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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Trennen von Abfällen, die mittels eines Förderbandes transportiert werden.
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Der Transport von zu trennenden Abfällen, insbesondere der sich aus verschiedenen Gewichtsfraktionen zusammensetzt, mittels eines Förderbandes ist im Stand der Technik hinlänglich bekannt. Dabei dient der Transport mittels des Förderbandes im Wesentlichen lediglich dazu, um die zu trennenden Abfälle unterschiedlichen Trennvorrichtungen zuzuführen, wie beispielsweise sogenannten NIR-Trennern, Pappenstechern oder sonstigen Trennvorrichtungen.
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Dabei wird es beispielsweise als nachteilig empfunden, dass die Förderbänder selbst keinen Teil der Abfalltrennung bilden und somit im Wesentlichen Platz verbrauchen. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung Verfahren und Vorrichtung der eingangs genannten Art zu rationalisieren, beispielsweise hinsichtlich des Platzbedarfes und auch eine Abfalltrennung, insbesondere das Auftrennen von Abfall unterschiedlicher Gewichtsfraktionen zu beschleunigen und zu vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird von einem Verfahren der eingangs genannten gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, dass durch eine in einem Abstand über dem Förderband angeordnete Mündungsöffnung eines Absaugkanales ein Luftstrom in den Absaugkanal hinein erzeugt wird und mit dem Luftstrom vom Förderband während der Beförderung sich abhebende Anteile der zu trennenden Abfälle abgesaugt werden.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch weitergebildet, dass diese in einem Abstand über dem Förderband eine Mündungsöffnung eines Absaugkanales aufweist, durch den Luft aus einem Bereich über dem Förderband, insbesondere aus einem Bereich zwischen Förderband und Mündungsöffnung absaugbar ist und mit dem vom Förderband abgehobene Anteile der zu trennenden Abfälle absaugbar sind.
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Die Erfindung macht sich hier im Wesentlichen zu Nutze, dass beim Fördern von Abfällen, insbesondere solchen unterschiedlicher Gewichtsfraktionen mittels eines Förderbandes der Effekt auftreten kann, dass die geförderten Abfälle, insbesondere die leichteren oder leichtesten Anteile bzw. Gewichtsfraktionen von diesen während der Beförderung vom Förderband abheben, also den Kontakt zum Förderband verlieren.
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Dabei kann teilweise der Effekt beobachtet werden, dass nach einem solchen Abheben der abgehobene Abfall in Förderrichtung weitertransportiert wird, im Wesentlichen durch den mit dem Förderband mitgerissenen bandoberflächennahen Luftstrom und hierbei teilweise um die eigene Achse rotiert.
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So macht sich die Erfindung gemäß einem Kerngedanken zunutze, dass aufgrund dieses auftretenden Effektes zumindest ein Anteil der Abfälle, insbesondere die leichteren beziehungsweise leichtesten Fraktionen während der Beförderung allseitig von Luft umgeben sind und demnach in einem Luftstrom, der hier vorliegend erfindungsgemäß in die Mündungsöffnung eines Absaugkanals erzeugt ist, vom Förderband abgesaugt werden können.
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So ergibt sich erfindungsgemäß die Möglichkeit, zumindest die leichteren beziehungsweise leichtesten Anteile der geförderten Abfälle bereits während des Transportes, zum Beispiel zwischen zwei weiteren Trennvorrichtungen aus der gesamten geförderten Abfallmenge zu separieren.
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Dabei kann es in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass das genannte Förderband, über welchem der Absaugkanal bzw. dessen Mündungsöffnung angeordnet ist, mit einer Fördergeschwindigkeit betrieben wird, die oberhalb einer Mindestgeschwindigkeit Hegt, ab der erste, insbesondere leichteste Anteile/Fraktionen der zu trennenden Abfälle, wie beispielsweise Papier oder Pappe, durch vom Förderband selbst erzeugte Luftbewegungen vom Förderband abgehoben werden.
