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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Sammelverfahren und eine Sammelvorrichtung
zum Sammeln von Schaumgas aus geschäumten Wärmeisoliermaterial, das in
Entsorgungsmaterial, wie z.B. in Kühlvorrichtungen etc. enthalten
ist.
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Ein
Sammelverfahren und eine Sammelvorrichtung zum Sammeln von Schaumgas
aus geschäumtem
Wärmeisoliermaterial
ist beispielsweise aus dem PAJ-JP 9-239351 A bekannt.
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Bei
diesem Stand der Technik, der sich auf eine Zerkleinerungsmaschine
bezieht, werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Sammlung
des aus dem geschäumten
Wärmeisoliermaterial
erzeugten Gases vorgeschlagen, die abhängig von der Art des Materiales
entsprechend ausgebildet sind und sicher arbeiten, wobei jedoch
das Schaumgas nicht im voraus geprüft und untersucht wird. Die
bekannte Vorrichtung umfaßt
eine Zerkleinerungsmaschine, die mit einer Gaserfassungseinrichtung
ausgerüstet ist,
eine Fördereinrichtung
für eine Übergabe
der zerkleinerten Stücke,
die der Zerkleinerungsmaschine entnommen werden, und Verarbeitungsvorrichtungen
für diese
zerkleinerten Stücke,
wobei die Art des Gases innerhalb des geschäumten Wärmeisoliermaterials erfasst
wird, um die Verarbeitungsvorrichtungen für die zerkleinerten Stücke umzuschalten,
indem ihre Förderwege
nach Verarbeitung der zerkleinerten Stücke abhängig von der Art des so erfassten Gases
verändert
werden.
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Bei
dem sich auf die Zerkleinerungsmaschine beziehenden Stand der Technik
1 kann die Konzentration des Gases bei einer Zerkleinerung des geschäumten Wärmeisoliermaterials
in kleine Stücke einige
Prozent bis zehn Prozent und mehr betragen, wenn die zerkleinerten
Stücke
ein Cyclopentangas enthalten. Deshalb ist der Gasdetektor innerhalb
einer Zerkleinerungs- und Verdichtungsvorrichtung vorgesehen. Auf
einem Staubtrichter sind außerdem ein
Luftansaugventil und ein Gasablaßventil vorgesehen, wobei das
Luftansaugventil und das Gasablaßventil geöffnet werden, wenn ein brennbares
Gas erfaßt
wird, damit ein solches explosives Gas innerhalb eines Systems als
Ablaßgas
daraus mittels der Ansaugluft abgelassen wird, wodurch die Gaskonzentration
innerhalb des Systems so gesteuert wird, daß sie sich außerhalb
der explosiven Grenzen befindet.
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Aus
dem PAJ-JP 9-087415 A sind ein weiteres Sammelverfahren und eine
weitere Sammelvorrichtung zur Sammlung von Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
bekannt, bei denen wenigstens ein Zerkleinerungsverfahren angewendet
wird, um Freongas aus den Entsorgungsmaterialien zu sammeln, die
außer
Freon Cyclopentan enthalten können,
wobei während
des Sammelns eine Explosion aufgrund des Cyclopentans verhindert
wird. Das Zerkleinerungsverfahren findet in einer Atmosphäre von gesättigtem
Dampfdruck oder einem Inertgas statt, wenn die Entsorgungsmaterialien zerkleinert
und zusammen mit dem Schaummaterial gesammelt werden. Dabei wird
ein Schaumgas (d.h. das Freon) daraus abgezogen und durch Verflüssigung
gesammelt. Das Vorhandensein von Cyclopentan wird erfasst, wobei
die Atmosphäre
des Prozesses so verändert
wird, daß sie
der des Zerkleinerungsprozesses entspricht, wenn das Cyclopentan erfasst
wird.
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Ein
weiteres Sammelverfahren und eine weitere Sammelvorrichtung zur
Sammlung von Schaumgas aus geschäumtem
Wärmeisoliermaterial
ist im PAJ-JP 11-090933 A beschrieben. Um ein zuverlässiges Sammeln
zu gewährleisten
und ein Brennen oder eine Explosion aufgrund der Mischung des brennbaren
Schaumgases zu verhindern, das von dem geschäumten Wärmeisoliermaterial abgetrennt wird,
und zum Sammeln des brennbaren Gases mit großer Effizienz wird hier eine
Vorrichtung vorgeschlagen, die eine Zerkleinerungsmaschine zur Zerkleinerung
von Entsorgungsmaterialien von Kühlvorrichtungen,
eine Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung,
die innerhalb eines Raums der Zerkleinerungsvorrichtung erzeugtes
Schaumgas durch Verflüssigung
mittels dessen Absorbtion oder Desorbtion sammelt, eine Windkraftabscheidevorrichtung
zur Abscheidung des geschäumten
Wärmeisoliermaterials
von den zerkleinerten Stücken,
die der Zerkleinerungsmaschine entnommen wurden, eine Feinzerkleinerungsmaschine,
die Schaum, der in dem abgetrennten geschäumten Wärmeisoliermaterial enthalten
ist, in das darin enthaltene Schaumgas und Kunstharz durch Zerstörung teilt,
eine Vorrichtung zur Verringerung des Kunstharzvolumens in einem luftdichten
Behälter,
das daraus abgeführt
wird, eine Verdünnungsvorrichtung
zur Verdünnung
der Schaumgaskonzentration innerhalb der Zerkleinerungsmaschine
durch von außen
zugemischte Luft, und eine Zufuhrvorrichtung umfaßt, die
das in der Verdünnungsvorrichtung
verdünnte
Mischgas in die Absorbtions- und Flüssigkeitsvorrichtung zuführt.
