CZ286243B6 - Sběrné zařízení pro různé komodity - Google Patents

Abstract

Řešením je sběrné zařízení (1) pro různé druhy recyklovatelných odpadů, které je opatřeno částí umožňující identifikaci osob vracejících odpad a/nebo částí pro motivaci osob k hromadění odpadů do sběrného zařízení (1), zejména výherním automatem generujícím určitý počet výher k určitému počtu nebo velikosti dávek vraceného odpadu a/nebo softwarem (21) pro statistiku odpadu. Dále zahrnuje část umožňující identifikaci, stanovení homogenity a čistoty odpadu, dále část umožňující kvantifikovat množství vraceného odpadu a dopravit odpad do sběrného kontejneru (13) a část, zajišťující bezpečnost osob vracejících odpad.ŕ

Description

Vynález se týká sběrného zařízení, zejména pro komunální recyklovatelné odpady.

Dosavadní stav techniky

Se zavedením tříděného, separovaného, sběru zejména od 80-tých let jsou některé komunální odpady zhodnocovány recyklováním s doprovodným snížením jejich množství a objemu určeným pro skládky a energetické spalování.

Separovaný sběr s podporou a pod tlakem legislativních opatření je standardně provozován, včetně třídíren, kde se oddělují komerčně využitelné odpady.

Z tohoto důvodu významnou část nákladů tvoří výdaje na dopravu, manipulaci, skladování a třídění odpadů vtřídímách, adjustáž a expedici z třídíren, manipulaci a dopravu nerecyklovatelných kusů odpadu vydělených v třídímách na skládky nebo do spaloven.

Podstata vynálezu

Sběrné zařízení podle vynálezu si klade za úkol vyřešit hromadění až 100 %-ně homogenních a čistých jednotlivých druhů recyklovatelných odpadů přímo na veřejných místech, určených pro separovaný sběr.

Řešení podle vynálezu snižuje nákladovost separovaného sběru zejména v důsledku homogenity a čistoty odpadu, který nemusí být vydělen v třídímách a menšího počtu sběrných zařízení k počtu míst stávajících hnízd kontejnerů na tříděný odpad zhruba o jeden řád při vysokém objemu vrácených recyklovatelných komodit.

Sběrné zařízení zvyšuje motivaci obyvatelstva pro vracení co nejvyšších objemů vytříděných odpadů a/nebo umožňuje pružné sladění vracených objemů jednotlivých druhů odpadů dle okamžitých možností zpracovatelů nebo poptávky na trhu, při širším komerčním využití optimalizaci vrácených objemů odpadu se stanovenými recyklačními kvótami.

Sběrné zařízení umožňuje diferenciaci poplatků majitelům popelnic nebo plátcům alikvótního podílu u skupinového bydlení za odvoz netříděného odpadu v závislosti na množství a/nebo kvalitě vytříděného recyklovatelného odpadu.

Sběrné zařízení podle vynálezu obsahuje část pro identifikaci osob a/nebo část pro motivaci osob.

Část pro identifikaci osob umísťujících odpad do sběrného zařízení je tvořena snímačem karty s reliéfním písmem nebo s magnetickým záznamem nebo čipové nebo laserové nebo jejich vzájemné kombinace, s výhodou karty čipové a s magnetickým záznamem. Karty čipové nebo s magnetickým záznamem jsou v kontaktním provedení na snímač nebo v bezkontaktním provedení, pomocí elektromagnetického pole.

Snímač, umístěný v ovládacím panelu sběrného zařízení, ověří při každém použití karty data týkající se identifikace držitele karty a do připojené paměti softwaru pro statistiku snímače karet

- 1 CZ 286243 B6 uloží k identifikačním údajům držitele karty čas vložení identifikační karty, pokud karta není odmítnuta.

Kontaktní karta je zasunuta do snímače před umístěním odpadu na vážící můstek plnicího boxu a je vyjmuta ze snímače po spuštění cyklu sběrného zařízení nebo, při vracení více dávek odpadu za sebou, po spuštění posledního cyklu.