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Es kann demnach hier durch entsprechende Wahl der Fördergeschwindigkeit der eingangs genannte Effekt des Abhebens und gegebenenfalls des Rotierens um die eigene Achse von Abfällen unterstützt werden, nämlich indem die Fördergeschwindigkeit auf eine solche oberhalb der genannten Mindestgeschwindigkeit eingestellt wird, ab der zumindest die leichtesten Abfallfraktionen dieses Verhalten entwickeln.
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Experimentell konnte ermittelt werden, dass es vorteilhaft ist, die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes zur Erzeugung oder zur Unterstützung dieses Abhebeeffektes größer als 3,5 m/s, bevorzugt größer als 4 m/s, weiter bevorzugt größer 5 m/s, noch weiter bevorzugt größer 6 m/s zu wählen.
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Erfindungsgemäß kann es insgesamt auch unabhängig von dem konkreten absoluten Wert der Fördergeschwindigkeit vorgesehen sein, dass das Förderband schneller, insbesondere oberhalb der genannten Mindestgeschwindigkeit, betrieben wird als ein die zu trennenden Abfälle zuführendes, vorgelagertes Förderband, insbesondere von welchem die Abfälle auf dasjenige Förderband herabfallen, über welchem die Mündungsöffnung des Absaugkanales angeordnet ist.
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Insbesondere dadurch, dass die Zuführebene der Abfälle höher liegt als die Transportebene des genannten Förderbandes, demnach also ein Herabfallen der Abfälle vom zuführenden Förderband auf das genannte Förderband erfolgt, wird weiterhin auch der Effekt des Abhebens unterstützt, da die Abfälle so in die bandnahe Luftströmungsschicht über dem Förderband gelangen, ohne sofortig durch die Schwerkraftwirkung durch diese Strömungsschicht hindurchzutreten und das Förderband zu kontaktieren.
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Ein Betrieb mit einer höheren Fördergeschwindigkeit als bei dem zuführenden Förderband hat darüber hinaus den weiteren Vorteil, dass bereits eine räumliche Vereinzelung hierdurch erzielt wird, so dass sich auch hierdurch ein leichteres Auftrennen der Abfälle und ein vereinfachtes Abheben erzielen lässt.
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Um die Absaugeffektivität zu steigern kann es die Erfindung weiterhin vorsehen, dass die Position der Mündungsöffnung und oder die Querschnittsgröße der Mündungsöffnung des Absaugkanales veränderbar ist. Beispielsweise kann die Mündungsöffnung hinsichtlich ihres Abstandes über dem Förderband variabel eingestellt werden.
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Auch eine Abstandseinstellung in Förderrichtung relativ zum Auflagepunkt, an welchem die Abfälle von einem zuführenden Förderband auf das Förderband mit Absaugkanal übergeben werden, kann vorgesehen sein, um auch hierdurch in einem optimalen Bereich die Absaugung vorzunehmen, in welcher sich ein Abheben und gegebenenfalls ein Rotieren von Abfällen einstellt.
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Ein Ändern der Querschnittsgröße der Mündungsöffnung kann erfindungsgemäß beispielsweise dadurch vorgesehen sein, dass das zum Förderband weisende Ende des Absaugkanales zueinander verstellbare, insbesondere winkelverstellbare Wandbereiche aufweist, so dass hierdurch zum Beispiel ein trichterförmiges Kanalende ausgebildet werden kann, wobei der Trichterwinkel, also der zwischen den Wandbereichen eingeschlossene Winkel variabel verstellt werden kann. So kann bevorzugt sowohl ein sich zum Förderband verjüngender Kanal als auch ein sich erweiternder Kanal im Mündungsbereich eingestellt werden. Eine solche Verstellung von gegenüberliegenden Wandbereichen kann zumindest in einer Dimension vorgesehen sein, insbesondere zumindest in einer Richtung parallel zur Förderrichtung.