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Bei
dem sich auf die Zerkleinerungsmaschine beziehenden Stand der Technik
wird der Förderweg
nach der Verarbeitung in der Zerkleinerungsmaschine durch Erfassung
der Art des in der Zerkleinerungsmaschine erfassten Gases geändert, nicht
jedoch die Konzentration des Gases innerhalb der Zerkleinerungsmaschine
geregelt. Es ist außerdem
nirgends beschrieben, daß die
der Zerkleinerungsmaschine zuzuführende
Menge so gesteuert wird, daß die
Konzentration innerhalb der Zerkleinerungsmaschine geregelt wird.
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Beim
Stand der Technik wird der Verarbeitungsprozeß in der Atmosphäre mit gesättigtem Dampfdruck
oder dem Inertgas durchgeführt,
während
die Existenz von Cyclopentan erfasst wird. Danach wird die Prozeßatmosphäre so geändert, daß sie der
Atmosphäre
des Zerkleinerungsprozesses entspricht. Deshalb müssen Einrichtungen
vorgesehen werden, die den Zerkleinerungsprozeß in die Atmosphäre mit gesättigtem
Dampfdruck oder Inertgas bringen. Außerdem müssen die Prozesse nach dem Zerkleinerungsprozeß in einer
geschlossenen Einrichtung durchgeführt werden, damit sie in der
gleichen Atmosphäre
aufrecht erhalten werden, wie in dem Zerkleinerungsprozeß.
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Beim
Stand der Technik verdünnt
die von außen
zugemischte Luft die Schaumgaskonzentration innerhalb der Feinzerkleinerungsmaschine.
Das verdünnte
Mischgas wird der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung zugeführt. Deshalb
muß das
Aufnahmevermögen
für die
Sammlung des Gases hoch sein, wenn durch die Verdünnung die
Sicherheit verbessert werden soll. Außerdem wird die Wirksamkeit der
Sammlung verringert.
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Aus
der
DE 195 09 900
A1 ist ein Sammelverfahren zum Sammeln von Schaumgas aus
geschäumtem
Wärmeisoliermaterial
bekannt, bei dem geschäumtes
Wärmeisoliermaterial
in eine Zerkleinerungsmaschine beschickt wird und das Schaumgas
abgetrennt wird, das in dem geschäumtem Wärmeisoliermaterial enthalten
ist. Dann wird das Schaumgas aus der Luft, die das abgetrennte Schaumgas
enthält,
mittels einer Sammeleinrichtung gesammelt und die Konzentration
von brennbarem Gas in der Luft, die das abgetrennte Schaumgas enthält, gemessen.
Wenn die Konzentration einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet,
wird die Anlage abgeschaltet.
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Aus
der
DE 40 27 056 A1 ist
ein weiteres Sammelverfahren zum Sammeln von Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
bekannt, das sich von dem aus der
DE 195 09 900 A1 bekannten Verfahren im wesentlichen
dadurch unterscheidet, dass bei Überschreitung
eines ersten Grenzwertes des Schaumgases von einem im Betrieb befindlichen
Adsorber auf einen frisch entsorgten Reserveadsorber umgeschaltet
wird. Bei Überschreitung eines
zweiten, höher
liegenden Grenzwertes wird die gesamte Anlage abgeschaltet.
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Die
AT-389 489 B offenbart ein Verfahren, bei dem Folienpakete aus Polyäthylen,
Polystyrol, PVC, Polyamid oder anderen Kunstst offen in einem Shredder
zerkleinert und anschließend
in ein Gehäuse
eingebracht werden, in dem eine Förderschnecke angeordnet ist.
Wenn die Aufschüttung
der zerkleinerten Substrate im Gehäuse das Niveau eines Sensors
erreicht, so schaltet dieser den Antriebsmotor eines Förderbandes
ab, so dass im Gehäuse
immer eine gleichbleibende Menge von zerkleinerten Teilen vorhanden
ist.
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Aus
der WO 93/22119 A1 ist ein Verfahren zum Recycling von begastem
Kunststoffmaterial bekannt, bei dem das Kunststoffmaterial in einem
oder mehreren Extrudern plastifiziert und entgast wird. Anschließend wird
das Kunststoffmaterial über
eine Leitung in einen Mischer befördert und dort wiederbegast.
In der Leitung ist eine Schmelzpumpe angeordnet, deren Fördermenge
als Führungsgröße für die Gaszufuhr
dient.
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Die
Entgasung des Materials wird durch ein Vakuum-Kontrollgerät kontrolliert,
um eine Explosionsgefahr für
das zur Begasung verwendete Pentan zu verhindern.
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Die
DE 40 04 336 C1 beschreibt
ein Verfahren zur Beseitigung von Kühlgeräten mit Isolierung aus Polyurethanschaum,
bei dem die Kühlgeräte durch
einen Shredder in faustgroße
Bruchstücke
zerkleinert werden. Dann werden die Bruchstücke mit Hilfe von körnigen Strahlmitteln
abgestrahlt, wodurch sich der Polyurethanschaum ablöst und die
geschlossenenen Zellen zerschossen und die Zellwände zu Flocken und Mehl zertrümmert werden.
