DE102004053994B4

DE102004053994B4 - Vorrichtung zur Verwertung von Speiseabfall

Info

Publication number: DE102004053994B4
Application number: DE200410053994
Authority: DE
Inventors: Valeriy Glinberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-09
Filing date: 2004-11-09
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2024-11-10
Also published as: DE102004053994A1; DE202004020123U1

Abstract

Vorrichtung zur Verwertung von Speiseabfall durch Sammeln, Kochen bei hohem Druck, Zerkleinern und Verdichten des Abfalls, bestehend aus dem Körper (1),
in dem die Aufnahmekammer (2), die Kammer für die Bearbeitung des Abfalls (3) und die Kammer für seine Verdichtung (4) sowie der Elektroantrieb (5), das Getriebe (6), der Ablass in die Kanalisation (18) und die Ausgangsöffnung (19) angeordnet sind,
wobei die im oberen Teil von (1) angeordnete Aufnahmekammer (2) eine zylindrische Form mit wenigstens einer durchsichtigen Wand und dem Deckel (8) aufweist und entlang ihrer Achse mit einer Schraubenwelle (9) versehen ist, auf der ein Gleitstück (10) mit einem Pfropfen (11) und außerhalb des Körpers (1) der Griff (7) des Handantriebs zum Verschieben des Abfalls in die Bearbeitungskammer (3) angeordnet ist,
wobei die Kammer für die Bearbeitung des Abfalls (3) in Form eines hermetisch abgedichteten Behälters ausgeführt ist, in deren Inneren vor dem Ausgang der Aufnahmekammer...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für das Sammeln, die Zerkleinerung und die Verwertung des Speiseabfalls.
Sie kann unmittelbar in der Küche, im Haushalt, im Kantinen- und Gaststättenbetrieb verwendet werden.
Es sind Vorrichtungen für das Sammeln, die Zerkleinerung und die Verwertung von Speiseabfällen bekannt, z.B. für organische Abfälle aus der Lebensmittel- und Futterindustrie, der Gastronomie ect. aus der Offenlegungsschrift DE 196 12 010 A1 .
Sie sind für die Nutzung unmittelbar in der Küche – dem Ort der Entstehung von Speiseabfällen – nicht vorgesehen. Vielmehr ist das Sammeln von Speiseabfällen in der Küche in kleinen Behältern vorgesehen. Diese werden dann in die Container des zentralisierten Sammelns übertragen und anschließend zu den Orten ihrer Verwertung transportiert.
Aufgrund der hohen Transportkosten sind derartige zentralisierte Vorrichtungen für den gesamten Zyklus vom Sammeln bis zur Verwertung von Haushaltsspeiseabfällen unrentabel.
Des Weiteren sind Vorrichtungen des Sammelns, des Zerkleinerns und der Verwertung von Speiseabfällen bekannt, die für die Nutzung unmittelbar in der Küche mit dem obligatorischen Ablass der zerkleinerten Speiseabfälle in die Kanalisation vorgesehen sind, wie z. B. gemäß DE 77 37 03 6 U1 .
In der gegebenen Vorrichtung ist die Zerkleinerung der Speiseabfälle wesentlich. Weitere Details ihrer Verwertung werden nicht erörtert.
Die Vorrichtung, vorgestellt in EP 0619 149 A1 , gewährleistet das zusätzliche Trocknen der zerkleinerten Speiseabfälle für ihr nachfolgendes Verbrennen.
Die Reihe der bekannten Erfindungen, z.B. WO 00/38 744 A1, EP 0 054 823 A2 , US 2003 0 147 771 A1 , betreffen u. a. die Verwertung von kontaminierten Abfallprodukten aus Krankenhäusern. Sie sind auf die Gruppe der zentralisiert gesammelten Abfallprodukte bezogen und sehen die Sterilisierung und das nachfolgende Verbrennen vor.
Für die Speiseabfälle, die im Haushalt, im Cafe oder dem Restaurant anfallen, wird die Sterilisierung nicht gefordert; die Desinfektion durch Kochen ist vollkommen ausreichend.
Die Vorrichtung gemäß dem Patent EP 0 316 647 A2 ist ein nächster Prototyp des Standes der Technik bzgl. der vorliegenden Erfindung, doch gewährleistet sie wie auch andere ähnliche Vorrichtungen die Reihe der wichtigen Bedürfnisse bei dem dezentralisierten Sammeln, der Bearbeitung und der Verwertung der Speiseabfälle nicht.
Die bekannten Vorrichtungen haben die folgenden gemeinsamen Mängel, die ihren Massenbedarf beschränken:

