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A E R Abfall-Energie-Rü.ckgewinnungs-
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anlagen GmbH 2086 Ellerau und H T I Hoch-Temperatur-Industrieanlagen
GmbH 2086 Ellerau Vorrichtung zur Zufuhr von Reststoffen in eine thermische Zersetzungsanlage.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Zufuhr von Reststoffen
oder Abfällen in eine Zersetzungsanlage, bestehend aus einem Zufuhrschacht, einem
Kolbenverdichter zu einer Transportleitung vom Kolbenverdichter zu einer Zersetzungskammer.
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Die Zufuhr von Abfällen in eine Zersetzungsanlage über einen Schacht
ist bekannt. Es ist des weiteren bekannt, zwischen dem Schacht und der Zersetzungskammer
einen Kolbenverdichter anzuordnen. Je nach Art des anfallenden Abfalls wird der
Kammer eine unterschiedlich größe Materialmenge zugeführt, so daß zwangsläufig in
der Zersetzungsanlage eine unterschiedliche Menge von als Wärme rückgewinnbare Energie
abgegeben werden kann. Allein schon aufgrund dieser Schwankungen ist der Wirkungsgrad
dieser Anlage schlecht.
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Hinzu kommt noch, daß Abfälle.der unterschiedlichsten Art und Zusammensetzung
verarbeitet werden sollen, so daß auch dadurch der Ausnutzungsgrad der Anlage schwankt
und zu meist nicht den optimalen Wert erreicht. Als Beispiel für zu verarbeitende
Ab fälle sei auf die Beseitigung von Verschnitt von Teppichauslegeware hingewiesen.
Eine derartige Ware wird in breiten Bahnen und in großer Länge hergestellt und nach
diesem Herstellungsvorgang auf die gewünschte
Form zugeschnitten.
Je nach Florhöhe des verwendeten Materials und Form des gewünschten Zuschnitts fallen
unterschiedlich große Mengen an Material mit unterschiedlichem Heizwert an, so daß
sich in der Zersetzungsanlage dies dadurch bemerkbar macht, daß schwankende Wärmemengen
zurückgewonnen werden.
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Die Erfindung befaßt sich mit dem Problem, die anfallenden Reststoffe
stark zu verdichten, dabei aber auch gleichzeitig die Möglichkeit zu schaffen, die
Materialzufuhr zu einer Energierückgewinnungsanlage möglichst konstant oder auf
einem genau vorgegebenen Wert zu halten, wobei dieser Wert vom Wärmeinhalt und dem
Volumen oder Gewicht der anfallenden Reststoffe abhängt. Angestrebt wird hierbei,
daß in der Rückgewinnungsanlage zeitlich konstant die optimale Wärmemenge rückgewonnen
wird, und zwar unabhängig davon, ob die angelieferten Reststoffe einen hohen oder
niedrigen Wärmeinhalt bzw. ein kleines oder großes spezifisches Volumen haben.
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Q;öst wird das angegebene Problem durch eine Vorrichtung nach den
Patentansprüchen. Im Prinzip geht es darum, daß die Zufuhreinrichtung in einen Bereich
unterteilt wird, in welchem in einem Dosierbehälter die anfallende Abfallmenge genauestens
dosiert wird, woraufhin sie in nachfolgenden Stufen mehrmals verdichtet wird.
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Als Zersetzungsanlagen kommen z.B. Pyrolysegeräte, Druckvergaser,
Verschwelungsanlagen oder Anlagen in Frage, in denen die Reststoffe unterstöchiometrisch
zersetzt werden.
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Die ERfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise
erläutert.
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Fig.1 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Fig.2 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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In den Figuren ist mit 60 ein Schacht gezeigt, der sich aus mehreren
nachfolgend beschriebenen Abschnitten zusammensetzt. An dem oberen Ende ist mit
einem Pfeil die Zufuhr der Reststoffe oder des Abfalls gekennzeichnet, am unteren
Ende
gelangt der Abfall in einen Kolbenverdichter 50, der einen
Verdichtungsraum 53 aufweist. Von dem Verdichtungsraum 53 gelangt das verdichtete
Material mit Hilfe einesFörderers 70 in eine Leitung 54, welche in eine Kammer 52
für die Zersetzung des Abfalls führt, wobei durch einen Pfeil in Fig. 2 die Transporteinrichtung
des verdichteten Materials angezeigt ist.
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Um außer der erwähnten Verdichtung im Kolbenverdichtungsraum 53 eine
weitere Verdichtung zu erreichen, befindet sich in dem Zuleitungsrohr 54 eine Verengungsstelle
51, welche in Fig. 2 schematisch gezeigt ist.
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Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß der Schacht 60 durch zwei ebene zueinander
parallele Seitenbegrenzungsflächen 61 und 62 gebildet ist.
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Der obere Teil des Schachtes 60 ist durch einen Einfüllraum 10 gebildet,
in welchem eine um eine Achse 12 schwenkbare Klappe 11 angeordnet ist. Mit 13 ist
die Arbeitsrichtung eines zugehörigen Antriebs für die hydraulische oder pneumatische
Bewegung der Klappe 11 gezeigt.Die Klappe 11 ist in Fig. 1 in der geschlossenen
Lage dargestellt, durch Verschwenkung kann die Klappe 11 in eine senkrechte Lage
gebracht werden, so daß über den Teil 10 Abfall in den SChacht 60 eingeführt werden
kann. Unterhalb des Teiles 10 befindet sich ein oben und unten offener kastenförmiger
Dosierbehälter 20, welcher durch die Seitenwände 61 und 62 , durch einen zylindermantelförmigen
Begrenzungsteil 24 nach unten hin und eine Wand 21 nach rechts hin begrenzt ist.