Dann werden die Flocken und das Mehl durch einen Windsichter von
den abgestrahlten Bruchstücken
und den Strahlmitteln getrennt und das aus dem zertrümmerten
Polyurethanschaum freigewordene Treibmittel mit der Luft des Arbeitsraums
abgesaugt. Das Treibmittel wird aus der Abluft entfernt und die
Flocken und das Mehl gesammelt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein sicheres Sammelverfahren
und eine sicher arbeitende Sammelvorrichtung zum Sammeln von Schaumgas
aus geschäumtem
Wärmeisoliermaterial bereitzustellen,
mit denen das Schaumgas mit hoher Wirksamkeit gesammelt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Verfahren zum Sammeln von Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial mit den
Schritten des Patentanspruchs 1, sowie durch eine Vorrichtung zum
Sammeln von Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird die
Konzentration des brennbaren Gases in der Luft gemessen, die das abgetrennte
Schaumgas enthält,
um die Beschickung der Entsorgungsmaterialien, die das geschäumte Wärmeisoliermaterial
enthalten, oder der geschäumten
Wärmeisoliermaterialien
in die Zerkleinerungsmaschinen abhängig von der gemessenen Konzentration
des brennbaren Gases zu steuern. Deshalb ist es möglich, die
Konzentration des brennbaren Gases so zu steuern, daß ein sicherer
Betrieb der Zerkleinerungsmaschinen auch dann gewährleistet
werden kann, wenn die brennbaren und nichtbrennbaren geschäumten Wärmeisoliermaterialien miteinander
gemischt beschickt werden.
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Außerdem kann
das Schaumgas mit hoher Wirksamkeit gesammelt werden, da die Beschickung der
Entsorgungsmaterialien, die das geschäumte Wärmeisoliermaterial enthalten,
oder des geschäumten
Wärmeisoliermaterials
abhängig
von der Konzentration des brennbaren Gases geeignet gesteuert werden
kann.
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Da
die Bestimmung der gemessenen Konzentration anhand mehrerer Konzentrationsniveaus in
einem Bereich durchgeführt
wird, der höher
ist als die normale Konzentration, und da die Verringerung der Beschickungsmenge
und das Anhalten der Beschickung der geschäumten Wärmeisoliermaterialien in die
Zerkleinerungsmaschinen selektiv auf der Basis dieser zahlreichen
Bestimmungen durchgeführt wird,
ist es möglich,
die Sicherheit weiter zu steigern.
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Darüber hinaus
wird die Konzentration des brennbaren Gases in der das abgetrennte
Schaumgas enthaltenden Luft in der zweiten Zerkleinerungsmaschine
gemessen, um die Beschickung des geschäumten Wärmeisoliermaterials (d.h. der
Entsorgungsmaterialien) in die erste Zerkleinerungsmaschine und
die Beschickung des geschäumten
Wärmeisoliermaterials
in die zweite Zerkleinerungsmaschine abhängig von der gemessenen Konzentration
des brennbaren Gases zu steuern. Deshalb ist es möglich, die
Menge des geschäumten
Wärmeisoliermaterials,
die von der ersten Zerkleinerungsmaschine in die zweite Zerkleinerungsmaschine
zugeführt
wird, zuverlässig
zu steuern.
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Außerdem wird
die Konzentration des brennbaren Gases in der Abluft, die das abgetrennte Schaumgas
enthält,
in der ersten Zerkleinerungsmaschine gemessen, um die Beschickung
des geschäumten
Wärmeisoliermaterials
(d.h. der Entsorgungsmaterialien) in die erste Zerkleinerungsmaschine
abhängig
von dem Meßergebnis
der Konzentration zu steuern, und die Konzentration des brennbaren Gases
in der das abgetrennte Schaumgas enthaltenden Luft in der zweiten
Zerkleinerungsmaschine gemessen, um die Beschickung des geschäumten Wärmeisoliermaterials
(d.h. der Entsorgungsmaterialien) in die erste Zerkleinerungsmaschine
und die Beschickung des geschäumten
Wärmeisoliermaterials
in die zweite Zerkleinerungsmaschine abhängig von dem Meßergebnis
der Konzentration zu steuern. Deshalb ist es möglich, sowohl die erste Zerkleinerungsmaschine
als auch die zweite Zerkleinerungsmaschine so zu steuern, daß eine geeignete
Konzentration des brennbaren Gases enthalten ist.
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Nachstehend
werden anhand der beigefügten
Zeichnungen die Ausführungsformen
der Erfindung näher
erläutert.
Bei der zweiten und den folgenden Ausführungsformen werden Ausführungen
unterlassen, die auf die erste Ausführungsform zutreffen. In den
Zeichnungen sind bei allen Ausführungsformen
die gleichen Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 – zeigt
den Aufbau einer Sammelvorrichtung für Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
entsprechend einer ersten Ausführungsform;
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2 – zeigt
den Aufbau einer Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung, die bei
der Sammelvorrichtung von 1 verwendet
wird;
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3 – zeigt
ein Fließdiagramm
für die
Steuerung einer ersten Zerkleinerungsmaschine in der Sammelvorrichtung
von 1;
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4 – zeigt
ein Fließdiagramm,
das die Steuerung einer zweiten Zerkleinerungsmaschine in der Sammelvorrichtung
von 1 zeigt;
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5 – zeigt
ein Fließdiagramm,
das die Steuerung der in 2 gezeigten Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung
zeigt;
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6 – zeigt
ein Fließdiagramm,
das die Steuerung bei einer zweiten Ausführungsform zeigt;
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7 – zeigt
den Aufbau einer Sammelvorrichtung für Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
entsprechend einer dritten Ausführungsform;
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8 – zeigt
den Aufbau einer Sammelvorrichtung für Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial
entsprechend einer vierten Ausführungsform.
