9B é uma vista esquemática em corte transversal feita ao longo da linha de corte 9B-9B da Fig. 9; e - A Fig. 10 é uma vista esquemática lateral do sistema de combustão portátil da Fig. 9 com a estrutura da câmara de combustão articulada em uma descarga posicionada para descarregar a cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., acumulados do plenum e/ou câmara de combustão, dependendo da posição do portão deslizante.

[0023] Deve ser entendido que os desenhos não estão necessariamente em escala e que as construções divulgadas às vezes são ilustradas de forma esquemática ou em vista parcial.

Em certos casos, detalhes que não são necessários para uma compreensão desta divulgação, ou que tornam outros detalhes difíceis de perceber, podem ter sido omitidos.

Deve ser entendido, é claro, que esta divulgação não está limitada às construções particulares aqui ilustradas.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONSTRUÇÕES PREFERIDAS

[0024] A presente invenção será entendida por referência à seguinte descrição detalhada, que deve ser lida em conjunto com os desenhos anexos. Deve-se considerar que a seguinte descrição detalhada de várias construções é apenas a título de exemplo e não se destina a limitar, de forma alguma, o escopo da presente invenção.

[0025] Passando primeiro para as Figs. 1, 2, 2A, 2B, 3 e 4, uma breve descrição sobre os vários componentes da presente invenção será discutida brevemente agora. Como pode ser visto nesta primeira construção, a presente invenção se refere a um sistema de combustão portátil autopropelido 2 que pode ser fácil e prontamente transportado para um local desejado e configurado a fim de facilitar substancialmente a combustão completa do material residual desejado 4, por exemplo, resíduos vegetais, biomassa, madeira processada, lascas, cascas, madeira moída e/ou outros resíduos sólidos urbanos (RSU), que estão localizados naquele local. O sistema de combustão portátil ou estacionário 2 compreende uma estrutura de base 6 e uma estrutura de câmara de combustão 8. Uma segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 é conectada de forma articulada à estrutura de base 6 por um pivô horizontal ou dobradiça 10 (ver Figs. 2A e 3, por exemplo), e o pivô horizontal ou dobradiça 10 geralmente se estende ao longo de toda a largura de segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 de modo a permitir que a estrutura da câmara de combustão 8 gire em relação à estrutura de base 6, como exibido geralmente nas Figs. 3 e 4. Uma descrição adicional relativa ao propósito de tal movimento articulado da estrutura da câmara de combustão 8, em relação à estrutura de base 6, ficará evidente a partir da seguinte descrição.

[0026] Pelomenosum motor 12 (ver Fig. 2A), por exemplo, um motor a diesel de 50- 150 hp de potência para o sistema de combustão portátil 2 ou diversos motores elétricos para o sistema de combustão estacionário 2, é suportado na estrutura de base 6, em de uma maneira convencional, adjacente a uma primeira extremidade dianteira 14 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Um eixo de saída do motor 12 aciona um soprador convencional (único) 16 que também é suportado, de uma maneira convencional, pela estrutura de base 6 adjacente à primeira extremidade dianteira 14 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. O soprador 16, quando acionado pelo motor 12, aspira o ar circundante e gera um fluxo de ar de combustão que auxilia na combustão do material residual 4, e uma discussão adicional a respeito de tal ar de combustão se tornará prontamente aparente a partir da seguinte descrição. Além disso, o motor 12 também aciona uma bomba hidráulica (não exibida em detalhes) que bombeia o fluido hidráulico e, assim, gera uma fonte de pressão hidráulica 18 para controlar o funcionamento do sistema de combustão portátil ou estacionário 2, conforme discutido abaixo com mais detalhes.

[0027] Para o sistema de combustão portátil 2, a estrutura de base 6 é suportada em um conjunto de acionamento, por exemplo, pelo menos primeiro e segundo conjuntos de rodas acionáveis ou primeira e segunda esteiras espaçadas e acionáveis independentemente 20, 22. No caso de esteiras acionáveis independentemente 20, 22, a primeira e segunda esteira 20, 22 são suportadas por um conjunto de rodas dentadas convencionais ou alguns outros componentes rotativos convencionais, que facilitam a rotação da respectiva esteira ou 22 em relação à estrutura de base 6. Pelo menos uma das rodas dentadas, de cada da primeira e da segunda esteira 20, 22, é acoplada à fonte de pressão hidráulica 18 para facilitar o fornecimento de pressão hidráulica a ela e o acionamento giratório dessa respectiva roda dentada e da esteira associada 20 ou 22 no sentido rotativo desejado. Como resultado deste arranjo, a primeira e a segunda esteiras 20, 22 podem ser acionadas independentemente para frente ou para trás, bem como acionadas em diversas rotações. No caso do primeiro e segundo conjuntos de rodas acionáveis, pelo menos uma das rodas, de cada conjunto, é acoplada à fonte de pressão hidráulica 18 para facilitar o fornecimento de pressão hidráulica a ela e o acionamento giratório dessa respectiva roda no sentido desejado da rotação

[0028] O sistema de combustão portátil 2 está equipado com um rádio controlador remoto 24 (ver Fig. 1) que se comunica sem fio com um painel de controle 26 afixado à estrutura de base 6 do sistema de combustão portátil 2. O painel de controle 26 controla o funcionamento do motor 12, a bomba hidráulica e o fornecimento da pressão hidráulica para a primeira e a segunda esteiras sem fim 20, 22, a fim de controlar o deslocamento para frente e para trás, girando e/ou reposicionando o sistema de combustão portátil ou estacionário 2, conforme exigido ou desejado pelo operador. Como a operação de veículos com esteiras é convencional e uma técnica bem conhecida, não é fornecida uma descrição detalhada adicional sobre ela.

[0029] Deve-se considerar que o rádio controlador 24 é geralmente pequeno o suficiente para ser mantido na mão do operador de modo que os comandos comunicados, do operador, sejam transmitidos sem fio pelo rádio controlador 24 para o painel de controle 26 que, em por sua vez, implementa os comandos inseridos para controlar o funcionamento do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. O rádio controlador 24 também é equipado com um pequeno mostrador 28 para facilitar a exibição de imagens recebidas de um dispositivo de visualização 30 (ver Fig. 7), como será discutido abaixo em mais detalhes, durante a operação do sistema de combustão portátil ou estacionário 2.

[0030] O sistema de combustão estacionário 2 pode ser equipado com um rádio controlador remoto 24 que se comunica sem fio com um painel de controle 26 afixado à estrutura de base 6 do sistema de combustão estacionário 2. O painel de controle 26 controla o funcionamento do motor 12, a bomba hidráulica, etc., a fim de controlar remotamente a operação do sistema de combustão estacionário 2, conforme necessário ou desejado pelo operador.

[0031] Conforme mostrado nas Figs. 1, 1A, 3 e 4, pelo menos um, mais preferencialmente um par de pistão/cilindros da estrutura hidráulica 32 está localizado em direção à segunda extremidade 34 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2, a fim de facilitar o levantamento da primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 afastada da primeira extremidade da estrutura de base 6 e, desse modo, girando a estrutura de câmara de combustão 8, em torno da dobradiça horizontal 10 em relação à estrutura de base 6, em uma posição de despejo ou descarga (ver Figs. 3 e 4) para descarregar uma quantidade relativamente grande de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., acumulados 36, de uma câmara de combustão 40, bem como descarregar uma quantidade relativamente pequena de cinzas finas, carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas acumuladas 38 de um plenum interno 42 localizado verticalmente abaixo da câmara de combustão 40, conforme discutido abaixo com mais detalhes.

[0032] Como esquematicamente exibido nessas Figuras, uma primeira extremidade do cilindro do pistão/cilindro hidráulico da estrutura 32 é conectada a uma seção intermediária da estrutura de base 6, enquanto a segunda extremidade do pistão oposta do pistão/cilindro hidráulico da estrutura 32 é conectada à estrutura da câmara de combustão 8, adjacente à segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão 8. Cada um dos pistões/cilindros hidráulicos 32 da estrutura é conectado, por linhas hidráulicas convencionais (não exibidas), à fonte de pressão hidráulica 18. Quando a pressão hidráulica é fornecida a um primeiro lado do pistão, este é desviado de uma parte da base do cilindro, aumentando assim o comprimento total do pistão/cilindro hidráulico da estrutura 32 e, por sua vez, levantando a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 afastada da primeira extremidade da estrutura de base 6 e articulação da estrutura da câmara de combustão 8, em torno da articulação horizontal 10, para a posição de despejo ou descarga (ver Figs. 3 e 4). Por outro lado, quando a pressão hidráulica é fornecida a um segundo lado oposto do pistão, este é deslocado em direção à parte da base do cilindro, diminuindo assim o comprimento total de cada um dos pistões/cilindros hidráulicos da estrutura 32 e abaixando a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 em direção à primeira extremidade da estrutura da base 6 e articulação da estrutura da câmara de combustão 8, sobre o pivô horizontal 10, até que a estrutura da câmara de combustão 8 novamente repouse sobre a estrutura da base 6.

