DE19610568A1

DE19610568A1 - Device for shredding objects, e.g. for hospital waste such as infectious materials

Info

Publication number: DE19610568A1
Application number: DE1996110568
Authority: DE
Inventors: Manfred Gimmy
Original assignee: KR Pfiffner AG
Current assignee: KR Pfiffner AG
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1996-03-18
Publication date: 1997-09-25

Abstract

The shredding device (1) is set in a fluid-filled basin (3) and is attached by a supply pipe (4) to a pump (5) which produces a downwardly directed flow in the cutter and sucks shredded material away from the blades. The shredded material is conveyed from the pump through a discharge pipe (6) together with the fluid to a fluid separator (7). The shredder device can be mounted inside walls which taper wedge-like downwards. The discharge outlet (9) of shredded material and accompanying fluid is set above the screen (10) as separator.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zerklei nern von Gegenständen, wie sie z. B. in der DE 44 08 964 A1 beschrieben ist. Bei dieser Vorrichtung werden insbesondere gezahnte, hängend gelagerte Reihen um eine Klingenbreite beabstandeter Messer als Zerkleinerungselemente kopfseitig exzentrisch angetrieben. Die Messer durchgreifen einander fußseitig, laufen somit zu einem im wesentlichen keilförmigen Einzugsspalt zusammen. Darunter sind die Messer außenseitig gestützt. Durch die Exzenterbewegung führen die Messer im Schneidbereich sowohl eine Bewegung von oben nach unten als auch eine solche aufeinander zu aus, wodurch ein überraschend hoher Zerkleinerungseffekt ent steht. Durch die Zahnung, welche z. B. im oberen Bereich größer ausgeführt sein kann als im unteren, wird das Material zusätzlich von oben nach unten in den Schneidspalt gezwungen. Die Rotationsgeschwindigkeit kann dabei sehr niedrig sein, so daß der Antriebsaufwand gering bleibt. Fallen zu harte Teile an, so kön nen die Stützen über geeignete Federn ausweichen und/oder bei zu hoher Lei stungsaufnahme schaltet der Antrieb auf Rückwärtsbewegung, so daß die nicht zerkleinerbaren Teile zurückgefördert und entnommen werden können.The present invention relates to a device and a method for comminuting nern of objects, such as. B. is described in DE 44 08 964 A1. At this device in particular toothed, hanging rows a blade width of spaced knives as crushing elements on the head side eccentrically driven. The knives reach through each other on the foot side and thus run to form a substantially wedge-shaped feed gap. Among them are Knives supported on the outside. Due to the eccentric movement, the knives lead in Cutting area both a movement from top to bottom as well as such towards each other, which entails a surprisingly high size reduction effect stands. By the teeth, which z. B. be made larger in the upper area can than in the bottom, the material is additionally from top to bottom in the Cutting gap forced. The speed of rotation can be very low be so that the drive effort remains low. If parts are too hard, they can Dodge the supports using suitable springs and / or if the lei is too high The drive switches to reverse movement, so that it does not shredded parts can be conveyed back and removed.