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Eine erfindungsgemäße Weiterbildung kann es hier vorsehen, dass mit einer in Förderrichtung nach der Mündungsöffnung beziehungsweise nach dem Absaugkanal angeordneten ersten Blasvorrichtung wenigstens ein der Förderrichtung zumindest teilweise entgegen gerichteter Luftstrom, insbesondere ein Luftvorhang erzeugt wird, mit dem die zu trennenden Abfälle, insbesondere im Bereich unter der Mündungsöffnung angeblasen und deren Abheben vom Förderband durch den Luftstrom erzeugt oder zumindest unterstützt wird.
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Eine erfindungsgemäße weitergebildete Vorrichtung der vorbeschriebenen Art kann demnach in analoger Weise nach der Mündungsöffnung beziehungsweise nach dem Absaugkanal wenigstens eine solche erste Blasvorrichtung aufweisen.
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Unter einem, zumindest teilweise entgegen der Förderrichtung gerichteten Luftstrom wird verstanden, dass bei einem angenommenen divergenten Luftstrom, der zum Beispiel aus einer Düse oder einem Schlitz austritt, die mittlere Luftströmung, bezogen auf den gesamten Divergenzwinkel in einem Winkel ungleich 90° zur Förderbandoberfläche liegt, demnach also mit der Förderbandoberfläche einen Winkel kleiner 90° einschließt und dabei diese mittlere Luftströmung zumindest teilweise der Förderrichtung entgegengerichtet ist. Beispielsweise kann es hier vorgesehen sein, diese mittlere Luftströmung in einem Winkelbereich von 45° +/– 20° zur Förderbandoberfläche entgegen der Förderrichtung auszurichten. Um dies zu erzielen kann eine Blasvorrichtung in einem Abstand über der Förderbandoberfläche angeordnet sein und der damit erzeugte Luftstrom Richtungskomponenten sowohl nach unten als auch entgegen der Förderrichtung aufweisen.
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So wird durch den Luftstrom, welcher dem Abfall in Förderrichtung entgegengerichtet ist, ein Abheben des Abfalles zum Beispiel überhaupt erst erzielt oder zumindest unterstützt. Beispielsweise kann es hier vorgesehen sein, dass die Fördergeschwindigkeit derart eingerichtet ist, dass erste leichte Fraktionen bereits durch die gewählte Fördergeschwindigkeit sich vom Förderband abheben und hierbei gegebenenfalls rotieren, wobei durch das zusätzliche erfindungsgemäße Anblasen entgegen der Förderrichtung bevorzugt bewirkt wird, dass auch gegenüber den leichtesten Gewichtsfraktionen nächst schwerere Gewichtsfraktionen des Abfalles ebenso vom Förderband abgehoben werden können, um auch solche nächst schwereren Gewichtsfraktionen durch den Absaugkanal abzusaugen und von den anderen noch schwereren Gewichtsfraktionen auf dem Förderband zu trennen, die sodann durch dieses weiterbefördert werden.
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Es kann auch vorgesehen sein, dass ein Abheben von Anteilen des geförderten Abfalls überhaupt erst durch das Anblasen mit der wenigstens einen ersten Blasvorrichtung erfolgt, insbesondere den das Förderband unterhalb der eingangs genannten Mindestfördergeschwindigkeit betrieben wird, durch das Förderband selbst also noch keine Abhebeeffekt erzielt wird.
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Erfindungsgemäß kann es hier weiterhin vorgesehen sein, dass eine Blasvorrichtung hinsichtlich ihrer Position und hinsichtlich der Blasrichtung variabel eingestellt werden kann. Beispielsweise kann eine Luftaustrittsöffnung, insbesondere eine Düsenöffnung oder ein Schlitz der Blasvorrichtung in der Höhe über dem Förderband justierbar sein, wobei bevorzugt auch durch Rotation der Blasvorrichtung um eine Drehachse parallel zur Oberfläche des Förderbandes die Ausblasrichtung und somit die Richtung einer Luftströmung oder eines Luftvorhangs, insbesondere eines gegebenenfalls durch mehrere Austrittsöffnungen oder durch eine schlitzförmige Austrittsöffnung erzeugten Luftvorhanges variabel eingestellt werden kann.