[0033] Uma placa de base sólida 44 estende-se ao longo e forma uma superfície inferior da estrutura da câmara de combustão 8 (ver Fig. 3). Uma placa perfurada 46 é localizada acima da placa de base 44, da estrutura da câmara de combustão 8, e se estende paralelamente à placa de base 44, mas está espaçada dela (ver Fig. 2). A placa de base 44 é fixada à estrutura da câmara de combustão 8, por exemplo, por soldagem ou fixadores convencionais. A placa de base 44 normalmente é fabricada em metal, como aço ou aço inoxidável e tem uma espessura entre 3,2 e 12,7 mm (1/8 e 2 polegada). A placa perfurada 46 é normalmente espaçada e localizada entre 70 mm e 300 mm (3 polegadas e 12 polegadas) verticalmente acima da placa de base 44 e a placa perfurada 46, por sua vez, forma a superfície inferior da câmara de combustão 40. A placa perfurada 46 é fixada à estrutura da câmara de combustão 8, por exemplo, por soldagem ou fixadores convencionais e é normalmente fabricada em metal, como aço ou aço inoxidável e tem uma espessura entre 9,5 e 102 mm (3/8 e 4 polegadas). A placa perfurada 46 tem diversas aberturas espaçadas, orifícios ou gretas (não rotuladas) formadas nela, por exemplo, orifícios de 1/16 a 4 polegadas de diâmetro (ver Fig. 2), normalmente orifícios de cerca de

1/8 polegada de diâmetro, o que facilita que cinzas finas, carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas 38 caiam através da placa perfurada 46 e se acumulem em uma superfície superior da placa de base 44. A pequena diversidade de aberturas, orifícios ou gretas pode ser de qualquer forma ou tamanho desejado, que facilite que cinzas finas, carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas 38 caiam por eles, o que também facilita o fornecimento de ar de combustão para cima através de uma pequena diversidade espaçada de aberturas, orifícios ou gretas formadas na placa perfurada 46, para a câmara de combustão 40, como será descrito abaixo em mais detalhes.

[0034] Como será descrito abaixo em mais detalhes, duas paredes laterais longitudinais do plenum, que se estendem ao longo das bordas longitudinais da placa de base 44 e bordas longitudinais da placa perfurada 46, facilitam o fornecimento de ar de combustão para o espaço localizado entre estes e a base e as placas perfuradas 44, 46. Uma parede de plenum de primeira extremidade dianteira, que se estende entre a primeira borda dianteira da placa de base 44 e uma primeira borda dianteira da placa perfurada 46, é uma parede fixa de extremidade sólida enquanto uma segunda parede de extremidade traseira oposta, que se estende entre uma segunda borda posterior da placa de base 44 e uma segunda borda posterior da placa perfurada 46, é fechada por um segundo elemento de cerâmica móvel 48 que é suportado por um par de suportes de portão deslizante 60. A finalidade do segundo elemento de cerâmica móvel 48 se tornará aparente a partir da seguinte descrição.

[0035] O termo "plenum" 42, conforme mencionado neste pedido de patente, é definido como o espaço localizado entre e definido pela placa de base 44, a placa perfurada 46, as duas paredes laterais longitudinais do plenum que se estendem verticalmente, a parede da primeira extremidade anterior do plenum que se estende verticalmente e o segundo elemento cerâmico verticalmente móvel 48.

[0036] A estrutura da câmara de combustão 8 apoia um par de suportes horizontais laterais superiores e inferiores 50, 52, bem como diversos suportes verticais espaçados 54 que estão conectados e se estendem substancial e perpendicularmente entre os suportes horizontais laterais superior e inferior 50, 52. Cada um dos suportes verticais 54 é espaçado de um suporte vertical adjacente 54. Os suportes horizontais laterais superior e inferior 50, 52 e os suportes verticais 54 juntos formam a estrutura da câmara de combustão 8 à qual os componentes do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 são fixados. Diversos elementos cerâmicos 56 (ver Figs. 2A e 2B) ou algum outro material refratário, são normalmente fixados de uma maneira convencional a um ou mais dos suportes horizontais e/ou verticais 50, 52, 54 da estrutura da câmara de combustão 8 em uma relação próxima lado a lado, como exibido nas Figs. 1 e 2A, ao longo de cada uma das paredes laterais opostas da estrutura da câmara de combustão 8. Cada um dos elementos cerâmicos 56 é normalmente fixado de forma segura, mas removível, por exemplo, por diversos fixadores convencionais (não exibidos em detalhes), a um ou mais suportes horizontais e/ou verticais 50, 52, 54 da estrutura da câmara de combustão 8. Essa fixação liberável facilita a substituição, reparo e/ou manutenção de um ou mais dos elementos cerâmicos 56, no caso de um deles trincar ou ser danificado durante o uso.

[0037] Como geralmente exibido na Fig. 2A, normalmente sete elementos cerâmicos 56 são dispostos, lado a lado e próximos um do outro, ao longo da segunda parede lateral longitudinal da câmara de combustão 40 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 e sete elementos cerâmicos adicionais 56 são normalmente dispostos de forma semelhante, lado a lado e adjacentes um ao outro, ao longo da primeira parede lateral longitudinal oposta da câmara de combustão 40. Cada um desses elementos cerâmicos 56, por exemplo, tem uma altura entre 1,5 e 2,5 m (60 e 100 polegadas), uma largura entre 0,7 a 1,5 m (30 e 60 polegadas) e uma espessura entre 5 e 10 cm (2 e 4 polegadas). Além disso, um elemento cerâmico fixo de primeira extremidade 58 é fixado de forma liberável à primeira extremidade dianteira da câmara de combustão 40, para facilitar sua substituição e/ou manutenção, enquanto o segundo elemento cerâmico móvel (extremidade) 48 é fixado de forma móvel ao segundo elemento posterior da extremidade da câmara de combustão

40. O primeiro e segundo elementos cerâmicos de extremidade 58, 48 normalmente têm uma altura entre 1,5 e 2,5 m (60 e 100 polegadas), uma largura entre 0,7 e 2,0 m (30 e 80 polegadas) e uma espessura entre 5 e 10 cm (2 e 4 polegadas).

[0038] —Acâmara de combustão 40 é definida pela placa perfurada 46, diversos elementos cerâmicos 56 dispostos ao longo da primeira e segunda paredes laterais longitudinais, os primeiros e segundos elementos cerâmicos de extremidade 58, 48 e uma parte superior aberta que fornece acesso à câmara de combustão 40 para facilitar o carregamento do material residual 4 nela, bem como o escape dos seus gases de combustão.

[0039] O primeiro elemento cerâmico de extremidade 58 é fixado de forma fixa, mas removível, a um ou mais suportes horizontais e/ou verticais 50, 52, 54 da estrutura da câmara de combustão 8, adjacente à primeira extremidade dianteira do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. O segundo elemento cerâmico (extremidade) 48, por outro lado, é fixado de forma fixa a um par de suportes de portão deslizante 60 localizados adjacentes à segunda extremidade posterior 34 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Os suportes do portão deslizante 60, juntamente com o segundo elemento cerâmico (de extremidade) 48, são capazes de deslizar para cima e para baixo, em relação à placa de base 44 da estrutura da câmara de combustão 8 ao longo e dentro de um respectivo guia de portão (não exibido em detalhes), e assim forma um portão que pode ser aberto/fechado. Um respectivo pistão/cilindro do portão 62 é conectado a cada um dos suportes de portão deslizantes 60 para induzir o movimento deslizante dos suportes de portão deslizantes 60 e o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 ao longo de um par de guias deslizantes de acoplamento, mas estacionários. Cada um dos pistões/cilindros hidráulicos 62 está conectado, por linhas hidráulicas convencionais (não exibidas em detalhes), à fonte de pressão hidráulica 18 e o painel de controle 26 controla o fornecimento de pressão hidráulica para os pistões/cilindros 62 do portão hidráulico para elevar e abaixar seletivamente o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48, conforme exigido pelo operador.

[0040] Quando a pressão hidráulica é fornecida a um primeiro lado do pistão, este é desviado de uma parte da base do cilindro, aumentando assim o comprimento total do pistão/cilindro do portão hidráulico 62 e deslocando os suportes deslizantes 60, bem como o segundo elemento cerâmico de extremidade 48, afastado da placa de base 44 por uma distância de algumas polegadas ou mais a alguns pés ou mais para abrir primeiro pelo menos uma saída de descarga 64 do plenum. Quando a pressão hidráulica é fornecida a um segundo lado oposto do pistão, este é inclinado em direção à parte da base do cilindro,

diminuindo assim o comprimento total do pistão/cilindro do portão hidráulico 62 e deslocando os suportes deslizantes e o segundo elemento cerâmico 48 para trás em engate adjacente à placa de base 44, ou seja, o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 é deslocado para uma posição de combustão, fechando assim a saída de descarga 64 do plenum e uma saída de descarga 66 da câmara de combustão para evitar a descarga de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, pequenas partículas e/ou detritos não queimados, etc., 36, 38 dela.