Mit einer solchen Vorrichtung lassen sich eine weite Vielzahl von Stoffen zerklei nern.With such a device, a wide variety of substances can be cut up nern.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, den Ein satzbereich einer solchen Zerkleinerungsvorrichtung zu erweitern, beispielsweise explosionsgefährdete oder infektiöse Materialien wie Krankenhausabfälle zu zer kleinern oder solche, die selbst nicht beim Zerkleinern der Umgebungsluft ausge setzt werden sollen oder beim Zerkleinern derartige Substanzen freisetzen. In contrast, the object of the present invention is the one to expand the range of such a shredding device, for example explosive or infectious materials such as hospital waste smaller or those that are not themselves cut out when shredding the ambient air should be set or release such substances when crushing.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einer Vorrichtung zum Zerkleinern von Ge genständen, die aus zwei gegenüberliegenden Reihen hängender, kopfseitig ex zentrisch gelagerter gezahnter Zerkleinerungselemente besteht, wobei die Zer kleinerungselemente derart gestaffelt sind, daß sie einander durchgreifen und wobei sie fußseitig auf quer liegenden Stützelementen abgestützt sind und derart einen im wesentlichen keilförmigen Einzugsraum für das zu zerkleinernde Gut bil den, erfindungsgemäß dadurch, daß die Zerkleinerungsvorrichtung in einem mit einer Flüssigkeit gefüllten Becken untergebracht ist, wobei an die Zerkleinerungs vorrichtung über eine Zuleitung eine Pumpe angeschlossen ist, die die Flüssigkeit aus dem Schneidspalt absaugt, und wobei von der Pumpe über eine Ableitung zerkleinertes Gut zusammen mit der Flüssigkeit zu einem Flüssigkeitsabscheider förderbar ist.This object is achieved with a device for crushing Ge objects consisting of two opposite rows of hanging ex centric toothed crushing elements, the Zer smaller elements are staggered so that they reach through each other and whereby they are supported on the foot side on transverse support elements and such a substantially wedge-shaped feed space for the material to be shredded bil the, according to the invention in that the crushing device in one with a liquid-filled basin is housed, taking part in the crushing device is connected via a feed line to a pump that holds the liquid sucked out of the cutting gap, and being taken from the pump via a discharge line shredded material together with the liquid to a liquid separator is eligible.

In einer solchen Vorrichtung können in einem Bad aus Wasser, Öl, Lösungsmit teln, einer Suspension oder anderen fließfähigen Stoffen nunmehr auch Substan zen unter Luftabschluß oder unter Einwirkung hoher Temperaturen zerkleinert werden, was z. B. bei Krankenhausabfällen von großem Vorteil ist, da das zerklei nerte Gut direkt der Einwirkung der erforderlichen hohen Badtemperatur ausge setzt werden kann. Ebenso ist ein Einsatz in explosionsgefährdeten Räumen möglich. Da die Zerkleinerung unterhalb einer Badoberfläche vorgenommen wer den kann, ist auch die Geräuschentwicklung erheblich herabgesetzt. Weiterhin lassen sich erfindungsgemäß Flüssigkeiten oder fließfähige Stoffe von festen beim Zerkleinern trennen. Hierzu seinen Lebensmittelbehältnisse wie joghurtge füllte Becher genannt, die nach dem Verfallsdatum voneinander zu trennen sind. Hierbei kann der Becherinhalt selbst als Flüssigkeit im Umlauf dienen. In such a device in a bath of water, oil, solvents means, a suspension or other flowable substances now also Substan zen crushed in the absence of air or under the influence of high temperatures be what z. B. in hospital waste is of great advantage, since it is broken up Goodness directly exposed to the effect of the required high bath temperature can be set. Use in explosive rooms is also possible possible. Because the shredding is carried out below a bath surface that can, the noise level is significantly reduced. Farther According to the invention, liquids or free-flowing substances can be solid separate when shredding. For this, its food containers such as yogurtge filled cups, which are separated after the expiry date. The contents of the cup itself can serve as a liquid in circulation.

Die Funktionsweise ist dabei so, daß man in der Zerkleinerungsvorrichtung eine abwärts gerichtete Strömung der Flüssigkeit aufrechterhält und in diese das zu zerkleinernde Gut eingibt. Dieses sinkt unter bzw. wird von der Strömung mitge nommen und gelangt so unterhalb des Badspiegels in den Einwirkungsbereich des Schneidspaltes. Dort wird es soweit zerkleinert, daß es durch die Pumpe zu sammen mit der Flüssigkeit als Transportmittel zum Abscheider gefördert werden kann, wo festes Material vom flüssigen separiert wird.The mode of operation is such that one in the size reduction device maintains downward flow of the liquid and into it shredding material enters. This sinks below or is carried along by the current taken and reaches the area of influence below the bath level of the cutting gap. There it is shredded until it is closed by the pump are conveyed to the separator together with the liquid as a means of transport can where solid material is separated from the liquid.