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Beispielsweise kann eine Blasvorrichtung dieser genannten Art ausgebildet sein durch ein durch Druckfluid, insbesondere Druckluft beaufschlagtes Rohr, dass mit seiner Längserstreckung parallel zur Förderoberfläche und senkrecht zur Förderrichtung angeordnet ist und beispielsweise in seiner Mantelfläche mehrere Düsen oder wenigstens einen Luftaustrittsschlitz in Längserstreckungsrichtung des Rohres aufweist.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann insoweit weitergebildet werden, dass mit wenigstens einer zweiten Blasvorrichtung, die in Förderrichtung nach der ersten Blasvorrichtung angeordnet ist, wenigstens ein, insbesondere senkrecht auf das Förderband gerichteter Luftstrom, insbesondere ein Luftvorhang erzeugt wird, mit dem die in Förderrichtung nach dem Absaugkanal auf dem Förderband verbliebenen Abfälle auf das Förderband gedrückt werden.
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Unter dem bevorzugt senkrecht ausgerichteten Luftstrom wird verstanden, dass bei einer üblicherweise vorhandenen Divergenz eines aus einer Düse oder einem Schlitz austretenden Luftstromes, die, bezogen auf den gesamten Öffnungswinkel beziehungsweise Divergenzwinkel der Luftströmung gegebene mittlere Strömung senkrecht zur Förderbandoberfläche liegt. Somit ergibt sich im Wesentlichen ein Luftstrom oder ein Luftvorhang, mit dem Abfälle in Richtung zum Förderband gedrückt werden. Eventuelle noch nach der Mündungsöffnung beziehungsweise nach dem Absaugkanal abgehobene Abfallanteile können so zusätzlich auf das Förderband zurückbewegt und beruhigt werden, um beispielsweise eine geordnetere Zuführung mit der Förderband zu nachfolgenden Trennvorrichtungen zu bewirken.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann demnach in Weiterbildung der vorgenannten Ausführung vorsehen, dass in Förderrichtung nach der genannten ersten Blasvorrichtung wenigstens eine zweite Blasvorrichtung angeordnet ist, mittels der wenigstens ein auf das Förderband, insbesondere senkrecht auf das Förderband gerichteter Luftstrom, insbesondere Luftvorhang, erzeugbar ist.
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Auch hier kann es in gleicher Ausführung wie bei der erstgenannten Blasvorrichtung vorgesehen sein, dass eine solche durch ein druckluftbeaufschlagtes Rohr ausgebildet ist, welches mit seiner Längserstreckungsrichtung parallel zur Förderbandoberfläche und senkrecht zur Förderrichtung angeordnet ist und in seiner Mantelfläche wenigstens eine Düse oder wenigstens einen Luftaustrittsschlitz aufweist, wobei hier bevorzugt die Düse beziehungsweise Schlitzöffnung in senkrechter Richtung nach unten auf das Förderband weist.
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Auch hier kann es vorgesehen sein, die Richtung der erzeugten Strömung relativ zur Förderbandoberfläche, zum Beispiel durch Rotation der wenigstens einen zweiten Blasvorrichtung, insbesondere um die Achse eines mit Druckluft beaufschlagten Rohres vorzusehen, beispielsweise dann, wenn eine von der senkrechten Richtung abweichende Strömung der Luft gewünscht wird, zum Beispiel auch mit einer insbesondere mittleren Strömungskomponente in Förderrichtung.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann weiterhin vorsehen, dass alle zum Einsatz kommenden Blasvorrichtungen durch eine gemeinsame Druckluftquelle beaufschlagt sind. Hierfür können beispielsweise die vorgenannten druckluftbeaufschlagten Rohre untereinander fluidtechnisch verbunden sein.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann es weiterhin vorsehen, dass die wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Blasvorrichtung in einer gemeinsamen, insbesondere zum Förderband ortsfesten Halterahme angeordnet sind, insbesondere wobei eine Weiterbildung vorsehen kann, dass die darin angeordneten Blasvorrichtungen in der Position verstellbar sind.