[0041] Ao despejar ou descarregar as cinzas finas, carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas 38 acumulados do plenum 42, bem como despejar a descarga das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 acumulados, a partir da câmara de combustão 40 é desejado ou necessário, os pistões/cilindros 62 são acionados para deslocar o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 para fora do engate com a placa de base 44 de sua posição fechada (ver Fig. 5A) e, assim, começar a abrir a saída de descarga 64 do plenum. Se o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 for apenas parcialmente levantado de modo que uma borda inferior do segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 fique rente e se situe em um plano definido pela placa perfurada 46 (ver Fig. 5B), então apenas as cinzas finas relativamente menores, carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas 38, que foram coletadas no plenum 42, localizado entre a placa de base 44 e a placa perfurada 46, serão descarregadas, por gravidade, quando a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 é girada para longe da primeira extremidade da estrutura de base 6, em torno da dobradiça horizontal 10, para a posição de despejo ou descarga (ver Figs. 3 e 4), enquanto o material residual em combustão 4 tenderá a deslizar na direção do segundo elemento cerâmico (extremidade) 48, devido à gravidade, mas seja impedido pelo segundo elemento cerâmico (extremidade) 48, isto é, o portão, de deslizar para fora da câmara de combustão 40.

[0042] No entanto, se o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 for elevado de modo que uma borda inferior do segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 fique localizada suficientemente acima da placa perfurada 46 (ver Fig. 5C), então as duas saídas de descarga 64, 66 são abertas. Como resultado, as cinzas finas relativamente menores,

carvão, biochar, fuligem, detritos e/ou pequenas partículas 38, que se acumularam dentro do plenum 42, são descarregadas através da saída de descarga 64 do plenum, enquanto as cinzas relativamente maiores, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, que se acumularam na placa perfurada 46 na câmara de combustão 40 também são descarregados, por gravidade, para fora através da saída de descarga 66 da câmara de combustão 40, quando a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 estiver suficientemente elevada e articulada para longe da primeira extremidade da estrutura de base 6 em torno da dobradiça horizontal 10.

[0043] “Como mostrado nas Figs. 1, 2, 3 e 4, um acoplamento Y 68 é conectado a uma extremidade de saída do soprador 16 para dividir o fluxo do ar de combustão, do soprador 16, em uma primeira fonte de ar de combustão e uma segunda fonte separada e distinta de ar de combustão. Uma primeira saída 70 da vedação de acoplamento em Y 68 engata, mas é conectada de forma liberável a uma extremidade da entrada de um coletor de ar cônico 72 que está disposto e se estende normalmente ao longo de uma primeira borda longitudinal superior da câmara de combustão 40. O coletor de ar cônico 72 é fixado ao suporte horizontal superior 52 que se estende ao longo do primeiro lado longitudinal da estrutura da câmara de combustão 8. Uma vedação de borracha anelar (não exibida em detalhes) é fornecida em pelo menos uma das primeiras saídas 70 do acoplamento Y 68 ou uma extremidade de entrada do coletor de ar 72, a fim de formar uma vedação estanque entre elas, quando a estrutura da câmara de combustão 8 estiver na posição abaixada exibida nas Figs. 1 e 2. Como alternativa, conforme exibido e discutido abaixo em mais detalhes com referência à Fig. 1A, o único soprador 16 e o acoplamento Y 68, descritos acima, podem ser ambos substituídos pelo primeiro e segundo sopradores 16' e 16" que, respectivamente, fornecem ar de combustão para o coletor de ar cônico 72 e o duto de fornecimento de ar 76.

[0044] “Como geralmente exibido nas Figs. 1 e 3, a área da seção transversal interna do coletor de ar 72 geralmente ou gradualmente se afunila em direção a uma área da seção transversal interna menor da primeira extremidade em direção à segunda extremidade posterior da estrutura da câmara de combustão 8 onde o coletor de ar 72 termina, por exemplo, o coletor de ar 72 pode incluir uma primeira seção cônica, uma segunda seção cônica e uma terceira seção cônica. O afunilamento do coletor de ar 72 é projetado para auxiliar na descarga uniforme da primeira fonte fornecida de ar de combustão lateralmente através de toda a parte superior aberta da câmara de combustão 40 e em direção à parede lateral longitudinal oposta da câmara de combustão 40, mas em um sentido ligeiramente inclinado para baixo do fluxo de ar.

[0045] O coletor de ar 72 tem diversas saídas, fendas de aberturas ou uma ou mais fendas alongadas (não exibidas em detalhes) ao longo do seu comprimento que são projetadas para descarregar a primeira fonte de ar de combustão lateralmente através de toda a parte superior aberta da câmara de combustão 40. A primeira fonte de ar de combustão, que escapa do coletor de ar 72, é descarregada de modo a formar uma "cortina de ar" que se estende completamente através da parte superior aberta da câmara de combustão 40, isto é, da primeira parede lateral longitudinal para a segunda parede lateral longitudinal oposta, bem como da primeira parede da extremidade dianteira para a segunda parede da extremidade posterior da câmara de combustão 40. Esta cortina de ar auxilia na prevenção da fuga de qualquer quantidade substancial de fumaça, material particulado, outros detritos transportados pelo ar, etc.,, da câmara de combustão 40, durante a combustão, o que resulta na queima relativamente limpa do material residual 4.

[0046] A primeira fonte de ar de combustão, uma vez que o ar atinge a parede lateral oposta da câmara de combustão 40, é normalmente desviada da parede lateral oposta para baixo, devido à direção do fluxo de ar ligeiramente inclinado para baixo da primeira fonte de ar de combustão, e em direção a parte inferior da câmara de combustão 40 para fornecer ar de combustão adicional para o material residual 4 que queima dentro da câmara de combustão 40 e, assim, melhorar a combustão geral do material residual 4.

[0047] Uma segunda saída 74 do acoplamento Y 68 que também veda se acopla, mas é conectada de forma liberável a uma entrada de um duto de fornecimento de ar 76 que é suportado pela estrutura da câmara de combustão 8. Uma vedação de borracha anelar (não exibida em detalhes) é fornecida em pelo menos uma das segundas saídas 74 do acoplamento Y 68 ou uma extremidade de entrada do duto do suprimento de ar 76, a fim de formar uma vedação estanque entre elas, quando a estrutura da câmara de combustão 8 estiver na posição de operação exibida na Fig. 1. O duto de fornecimento de ar 76 se estende ao longo de uma seção intermediária da primeira parede lateral longitudinal da câmara de combustão 40 e afunila interna e gradualmente na área da seção transversal da primeira extremidade dianteira em direção à segunda extremidade posterior da estrutura da câmara de combustão 8. O duto de fornecimento de ar 76 é posicionado de modo a estar em contato Íntimo com uma superfície traseira dos elementos cerâmicos 56, instalados ao longo da primeira parede lateral longitudinal da câmara de combustão 40, para auxiliar na remoção de um pouco de calor dos elementos cerâmicos 56 e começar o pré- aquecimento da segunda fonte de ar de combustão, conforme esse ar flui ao longo do duto de fornecimento de ar 76. Um primeiro cotovelo de aproximadamente 90 graus 78 está localizado na segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 (ver Fig. 2).

[0048] Depois do primeiro cotovelo de aproximadamente 90 graus 78, o duto de fornecimento de ar 76 se estende ao longo, mas está espaçado de, uma superfície traseira do segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 de modo a não inibir ou interferir com o movimento de deslizamento do segundo elemento cerâmico (extremidade) 48, em relação ao segundo duto de fornecimento de ar 76, para abrir e fechar as saídas de descarga 64, 66 do plenum e da câmara de combustão 40. Um segundo cotovelo de aproximadamente 90 graus 80 está localizado na segunda extremidade da câmara de combustão 40 adjacente ao segundo lado longitudinal da câmara de combustão 40.

[0049] Depois do segundo cotovelo de aproximadamente 90 graus 80, o duto de fornecimento de ar 76 se estende ao longo da segunda parede lateral longitudinal da câmara de combustão 40 afunilando gradualmente na área da seção transversal em direção à primeira extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2, onde o duto de fornecimento de ar 76 termina. Esta parte do duto de fornecimento de ar 76 está localizada de modo a estar em contato íntimo com uma superfície traseira dos elementos cerâmicos 56, instalados ao longo da segunda parede lateral longitudinal da câmara de combustão 40, para auxiliar na remoção do calor e no pré-aquecimento adicional da segunda fonte de ar de combustão que flui pelo duto de fornecimento de ar 76.