Um eine sich nach unten zum Schneidspalt hin verstärkende Strömung zu erzeu gen, wird vorgeschlagen, die Messer der Schneidvorrichtung innerhalb von seiten begrenzenden Wandungen anzuordnen, die ebenfalls fußseitig aufeinander zu gerichtet sind und somit einen keilförmigen Querschnitt bilden, wobei die Flüssig keit ausschließlich innerhalb des so gebildeten Troges strömend geführt wird. Der Austrag der über die Pumpe abgeführten Mischung aus festem, zerkleinertem Material und fließfähigem Stoff ist vorteilhaft oberhalb eines Siebes angeordnet, unterhalb dessen sich ein zweites Becken als Sammelbehälter befindet, aus dem die Flüssigkeit wieder zurück in das erste Behältnis gefördert werden kann. Gege benenfalls ist hierbei eine Reinigungsstufe in Form eines Filters oder dergleichen zwischenzuschalten,falls beim Zerkleinern unerwünschte Verschmutzungen an fallen. Der Flüssigkeit kann selbstverständlich auch ein Reinigungsmittel (Tensid) hinzugefügt werden, da der Zerkleinerungsvorgang in der Flüssigkeitsströmung insbesondere bei erhöhten Temperaturen eine sehr effektive Wäsche bewirkt. Das zweite Becken ist vorteilhaft überdimensioniert und wirkt als Sinkscheider.To generate a flow that strengthens downwards towards the cutting gap gene, it is suggested that the knife of the cutting device within pages to arrange bounding walls that also face each other on the foot side are directed and thus form a wedge-shaped cross section, the liquid is flowing only within the trough thus formed. Of the Discharge of the mixture of solid, crushed, which is discharged via the pump Material and flowable material are advantageously arranged above a sieve, below which there is a second basin as a collecting container from which the liquid can be conveyed back into the first container. Opp if necessary, there is a cleaning stage in the form of a filter or the like to interpose if undesirable contamination occurs during shredding fall. The liquid can of course also contain a detergent (surfactant) be added as the crushing process in the liquid flow Particularly effective at high temperatures. The second basin is advantageously oversized and acts as a sink separator.

Das Sieb kann auch beweglich ausgebildet sein, beispielsweise als ein Lochun gen oder Poren aufweisendes Förderband, so daß auftreffendes zerkleinertes Gut nach dem Abtropfen der Flüssigkeit abgefördert werden kann. The sieve can also be designed to be movable, for example as a hole Conveyor belt or pores, so that impinging comminuted material can be removed after the liquid has drained off.

Das erfindungsgemäße Zerkleinerungsverfahren unter Verwendung der eingangs beschriebenen Zerkleinerungsvorrichtung besteht demnach darin, daß man in der Zerkleinerungsvorrichtung eine von oben nach unten laufende Strömung einer Flüssigkeit aufrecht hält, in die Strömung zu zerkleinerndes Gut einträgt, zerklei nertes Gut und Flüssigkeit mit Hilfe einer Pumpe aus der Zerkleinerungsvorrich tung bodenseitig abzieht und auf einen Abscheider gibt.The crushing process according to the invention using the above Crushing device described therefore consists in that in the Crushing device a flow from top to bottom Holds liquid upright, enters material to be shredded into the flow, shredded Good material and liquid with the help of a pump from the shredder tion pulls on the bottom side and gives to a separator.

Dabei wird vorzugsweise die Strömung in der Zerkleinerungsvorrichtung dadurch aufrechterhalten, daß man nach dem Abtrennen der Feststoffe und gegebenen falls nach einer Reinigungsstufe die ablaufende Flüssigkeit in die Zerkleinerungs vorrichtung zurückführt.The flow in the comminution device is thereby preferred maintained that after separating the solids and given if, after a cleaning stage, the liquid draining into the comminution device returns.

Die Zerkleinerungsvorrichtung kann bei entsprechendem spezifischem Gewicht der zu zerkleinernden Gegenstände vollständig geflutet sein, so daß diese unter stützt durch die abwärts gerichtete Strömung in den Schneidspalt gezogen wer den.The comminution device can with an appropriate specific weight of the objects to be shredded be completely flooded, so that these under supports who is drawn into the cutting gap by the downward flow the.