– Das Herablassen von zerkleinerten Speiseabfällen in die Kanalisation oder das Verbrennen ist nicht immer möglich oder ungefährlich, nicht unweltfreundlich bzw. ökonomisch nicht immer zweckmäßig.
– Das Vorhandensein von festen Abfällen in großen Mengen erfordert ausreichend starke Mechanismen für die Zerkleinerung.
– Elastische Speiseabfälle, z.B. die Sehnen, werden auf die Wellen und die Achsen der Zerkleinerungsvorrichtungen aufgewickelt, was die Demontage der Vorrichtung nach sich zieht. Fremdgegenstände, z.B. Löffel, können leicht in die Vorrichtung gelangen und es ist unmöglich, dies zu verhindern.
– Das Sammeln der Speiseabfälle besteht aus zwei Etappen: erstens in die kleinen Behälter in der Küche, und dann in die großen Container in den Orten des zentralisierten Sammelns.

Eine Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Vorrichtung für das Sammeln und die Verwertung von Speiseabfällen unmittelbar in der Küche, ohne mächtige Zerkleinerungsanlagen, mit der Möglichkeit auf Sauberkeit und der visuellen Prüfung auf Fremdgegenstände, mit dem nachfolgenden Ablassen der Abfälle in die Kanalisation oder mit ihrer Nutzung als Futter für die Tiere, Dünger oder Bioenergieträger.
Die gestellte Aufgabe wird laut den Merkmalen des Anspruchs durch eine Vorrichtung für die Verwertung von Speiseabfällen durch Sammeln der Abfälle unmittelbar in der Küche, Kochen unter hohen Druck, Zerkleinerung und Verdichtung der Abfälle gelöst, die aus einem Körper besteht, welcher eine Aufnahmekammer, eine Bearbeitungskammer und eine Verdichtungskammer sowie einen Elektroantrieb, ein Getriebe, einen Kanalisationsablass, und eine Ausgangöffnung aufweist.
Im Oberteil des Körpers befindet sich die Aufnahmekammer, die eine zylindrische Form mit wenigstens einer durchsichtigen Wand und dem Deckel aufweist und die entlang ihrer Längsachse mit einer Schraubenwelle versehen ist. Auf der Schraubenwelle ist ein Gleitstück mit einem Pfropfen und außerhalb des Körpers der Griff des Handantriebes für das Verschieben der Speiseabfälle in die Bearbeitungskammer angeordnet.
Die Bearbeitungskammer ist in der Form eines hermetisch abgedichteten Behälters ausgeführt und mit einem Hackmesser, einem Heizkörper, einer Schnecke und dem Mechanismus für die Zerkleinerung versehen. Das Hackmesser ist vor dem Ausgang aus der Aufnahmekammer am Ende der Schraubenwelle angeordnet und mit dem Elektroantrieb verbunden. Der Zerkleinerungsmechanismus ist in der Form eines Fräserkopfes mit mindestens drei zylindrischen Fräsern ausgeführt, die zueinander im Winkel von nicht weniger als 60 Grad und einem Neigungswinkel zur Schneckenachse in Bewegungsrichtung der Abfallmasse angeordnet sind.
Die Verdichtungskammer ist in Form eines Zylinders horizontal mit einer Neigung zum Ausgang eingebaut und mit einer Ausgangsöffnung und einem Kanalisationsablass versehen. Die Innenwände der Kammer sind schraublinienförmig, eine Schnecke bildend, ausgeführt. Durch ein Getriebe ist die Verdichtungskammer mit dem Elektroantrieb verbunden.
Solche Vorrichtung kann unmittelbar in der Küche aufgestellt werden. Sie gewährleistet das Sammeln und die Verwertung der Speiseabfälle gleichermaßen, ist sparsam: ohne zusätzliche Arbeitsaufwände, mit kleinem Stromverbrauch.
Die Erfindung wird mittels des Ausführungsbeispieles aus 1 ausführlich erklärt.
Die Vorrichtung besteht aus dem Körper (1), der die Aufnahmekammer (2), die Bearbeitungskammer (3), die Verdichtungskammer (4), den Elektroantrieb (5) und das Getriebe (6) enthält. Außerhalb des Körpers (1) ist der Griff (7) des Handantriebs gelegen. Der Elektroantrieb (5) kann mit Hilfe einer Muffenverbindung ein- oder ausgeschaltete sein (in 1 nicht dargestellt).
Im Oberteil des Körpers (1) befindet sich die Aufnahmekammer (2). Sie weist die Form eines Zylinders, bei welchem oben der Deckel (8) angeordnet ist, und wenigstens eine durchsichtige Wand auf. Entlang der Längsachse der Aufnahmekammer (2) ist die Schraubenwelle (9) eingebaut, auf der das Gleitstück (10) mit dem Pfropfen (11) verschoben wird.
Das Schraubenwellenende (9) reicht einerseits aus dem Körper (1) heraus, wo auf ihm der Griff (7) des Handantriebes für das Vorschieben der Speiseabfälle in die Bearbeitungskammer (3) befestigt ist, wohingegen auf dem gegenüber, in der Abfallbearbeitungskammer (3) liegenden Schraubenwellenende (9) das Hackmesser (12) angebracht ist.
Eine gleitende Buchse ermöglicht das Abschalten des Handbetriebs während der Arbeit des Elektromotors (nicht dargestellt). Das Kochen der Speiseabfälle und ihre Zerkleinerung wird in der Bearbeitungskammer (3) durchgeführt, die als hermetisch abgedichteter Behälter ausgeführt ist.