[0050] Como mostrado na Fig. 1, diversos dutos de alimentação de ar separados, mas espaçados entre si 82 são fornecidos ao longo do comprimento do duto de fornecimento de ar 76. Cada um dos diversos dutos de alimentação de ar 82 se estende verticalmente para baixo a partir do duto de fornecimento de ar 76 e se comunica com uma abertura (não exibida) formada em uma das paredes laterais longitudinais do plenum 42, a fim de fornecer a segunda fonte de ar de combustão para o plenum 42. Como observado acima, a placa perfurada 46 é fornecida com diversas aberturas, orifícios ou gretas que permitem que o ar de combustão, que flui para o plenum 42, seja distribuído por todo o plenum 42 e flua para cima através de diversas aberturas, orifícios ou gretas na placa perfurada 46 e na câmara de combustão 40 para auxiliar na combustão do material residual 4 que queima no seu interior. Uma vez que a segunda fonte de ar de combustão é pré-aquecida, tal pré- aquecimento deste ar de combustão auxilia com uma combustão substancialmente completa do material residual 4 e, assim, aumenta a quantidade do material residual 4 que pode ser consumido/queimado por hora dentro da câmara de combustão 40.

[0051] Como mostrado na Fig. 6, um amortecedor ajustável 84 é acomodado dentro do acoplamento em Y 68, normalmente na sua região intermediária imediatamente antes da primeira e da segunda saídas 70, 74. O amortecedor ajustável 84 facilita a distribuição de controle do ar de combustão que é fornecido pelo soprador 16 para o coletor de ar 72 ou o duto de fornecimento de ar 76. Em uma posição neutra do amortecedor ajustável 84, uma quantidade substancialmente igual de ar de combustão, do soprador 16, é distribuída para o coletor de ar 72 e para o duto de fornecimento de ar 76. No entanto, deve-se considerar que o amortecedor ajustável 84, dependendo de sua orientação, pode fornecer mais ar de combustão para o coletor de ar 72 ou o duto de fornecimento de ar 76, dependendo dos requisitos de combustão da câmara de combustão 40.

[0052] Deve-se considerar que apenas a placa perfurada 46, a placa de base 44, os suportes horizontais e/ou verticais 50, 52, 54, os elementos cerâmicos 56, o duto de fornecimento de ar 76 e o coletor de ar 72 são apoiados pela estrutura da câmara de combustão 8 e, portanto, se deslocam com ela, enquanto todos os componentes restantes geralmente são apoiados pela estrutura da base 6 e, assim, permanecem estacionários, isto é, não giram com a estrutura da câmara de combustão 8. Essa disposição minimiza o peso que deve ser levantado conforme a câmara de combustão 40 da estrutura da câmara de combustão 8 é elevada e articulada a fim de remover e descarregar cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38, do plenum 42 e da câmara de combustão 40. Deve-se considerar que o plenum 42 deve ser suficientemente profundo, a fim de permitir que a segunda fonte de ar de combustão flua para o plenum 42 e seja substancial e uniformemente distribuída para cada uma das diversas aberturas, orifícios ou gretas, formados na placa perfurada 46 e flua para a câmara de combustão 40, enquanto também permite que uma quantidade suficiente de cinzas finas relativamente menores e outras partículas pequenas 38 passem por ela e se acumulem dentro do plenum 42.

[0053] Deve-se considerar que as Figs. 1-4 mostram uma construção do sistema de combustão portátil 2, enquanto a Fig. 1A mostra uma construção do sistema de combustão estacionário. 2 A principal diferença entre o sistema de combustão portátil 2 e o sistema de combustão estacionário 2 é que o conjunto de acionamento, por exemplo, pelo menos o primeiro e o segundo conjuntos de rodas acionáveis ou o primeiro e o segundo espaçados de esteiras acionáveis independentemente 20, 22, é substituído por pelo menos duas, ou mais preferencialmente quatro ou mais, hastes de suporte 21 que são fixadas permanentemente a uma superfície inferior da estrutura de base 6 para apoiar o sistema de combustão estacionário 2 em uma superfície desejada ou no solo. Uma vez que o sistema de combustão estacionário 2, de acordo com essa construção, normalmente funcionará no mesmo local por um período prolongado, um ou mais componentes elétricos podem ser usados nesse sistema de combustão estacionário 2. Além disso, como mostrado nessa construção 2, o único soprador da Fig. 1, por exemplo, é substituído pelo primeiro e segundo sopradores 16', 16", que são descritos em mais detalhes abaixo.

[0054] Como mostrado na Fig. 6A, um eixo de saída de um primeiro motor (não exibido em detalhes) aciona o primeiro soprador 16' que também é apoiado, de uma maneira convencional, pela estrutura de base 6 adjacente à primeira extremidade dianteira 14 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Durante a operação, o primeiro soprador

16' aspira o ar circundante e gera uma primeira fonte de ar de combustão. Uma saída da vedação do primeiro soprador 16' engata, mas é conectada de forma liberável a uma extremidade de entrada do coletor de ar cônico 72 que está disposta e se estende ao longo de uma primeira borda longitudinal superior da câmara de combustão 40. O primeiro soprador 16' fornece a primeira fonte de ar de combustão para o coletor de ar cônico 72. Uma vedação de borracha anelar (não exibida em detalhes) é fornecida em pelo menos uma das saídas do primeiro soprador 16' ou uma extremidade de entrada do coletor de ar 72, a fim de formar uma vedação estanque a fluido entre elas, quando a estrutura da câmara de combustão 8 estiver na posição abaixada.

[0055] Um eixo de saída de um segundo motor (não exibido em detalhes) aciona o segundo soprador 16" que também é apoiado, de uma maneira convencional, pela estrutura de base adjacente 6 à primeira extremidade dianteira 14 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Durante a operação, o segundo soprador 16" aspira o ar circundante e gera uma segunda fonte de ar de combustão. Uma saída da vedação do segundo soprador 16" engata, mas é conectada de forma liberável a uma extremidade de entrada do duto de fornecimento de ar 76 que está disposta e se estende ao longo de uma parede lateral externa da câmara de combustão 40. O segundo soprador 16" fornece a segunda fonte de ar de combustão para o duto de fornecimento de ar 76. Uma vedação de borracha anelar (não exibida em detalhes) é fornecida em pelo menos uma das saídas do segundo soprador 16" ou uma extremidade de entrada do duto de suprimento de ar 76, a fim de formar uma vedação estanque a fluido entre elas, quando a estrutura da câmara de combustão 8 estiver na posição abaixada.

[0056] O sistema de combustão portátil ou estacionário 2 pode ser equipado com uma fonte de combustível 86, por exemplo, um ou mais tanques de propano recarregáveis. Um ou mais bocais 88 são instalados dentro da câmara de combustão 40 e cada um deles é conectado à fonte de combustível 86, através de uma linha de combustível convencional (não exibida em detalhes), a fim de fornecer combustível a ela. Uma válvula de fluxo de combustível (não exibida em detalhes) está localizada ao longo da linha do combustível para controlar o fluxo da fonte de combustível 86 para um ou mais bocais 88. Pelo menos um dentre os diversos bocais 88, por exemplo, normalmente cada um dos diversos bocais 88, tem um dispositivo de ignição convencional (não exibido em detalhes) associado a ele para ajudar a gerar uma faísca e iniciar uma chama, quando o combustível é fornecido da fonte de combustível 86 para o bocal 88 e, assim, acender o material residual 4 contido dentro da câmara de combustão 40. Uma vez que o início da combustão do material residual 4 dentro da câmara de combustão 40, através da fonte de combustível gasoso e dos bocais, é convencional e uma técnica bem conhecida, não é fornecida uma descrição adicional relativa a ele.

[0057] Como mostrado na Fig. 7, o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 é normalmente equipado com um dispositivo de visualização 30, tal como uma câmera, que permite a visualização da câmara de combustão 40 por um operador. De acordo com uma construção, o dispositivo de visualização 30 é fixado a uma extremidade livre de um suporte móvel/articulado e o suporte é deslocável de uma posição de armazenamento (ver Figs. 2 e 2A) para uma posição de instalação (ver Fig. 7), e vice-versa. Como mostrado na Fig. 7, quando instalado, o dispositivo de visualização 30 é capaz de visualizar e monitorar a combustão do material residual 4 dentro da câmara de combustão 40. O dispositivo de visualização 30 facilita a determinação, por um operador, quando o material residual adicional 4 deve ser adicionado à câmara de combustão 40. Como observado acima, o rádio controlador 24 tem um pequeno mostrador 28 que se comunica sem fio com o dispositivo de visualização 30 para permitir a visualização da combustão, pelo operador, conforme ela está ocorrendo dentro da câmara de combustão 40.