Das Verfahren kann auch dazu dienen, Gut zu zerkleinern, das brennbares Gas enthält.The process can also serve to shred the combustible gas contains.

Da der Zerkleinerungsvorgang im Bad unter Luftabschluß vor sich geht, besteht dabei keine Explosionsgefahr. Das freiwerdende Gas kann durch einen Gasfänger im Bad als Blasen aufgefangen oder darüber abgesaugt werden.Since the shredding process in the bathroom takes place with the exclusion of air, there is there is no risk of explosion. The released gas can be caught by a gas trap can be caught as bubbles in the bathroom or vacuumed over them.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung an einem Aus führungsbeispiel näher erläutert. With reference to the accompanying figures, the present invention is at an end management example explained in more detail.

Fig. 1 zeigt eine Zerkleinerungsvorrichtung, wie sie grundsätzlich für die vorlie genden Zwecke einsetzbar ist. Fig. 1 shows a crushing device, as it is basically used for the purposes vorlie.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung der Zerkleinerungsvorrichtung in einem Bad. Fig. 2 shows the arrangement of the shredding device according to the invention in a bath.

In Fig. 1 ist die erfindungsgemäß einzusetzende Zerkleinerungsvorrichtung an gedeutet. Sie besteht aus zwei gegenüberliegenden Reihen von gezahnten Mes sern 11. Die Messer 11 weisen untereinander einen Abstand von etwa Messer breite auf, so daß die Messer 11 einander jeweils gegenüberliegend an ihren un teren Enden 12 durchgreifen. Die Darstellung zeigt links die Reihe der Messer 11, eine gleiche Reihe liegt gegenüber, wobei diese auf der rechten Seite der Darstel lung weggelassen ist, um den Antrieb über ein Rad 13 und eine Welle 14 zu zei gen. Die Wellen 14 sind gegensinnig angetrieben, die Messer 11 sind exzentrisch gelagert, wobei der Exzenterwinkel jeweils zueinander versetzt sind.In Fig. 1, the shredding device to be used according to the invention is indicated. It consists of two opposite rows of toothed knives 11th The knives 11 are at a distance from each other of approximately knife width, so that the knives 11 reach through each other at their lower ends 12 . The illustration shows on the left the row of knives 11 , an identical row is opposite, this being omitted on the right side of the presen- tation to show the drive via a wheel 13 and a shaft 14. The shafts 14 are driven in opposite directions, the knives 11 are mounted eccentrically, the eccentric angles being offset from one another.

Zum Zerkleinern werden die Exzenter auf den Wellen 14 beim Durchgang durch den oberen Totpunkt aufeinander zubewegt, so daß die Messer anschließend nach innen und gleichzeitig nach unten bewegt werden, wobei die aufeinander zugerichtete Bewegung bei einem Winkel von 90° zwischen oberem und unterem Totpunkt endet und wobei die sichelförmigen Messer 11 vorzugsweise derart zu einander ausgerichtet sind, daß der Zerkleinerungsvorgang (Schreddern) mit größtmöglichem Drehmoment erfolgt.For crushing, the eccentrics on the shafts 14 are moved towards one another as they pass through the top dead center, so that the knives are subsequently moved inwards and simultaneously downwards, the facing movement ending at an angle of 90 ° between the top and bottom dead centers and the sickle-shaped knives 11 are preferably aligned with one another in such a way that the shredding process (shredding) takes place with the greatest possible torque.

Die Messer 11 liegen mit ihren unteren Enden an äußeren, über Federn 15 direkt abgestützte Stangen 16 an, oder diese sind, wie dargestellt, zwischen seitlich an geordneten Schwertpaaren 17 gelagert, wobei hieran auch die Messerlücken durchgreifende Abstreifer 18 in Form von Sägescheiben gehaltert sein können, die über eine Kette 25 vom Exzenterantrieb in Rotation versetzt werden.The knives 11 rest with their lower ends on outer rods 16 which are directly supported by springs 15 , or these are, as shown, mounted between laterally arranged pairs of swords 17 , whereby the knife gaps reaching through the knife gaps 18 in the form of saw discs can also be held there which are set in rotation by the eccentric drive via a chain 25 .