Část pro motivaci osob k hromadění odpadů do sběrného zařízení je tvořena s výhodou generátorem náhodných procesů spojeným s mikroprocesorem-výhemím automatem s displejem pro zobrazení výher a/nebo tiskárnou pro vytištění výher. Část pro motivaci osob je tvořena mikroprocesorem se softwarem pro statistiku odpadu.

Výstupem generátoru náhodných procesů, mikroprocesoru-výhemího automatu s displejem a tiskárnou, je nulová výhra nebo výhra o hodnotě vyšší než nula.

V připojené paměti softwaru pro statistiku generátoru náhodných procesů je uložena výše výhry, čas stisku startovacího tlačítka a při výhře o hodnotě vyšší než nula také identifikační údaje držitele karty a čas spuštění generátoru náhodných procesů. Zároveň je výše výhry zobrazena na displeji, umístěném v ovládacím panelu sběrného zařízení a při nenulové výhře na stvrzence, vytištěné tiskárnou.

Generátor náhodných procesů včetně softwaru pro statistiku generátoru náhodných procesů je umístěn v samostatné části ovládacího panelu, chráněné trezorovým zámkem.

Dále část pro motivaci osob k hromadění odpadů do sběrného zařízení je tvořena mikroprocesorem se softwarem pro statistiku odpadu.

Do paměti softwaru pro statistiku odpadu jsou uloženy identifikační údaje držitele karty (pokud již nejsou součástí paměti tohoto softwaru), váhy dávky odpadu, druhu odpadu po stisku startovacího tlačítka a času stisku tlačítka.

Část pro identifikaci a/nebo stanovení kvality odpadu je tvořena např. videokamerou pro pravidelný nebo náhodný záznam odpadu v plnicím boxu. Na záznamu je dopravovaná zvážená dávka odpadu s časovou prodlevou po stisku startovacího tlačítka cyklu sběrného zařízení, zejména v poli vymezeném koncovou částí vážícího můstku a částí určenou pro hromadění komodity, a čas záznamu.

Náhodný nebo pravidelný záznam odpadu se týká výstupu generátoru náhodných procesů, který je nulovou výhrou a/nebo dat vracené dávky odpadu a identifikačních údajů držitele karty uložených do připojené paměti softwaru pro statistiku odpadu. Pravděpodobnost a náhodnost záznamu je určena výstupem generátoru náhodných procesů.

Každého výstupu generátoru náhodných procesů s nenulovou výhrou se týká záznam odpadu.

Část pro kvantifikaci a/nebo přemístění odpadu do jiné části nebo samostatné jednotky pro hromadění odpadu je tvořena s výhodou plnicím boxem s tenzometrickými vahami s vyhodnocovací elektronikou a vážícím můstkem se sadou česel a otočnou stěrači deskou se sadou česel spojenou hřídelí s elektromotorem.

Výstupem vyhodnocovací elektroniky tenzometrických vah je uložení váhy odpadu do softwaru pro statistiku odpadu k identifikačním údajům držitele karty, včetně času zvážení odpadu.

-2CZ 286243 B6

Část pro bezpečnost a ochranu osob je tvořena fotobuňkou ve vstupním rámu plnicího boxu sběrného zařízení pro zamezení spuštění mimo pracovní cyklus nebo přerušení během pracovního cyklu sběrného zařízení, zejména při manipulacích s odpadem.

Pole vymezené vstupním rámem plnicího boxu může být monitorované více než jednou fotobuňkou.

Komunikaci a většinu rozhodovacích procesů mezi mikroelektronikou jednotlivých částí včetně elektrického pohonu s výhodou zajišťuje řídicí počítač-mikroprocesor.

Sběrné zařízení provozované včetně elektromotoru pro pohon otočné stěrači desky je napájeno ze sítě trvalého napětí 220 V nebo veřejného osvětlení, jako mobilní zdroj elektrické energie lze využít akumulátor nebo baterie.