In der Bearbeitungskammer (3) befinden sich der Heizkörper (13), die Schnecke (14) und der Zerkleinerungsmechanismus, bestehend aus dem Fräserkopf (15) mit mindestens drei zylindrischen Fräsern, die im Winkel von nicht weniger als 60° zueinander und in einem Neigungswinkel zur Schneckenachse (14) in Bewegungsrichtung der Abfallmasse angeordnet sind.
Unter dem Fräserkopf (15) befindet sich die Abflussrinne (16), durch welche die zerkleinerte Abfallmasse und das Wasser aus der Bearbeitungskammer (3) zur Verdichtungskammer (4) abgeführt wird.
Die Verdichtungskammer (4) ist horizontal mit einer Neigung zum Ausgang eingebaut und in der Form eines Zylinders ausgeführt, dessen Innenwände schraublinienförmig, eine Schnecke (17) bildend, ausgestaltet sind.
Beim Ausgang aus der Verdichtungskammer (4) sind der Ablass (18) in die Kanalisation und die Ausgangsöffnung (19) eingebaut.
Die Rotation der Verdichtungskammer (4) verwirklicht sich durch den Rotationsantrieb des Fräserkopfes (15). (fehlt auf der Fig.)
Die Vorrichtung funktioniert auf folgende Weise:
Die Vorrichtung wird z. B. unmittelbar in der Küche aufgestellt. Bei der Montage ist auf einen freien Zugang zur Aufnahmekammer (2) und zum Griff (7) des Handantriebs zu achten. Die Vorrichtung wird an das elektrische Netz, die Wasserleitung und die Kanalisation angeschlossen.
Die Speiseabfälle werden nach ihrer Entstehung unmittelbar in die Aufnahmekammer (2) der Vorrichtung geworfen. Diese wird bis zum Rand mit den Abfällen gefüllt und mit dem Deckel (8) verschlossen. Durch Drehen des Griffs (7) am Handantrieb wird der Speiseabfall aus der Aufnahmekammer (2) mittels des sich auf der Schraubenwelle (9) befindlichen Gleitstücks (10) in die Bearbeitungskammer (3) verschoben.
Aufgrund der durchsichtigen Wand der Aufnahmekammer (2) können Sichtprüfungen des Inhalts vorgenommen und nach Anhalten des Gleitstücks (10) Fremdgegenstände aus dem Abfall entfernt werden.
Während der Verschiebung des Gleitstücks (10) kann sich der Speiseabfall teilweise im Inneren der Kammer (2) zerkleinern. Das Gleitstück funktioniert jedoch nicht als Pressplatte.
Am Ausgang aus der Aufnahmekammer (2) gerät die Masse der verarbeiteten Speiseabfälle unter das Hackmesser (12), welches sich in der Bearbeitungskammer (3) befindet Große und lange Abfallstücke werden sich gegen die Wand der Bearbeitungskammer (3) stützen und werden so vom Hackmesser (12) zerhauen.
Gleichzeitig wird die vorläufige Zerkleinerung aller eintretenden Speiseabfälle verwirklicht.
Wenn das Gleitstück (10) am Ende der Aufnahmekammer (2) angekommen ist, wird der Pfropfen (11) die Austrittsöffnung (20) der Aufnahmekammer (2) dicht absperren, so dass der Übertritt der Speiseabfälle aus der Aufnahmekammer (2) in die Bearbeitungskammer (3) beendet ist.
Ein Schieber (nicht dargestellt in der Fig.) sperrt nun die Austrittsöffnung (21) aus der Abflussrinne (16) dicht ab und die Bearbeitungskammer (3) wird somit hermetisch abgedichtet.
Die Wasserzufuhr in die Bearbeitungskammer (3) beginnt.
Die Speiseabfälle werden nun mittels des Heizkörpers (13) im Wasser unter Überdruck in der hermetisch abgedichteten Bearbeitungskammer (3) gekocht. Gleichzeitig wird die heiße Masse zerkleinert und verdichtet. Die Zerkleinerung der Speiseabfälle fängt gleichzeitig mit der Erwärmung des Wassers an.
Die Zerkleinerung wird verwirklicht, in dem die heiße Masse entlang der Schnecke (14) verschoben und gleichzeitig an die Fräser gedrückt wird. Durch Drehung der Fräser werden mit Hilfe des Fräserkopfes (15) die Schichten der Masse abgeschabt und diese somit zerkleinert.
Anschließend wird die bearbeitete zerkleinerte Abfallmasse und das Wasser aus der Bearbeitungskammer (3) durch die Abflussrinne (16) und die Öffnung (21) in die Verdichtungskammer (4) geleitet. Durch das Drehen der Verdichtungskammer (4) (auch gleichzeitig mit der Drehbewegung des Fräserkopfes (15)) erfolgt eine Verdichtung der Abfallmasse, wobei das Wasser ausgepresst wird und durch den Ablass (18) in die Kanalisation abfließen kann. Die verdichtete Abfallmasse kann der Ausgangsöffnung (19) entnommen werden und bspw. einer Verwertung in der Landwirtschaft zugeführt werden. Dabei kann die verdichtete Abfallmasse entweder manuell entnommen werden oder die Ausgangsöffnung (19) kann mit einem Verpackungsmechanismus versehen sein. Es besteht jedoch ebenso die Möglichkeit, den ausreichend kleinen, weichen und sterilen Abfall direkt in die Kanalisation abzuführen.
Bei nicht arbeitendem Elektroantrieb (5) kann für die Zerkleinerung und die Verdichtung der heißen Abfallmasse auch der Handantrieb mit dem Griff (7) verwendet werden.
Die Innenflächen der Vorrichtung und ihrer Einheiten können durch Abspülen mit Wasser und Spülmitteln reinigt werden.
Liste der Bezugszeichen