[0058] Operação do sistema de combustão portátil ou estacionário

[0059] No caso de o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 ter sido enviado em um par de contêineres de transporte convencionais de 40 pés, normalmente o suporte ou conjunto de acionamento, por exemplo, as hastes de suporte 21 ou as rodas ou a primeira e segunda esteiras sem fim 20, 22, são removidos da estrutura de base 6 para facilitar o transporte em dois contêineres de transporte. Se o suporte ou conjunto de acionamento foi removido para transporte, então, após a remoção do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 dos dois contêineres de envio, a estrutura de base 6 é instalada no suporte ou no conjunto de acionamento. Depois disso, a estrutura da câmara de combustão 8 pode então ser fixada à estrutura de base 6. Em todos os outros casos, o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 será transportado para um destino desejado em uma condição totalmente montada. Uma vez que o sistema de combustão portátil 2 chega ao destino desejado (e montado, se necessário), o operador pode operar o rádio controlador 24, que se comunica com o painel de controle 26, para manobrar o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 em um local desejado e começar combustão do material residual desejado 4. Por outro lado, quando o sistema de combustão estacionário 2 chega montado ao destino desejado, o sistema de combustão estacionário 2 é normalmente descarregado ou desembalado no local desejado, de modo a evitar o uso de equipamentos para reposicionar o sistema de combustão estacionário 2 em seu local operacional desejado.

[0060] Em seguida, um operador pode carregar o material residual 4 na câmara de combustão 40 do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Uma vez que uma quantidade suficiente de material residual 4 é carregada na câmara de combustão 40, então a válvula de fornecimento de combustível opcional é aberta (seja pelo painel de controle 26 ou manualmente pelo operador) de modo que o combustível seja fornecido da fonte de combustível 86 para um ou mais dos bocais 88 e, ao mesmo tempo, um ou mais acendedores localizados adjacentes a uma saída dos bocais 88 são ativados, pelo painel de controle 26, para gerar uma faísca e induzir uma chama dentro da câmara de combustão

40. O fluxo de combustível para os bocais 88 continua até que o material residual 4 seja considerado pelo operador como estando suficientemente queimando de modo a manter a combustão contínua do material residual 4 contido dentro da câmara de combustão 40. Depois disso, o operador fecha manualmente, ou o painel de controle 26 fecha automaticamente, a válvula de fornecimento de combustível que, assim, interrompe o fornecimento de combustível para os bocais 88. No caso de o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 não estar equipado com a válvula de suprimento de combustível/fonte de combustível/bocais opcionais, então o material residual 4 é inflamado pelo operador de uma forma convencional.

[0061] Após a combustão contínua do material residual 4, o equipamento de carregamento convencional pode então ser utilizado para adicionar material residual extra 4, conforme necessário, à câmara de combustão 40 através da abertura formada na parte superior da câmara de combustão 40. Este processo de alimentação periódica de material residual extra 4 na câmara de combustão 40 continua até que uma quantidade suficiente de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, se acumule na placa perfurada 46 e/ou uma quantidade suficiente de cinzas finas ou outras partículas pequenas 38 se acumulem dentro do plenum 42.

[0062] “Como observado acima, as cinzas finas relativamente pequenas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 irão normalmente cair através de diversas aberturas, orifícios ou gretas, formadas na placa perfurada 46 e se acumular na placa de base 44, enquanto a cinza relativamente maior, carvão, biochar, clínquer e outras partículas maiores de detritos não queimados irão se acumular na superfície superior da placa perfurada 46. No caso de uma quantidade excessiva de cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 se acumularem dentro do plenum 42 de modo a obstruir o fluxo da segunda fonte de ar de combustão para a câmara de combustão 40, então, a eficiência de queima da câmara de combustão 40 diminuirá significativamente. Tal redução na eficiência de queima da câmara de combustão 40 é um indicador para o operador de que a remoção das cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 relativamente pequenos do plenum 42 e/ou cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 relativamente grandes, da câmara de combustão 40, são geralmente necessários.

[0063] Após uma quantidade suficiente de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, por exemplo, entre 70 mm (3 polegadas) e cerca de 610 mm (24 polegadas), se acumular na placa perfurada 46 da câmara de combustão 40, o operador interromperá a adição qualquer material residual extra 4 à câmara de combustão 40 e permitirá que o material residual 4 continue a queimar até que a combustão do material residual 4 seja substancialmente interrompida. Depois disso, o operador pode manipular o rádio controlador 24 a fim de manobrar o sistema de combustão portátil 2 para um local de despejo desejado e descarregar as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38, que se acumulam dentro o plenum 42 e/ou da câmara de combustão 40.

[0064] Uma vez que o sistema de combustão portátil 2 estiver localizado no local de despejo ou descarte desejado, o operador então manipula o rádio controlador 24 para levantar o portão e abrir as saídas de descarga 64, 66 do plenum e da câmara de combustão. Em seguida, o operador manipula o rádio controlador 24 para elevar e girar a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão 8 em relação à primeira extremidade da estrutura de base 6 para a posição de descarga exibida nas Figs. 3 e 4.

[0065] À medida que a estrutura da câmara de combustão 8 é elevada e articulada em relação à estrutura de base 6 para a posição de descarga mostrada nas Figs. 3 e 4, as cinzas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38, que se acumularam dentro do plenum 42, bem como a cinza, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, que se acumularam na placa de base perfurada 46 da câmara de combustão 40, começam a deslizar em direção às respectivas saídas de descarga 64, 66, desse modo esvaziando substancialmente tanto o plenum 42 quanto a câmara de combustão 40. Se desejado ou necessário, dependendo da quantidade de cinza, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 acumulados, descarregados do plenum 42 e/ou da câmara de combustão 40, o operador também pode manipular o rádio controlador 24 para deslocar o sistema de combustão portátil 2 a uma pequena distância da pilha depositada de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38, a fim de auxiliar no esvaziamento completo do plenum 42 e/ou da câmara de combustão 40.

[0066] Em seguida, o operador manipula o rádio controlador 24 para abaixar e girar a estrutura da câmara de combustão 8 em relação à estrutura de base 6 de volta à posição exibida na Fig. 1. Uma vez que a estrutura da câmara de combustão 8 é novamente abaixada até o engate adjacente com a estrutura de base 6, o operador pode, então, abaixar o portão fechando assim as saídas de descarga 64, 66 para o plenum 42 e a câmara de combustão 40. Em seguida, o operador pode manipular o rádio controlador 24 para posicionar o sistema de combustão portátil 2 de volta para o mesmo local de trabalho ou para um novo local desejado e, em seguida, repetir o processo acima de queima de material residual extra 4 até que a descarga/despejo das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 acumulados, por exemplo, seja novamente necessária.

[0067] Como alternativamente, em vez de deslocar o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 para um local de despejo ou descarte desejado, o operador pode simplesmente manipular o rádio controlador 24 para levantar e girar a estrutura da câmara de combustão 8 em relação à estrutura de base 6 e começar a deslizar as cinzas relativamente pequenas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38, que se acumularam no plenum 42, bem como deslizar as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 relativamente grandes, que se acumularam na placa perfurada 46 da câmara de combustão 40, em direção às respectivas saídas de descarga 64, 66 para esvaziar tanto o plenum 42 quanto a câmara de combustão

40. Ao mesmo tempo ou antes de elevar e girar a estrutura da câmara de combustão 8 em relação à estrutura de base 6, o segundo elemento cerâmico (extremidade) 48 é deslocado verticalmente para cima, através do rádio controlador 24, para abrir as saídas de descarga 64, 66 do plenum 42 e da câmara de combustão 40 e facilitar a descarga das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38 acumulados através das saídas de descarga 64, 66. As cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38 descarregados/despejados, podem então ser adequadamente temperados e resfriados, com um meio condutor térmico, como água, por exemplo, a fim de extinguir completamente quaisquer brasas ou outro material que ainda esteja queimando. Depois disso, este material completamente extinto pode então ser recolhido e removido, por equipamentos de carregamento convencionais, e transportado até um local adequado para descarga no solo ou para um local ou instalação de despejo ou descarte adequado.

[0068] “Deve-se considerar que o meio condutor térmico, por exemplo, água, pode ter um ou mais aditivos ou nutrientes convencionais adicionados a ele. Por exemplo, o aditivo pode ser um fertilizante ou um aglutinante de grânulos. Em algumas construções, o fertilizante pode ser adicionado ao meio condutor térmico ou adicionado ou misturado com as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38 pois ele é descarregado do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 de modo a fornecer o equivalente a aproximadamente 90 kg/acre de nitrogênio no meio condutor térmico, de modo que a razão C:N possa diminuir. Como alternativa, corte de madeira fresca, ou seja, serragem e galhos finos (<1/4"), podem ser misturados com as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, 38 conforme eles são descarregados do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Em outras construções, um misturador de nutrientes de nitrogênio, fósforo, potássio e/ou similares pode ser adicionado ao produto de biochar. Os aditivos podem ser usados em proporções variáveis a fim de fornecer enriquecimento personalizado do solo, dependendo da aplicação específica.