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Detaillierte
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Der
Gesamtaufbau der ersten Ausführungsform
und deren Betrieb wird anhand von 1 beschrieben.
Wie es in 1 gezeigt ist, werden Entsorgungsmaterialien 1,
z.B. Kühlvorrichtungen
etc., in eine erste Zerkleinerungsmaschine 3 mittels einer eine
Wurfvorrichtung bildenden Beschickungsmaschine 2 geworfen
oder beschickt. In der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 werden
sie zu Stücken 4 zerkleinert.
Diese Kühlvorrichtungen
sind beispielsweise Kühlschränke, Vitrinen
oder Automaten, in denen jeweils ein geschäumtes Wärmeisoliermaterial enthalten
ist. Die Beschickungsmaschine 2 ist eine Maschine, die
die Entsorgungsmaterialien 1 fortlaufend fördern kann,
und wird beispielsweise von einem Förderband gebildet. Die zerkleinerten
Teile 4 enthalten zerkleinerte geschäumte Wärmeisoliermaterialien 5, Kunststoffstücke 6,
Metallstücke 7 etc.
Die zerkleinerten Teile 4 werden in einem unteren Abschnitt
einer Windkraftabscheidungsvorrichtung 9 auf ein Förderband 8 übergeben.
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Die
Windkraftabscheidevorrichtung 9 ist mit einer Lufttransportrohrleitung 10 und
einer Windkraftselektionsvorrichtung 11 versehen. Die Lufttransportrohrleitung 10 weist
an ihrem unteren Ende eine Eintrittsöffnung auf, die an einen oberen
Abschnitt des Förderbandes 8 anschließt. Ihr
oberes Ende steht mit der Windkraftselektionsvorrichtung 11 in
Verbindung. Die Windkraftselektionsvorrichtung 11 weist
einen geneigten Abschnitt 11a und einen Zickzackabschnitt 11b auf.
Ein Drehventil 14 zum Ausschleusen von Kunststoff ist mit
einem unteren Abschnitt des geneigten Abschnittes 11a verbunden.
Ein oberer Abschnitt des Zickzackabschnittes 11b ist mit
einem Staubsammler oder einer Staubkammer 12 verbunden.
Die Windkraftabscheidevorrichtung 9 scheidet mittels einer
Saugkraft aus dem Staubsammler 12 zerkleinerte Stücke 4 ab.
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Wenn
die zerkleinerten Stücke 4 in
den unteren Abschnitt der Windkraftabscheidevorrichtung 9 gefördert werden,
werden das geschäumte
Wärmeisoliermaterial 5 und
die Kunststoffstücke 6a,
die relativ leicht sind, an der Eintrittsöffnung der Lufttransportrohrleitung 10 nach
oben befördert,
während
die schweren Materialien, wie z.B. die schweren Plastikstücke 6b und
die Metallstücke 7,
weiter auf dem Förderband 8 verbleiben
und in einen Sammelabschnitt 13 für schweres Material befördert werden.
Die Stücke 5 aus
geschäumtem
Wärmeisoliermaterial
und Kunststoffstücke 6a,
die an der Eintrittsöffnung
der Lufttransportrohrleitung 10 nach oben befördert werden,
werden durch die Wind kraftselektionsvorrichtung 11 getrennt.
Die Stücke 5 aus
geschäumtem Wärmeisoliermaterial
gehen in den Staubsammler 12, während die Kunststoffstücke 6a durch
das Drehventil 14 in den Sammelabschnitt 13 für schweres Material
befördert
werden.
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Das
geschäumte
Wärmeisoliermaterial 5, das
zeitweilig im Staubsammler 12 gespeichert wird, wird über ein
in dem unteren Abschnitt des Staubsammlers 12 vorgesehenes
Drehventil 15 mittels einer Schraubenzufuhrvorrichtung 16 in
eine zweite Zerkleinerungsmaschine 17 zugeführt, in
der es zerkleinert wird. Kunstharz 18 dieses zerkleinerten
geschäumten
Wärmeisoliermaterials
wird in einem Tank 19 gespeichert. Das Volumen des gespeicherten
Kunstharzes 18 wird durch eine Kunstharzverdichtungsvorrichtung 20 verringert,
die in einem unteren Abschnitt der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 vorgesehen
ist, und daraus als komprimierte Formteile oder Artikel abgegeben.
Die Kunstharzverdichtungsvorrichtung 20 ist luftdicht abgedichtet,
so daß das
Gas innerhalb des Tanks 19 nicht nach außen entweicht.
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Das
in dem geschäumten
Wärmeisoliermaterial 5 enthaltene
Schaumgas wird auf nachstehend beschriebene Weise gesammelt. Wenn
die Entsorgungsmaterialien 1 in der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 zerkleinert
werden, wird das Schaumgas innerhalb der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 aus dem
geschäumtem
Wärmeisoliermaterial 5 frei.