Elektronická výbava sběrného zařízení umožňuje dálkovou indikaci blízkosti stavu, ve kterém je nutno sběrný kontejner vyprázdnit a tím optimalizovat náklady vynaložené na překlady a přepravu v celé oblasti, ve které je tento způsob separovaného sběru odpadů provozován.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže osvětlen pomocí výkresů, na kterých znázorňuje obr. 1 stanoviště se čtyřmi sběrnými zařízeními podle vynálezu, obr. 2 část sběrného zařízení umožňující kvantifikaci a dopravu dávky komodity, obr. 3 sběrné zařízení sestávající z jednoho ovládacího panelu čtyř sekcí, obr. 4 a obr. 5 návaznost sběrného zařízení na další funkčně nezávislá zařízení a obr. 6 je určen pro anotaci.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Na obr. 1 je znázorněno stanoviště se čtyřmi sběrnými zařízeními podle vynálezu, jimiž jsou sběrné zařízení 1 pro polypropylenový odpad, sběrné zařízení 2 pro polystyrénový odpad, sběrné zařízení 3 pro bílé sklo a sběrné zařízení 4 pro barevné sklo.

V příkladu 1 jsou popsány jednotlivé kroky dvou cyklů sběrného zařízení 1 pro polypropylenový odpad.

Držitel identifikační karty nebo jím pověřená osoba (dále jen držitel IK) vrací dvě dávky homogenního a čistého polypropylenového odpadu. Podle nastavení dvoupolohového přepínače 18 pracovního režimu je sběrné zařízení 1 pro polypropylenový odpad provozováno buď v pracovním režimu „Výherní automat“ nebo v pracovním režimu „Inkaso podílu z prodejní ceny uložených dávek odpadu“.

Nejprve držitel IK vloží identifikační kartu s magnetickým pruhem do snímače 7 karet, umístěného v ovládacím panelu 5 sběrného zařízení 1. Tenzometrické váhy 9 sběrného zařízení 1 se odaretují.

Dvoupolohový přepínač 18 pracovního režimu sběrného zařízení 1 držitel IK přepne z polohy „Inkaso podílu z prodejní ceny uložených dávek odpadu“ do polohy „Výherní automat“.

-3CZ 286243 B6

Držitel IK začne ukládat polypropylenový odpad do plnicího boxu 14 na vážící můstek 10 tenzometrických vah 9 s vyhodnocovací elektronikou.

Během ukládání polypropylenového odpadu digitální displej 19 v ovládacím panelu 5 sběrného zařízení 1 průběžně zobrazuje váhu dávky.

Po uložení celé dávky polypropylenového odpadu držitel IK stiskne startovací tlačítko 6 v ovládacím panelu 5. Tenzometrické váhy 9 s vyhodnocovací elektronikou se zaaretují.

Pole 24. vymezené vstupním rámem 23 plnicího boxu 14 a monitorované fotobuňkou 25 ve vstupním rámu 23 sběrného zařízení 1, není rušeno žádnou překážkou, proto pracovní cyklus sběrného zařízení 1 je spuštěn.

Ve sběrném zařízení 1 je otočná stěrači deska 11, upevněná na hřídeli 12 poháněné elektromotorem, znázorněná na obr. 1 a obr. 2, uvedena do chodu a začne tlačit dávku polypropylenového odpadu do sběrného kontejneru 13.

Zároveň s uvedením otočné stěrači desky 11 do chodu je spuštěn generátor 16 náhodných procesů, znázorněný na obr. 1 umístěný v trezorovým zámkem chráněné samostatné části 15 ovládacího panelu 5.

Výstupem generátoru 16 náhodných procesů je výhra o hodnotě nula. Tato nulová výhra je zobrazena na digitálním displeji 19 v ovládacím panelu 5.

V tabulce 1 je uvedena výherní pravděpodobnost pro vracené dávky homogenního a čistého polypropylenového odpadu do sběrného zařízení 1 a relace výše výhry k váze dávky odpadu.

Do připojené paměti softwaru 8 pro statistiku snímače 7 karet v ovládacím panelu 5 je k identifikačním údajům držitele IK uložen čas vložení identifikační karty do snímače 7, čas spuštění cyklu sběrného zařízení 1 a kód sběrného zařízení 1.