Claims

Vorrichtung zur Verwertung von Speiseabfall durch Sammeln, Kochen bei hohem Druck, Zerkleinern und Verdichten des Abfalls, bestehend aus dem Körper (1), in dem die Aufnahmekammer (2), die Kammer für die Bearbeitung des Abfalls (3) und die Kammer für seine Verdichtung (4) sowie der Elektroantrieb (5), das Getriebe (6), der Ablass in die Kanalisation (18) und die Ausgangsöffnung (19) angeordnet sind, wobei die im oberen Teil von (1) angeordnete Aufnahmekammer (2) eine zylindrische Form mit wenigstens einer durchsichtigen Wand und dem Deckel (8) aufweist und entlang ihrer Achse mit einer Schraubenwelle (9) versehen ist, auf der ein Gleitstück (10) mit einem Pfropfen (11) und außerhalb des Körpers (1) der Griff (7) des Handantriebs zum Verschieben des Abfalls in die Bearbeitungskammer (3) angeordnet ist, wobei die Kammer für die Bearbeitung des Abfalls (3) in Form eines hermetisch abgedichteten Behälters ausgeführt ist, in deren Inneren vor dem Ausgang der Aufnahmekammer (2) am Ende der Schraubenwelle (9) ein Hackmesser (12), das mit dem Elektroantrieb (5) verbunden ist, ein Heizkörper (13) sowie eine Schnecke (14) und ein Mechanismus zur Zerkleinerung (15) angeordnet sind und der Mechanismus zur Zerkleinerung (15) in Form eines Fräserkopfs mit wenigstens drei zylindrischen Fräsern ausgeführt ist, die in einem Winkel von nicht weniger als 60° zueinander und in einem Neigungswinkel zur Schneckenachse in Bewegungsrichtung der Abfallmasse angeordnet sind, und wobei die Verdichtungskammer (4) in Form eines Zylinders horizontal mit einer Neigung zum Ausgang, versehen mit einer Ausgangsöffnung (19) und einem Ablass in die Kanalisation (18), angeordnet ist und ihre inneren Wände schraublinienförmig, eine Schnecke (17) bildend und durch das Getriebe (6) mit dem Elektroantrieb (5) verbunden ausgeführt sind.