Die Luft innerhalb des Raums der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 wird
einschließlich
des darin enthaltenen Schaumgases in einen Staubabscheider 23 über eine
Lufttransportrohrleitung 22 gesaugt. Außerdem zerstört die Feinzerkleinerung
in der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 jeden noch vorhandenen Schaum
innerhalb des geschäumten
Wärmeisoliermaterials 5,
wodurch der Schaum in Kunstharz 10 und Schaumgas getrennt
wird. Das Schaumgas wird ebenfalls durch eine Lufttransportrohrleitung 24 in den
Staubabscheider 23 gesaugt. In dem Staubabscheider 23 wird
die mit Schaumgas und Staub 25 gemischte Luft während des
Ansaugens getrennt. Die das Schaumgas enthaltende Luft wird über eine Absorberzufuhrleitung 28 einer
Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 zugeführt, die
als Sammler dient. Das Schaumgas wird darin gesammelt. Der abgetrennte
Staub 25 wird durch ein Drehventil 26 in einen
Staubsammelbehälter 27 geführt, der
in einem unteren Abschnitt des Staubabscheiders 23 vorgesehen
ist.
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An
der Saugöffnung,
an der die Lufttransportrohrleitung 22 in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 mündet, ist
eine Meßvorrichtung 30a zur
Messung der Konzentration eines brennbaren Gases vorgesehen, die
von der Konzentration des brennbaren Gases abhängige Signale an eine Anlagensteuervorrichtung 44 sendet.
Auf gleiche Weise ist eine Meßvorrichtung 30b zur
Messung der Konzentration von brennbarem Gas an der Saugöffnung vorgesehen, an
der die zweite Transportrohrleitung 24 in die zweite Zerkleinerungsmaschine 17 mündet. Eine
Meßvorrichtung 30c zur
Messung der Konzentration von brennbarem Gas ist außerdem an
der Saugöffnung vorgesehen,
mit der die Absorberzufuhrleitung 28 in den Staubabscheider 23 mündet. Alle
von den jeweiligen Konzentrationen dieser brennbaren Gase abhängigen Signale
werden der Anlagensteuervorrichtung 44 zugeführt. Die
Anlagensteuervorrichtung 44 sendet Signale an die Beschickungsmaschine 2,
die Schraubenzufuhrvorrichtung 16 und an ein Zufuhrwechselventil 43,
das an der Absorberzufuhrleitung 28 vorgesehen ist, und
zeigt gleichzeitig eine Information über die derzeitige Konzentration
des brennbaren Gases an einer Zustandsanzeigevorrichtung 42 an.
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Wenn
die durch einen in der Absorberzufuhrleitung 28 vorgesehenen
Strömungsmesser 41 gemessene
Strömungsmenge
geringer ist als ein normaler Bereich, wird ein entsprechendes Signal
an die Anlagensteuervorrichtung 44 gesandt, so daß die Zufuhr
durch die Beschickungsvorrichtung 2 und die Schraubenzufuhrvorrichtung 16 durch
die Anlagensteuervorrichtung 44 gestoppt wird und ein Alarm
an der Zustandsanzeigevorrichtung 42 angezeigt wird, um über die
Unregelmäßigkeit
der Vorrichtung zu informieren. Hierdurch ist es möglich, einen
Anstieg der Konzentration des brennbaren Gases zu verhindern, wenn
das Schaumgassammelvermögen
aufgrund eines Verstopfens des Staubabscheiders 23 verringert
wird.
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Die
Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 wird
nach stehend anhand von 2 näher erläutert. 2 zeigt
den Aufbau der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29,
die bei der Sammelvorrichtung von 1 verwendet
wird.
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Wie
es 2 zeigt, wird das Schaumgas in einem Absorbtionsturm 34 von
der das Schaumgas enthaltenden Luft absorbiert, die von der Absorberzufuhrleitung 28 der
Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 zugeführt wird.
Es wird nun der Fall erläutert,
in dem das absorbierte Schaumgas zwei Arten von Gasen enthält, wie
z.B. ein spezifisches Freon (R-11) und das brennbare Cyclopentan. In
einem Boiler 35 erzeugter Dampf wird einem unteren Abschnitt
des Absorbtionsturms 34 zugeführt, wodurch das spezifische
Freon und das brennbare Cyclopentan ersetzt wurden, die durch ein
Absorbtionsmaterial absorbiert werden. Die Gase, die das ersetzte
spezifische Freon und das brennbare Cyclopentan und außerdem einen
Teil des Dampfes enthalten, werden einer Verflüssigungsvorrichtung 36 zugeführt. Die
Verflüssigungsvorrichtung 36 kühlt die Temperatur
der oben erwähnten
Gase auf ungefähr 60°C ab, wodurch
das Wasser, das einen Siedepunkt von 100°C hat, daraus abgezogen wird.
Die verbleibenden Gase werden einer Verflüssigungsvorrichtung 37 zugeführt. Die
Verflüssigungsvorrichtung 37 kühlt die
Temperatur der oben erwähnten
Gase auf ungefähr
30°C ab,
wodurch das Cyclopentan verflüssigt
wird, das einen Siedepunkt von ungefähr 50°C aufweist, damit es in einem
Sammelbehälter 38 gesammelt
werden kann. Das verbleibende spezifische Freon wird auf 10°C oder weniger
in der Verflüssigungsvorrichtung 39 abgekühlt, wodurch
es verflüssigt
wird, damit es in einem Sammelbehälter 40 gesammelt
werden kann.
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Durch
die Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 ist
es möglich,
die verschiedenen Schaumgase mit geringen Kosten durch eine einzige Vorrichtung
zu sammeln.