[0069] Passando agora para as Fig. 8, 8A e 8B, uma segunda construção da presente invenção será descrita. Como essa construção é muito semelhante à outra discutida anteriormente, apenas as diferenças entre essa nova construção e as construções portáteis e estacionárias anteriores serão discutidas em detalhes, enquanto os elementos idênticos receberão números de referência idênticos.

[0070] A principal diferença entre esta construção e as construções anteriores refere-se ao plenum 42. De acordo com essa construção, diversos sem-fins de alimentação 90, por exemplo, três sem-fins de alimentação, são acomodados lado a lado e adjacentes um ao outro dentro do plenum 42. A placa inferior 44 do plenum 42, de acordo com essa construção, é moldada para formar três respectivas calhas 92 (ver Fig. 8B), cada uma das quais acomoda um dos respectivos sem-fins de alimentação 90, e cada calha 92 foi projetada para canalizar/direcionar a cinza fina, carvão, biochar e fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38, que passam através de diversas aberturas, orifícios ou gretas na placa perfurada 46, em direção a uma dos sem-fins de alimentação 90 para transporte em direção à segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. . Como geralmente exibido, cada um dos sem-fins de alimentação 90 está localizado entre a placa perfurada 46 e a placa de base 44 e se estende paralelamente um em relação ao outro e à placa perfurada 46.

[0071] Como melhor exibido na Fig. 8, um sem-fim de coleta 94 está localizado adjacente e se estende lateralmente através da segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2, adjacente à dobradiça 10. O sem-fim de coleta (ou possivelmente um transportador de coleta) 94 está localizado verticalmente abaixo de uma extremidade de descarga de cada um dos diversos sem-fins de alimentação 90 de modo que a cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados sejam transferidos e depositados no sem-fim de coleta 94 para transporte lateral em relação ao sistema de combustão portátil ou estacionário 2. O sem- fim de coleta 94 é disposto dentro de um alojamento 96 que é aberto na parte superior para facilitar o recebimento da cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados dos diversos sem-fins de alimentação 90. O sem- fim de coleta 94, então, transporta a cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 recebidos, dos diversos sem-fins de alimentação 90, lateralmente em direção à primeira lateral do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 para transferência para um sem-fim de descarga ou um transportador de descarga 98. Uma extremidade de entrada do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 está localizada verticalmente abaixo de uma extremidade de descarga do sem- fim de coleta 94 para facilitar o recebimento da cinza fina, carvão, biochar e fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados pelo sem-fim de coleta 94. O sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 pode ser disposto dentro de um alojamento 100 que está parcialmente aberto para facilitar o recebimento das cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados do sem-fim de coleta 94. O sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 então transporta a cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transferidos para cima, por exemplo, em um ângulo de cerca de 20-70 graus e para longe do sistema de combustão estacionário ou portátil 2.

[0072] Um ímã 102 pode estar localizado muito próximo e pode circundar toda a periferia ou circunferência do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98. O ímã 102 é disposto para facilitar a remoção, por atração magnética, de qualquer partícula metálica e/ou outros objetos metálicos contidos na cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados. O ímã 102 é de preferência poderoso o suficiente e/ou localizado suficientemente perto da cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 transportados, de modo a remover substancialmente 100% do metal contido neles antes da cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38 serem descarregados, de uma extremidade de descarga do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 para uma pilha de coleta 104.

[0073] De acordo com essa construção, cada um dos sem-fins de alimentação 90, o sem- fim de coleta 94 e o sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 é acionado hidraulicamente em uma direção de rotação de transporte, a fim de transportar a cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados 38, que passam através do plenum 42, para a pilha de coleta 104 de cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas de detritos não queimados. Como exibido, todos os sem- fins de alimentação 90 são dispostos dentro do plenum 42 e, assim, giram e se deslocam com a estrutura da câmara de combustão 8 quando a estrutura da câmara de combustão 8 gira em relação à estrutura de base 6 para a posição de descarga ou despejo. Entretanto, tanto o sem-fim de coleta 94 quanto o sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 são apoiados pela estrutura de base 6 e, portanto, não giram com a estrutura da câmara de combustão 8 quando essa estrutura é levantada e gira em relação à estrutura de base

6.

[0074] Deve-se considerar que, se desejado, a placa de base 44, os diversos sem-fins de alimentação 90 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação (não exibidos em detalhes) podem ser fixados de forma removível à estrutura da câmara de combustão 8 por diversos fixadores convencionais (não exibidos em detalhes), por exemplo, parafusos, para auxiliar na manutenção deles. Normalmente, a placa de base 44, os diversos sem-fins de alimentação 90 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação são normalmente fixados à estrutura da câmara de combustão 8 de modo que todos esses componentes se desloquem e girem junto com a estrutura da câmara de combustão 8 quando a estrutura da câmara de combustão 8 é deslocada para a posição de descarga ou despejo. Entretanto, quando os fixadores convencionais são removidos, a placa de base 44, os diversos sem-fins de alimentação 90 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação são desconectados da estrutura da câmara de combustão 8 e permanecem apoiados pela estrutura de base 6. Consequentemente, esses componentes não se deslocam ou giram junto com a estrutura da câmara de combustão 8 quando a estrutura da câmara de combustão 8 é deslocada para a posição de descarga. Como resultado, o operador tem acesso direto à superfície inferior da placa perfurada 46, bem como aos diversos sem-fins de alimentação 90 e as respectivas calhas 92 para facilitar qualquer reparo, manutenção ou substituição de componentes quando a estrutura da câmara de combustão 8 é deslocada para a posição de descarga.

[0075] Passando agora às Figs. 9, 9A, 9B e 10, uma terceira construção da presente invenção será descrita. Como esta terceira construção é muito similar à segunda, apenas as diferenças entre a terceira construção e a segunda serão discutidas em detalhes, enquanto elementos idênticos receberão números de referência idênticos.

[0076] A principal diferença entre a terceira e a segunda construção refere-se à disposição do plenum 42. De acordo com esta construção, similar à segunda, diversos sem-fins de alimentação 90, por exemplo, três sem-fins de alimentação, são dispostos lado a lado adjacentes um ao outra no plenum 42. Além disso, o plenum 42 é moldado para formar as respectivas calhas 92, cada uma das quais acomoda um respectivo sem-fim de alimentação 90, para canalizar/direcionar as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38, que passam através das diversas aberturas, orifícios ou gretas na placa perfurada 46, em direção a um dos sem-fins de alimentação 90 para transporte em direção à segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Como geralmente exibido, cada um dos sem-fins de alimentação 90 está localizado entre a placa perfurada 46 e a placa de base 44 do plenum 42 de modo que os sem-fins de alimentação 90 se estendam paralelamente um em relação ao outro e à placa perfurada 46.

[0077] Tal como acontece com a construção anterior, o sem-fim de coleta 94 está localizado verticalmente abaixo da extremidade de descarga de cada um dos diversos sem- fins de alimentação 90 de modo que as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 transportados sejam depositados dos sem-fins de alimentação 90 no sem-fim de coleta 94 para transporte dele lateralmente. O sem-fim de coleta 94 é disposto dentro de um alojamento 96 que é aberto na parte superior para facilitar o recebimento das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 transportados. O sem-fim coleta 94, então, transporta as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 recebidos, dos diversos sem-fins de alimentação 90, lateralmente em direção à primeira lateral do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 para transferência para um sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98.

[0078] Uma extremidade de entrada do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 está localizada verticalmente abaixo de uma extremidade de descarga do sem- fim de coleta 94 para facilitar o recebimento das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 transportados pelo sem-fim de coleta 94. O sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 pode ser disposto dentro de um alojamento 100 que é parcialmente aberto na extremidade de entrada para facilitar o recebimento das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 transportados do sem-fim de coleta 94. O sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 então transporta as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 transferidos para cima, por exemplo, em um ângulo de cerca de 20-70 graus e para longe do sistema de combustão portátil ou estacionário 2.

[0079] Um ímã 102 pode estar localizado muito próximo à abertura fornecida no alojamento 100 e pode circundar toda a periferia ou circunferência do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98. Esse ímã 102 é disposto para facilitar a atração e remoção, por meio da atração magnética, de qualquer partícula metálica e/ou outros objetos metálicos contidos nas cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 transportados, pois essas partículas e/ou objetos metálicos passam pelo ímã 102. O ímã 102 é de preferência poderoso o suficiente e/ou localizado suficientemente perto da cinzas,

carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 transportados, de modo a remover substancialmente 100% dos metais ferrosos contidos neles antes que as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 sejam descarregados, de uma extremidade de descarga do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 para uma área ou pilha de coleta 104.