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Dies kann beispielsweise bedeuten, dass der Abstand zwischen den Blasvorrichtungen und der Mündungsöffnung des Absaugkanales in Förderrichtung variabel eingestellt werden kann, ebenso wie beispielsweise die Höhe der Blasvorrichtungen über dem Förderband.
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Innerhalb des Halterahmens kann es vorgesehen sein, wie zuvor beschrieben, die Luftströmungsrichtungen, insbesondere die mittleren Luftströmungsrichtungen der einzelnen darin angeordneten Blasvorrichtungen unabhängig voneinander zu justieren, zum Beispiel dadurch, dass die einzelnen Blasvorrichtungen um ihre eigene Achse, insbesondere in Längserstreckungsrichtung einer rohrförmigen Blasvorrichtung rotierbar sind.
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Eine erfindungsgemäße Ausführung wird in der nachfolgenden Figur näher beschrieben.
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Die 1 zeigt ein Förderband 1, auf welches durch ein zuführendes Förderband 2 Abfälle 3, insbesondere von unterschiedlichen Gewichtsfraktionen zugeführt werden. Hier erfolgt die Zuführung derart, dass das Ende des zuführenden Förderbandes 2 oberhalb der Förderbandoberfläche des Förderbandes 1 liegt, somit also die Abfälle 3 von dem zuführenden Förderband 2 auf die Oberfläche des Förderbandes 1 hinabfallen.
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Die hier dargestellte Ausführungsform sieht es weiterhin vor, dass das Förderband 1 mit einer größeren Fördergeschwindigkeit betrieben wird, als das zuführende Förderband 2, somit also die herabfallenden Abfälle beschleunigt und hierdurch örtlich separiert beziehungsweise vereinzelt werden.
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Die Fördergeschwindigkeit des Förderbandes 1 kann weiterhin derart hoch gewählt werden, dass zumindest erste, insbesondere leichteste Fraktionen der Abfälle 3 sich vom Förderband abheben und hierbei beispielsweise um ihre eigene Achse zu rotieren beginnen, wobei sie jedoch weiterhin in Förderrichtung des Förderbandes, insbesondere durch den bandnahen Luftstrom mitgeführt werden. Eine solch hohe Geschwindigkeit ist jedoch bei dem hier vorgesehenen Einsatz einer Blasvorrichtung nicht zwingend nötig.
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Die erfindungsgemäße Ausführung sieht es hier vor, dass hierbei die Abfälle 3 in einen Absaugbereich 4 oberhalb des Förderbandes gelangen, der dadurch realisiert ist, dass über dem Förderband in einem Abstand zu diesem ein Absaugkanal 5 angeordnet ist, dessen Mündungsöffnung 6 der Förderbandoberfläche in einem Abstand gegenüberliegt.
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Die in den Bereich zwischen der Mündungsöffnung und der Förderbandoberfläche durch das Förderband hineingetragenen Abfälle werden demnach in einem solchen Fall, wenn diese in diesem Bereich vom Förderband abgehoben sind, durch den Luftstrom, der in den Absaugkanal 5 gerichtet ist, vom Förderband abgesaugt, wohingegen Abfälle, die auf dem Förderband flach aufliegen und von diesem transportiert werden, von dem abgesaugten Luftstrom nicht erfasst werden und demnach aus dem Absaugbereich 4 in Förderrichtung weitertransportiert werden.
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So können mit einer Vorrichtung der 1 selbst bei Einsatz lediglich eines Absaugkanales bereits erste, insbesondere leichteste Müllfraktionen aus den Abfällen 3 getrennt werden.