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Als
nächstes
wird anhand der in den 3 bis 5 gezeigten
Fließdiagramme
die Steuerung für
den Fall erläutert,
daß das
brennbare Gas in dem geschäumtem
Wärmeisoliermaterial 5 enthalten
ist.
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Die
Steuerung der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 bezüglich der
Konzentration des brennbaren Gases wird anhand von 3 erläutert. 3 zeigt
ein Fließdiagramm
der Steuerung der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 der in 1 gezeigten Sammelvorrichtung.
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Wenn
der Betrieb der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 gestartet
wird, wird die Konzentration des brennbaren Gases in der zweiten
Zerkleinerungsmaschine 17 gemessen (S50). Die Messung der
Konzentration des brennbaren Gases wird mittels der Konzentrationsmeßvorrichtung 30b durchgeführt, die an
der Saugöffnung
vorgesehen ist, an der die Lufttransportrohrleitung 24 in
die zweite Zerkleinerungsmaschine 17 mündet. Das hierdurch gemessene brennbare
Gas ist das Cyclopentan.
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Wenn
die gemessene Konzentration des brennbaren Gases sich auf einem
unteren Niveau befindet (S51) und wenn sie sich auf einem hohem Niveau
1 befindet (S52), wird anschließend
seine Konzentration in der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 gemessen
(S54). Die Zerkleinerung wird angehalten (S59), wenn sich die gemessene
Konzentration des brennbaren Gases auf einem hohen Niveau 2 befindet
(S53). Auf diese Weise wird die Bestimmung anhand mehrerer Niveaus
der gemessenen Konzentration des brennbaren Gases durchgeführt. Das niedrige
Niveau der Konzentration bedeutet, daß eine normale Konzentration
vorhanden ist, bei der keine Explosion oder Brennen aufgrund des
brennbaren Gases erwartet werden kann. Das hohe Niveau 1 der Konzentration
bedeutet, daß die
Konzentration etwas höher
ist als das normale untere Niveau. Das hohe Niveau 2 der Konzentration
bedeutet, daß die
Konzentration etwas geringer ist als die Konzentration, bei der
die Gefahr besteht, daß sich das
brennbare Gas entzündet.
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In
einem Schritt 54 wird die Konzentration des brennbaren
Gases in der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 gemessen.
Die Messung der Konzentration dieses brennbaren Gases wird mittels
der Meßvorrichtung 30a für die Konzentration
des brennbaren Gases durchgeführt,
die in der Saugöffnung
vorgesehen ist, an der die Lufttransportleitung 22 in die erste
Zerkleinerungsmaschine 3 mündet. Das zu messende brennbare
Gas ist das Cyclopentan.
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Wenn
die gemessene Konzentration des brennbaren Gases niedrig ist (S55),
geht der Schritt zurück
zu Schritt S50, woraufhin die erste Zerkleinerungsmaschine 3 mit
der normalen Zerkleinerung fortfährt.
Wenn die gemessene Konzentration des brennbaren Gases auf das hohe
Niveau 1 ansteigt (S56), wird dahingegen die Zerkleinerungsmenge abhängig von
dieser Konzentration gesteuert (S57). Die Steuerung der Zerkleinerungsmenge
kann durch Reduzierung der Beschickungsmenge in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 abhängig von
der gemessenen Konzentration durchgeführt werden. Beispielsweise
kann die Beschickungsgeschwindigkeit der Beschickungsmaschine 2 verringert
werden, oder die Entsorgungsmaterialien diskontinuierlich beschickt werden
etc. Hierdurch ist es möglich,
die Konzentration zu steuern, ohne die Strömung in den Sammelprozessen
anzuhalten. Wenn die gemessene Konzentration des brennbaren Gases
weiter auf das hohe Niveau 2 ansteigt (S58), wird die Zerkleinerung angehalten
(S59). Dieses Anhalten der Zerkleinerung wird durch Anhalten der
Beschickung der Entsorgungsmaterialien 1 in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 erreicht.
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Als
nächstes
wird anhand von 4 die Steuerung bezüglich der
Konzentration des brennbaren Gases in der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 erläutert. 4 zeigt
ein Fließdiagramm
der Steuerung der zweiten Zerkleinerungsmaschine, die in 1 gezeigt
ist.
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Wenn
der Betrieb der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 gestartet
wird, wird die Konzentration des brennbaren Gases innerhalb der
zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 gemessen (S60). Diese Messung
der Konzentration des brennbaren Gases wird mittels der Konzentrationsmeßvorrichtung 30b durchgeführt, die
an der Saugöffnung
vorgesehen ist, an der die Lufttransportleitung 24 in die
zweite Zerkleinerungsmaschine 17 mündet. Das hierdurch gemessene
brennbare Gas ist das Cyclopentan.