Bei Erreichen eines die Spannung der Federung 15 übersteigenden Wertes kön nen die Stangen 16 ausweichen, um die Messer zu schonen. Gleichzeitig kann bei Erreichen einer Sollast des Antriebsmotors dieser auf Rückwärtsgang geschal tet werden, so daß zu harte Gegenstände aus dem Schneidspalt zurückgefördert und entnommen werden können.When a value exceeding the tension of the suspension 15 is reached , the rods 16 can dodge to protect the knives. At the same time, when a target load of the drive motor is reached, this can be switched to reverse gear, so that objects which are too hard can be conveyed back and removed from the cutting gap.

Diese Vorrichtung eignet sich in überraschend hohem Maße für einen Betrieb un ter geflutetem Zustand in einem fließfähigen Medium wie Wasser, Öle, Lö sungsmittel oder Suspensionen auch unter hohen Temperaturen, so daß beim Zerkleinern ein z. B. Ablösevorgang, eine Reinigung, eine Desinfektion oder unter explosionsgeschützten Bedingungen gearbeitet werden kann. Da die Zerkleine rungsvorrichtung mit niederen Drehzahlen arbeitet, stellt die Viskosität des Medi ums keine nennenswerte Behinderung dar. Die Zerkleinerungsvorrichtung befin det sich dabei in einem Becken (Fig. 2) und ist von sich nach unten verjüngenden Wandungen 8 umfaßt, so daß von oben zugeführte Flüssigkeit beim Hindurch gang durch die Messer aufgrund der Querschnittsverringerung nach unten hin beschleunigt wird. Am Kopf befindet sich vorteilhafterweise ein Einfülltrichter 19, über den Flüssigkeit, insbesondere zusammen mit zu zerkleinerndem Material, eingegeben wird, das mit der Strömung mitgezogen wird und je nach Auftrieb absinkt.This device is surprisingly suitable for operation un ter flooded state in a flowable medium such as water, oils, solvents or suspensions even at high temperatures, so that a z. B. removal process, cleaning, disinfection or under explosion-proof conditions can be worked. Since the comminution device works at low speeds, the viscosity of the medium is not a significant impediment. The comminution device is located in a basin ( FIG. 2) and is surrounded by walls 8 that taper downwards, so that it is supplied from above Liquid is accelerated downwards when passing through the knives due to the reduction in cross-section. At the head there is advantageously a filling funnel 19 , via which liquid, in particular together with material to be comminuted, is entered, which is drawn along with the flow and drops depending on the buoyancy.

Aus dem Ablauf 20 gelangt die Mischung aus zerkleinertem Material und Flüssig keit zur Pumpe, die die Strömung innerhalb der Zerkleinerungsvorrichtung auf rechterhält. From the outlet 20 , the mixture of comminuted material and liquid reaches the pump, which maintains the flow within the comminution device.

In Fig. 2 ist die Zerkleinerungsvorrichtung 1 angedeutet. Diese steht in einem Becken 3, wobei die Messer von die Strömung beschleunigenden Wandungen 8 mit sich nach unten verjüngendem Querschnitt umgeben sind. Das Becken ist mit Flüssigkeit 2 geflutet. Aus dem Boden 21 der Zerkleinerungsvorrichtung 1 ist der Ablauf 20 herausgeführt und an die Pumpe 5 angeschlossen, die die von dieser abgeförderte Mischung über ein Steigrohr als Ableitung 6 zum Austrag 9 fördert.The comminution device 1 is indicated in FIG. 2. This is in a basin 3 , the knives being surrounded by walls 8 which accelerate the flow and have a cross-section which tapers downwards. The pool is flooded with liquid 2 . The outlet 20 is led out of the bottom 21 of the comminution device 1 and connected to the pump 5 , which conveys the mixture discharged from it via a riser pipe as a discharge 6 to the discharge 9 .