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Die hier dargestellte Ausführungsform sieht es weiterhin vor, dass in Förderrichtung 7 nach der Mündungsöffnung 6 beziehungsweise nach dem Absaugkanal 5 eine erste Blasvorrichtung 8 angeordnet ist, die vorliegend zum Beispiel dadurch realisiert ist, dass ein druckbeaufschlagtes Rohr parallel zur Oberfläche des Förderbandes 1 und senkrecht zur Förderrichtung 7 angeordnet ist und mit dieser Blasvorrichtung 8 wenigstens ein Luftstrom erzeugt wird, dessen mittlere Strömungsrichtung 9 in einem Winkel kleiner 90° entgegen der Förderrichtung 7 ausgerichtet ist.
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So wird hierdurch eine dem geförderten Abfall entgegengerichtete Luftströmung erzeugt, mit der es erzielt werden kann, dass die Abfälle gezielt unter der Mündungsöffnung 6 des Absaugkanales 5 angeblasen und von der Oberfläche des Förderbandes abgehoben werden. Durch ein solches Anblasen kann dementsprechend die Abtrennung der leichteren Abfallfraktionen aus dem Abfall 3 verbessert oder, insbesondere bei geringeren Fördergeschwindigkeiten überhaupt erst erzielt werden.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hier in Förderrichtung 7 nach der ersten Blasvorrichtung 8 zwei weitere Blasvorrichtungen 10 auf, die konstruktiv im Wesentlichen in derselben Art und Weise ausgebildet sind, jedoch hier derart positioniert und einjustiert sind, dass durch diese mittlere Luftströmungen 11 senkrecht zur Förderbandoberfläche erzeugt werden.
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Durch diese Luftströmungen, die auch einen Luftvorhang ausbilden können, werden Abfälle, die gegebenenfalls in Förderrichtung nach der Mündungsöffnung beziehungsweise auch nach der ersten Blasvorrichtung 8 abgehoben, jedoch nicht absaugt sind, auf das Förderband zurückgedrückt und so in ihrer Lage beruhigt, um auf definierte Art und Weise eine gegebenenfalls folgenden Trennvorrichtung zugeführt zu werden.
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Die 1 zeigt hier weiterhin, dass alle Blasvorrichtungen 8 und 10 an einem gemeinsamen Trägerelement eines Halterahmens 12 angeordnet sind, das in einem Abstand zur Förderbandoberfläche über dieser angeordnet ist. Diese Blasvorrichtungen 8, 10 können bevorzugt im Abstand, das heißt der Höhe zum Förderband eingestellt werden, sowie auch im Abstand zum Absaugkanal beziehungsweise dessen Mündungsöffnung.
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Sowohl durch die jeweils gewählten variablen Strömungsrichtungen als auch die variabel einstellbaren Volumenströme beziehungsweise den gewählten Druck, kann sowohl das anhebende Anblasen als auch das zurückdrückende Blasen jeweils optimiert werden. Es kann hierfür insbesondere vorgesehen sein, dass die Winkel, unter den die jeweiligen Blasvorrichtungen 8 beziehungsweise 10 einen Luftstrom erzeugen, relativ zur Förderbandoberfläche variabel eingestellt werden kann.
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Die erfindungsgemäße Ausführung verdeutlicht, dass mit dem hier beschriebenen Förderband nicht nur eine reine Beförderung des Abfalles zwischen verschiedenen Trennvorrichtungen erfolgen kann, sondern das bereits der örtliche Raum, der durch das Förderband selbst eingenommen wird, zur weiteren Trennung des Abfalles verwendet werden kann, dadurch das über dem Förderband ein Absaugkanal und dessen Mündungsöffnung positioniert wird und die Gesamtanlage derart betrieben wird, dass sich ein Abheben zumindest der leichtesten beziehungsweise zumindest eines Teils der insbesondere leichteren Abfallfraktionen aus dem gesamten Abfall ergibt, so dass zumindest diese Fraktionen durch den Effekt des Absaugens in einem Luftstrom aus der insgesamt geförderten Abfallmenge heraus separiert werden können.
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So wird zum einen die Abfallauftrennung beschleunigt und zum anderen die Trenneffizienz erhöht, zumal nachfolgende Trennvorrichtungen sodann nur durch geringere Abfallmengen beaufschlagt sind.