I když sběrné zařízení 1 během tohoto pracovního cyklu není provozováno v pracovním režimu „Inkaso podílu z prodejní ceny uložených dávek polypropylenového odpadu“, je do softwaru 21 pro statistiku odpadu k identifikačním údajům držitele IK uložen čas vložení identifikační karty do snímače 7 karet, čas spuštění cyklu sběrného zařízení 1, kód sběrného zařízení 1 a váha dávky polypropylenového odpadu a to pro statistiku celkem vráceného množství tříděného odpadu do sběrného zařízení 1 držitelem IK. Statistika je dílčím podkladem pro stanovení výše poplatků držiteli IK za odvoz netříděného odpadu.

Do připojené paměti softwaru 17 pro statistiku generátoru náhodných procesů je uložena nulová výhra a čas stisku startovacího tlačítka 6.

Videokamerou 22 je proveden záznam otočnou stěrači deskou 11 tlačné dávky polypropylenového odpadu do sběrného kontejneru 13, protože pro tuto dávku odpadu s nulovou výhrou je splněna pravděpodobnost a náhodnost pro spuštění videokamery 22 generovaným výstupem generátoru 16 náhodných procesů.

Záznam umožňuje případnou dodatečnou kontrolu homogenity a čistoty vraceného polypropylenového odpadu. Jestliže dodatečnou kontrolou záznamu je zjištěn znečištěný, nehomogenní nebo jinak nevyhovující polypropylenový odpad, lze držiteli IK v budoucnosti zabránit ve vracení odpadu do kteréhokoliv sběrného zařízení tím, že jeho identifikační karta je odmítnuta.

-4CZ 286243 B6

Ve sběrném zařízení 1 otočná stěrači deska 11 vytlačí celou dávku polypropylenového odpadu do sběrného kontejneru 13. Po otočce o 360° je chod otočné stěrači desky 11 ukončen v poloze, která je zároveň výchozí polohou při spuštění dalšího cyklu sběrného zařízení J.

Protože karta je stále zasunuta ve snímači 7 karet, tenzometrické váhy 9 sběrného zařízení 1 se odaretují.

Dvoupolohový přepínač 18 pracovního režimu držitel IK ponechá v poloze „Výherní automat“.

Držitel IK začne ukládat druhou dávku polypropylenového odpadu do plnicího boxu 14 na vážící můstek 10 tenzometrických vah 9.

Následně proběhlý druhý pracovní cyklus sběrného zařízení 1 je procesně totožný s prvním cyklem, mimo níže uvedené části kroků.

Držitel IK nevhodně uloží druhou dávku odpadu na vážící můstek 10 tenzometrických vah 9 tak, že polypropylenový odpad zasahuje částečně pole 24, vymezené vstupním rámem 23 plnicího boxu 14 a monitorované fotobuňkou 25. Proto po stisku startovacího tlačítka 6 držitelem IK nedojde ke spuštění cyklu.

Cyklus je spuštěn až po odstranění polypropylenového odpadu z pole 24 a opětovném stisku startovacího tlačítka 6.

Výstupem generátoru 16 náhodných procesů je výhra o hodnotě vyšší než nula. Videokamerou 22 je proveden záznam otočnou stěrači deskou 11 tlačné dávky polypropylenového odpadu do sběrného kontejneru 13, protože u každé dávky odpadu s nenulovou výhrou je spuštěna videokamera 22 a proveden záznam. Tiskárnou 20 je vytištěna stvrzenka o výši výhry.

Protože po ukončeném druhém pracovním cyklu sběrného zařízení 1 je karta stále zasunuta ve snímači 7 karet, tenzometrické váhy 9 sběrného zařízení 1 se odaretují.

Držitel IK vyjme identifikační kartu ze snímače 7 karet v ovládacím panelu 5 a tenzometrické váhy 9 se zaaretují.

Při vráceném množství 10 - 20 kg homogenního a čistého odpadu do sběrného zařízení 1 za rok, vztaženo na jednoho obyvatele, se jedná o manipulaci prováděnou zhruba jedenkrát za měsíc držitelem IK v případě jednočlenné domácnosti, což může být spojeno s pravidelnou návštěvou nákupního centra.