Von diesem gelangt die Mischung auf ein Sieb 10 als Abscheider 7, auf welchem die Stoffe fest - flüssig voneinander getrennt werden, wobei die flüssige Kompo nente in einem Auffangbehälter 23 gesammelt wird. Auffangbehälter 23 und Becken 3 sind durch einen Überlauf 24 miteinander verbunden, so daß bei einge schalteter Pumpe 5 im System ein Kreislauf aufrecht erhalten wird.From this, the mixture passes to a sieve 10 as a separator 7 , on which the substances are separated from one another in a solid-liquid manner, the liquid component being collected in a collecting container 23 . Collection container 23 and basin 3 are connected to one another by an overflow 24 , so that a circuit is maintained in the system when the pump 5 is switched on.

Am Grund kann ein die Becken bodenseitig verbindendes Bodenrohr 22 vorgese hen sein.At the bottom, a bottom pipe 22 connecting the basin to the bottom can be hen vorgese.

Das zu zerkleinernde Material wird auf den Einfülltrichter 19 gegeben. Der Einfüll vorgang kann somit auch seitlich von der Zerkleinerungsvorrichtung geschehen, so daß oberhalb dieser eine Tauchglocke angeordnet werden kann, um beim Zerkleinern auftretende Gase aufzufangen.The material to be shredded is placed on the hopper 19 . The filling process can also be done laterally from the shredding device, so that a diving bell can be arranged above it to collect gases that occur during shredding.

BezugszeichenlisteReference list

1 Zerkleinerungsvorrichtung
2 Flüssigkeit
3 Becken
4 Zuleitung
5 Pumpe
6 Ableitung
7 Abscheider
8 Wandungen
9 Austrag
10 Sieb
11 Messer
12 untere Messerenden
13 Rad
14 Welle
15 Federn
16 Stangen
17 Schwert
18 Abstreifer
19 Einfülltrichter
20 Ablauf
21 Boden
22 Bodenrohr
23 Auffangbehälter
24 Überlauf
25 Kette 1 shredding device
2 liquid
3 pools
4 supply line
5 pump
6 derivative
7 separators
8 walls
9 discharge
10 sieve
11 knives
12 lower knife ends
13 wheel
14 wave
15 feathers
16 bars
17 sword
18 wipers
19 hopper
20 process
21 floor
22 bottom tube
23 collecting container
24 overflow
25 chain

Claims

1. Device for comminuting objects, consisting of two opposing rows of toothed comminution elements hanging eccentrically mounted on the head side, the comminution elements being staggered in such a way that they reach through each other and are supported on the foot side on transverse support elements and thus form a substantially wedge-shaped feed area form for the material to be shredded, characterized by the following features:

a) the shredding device ( 1 ) is housed in a tank ( 3 ) filled with a liquid ( 2 );
b) a pump ( 5 ) is connected to the shredding device via a feed line ( 4 ), which produces a downward flow in the cutting device and sucks shredded material from the knives ( 11 );
c) from the pump ( 5 ), comminuted material can be conveyed together with the liquid to a liquid separator ( 7 ) via a discharge line ( 6 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the comminuting device is arranged within wedge-shaped downwardly narrowing walls ( 8 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the discharge ( 9 ) of crushed material and the liquid around this speed is arranged above a sieve ( 10 ) as a separator.

4. The device according to claim 3, characterized in that the sieve ( 10 ) is a perforated or porous conveyor belt.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a collecting container ( 23 ) is arranged below the separator ( 7 ), from which the liquid can be returned to the comminution device.

6. Process for comminuting materials in a comminution device Tung according to claim 1, characterized in that in the shredder a flow from top to bottom of a liquid maintains upright, enters material to be shredded into the flow, shredded Good material and liquid with the help of a pump from the shredding device tion pulls on the bottom side and gives to a separator.

7. The method according to claim 6, characterized in that liquid while maintaining the flow after separation into the shredder guiding device.

8. The method according to claim 6 or 7, characterized in that the Zer Flushing device is flooded so far that the crushing process is made entirely below a liquid cover.

9. The method according to any one of claims 6 to 8, characterized in that gas immiscible with the liquid that is released when crushed is collected and deducted above the shredding stage.