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Wenn
die gemessene Konzentration des brennbaren Gases sich auf einem
unteren Niveau befindet (S51), geht der Schritt zurück zu Schritt
S60, woraufhin der Betrieb der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 fortgesetzt
wird. Wenn die gemessene Konzentration des brennbaren Gases auf
das hohe Niveau 1 ansteigt (S62), wird eine Steuerung der Menge
der Feinzerkleinerung abhängig
von dieser Konzentration durchgeführt (S63). Diese Steuerung der
Menge der Feinzerkleinerung wird durch Reduzierung der Zufuhrmenge
der Entsorgungsmaterialien in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 und
in die zweite Zerkleinerungsmaschine 17, abhängig von der
gemessenen Konzentration, erreicht, d.h. durch Verringerung der
Zufuhrgeschwindigkeiten der Beschickungsmaschine 2 und/oder
der Schraubenzufuhrvorrichtung 16. Wenn die gemessene Konzentration
des brennbaren Gases weiter auf das hohe Niveau 2 ansteigt (S64),
wird die Feinzerkleinerung angehalten (S65). Dieses Anhalten der
Feinzerkleinerung wird durch Anhalten der Beschickungsmaschine 2 und
der Schraubenzufuhrvorrichtung 16 sowie durch Anhalten
der Beschickung des geschäumten Wärmeisoliermaterials 5 in
die zweite Zerkleinerungsmaschine 17 erreicht.
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Außerdem ist
es durch Setzen eines dritten Niveaus für die Konzentrationmessung
zwischen dem hohen Niveau 1 und dem hohen Niveau 2 möglich, die
Wahrscheinlichkeit zu verringern, daß das Beschicken in diese Zerkleinerungsmaschinen 3 und 17 angehalten
wird, indem ein Verdünnungsgas
in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 oder in die zweite
Zerkleinerungsmaschine 17 in Kombination mit der Steuerung
der Beschickungsmenge zugeführt
wird, wenn die gemessene Konzentration das dritte Konzentrationsmeßniveau
erreicht.
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Als
nächstes
wird anhand von 5 die Steuerung bezüglich des
brennbaren Gases in der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 beschrieben. 5 zeigt
ein Fließdiagramm
der in 1 gezeigten Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung.
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Wenn
der Betrieb der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 gestartet
wird, wird die Konzentration des brennbaren Gases gemessen, das
der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 zugeführt wird.
Diese Messung der Konzentration des brennbaren Gases wird mittels
der Konzentrationsmeßvorrichtung 30c durchgeführt, die
an der Saugöffnung
vorgesehen ist, an der die Absorberzufuhrleitung 28 in
den Staubabscheider 23 mündet. Das hierdurch gemessene
brennbare Gas ist das Cyclopentan.
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Wenn
die gemessene Konzentration des brennbaren Gases sich auf einem
unteren Niveau befindet (S71) und wenn sie sich auf dem hohen Niveau
1 befindet (S72), geht der Schritt zurück zu Schritt S70 und der Betrieb
der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 wird
fortgesetzt. Wenn die gemessene Konzentration des brennbaren Gases das
hohe Niveau 2 erreicht (S73), wird der Absorbtions- und Verflüssigungsbetrieb
angehalten. Dieses Anhalten der Absorbtion und Verflüssigung
wird mittels des Zufuhrwechselventils 43 erreicht, das
zwischen der Absorbtionszufuhrleitung 28a und dem Absorbtionsbeipaß 28b vorgesehen
ist, um die Zufuhr zu der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 anzuhalten.
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Die
Steuervorrichtung, die zur Steuerung der oben erwähnten ersten
Zerkleinerungsmaschine 3, der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 und
der Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 vorgesehen
ist, ist eine Anlagensteuervorrichtung, die z.B. als Mikrocomputer
etc. ausgebildet ist.
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Als
nächstes
wird eine zweite Ausführungsform
anhand von 6 beschrieben. 6 zeigt
ein Fließdiagramm
des Betriebes der zweiten Ausführungsform.
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Die
zweite Ausführungsform
ist ähnlich
aufgebaut wie die erste Ausführungsform.
Die Konzentrationsmeßvorrichtung
zur Messung der Konzentration des brennbaren Gases weist jedoch
nur die Konzentrationsmeßvorrichtung 30a auf,
die an der Saugöffnung,
am Übergang
von ersten Zerkleinerungsmaschine 3 in die Lufttransportleitung 22 vorgesehen
ist, wodurch eine Vereinfachung des Fließdiagramms erreicht wird.
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Wie
es in 6 gezeigt ist, wird nach dem Starten des Betriebes
der Sammelvorrichtung die Messung der Konzentration des brennbaren
Gases in der ersten Zerkleinerungsmaschine 3 durchgeführt (S80).
Wenn diese gemessene Konzentration des brennbaren Gases gering ist
(S81), geht der Schritt zurück
zu Schritt S80 und der normale Betrieb der Sammelvorrichtung wird
fortgesetzt. Wenn die gemessene Konzentration des brennbaren Gases
auf das hohe Niveau 1 ansteigt (S82), wird die Feinzerkleinerung
gesteuert, d.h. die Zufuhrmenge des feinzuzerkleinernden geschäumten Wärmeisoliermaterials 5 reduziert
(S83) und auch die Zerkleinerung gesteuert, d.h. die Zufuhrmenge
der zuzerkleinernden Entsorgungsmaterialien 1 abhängig von
dieser Konzentration verringert (S84).
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Wenn
die gemessene Konzentration des brennbaren Gases weiter auf das
hohe Niveau 2 ansteigt (S85), wird die Zufuhr der das brennbare
Gas enthaltenden Luft in die Absorbtions- und Verflüssigungsvorrichtung 29 angehalten
(S86) sowie die Zufuhr des geschäumten
Wärmeisoliermaterials 5 in
die zweite Zerkleinerungsmaschine 17 (S87) und die Zufuhr
der Entsorgungsmaterialien 1 in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 (S88)
angehalten.