Provoz sběrného zařízení 1 je nepřetržitý nebo omezen např. otevírací dobou nákupního centra, ze kterého je průběžně kontrolován nebo monitorován.

Tabulka 1: Pravděpodobnost výhry k počtu uložených dávek a relace výše výhry k váze dávky polypropylenového odpadu

	váha 0,000-0,999 kg	váha 0,100-0,499 kg	váha 0,500-0,999 kg	váha 1,000-1,499 kg	váha 1,500 a více kg
A B	A	B	A	B	A	B	A	B
		0,0000	D	0,0000	D	0,0000	D	0,0000	D
Polypropylen	0,0000 C	0,0020	E	0,0100	E	0,0200	E	0,0300	E
		0,200	F	1,0000	F	2,0000	F	3,0000	F

-5CZ 286243 B6

Legenda: A - výše výhry (v mil.Kč),

B - pravděpodobnost výhry, C - pravděpodobnost výhry D - pravděpodobnost výhry E - pravděpodobnost výhry F - pravděpodobnost výhry

000 000/10 000 000,

998 990/10 000 000,

000/10 000 000,

10/10 000 000.

Příklad 2

V příkladu 2 na obr. 3 je znázorněno sběmé zařízení 26 podle vynálezu, určené pro komunální recyklovatelný odpad, sestávající z jednoho ovládacího panelu a čtyř sekcí. Sekce 28 pro polypropylenový odpad, sekce 29 pro polystyrénový odpad, sekce 30 pro bílé sklo a sekce 31 pro barevné sklo mají společný ovládací panel 27.

Před započetím ukládání, např. určitého množství homogenního a čistého polypropylenového odpadu do plnicího boxu 37 na vážící můstek 36 tenzometrických vah 35 v sekci 28 sběrného zařízení 26 jsou tenzometrické váhy 35 s vyhodnocovací elektronikou odaretovány až po stisknutí aretačního tlačítka 32 v sekci 28 (nikoliv již po vložení identifikační karty do snímače 34 karet, umístěného v ovládacím panelu 27 sběrného zařízení 26). K zaaretování tenzometrických vah 35 dojde po stisknutí startovacího tlačítka 33 pro polypropylenový odpad v ovládacím panelu 27 sběrného zařízení 26.

Příklad 3

Na obr. 4 a 5 je znázorněna návaznost sběrného zařízení 1, jehož částí není sběrný kontejner 13 určený pro hromadění homogenního a čistého odpadu, na další funkčně nezávislá, standardně provozovaná a samostatně umístěná zařízení, která se netýkají řešení podle vynálezu.

Na obr. 4 je znázorněno schéma pro nestlačitelný recyklovatelný odpad (bílé a barevné sklo), sestávající ze sběrného zařízení 1, pásového dopravníku 40, pomaloběžného míchadla 41, velkoobjemového kontejneru 42 a zastřešení 43.

Na obr. 5 je znázorněno schéma pro stlačitelný recyklovatelný odpad (obaly z plastů a hliníku, papír), sestávající ze sběrného zařízení 1, lisu 38 na zhutňování odpadu, pásového dopravníku 40, pomaloběžného míchadla 42, velkoobjemového kontejneru 42 a zastřešení 43.

Lis 38 na zhutňování odpadu zmenšuje objem stlačitelného recyklovatelného odpadu, následně dojde k úspoře nákladů na sběr a dopravu. Cyklus lisu 38 na zhutňování odpadu je spuštěn po naplnění jeho vnitřního objemu minimálním množstvím odpadu vytlačeného otočnou stěrači deskou ]4 sběrného zařízení 1 (např. minimálně 5 kg odpadu po jednom nebo více cyklech sběrného zařízení 1). Součástí lisu 38 na zhutňování odpadu je mobilní dno 39. které se otevírá při přetlaku během stlačování odpadu do kompaktní formy - balíku 44. Balík 44 je z lisu 38 na zhutňování odpadu vytlačen a vypadne na pásový dopravník 40.