Der Dosierbehälter 21 ist um eine Achse 22 verschwenkbar, wobei zur Durchführung
der Schwenkeinrichtung ein Antrieb verwendet wird, dessen Arbeitsrichtung mit Hilfe
der Linien 23 gezeigt ist. In der in Fig. 1 gezeigten Lage des Dosierbehälters 21
wird der Schacht 60 nach unten hin abgesperrt, so daß eingeführter Abfall nur bis
zur Begrenzung durch den Begrenzungsteil 24 und die Wand 21 gelangen kann. Der Begrenzungsteil
24 ist zentrisch zur Achse 22 angeordnet. Die Wand 21 hat eine radiale Erstreckung,
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die mit dem Radius des Zylindermantelteiles 24 übereinstimmt.
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Wird der Dosierbehälterteil 20 nach rechts verschwenkt, bei Blickrichtung
nach Fig, 1, so gibt er den Weg für eingeführten Abfall nach unten frei. Mit Hilfe
eines kurzen nicht mit einer Bezugszahl versehenen Trichterteiles wird der Abfall
in einen ersten Vorverdichterraum 30 eingeführt. Dieser Vorverdichter 30 ist wiederum
durch die Seitenbegrenzungsteile 61 und 62 aber auch durch einen zylindermantelförmigen
Wandungsteil 34 begrenzt. Die Begrenzung nach rechts wird durch eine Drehklappe
31 bewerkstelligt, welche um eine Achse 32 verschwenkbar ist. Die radiale Erstreckung
der Klappe 31 stimmt mit dem Radius des Zylindermantelteiles 314 überein, wobei
der Zylindermantelteil 34 zu Drehachse 32 der Klappe 31 zentrisch angeordnet ist.
Die Klappe 31 wird mit Hilfe einer pneumatischen oder hydraulischen Einrichtung
verschwenkt, deren Arbeitsrichtung durch die Linien 33 angedeutet ist. Die Klappe
31 ist aus einem Zylindermantelteil mit einem bestimmten Radius gebildet. Es ist
ersichtlich, daß durch Verschwenkung der Klappe 31 nach links bei Blickrichtung
nach Fig. 1, das im ersten Vorverdichter 30 befindliche Material verdichtet wird.
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Hierbei gleitet die Klappe 31 mit ihrer äußeren radialen Erstreckung
an der Innenwandung des Zylinderteils 34, so daß kein Reststoff im Bereich des ersten
Vorverdichters 30 verbleibt. In der Endlage der Bewegung der Klappe 31 bildet die
Klappe 31 zusammen mit einer weiteren Klappe 41 und den bereits erwähnten Seitenwänden
61 und 62 einen abgeschlossenen Raum eines zweiten Vorverdichters 40. Die Klappe
41 ist um eine Achse 42 schwenkbar, wozu eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung,
deren Arbeitsrichtung mit den Linien 143 bezeichnet ist, dient. Die radialr~Erstreckung
der Klappe 41 stimmt mit dem Radius des Zylindermantels überein, aus welchem die
Klappe 31 gebildet woraen ist. Befindet sich die Klappe 31 in der verschwenkten
Lage (in Fig. 1 ist diese Lage nicht dargestellt so kann durch Betätigung der Klappe
41 das sich im Vorverdichter 40 befindliche Material weiterhin verdichtet und in
den
Raum 53 des Kolbenverdichters überführt werden.
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Der Verdichterraum 53 des Kolbenverdichters wird dabei durch die Klappe
41 mit gebildet, wobei diese sich in der nicht in Fig. 1 gezeigten Lage befindet.
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Nachfolgend wird ein Dosier- undVerdihtngsvorgang beschrieben und
dabei wird auf die einzelnen Lagen der Klappen Bezug genommen und unterschieden
zwischen den in Fig. 1 gezeigten Lagen und den weiteren Endlagen dieser Klappen,
indem von den zweiten Lagen als den nicht gezeigten gesprochen wird.
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Die Klappe 11 wird in die nicht gezeigte Lage verschwenkt, so daß
Reststoffe oder Abfall in den Dosierbehälter 20 gelangen kann. Als nächstes wird
die Klappe 11 in die gezeigte Lage verschwenkt, so daß sich nunmehr in dem Dosierbehälter
20 eine ganz bestimmte Materialmenge befindet.
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Daraufhin wird der Dosierbehälter 20 in die nicht gezeigte Lage verschwenkt,
so daß der Abfall vom Dosierbehälter 20 in den Raum 30 gelangen kann. Nunmehr wird
die Klappe 31 in die nicht gezeigte Lage verschwenkt, so daß eine Verdichtung des
Abfalls stattfindet. Am Ende des Verdichtungsvorganges befindet sich der Abfall
im Raum des zweiten Vorverdichters 40. Die Klappe 31 verbleibt in der nicht gezeigten
Lage und die Klappe 41 wird aus der gezeigten Lage in die nicht gezeigte Lage verschwenkt.
Dadurch wird das Material verdichtet und gelangt in den Raum 53. Die Klappe 41 verbleibt
in der nicht gezeigten Lage und der KOlbenverdichter 50 wird betätigt. Auf diese
Art und Weise wird je nach Verringerung des Volumens des Raumes 53 eine Endverdichtung
erzielt, wobei das verdichtete Material mit Hilfe des Förderers 70 über die Leitung
54 und die Verengungsstelle 51 in die Kammer 52 gelangt.
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