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Normalerweise
ist jedoch die Konzentration des brennbaren Gases innerhalb der
zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 höher als innerhalb der ersten Zerkleinerungsmaschine 3,
so daß es
deshalb vorzuziehen ist, die Konzentrationsniveaus in der Konzentrationsmeßvorrichtung 30a etwas
tiefer zu setzten, so daß die
Konzentration des brennbaren Gases innerhalb der zweiten Zerkleinerungsmaschine 17 optimal
wird.
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Als
nächstes
wird die dritte Ausführungsform anhand
von 7 beschrieben. 7 zeigt
den Aufbau der Sammelvorrichtung zur Sammlung von Schaumgas aus
geschäumtem
Wärmeisoliermaterial gemäß der dritten
Ausführungsform.
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Der
Aufbau der dritten Ausführungsform
entspricht im wesentlichen dem der ersten Ausführungsform. Es werden daher
nur die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform erläutert.
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Da
nicht an jedem Entsorgungsmaterial 1 (z.B. Kühlvorrichtung),
das das brennbare Schaumgas enthält,
eine Anzeige angebracht ist, daß es brennbares
Schaumgas enthält,
wird bei der dritten Ausführungsform
in einer Vorlaufstufe vor dem Zerkleinern eine Markierung auf dem
Entsorgungsmaterial 31a angebracht, das das brennbare Schaumgas enthält.
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Wenn
die Konzentration des brennbaren Gases, die durch die Meßvorrichtung 30a für die erste Zerkleinerungsmaschine 3 gemessen
wird, das hohe Niveau 1 erreicht, das höher ist als die normale Konzentration
beim Zerkleinerungsprozeß,
wird hierdurch das mit der Markierung versehene Entsorgungsmaterial 31a in
einem temporären
Speicherabschnitt 32 gespeichert, so daß nur andere Entsorgungsmaterialien 31b in
die erste Zerkleinerungsmaschine 3 durch die Beschickungsmaschine 2 beschickt
werden. Wenn die Konzentration höher
ist als das hohe Niveau 2, das durch die Meßvorrichtung 30a für die Konzentration
des brennbaren Gases gemessen wird, wird die Beschickung aller Entsorgungsmaterialien
angehalten.
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Bei
dieser dritten Ausführungsform
ist es möglich,
die Konzentration des brennbaren Gases im Vergleich zur ersten Ausführungsform
genauer zu steuern. Damit die Konzentration des erzeugten brennbaren
Gases sicher und konstant gehalten werden kann, wird vorzugsweise
die Menge und die Reihenfolge der Beschickung der Entsorgungsmaterialien 31a,
die das brennbare Schaumgas enthalten, und der anderen Entsorgungsmaterialien 31b in
der Vorlaufstufe vor dem Zerkleinern eingestellt.
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Als
nächstes
wird eine vierte Ausführungsform
anhand von 8 beschrieben. 8 zeigt
den Aufbau der Sammelvorrichtung zum Sammeln von Schaumgas aus geschäumtem Wärmeisoliermaterial entsprechend
der vierten Ausführungsform.
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Der
Aufbau und der Betrieb der vierten Ausführungsform entspricht im wesentlichen
dem der dritten Ausführungsform,
so daß nachstehend
nur die Unterschiede zu der dritten Ausführungsform erläutert werden.
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Bei
dieser vierten Ausführungsform
wird in der Vorlaufstufe vor dem Zerkleinern eine Trennung zwischen
den Entsorgungsmaterialien 31a, die das brennbare Schaumgas
enthalten, und anderen Entsorgungsmaterialien 31b, die
das brennbare Gas nicht enthalten, durchgeführt. Die das brennbare Schaumgas
enthaltenden Entsorgungsmaterialien 31a werden über die
Beschickungsmaschine 33 in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 beschickt,
während
die anderen Entsorgungsmaterialien 31b durch die Beschickungsmaschine 2 beschickt
werden. Wenn gemessen wird, daß die
Konzentration des brennbaren Gases das hohe Niveau 1 hat, das höher ist
als die normale Konzentration, wird die Beschickungsmaschine 33 mit
Priorität
gesteuert, d.h. die Beschickungsmenge wird verringert und/oder die
Beschickung angehalten. Wenn durch die Meßvorrichtung 30a gemessen
wird, daß die
Konzentration des brennbaren Gases sich auf dem hohen Niveau 2 befindet,
werden sowohl die Beschickungsmaschine 2 als auch die Beschickungsmaschine 33 angehalten.
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Bei
dieser vierten Ausführungsform
werden die Entsorgungsmaterialien 31a und 31b,
die geschäumtes
Wärmeisoliermaterial 5 enthalten,
durch mehrere Beschickungsmaschinen 33 und 2 in
die Zerkleinerungsmaschine 3 so beschickt, daß die Beschickung
der Entsorgungsmaterialien 31a in die erste Zerkleinerungsmaschine 3 abhängig von
der gemessenen Konzentration des brennbaren Gases mittels wenigstens
einer der mehreren Beschickungsmaschinen 33 und 2 mit
Priorität
gesteuert wird. Deshalb kann auf einfache Weise eine selektive Beschickung
der Entsorgungsmaterialien 31a und 31b, die unterschiedliche
geschäumte
Wärmeisoliermaterialien 5 enthalten,
erreicht werden. Daher ist es möglich, die
Konzentration des brennbaren Gases durch Beschickung des das brennbare
Gas enthaltenden geschäumten
Wärmeisoliermaterials 31a in
die Beschickungsmaschine 33 geeignet zu steuern.