Pásový dopravník 40 je uveden do chodu po vytlačení nestlačitelného odpadu otočnou stěrači deskou 11 sběrného zařízení 1 nebo balíku 44 z lisu 38 na zhutňování odpadu. Chod pásového dopravníku 40 je přerušen po posuvu pásu o cca 1,5 délky balíku 44 do okamžiku, než je ze sběrného zařízení 1 vytlačen další nestlačitelný odpad nebo z lisu 38 na zhutňování odpadu další balík 44.

Pomaloběžné míchadlo 41 (jedna otáčka cca 10 sekund) je do naplnění velkoobjemového kontejneru 42 na určitý objem odstaveno. Potom během chodu a několik sekund po přerušení

-6CZ 286243 B6 chodu pásového dopravníku 40 rovnoměrně rozhrnuje recyklovatelný odpad nebo balíky 44 do celého vnitřního prostoru velkoobjemového kontejneru 42.

Velkoobjemový kontejner 42 je určen pro hromadění a přepravu recyklovatelného odpadu nebo balíků 44.

Zastřešení 43 chrání recyklovatelný odpad nebo balíky 44 ve velkoobjemovém kontejneru 42 před klimatickými vlivy, znečištěním a zcizením.

Napájení lisu 38 na zhutňování odpadu, pásového dopravníku 40 a pomaloběžného míchadla 41 je zajištěno ze sítě trvalého napětí 220 V.

Hospodářská využitelnost

Sběrné zařízení podle vynálezu řeší hromadění jednotlivých druhů recyklovatelných odpadů s vysokou homogenitou a čistotou přímo na místech určených pro separovaný sběr, s následnou přepravou odpadu přímo ke zpracovateli, bez nutnosti jej dopravovat do třídímy.

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (11)

1. Sběrné zařízení, zejména pro komunální recyklovatelné odpady, vyznačující se tím, že je opatřeno částí pro identifikaci osob umísťujících odpad do sběrného zařízení (1) a/nebo částí pro motivaci osob k hromadění odpadů.

2. Sběrné zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že část pro identifikaci osob je tvořena snímačem (7) pro kartu s reliéfním písmem a/nebo s magnetickým záznamem a/nebo čipovou a/nebo laserovou kartu.

3. Sběrné zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že část pro motivaci osob je tvořena generátorem (16) náhodných procesů spojeným s mikroprocesorem-výhemím automatem s displejem (19) pro zobrazení výher a/nebo tiskárnou (20) pro vytištění výher po uložení odpadu do plnicího boxu (14) a spuštění cyklu sběrného zařízení (1).

4. Sběrné zařízení podle nároku 1,vyznačující se tím, že část pro motivaci osob je tvořena mikroprocesorem se softwarem (21) pro statistiku odpadu.

5. Sběmé zařízení podle alespoň jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že je dále opatřeno částí pro identifikaci a/nebo stanovení kvality odpadu.

6. Sběmé zařízení podle nároku 5, vyznačující se t í m , že část pro stanovení kvality odpadu je tvořena videokamerou (22) pro pravidelný nebo náhodný záznam odpadu v plnicím boxu (14).

7. Sběmé zařízení podle alespoň jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že je dále opatřeno částí pro kvantifikaci a/nebo přemístění odpadu do jiné části nebo samostatné jednotky pro hromadění odpadu.

-7CZ 286243 B6

8. Sběrné zařízení podle nároku 7, v y z n a č u j í c i se t í m , že část pro kvantifikaci odpadu je tvořena plnicím boxem (14) s tenzometrickými vahami (9) s vyhodnocovací elektronikou a vážícím můstkem (10) se sadou česel.

9. Sběrné zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že část pro přemístění odpadu do jiné části nebo samostatné jednotky pro hromadění odpadu je tvořena otočnou stěrači deskou (11) se sadou česel spojenou hřídelí (12) s elektromotorem.

10. Sběrné zařízení podle alespoň jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že je dále opatřeno částí pro bezpečnost a ochranu osob.

11. Sběrné zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že část pro bezpečnost a ochranu osob je tvořena fotobuňkou (25) ve vstupním rámu (23) plnicího boxu (14) sběrného zařízení (1) pro zamezení spuštění mimo pracovní cyklus nebo přerušení během pracovního cyklu sběrného zařízení (1) zejména při manipulacích s odpadem.