[0080] Deve-se considerar que as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 descarregados/despejados, ao serem descarregados na área ou pilha de coleta 104, podem então ser adequadamente temperados e resfriados com um meio condutor térmico, como água por exemplo, para extinguir completamente qualquer brasa ou outro material que ainda esteja queimando. As cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 também podem ser descarregados do sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 diretamente em um tanque ou recipiente de água, a fim de garantir o resfriamento completo da cinza, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36. As cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 38 resfriados podem então ser removidos para o tanque ou recipiente de água e possivelmente secos. Depois disso, o material completamente extinto pode então ser recolhido e removido, por equipamentos de carregamento convencionais e transportado para um local adequado para descarga no solo ou entrega para um local ou instalação de despejo ou descarte adequado.

[0081] Deve-se considerar que o meio condutor térmico, por exemplo, água, pode ter um ou mais aditivos ou nutrientes convencionais adicionados a ele. Por exemplo, o aditivo pode ser um fertilizante ou um aglutinante de grânulos. Em algumas construções o fertilizante pode ser adicionado ao meio condutor térmico ou acrescentado ou misturado à cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36, pois ele é descarregado do sistema de combustão portátil ou estacionário 2 de modo a fornecer o equivalente a aproximadamente 90 kg/acre de nitrogênio no meio condutor térmico, de modo que a razão C:N possa diminuir. Como alternativa, corte de madeira fresca, ou seja, serragem e galhos finos (<1/4"), podem ser misturados com as cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 conforme eles são descarregados do sistema de combustão portátil ou estacionário 2. Em outras construções, um misturador de nutrientes de nitrogênio, fósforo, potássio e/ou similares pode ser adicionado ao produto de biochar. Os aditivos podem ser usados em proporções variáveis a fim de fornecer enriquecimento personalizado do solo, dependendo da aplicação específica.

[0082] De acordo com esta construção, no entanto, o plenum 42 é separável em duas seções distintas. A primeira seção compreende os diversos sem-fins de alimentação 90, as respectivas calhas 92 e a placa de base 44 que são todas diretamente apoiadas pela estrutura de base 6, enquanto a segunda parte compreende a placa perfurada 46 que forma tanto a superfície inferior da estrutura da câmara de combustão 8, como a superfície superior do plenum 42. Tal como acontece com todas as construções, a placa perfurada 46 é apoiada pela estrutura da câmara de combustão 8. Como a placa perfurada 46 faz parte da estrutura da câmara de combustão 8, enquanto diversos sem-fins de alimentação 90, as respectivas calhas 92, a placa de base 44 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação fazem parte da estrutura de base 6. Apenas a placa de perfuração 46 é deslocada e articulada com a estrutura da câmara de combustão 8, quando a estrutura da câmara de combustão 8 é elevada ou articulada em relação à estrutura de base 6, enquanto os diversos sem-fins de alimentação 90, as respectivas calhas 92, a placa de base 44 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação não giram e permanecem apoiados pela estrutura de base 6. Como resultado dessa disposição, quando a estrutura da câmara de combustão 8 é articulada em sua posição elevada, como exibido na Fig. 10, o plenum é separado e aberto de modo que o operador tenha acesso direto tanto à superfície inferior da placa perfurada 46 quanto aos diversos sem-fins de alimentação 90, as respectivas calhas 92 e os motores hidráulicos do sem-fim de alimentação para facilitar qualquer reparo, manutenção ou substituição de componentes.

[0083] Deve-se considerar que os sem-fins ou transportadores de descarga 90, 94, 98 permitem que o sistema de combustão portátil ou estacionário 2 seja operado por um longo período antes da remoção das cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados, etc., 36 da câmara de combustão se necessário ou exigido. Além disso, a implementação de sem-fins ou transportadores 90, 94, 98 normalmente permite que diversas aberturas, orifícios ou gretas, formados na placa perfurada 46, sejam um pouco maiores em tamanho, o que permite que cinzas, carvão, biochar, fuligem e pequenas partículas um pouco maiores passem através delas e sejam transportados ao longo do plenum 42 em direção à segunda extremidade do sistema de combustão portátil ou estacionário 2.

[0084] De acordo com a presente divulgação, cada um dos sistemas de combustão portátil ou estacionário 2 compreende apenas dois compartimentos ou câmaras distintos. O primeiro compartimento ou câmara é a câmara de combustão 40, que recebe o material residual 4 e facilita sua queima, enquanto o segundo compartimento ou câmara compreende o plenum e o sem-fim/transportadores, ou seja, o plenum 42, os sem-fins de alimentação 90, o sem-fim de coleta 94 e o sem-fim de descarga ou transportador de descarga 98 que juntos funcionam para receber, coletar e transportar as cinzas, carvão, biochar, fuligem e pequenas partículas relativamente maiores para uma área de coleta, por exemplo, uma pilha de coleta ou um tanque ou recipiente de coleta de água.

[0085] Embora várias construções da presente invenção tenham sido descritas em detalhes, é evidente que várias modificações e alterações dessas construções ocorrerão e serão prontamente aparentes para aqueles versados na técnica. No entanto, deve ser expressamente entendido que tais modificações e alterações estão dentro do escopo e do espírito da presente invenção, conforme estabelecido nas reivindicações anexas. Além disso, as invenções aqui descritas são capazes de outras construções e de serem praticadas ou realizadas de várias outras maneiras relacionadas. Além disso, deve-se entender que a fraseologia e a terminologia usadas neste documento são para fins de descrição e não devem ser consideradas como limitantes. O uso de "incluindo", "compreendendo" ou "tendo" e suas variações neste documento, pretende abranger os itens listados a seguir e seus equivalentes, bem como itens adicionais, enquanto apenas os termos "consistindo em" e "consistindo apenas em" devem ser interpretados em um sentido limitativo.

[0086] A descrição anterior das construções da presente divulgação foi apresentada para fins de ilustração e descrição. Não se destina a ser exaustiva ou a limitar a presente divulgação à forma precisa divulgada. Muitas modificações e variações são possíveis devido a essa divulgação. Pretende-se que o escopo da presente divulgação não seja limitado por essa descrição detalhada, mas sim pelas reivindicações anexas.

[0087] Uma série de implementações foram descritas. No entanto, será entendido que várias modificações podem ser feitas sem se afastar do escopo da divulgação. Embora as operações sejam representadas nos desenhos em uma ordem particular, isso não deve ser entendido como uma exigência de que tais operações sejam realizadas na ordem particular mostrada ou em ordem sequencial, ou que todas as operações ilustradas sejam realizadas, para atingir os resultados desejáveis.

Claims

Reivindicações

1. Sistema de combustão, caracterizado por o fato de ser composto de: uma estrutura de câmara de combustão; uma estrutura de base; uma segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão sendo fixada de forma articulada a uma segunda extremidade da estrutura de base; a estrutura da câmara de combustão que define uma câmara de combustão; uma placa perfurada que forma a superfície inferior da câmara de combustão e a placa perfurada que tem diversas aberturas formadas nela; a câmara de combustão aberta ao longo de sua parte superior para facilitar a alimentação de material residual na câmara de combustão; pelo menos um soprador para fornecer ar à câmara de combustão para auxiliar na queima do material residual; e pelo menos um soprador acoplado a um coletor de ar para fornecer uma primeira fonte de ar de combustão através da parte superior da câmara de combustão e formar uma cortina de ar na parte superior aberta durante a operação do sistema de combustão e pelo menos um soprador acoplado a um duto de fornecimento de ar para fornecer uma segunda fonte de ar de combustão através de uma superfície inferior da placa perfurada e para a câmara de combustão para auxiliar na combustão do material residual contido dentro da câmara de combustão.

2. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que uma placa de base é localizada abaixo da placa perfurada, um plenum é definido entre a placa de base e a placa perfurada e o plenum recebe e distribui a segunda fonte de ar de combustão do duto de fornecimento de ar através de diversas aberturas formadas na placa perfurada e na câmara de combustão.

3. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que as paredes laterais da câmara de combustão são definidas por diversos elementos cerâmicos, um elemento cerâmico de primeira extremidade e um elemento cerâmico de segunda extremidade móvel, o elemento cerâmico de segunda extremidade móvel está localizado adjacente à placa de base para normalmente fechar uma extremidade do plenum e da câmara de combustão e o segundo elemento cerâmico de extremidade móvel é deslocável para uma primeira posição aberta para facilitar a descarga de cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas acumuladas apenas do plenum, quando a estrutura da câmara de combustão é articulada para uma posição de descarga e o segundo elemento cerâmico de extremidade é móvel para uma segunda posição aberta para facilitar a descarga de cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou pequenas partículas acumuladas do plenum e descarga de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados acumulados da câmara de combustão, quando a estrutura da câmara de combustão é girada para a posição de descarga.

4. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que diversos sem-fins de alimentação são dispostos dentro do plenum e a placa de base do plenum é moldada para formar diversas calhas, cada uma das diversas calhas acomoda um dos sem-fins de alimentação e cada calha direciona cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e/ou partículas de detritos não queimados, que passam através de diversas aberturas na placa perfurada, em direção ao sem-fim de alimentação para transporte em direção à segunda extremidade do sistema de combustão; um sem-fim de coleta está localizado adjacente à segunda extremidade do sistema de combustão e o sem-fim de coleta recebe e transporta as cinzas finas, fuligem e/ou partículas de detritos não queimados transportados lateralmente em direção a uma primeira lateral do sistema de combustão para um sem-fim ou transportador de descarga; e o sem-fim ou transportador de descarga recebe e transporta a cinza fina, carvão, biochar, fuligem e/ou partículas de detritos não queimados do sistema de combustão para uma área de coleta.

5. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o fato de que o sem-fim de coleta e o sem-fim de descarga são apoiados pela estrutura de base; a placa de base e diversos sem-fins de alimentação são conectadas de forma liberável à estrutura da câmara de combustão de modo que a placa de base e os diversos sem-fins de alimentação girem normalmente com a estrutura da câmara de combustão, quando a primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão é girada para longe do primeira extremidade da estrutura de base em relação ao pivô horizontal em uma posição de descarga, quando a placa de base e os diversos sem-fins de alimentação são desconectados da estrutura da câmara de combustão, a placa de base e os diversos sem-fins de alimentação permanecem estacionários e não giram com a estrutura da câmara de combustão de modo que o acesso aos diversos sem-fins de alimentação e às calhas é fornecido, quando a estrutura da câmara de combustão é girada para longe da primeira extremidade da estrutura de base em torno do eixo horizontal para a posição de descarga.

6. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o fato de que as paredes laterais da câmara de combustão são definidas por diversos elementos cerâmicos, um elemento cerâmico de primeira extremidade e um elemento cerâmico de segunda extremidade móvel, o elemento cerâmico de segunda extremidade móvel está localizado adjacente à placa perfurada para normalmente fechar uma extremidade da câmara de combustão e o segundo elemento cerâmico de extremidade móvel é móvel para uma posição aberta para facilitar a descarga de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados acumulados da câmara de combustão quando a estrutura da câmara de combustão é articulada em a posição de descarga.

7. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o fato de que os diversos sem-fins de alimentação, as calhas, o sem-fim de coleta e o sem- fim ou transportador de descarga são todos apoiados pela estrutura de base e quando a estrutura da câmara de combustão está em uma posição inferior, a vedação da placa perfurada se encaixa na placa de base para definir o plenum, mas quando a estrutura da câmara de combustão é girada para longe da primeira extremidade da estrutura de base em torno do eixo horizontal para a posição de descarga, a placa perfurada separa-se da placa de base e dos diversos sem-fins para fornecer acesso aos diversos sem-fins e à superfície inferior da placa perfurada.

8. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o fato de que as paredes laterais da câmara de combustão são definidas por diversos elementos cerâmicos, um elemento cerâmico de primeira extremidade e um elemento cerâmico de segunda extremidade móvel, o elemento cerâmico de segunda extremidade móvel está localizado adjacente à placa perfurada para normalmente fechar uma extremidade da câmara de combustão, e o segundo elemento cerâmico de extremidade móvel é móvel para uma posição aberta para facilitar a descarga de cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados acumulados da câmara de combustão quando a estrutura da câmara de combustão é articulada para uma posição de descarga.

9. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que a estrutura de base é apoiada por um conjunto de acionamento que facilita o movimento do sistema de combustão e o conjunto de acionamento é composto por rodas ou um par de esteiras acionáveis que facilitam o movimento do sistema de combustão para a localização desejada.

10. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que a estrutura de base é apoiada por um conjunto de suporte estacionário que facilita o suporte do sistema de combustão em uma posição estacionária em uma superfície desejada.

11. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que o sistema de combustão tem um dispositivo de visualização que permite a visualização da câmara de combustão por um operador e o dispositivo de visualização é anexado a um suporte móvel de uma posição de armazenamento para uma posição instalada e vice-versa e o dispositivo de visualização, quando na posição instalada, facilita a visualização da câmara de combustão.

12. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o fato de que o duto de fornecimento de ar está localizado adjacente às superfícies traseiras dos diversos elementos cerâmicos de modo que a segunda fonte de ar de combustão, que flui através do duto de fornecimento de ar, seja pré-aquecido antes da segunda fonte de combustão ar fluir através das diversas aberturas formadas na placa perfurada e para a câmara de combustão.

13. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que a placa perfurada é fabricada em metal e tem uma espessura entre 9,5 e 102 mm (3/8 e 4 polegadas) e as diversas aberturas formadas na placa perfurada facilitam que cinzas finas, carvão, biochar, fuligem e outros pequenos detritos passem através das diversas aberturas formadas na placa perfurada e se acumulem na placa de base, bem como na passagem da segunda fonte de ar de combustão através das diversas aberturas para a câmara de combustão.

14. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que pelo menos uma parte de uma área de seção transversal interna do coletor de ar afunila para uma área de seção transversal menor, de uma primeira extremidade em direção a uma segunda extremidade em que termina o coletor de ar e pelo menos uma parte de uma área da seção transversal interna, o duto de fornecimento de ar afunila para uma área de seção transversal menor, de uma primeira extremidade em direção a uma segunda extremidade em que o duto de fornecimento de ar termina.

15. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que pelo menos um pistão/cilindro de estrutura hidráulica acopla a estrutura da câmara de combustão à estrutura de base para facilitar o levantamento de uma primeira extremidade da estrutura da câmara de combustão para longe de uma primeira extremidade da estrutura de base e articulação da estrutura da câmara de combustão, sobre a dobradiça horizontal, em relação à estrutura de base, em uma posição de descarga para descarregar cinzas, carvão, biochar, clínquer, fuligem, detritos não queimados acumulados.

16. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o fato de que: um acoplamento Y acopla pelo menos um soprador tanto ao coletor de ar quanto ao duto de suprimento de ar e um amortecedor ajustável é disposto dentro do acoplamento Y para controlar a distribuição do ar de combustão que é fornecido por pelo menos um soprador ao coletor de ar e ao duto de suprimento de ar e diversos dutos de alimentação de ar são fornecidos ao longo do duto de suprimento de ar e se comunicam com o plenum para facilitar o fornecimento da segunda fonte de ar de combustão ao plenum; ou pelo menos um soprador compreende o primeiro e segundo sopradores, o primeiro soprador é acoplado ao coletor de ar enquanto o segundo soprador é acoplado ao duto de fornecimento de ar e diversos dutos de alimentação de ar são fornecidos ao longo do duto de fornecimento de ar e se comunicam com o plenum para facilitar o fornecimento da segunda fonte de ar de combustão ao plenum.

17. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que pelo menos um bocal é instalado dentro da câmara de combustão e conectado a uma fonte de combustível, um dispositivo de ignição está associado a pelo menos um bocal para ajudar a gerar uma faísca e iniciar uma chama, quando o combustível é fornecido a partir da fonte de combustível para pelo menos um bocal e, desse modo, queima o material residual contido dentro da câmara de combustão.

18. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o fato de que um painel de controle é afixado ao sistema de combustão e o painel de controle controla o funcionamento de um motor, uma bomba e um fornecimento de pressão hidráulica para um conjunto de acionamento, a fim de controlar a rotação e o percurso para frente e para trás do sistema de combustão, e um rádio controlador remoto portátil se comunica sem fio com o painel de controle e o rádio controlador também é equipado com um mostrador que facilita a exibição de imagens recebidas de um dispositivo de visualização.

19. Sistema de combustão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o fato de que pelo menos um motor é apoiado na estrutura de base, pelo menos um motor aciona direta ou hidraulicamente pelo menos um soprador para gerar a primeira e a segunda fontes de ar de combustão e pelo menos um motor também aciona uma bomba hidráulica para gerar uma fonte de pressão hidráulica para controlar o funcionamento do sistema de combustão.

20. Método de combustão de material residual em um sistema de combustão, o método caracterizado por o fato de que compreende: fornecer uma estrutura de câmara de combustão; fornecer uma estrutura de base;

fixar de forma articulada uma segunda extremidade da estrutura da câmara de combustão a uma segunda extremidade da estrutura de base; definir uma câmara de combustão na estrutura da câmara de combustão; usar uma placa perfurada para formar uma superfície inferior da câmara de combustão e formar diversas aberturas na placa perfurada; deixar uma parte superior da câmara de combustão aberta para facilitar a alimentação do material residual; fornecer ar de combustão à câmara de combustão, por meio de pelo menos um soprador, para auxiliar na queima do material residual e dividir o ar de combustão em primeira e segunda fontes de ar de combustão; fornecer a primeira fonte de ar de combustão, por meio de um coletor de ar, através da parte superior da câmara de combustão para formar uma cortina de ar; e fornecer a segunda fonte de ar de combustão através de diversas aberturas, formadas na placa perfurada e para a câmara de combustão, por meio de um duto de fornecimento de ar, para auxiliar na combustão do material residual contido dentro da câmara de combustão.