ES2967054T3 - Dispositivo para la banalización de residuos - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un dispositivo (100) para el tratamiento de residuos, en particular para hacer seguros los residuos hospitalarios potencialmente infecciosos, que comprende un tanque (110) destinado a recibir residuos, una trituradora de residuos montada al menos parcialmente dentro del tanque (110), un sistema (130) para calentar los residuos con vistas a desinfectarlos, y una estructura de soporte (140), caracterizada porque el tanque (110) está suspendido de la estructura de soporte (140) mediante pernos de suspensión (210, 220) configurados para soportar el tanque (110), comprendiendo la estructura de soporte (140): - al menos tres pernos de suspensión superiores; - al menos tres pernos de suspensión inferiores. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para la banalización de residuos
Campo técnico
La presente invención se refiere al campo de la banalización de residuos de actividades sanitarias con riesgos infecciosos, denominados DASRI (por sus siglas en francés). En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo para banalizar residuos.
Estado de la técnica
En la técnica anterior existen muchísimas trituradoras DASRI. Estas trituradoras incluyen un sistema de trituración mecánica y un sistema para calentar residuos con el fin de esterilizarlos.
La patente EP-2174673A muestra un estado de la técnica conocido.
Uno de los principales problemas de este tipo de dispositivo son las vibraciones mecánicas que sufre el dispositivo cuando los residuos se trituran en el tanque. Esta trituración provoca importantes vibraciones mecánicas a nivel del tanque y que se propagan a todo el dispositivo. Estas vibraciones a menudo causan problemas de mantenimiento, fiabilidad y seguridad para el dispositivo, y contaminación acústica.
En la técnica anterior se proponen patines dispuestos en el suelo y destinados a soportar el dispositivo y reducir la transmisión de vibraciones. Sin embargo, muchos problemas no se resuelven y, a menudo, requieren reducir el tamaño de los tanques, la cantidad de residuos que han de ser triturados o incluso la velocidad de rotación de las cuchillas para no crear demasiado desequilibrio.
Un objeto de la presente invención consiste, por lo tanto, en proponer una solución a este problema de vibración mecánica.
Los otros objetos, características y ventajas de la presente invención se harán evidentes tras el examen de la siguiente descripción y los dibujos adjuntos. Se entiende que pueden incorporarse otras ventajas.
Compendio
La presente invención se refiere a un dispositivo para tratar residuos, en particular para banalizar residuos de actividades sanitarias con riesgos infecciosos, que comprende un tanque al que se le suministran residuos, una trituradora de residuos montada al menos en parte dentro del tanque, un sistema para calentar los residuos con el fin de desinfectarlos, y una estructura de soporte, caracterizado por que el tanque está suspendido de la estructura de soporte mediante pernos de suspensión configurados para soportar el tanque, comprendiendo la estructura de soporte:
- al menos tres pernos de suspensión superiores, comprendiendo cada uno de ellos al menos un elemento de suspensión, que están distribuidos en una equidistancia angular entre sí alrededor del tanque y que están conectados al tanque en un primer nivel de altura del tanque;
- al menos tres pernos de suspensión inferiores, comprendiendo cada uno de ellos al menos un elemento de suspensión, que están distribuidos en una equidistancia angular entre sí alrededor del tanque y que están conectados al tanque en un segundo nivel de altura del tanque.
La presente invención permite reducir, o incluso anular, la transmisión de vibraciones mecánicas desde el tanque al resto del dispositivo.
De hecho, de una manera particularmente ventajosa, la configuración y el posicionamiento de los pernos de suspensión aseguran una reducción muy grande, o incluso una anulación, de la transmisión de vibraciones mecánicas desde el tanque a la estructura de soporte.
El posicionamiento de los pernos de suspensión a dos niveles de altura del tanque y la distribución en equidistancias angulares por nivel de altura del tanque.
La presente invención también permite mantener el tanque en una posición isostática mediante la distribución de los pernos de suspensión alrededor del tanque. Este mantenimiento se refuerza mediante la disposición de dichos pernos de suspensión en dos niveles de altura. Esto también permite evitar que el tanque bascule.
La presente invención también se refiere a una estructura de soporte destinada a suspender un tanque de un dispositivo según la presente invención, que comprende tres escuadras, comprendiendo cada escuadra al menos dos bases de conexión a diferentes alturas entre sí, estando destinada cada base de conexión a recibir un perno de suspensión, comprendiendo cada perno de suspensión un elemento de suspensión solidario con dicho tanque.
Ventajosamente, la trituradora, y preferiblemente el motor que acciona la trituradora, están montados en el tanque, preferiblemente son soportados por el mismo.
Ventajosamente, el sistema de calefacción está montado en el tanque, preferiblemente es soportado por el mismo. Ventajosamente, la instrumentación de la presente invención está montada en el tanque, preferiblemente es soportada por el mismo.
Según un modo de realización, la estructura de soporte comprende un sistema triangular mecánico que comprende elementos de solidarización configurados para solidarizar cada una de las escuadra entre sí.
La presente invención también se refiere a guías de conexión destinadas a montarse de manera fija en un tanque de un dispositivo según la presente invención y sobre una base de conexión de una escuadra de una estructura de soporte según la presente invención, comprendiendo dichas guías de conexión orificios destinados al paso de un cable metálico.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Los objetivos, objetos, así como las características y ventajas de la invención se harán más evidentes a partir de la descripción detallada de un modo de realización de la invención, que se ilustra mediante los siguientes dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 representa una vista superior esquemática del posicionamiento de tres pernos de suspensión inferiores según un modo de realización de la presente invención.
La figura 2 representa una vista superior esquemática del posicionamiento de tres pernos de suspensión superiores según un modo de realización de la presente invención.
La figura 3 es una representación esquemática de una estructura de soporte según un modo de realización de la presente invención.
La figura 4 representa una vista inferior de un tanque según un modo de realización de la presente invención. La figura 5 representa una vista en sección de un tanque según un modo de realización de la presente invención. La figura 6 representa un dispositivo para tratar residuos según un modo de realización de la presente invención. La figura 7 representa una ampliación de un perno de suspensión superior según un modo de realización de la presente invención.
Los dibujos se dan a modo de ejemplo y no limitan la invención. Constituyen representaciones esquemáticas de principios destinados a facilitar la comprensión de la invención y no están necesariamente a la escala de las aplicaciones prácticas.
Descripción detallada
Antes de comenzar una revisión detallada de modos de realización de la invención, más abajo se exponen características opcionales que pueden usarse eventualmente en combinación o alternativamente:
- Según un modo de realización, cada uno de los pernos de suspensión superiores está dispuesto por encima, preferiblemente en la vertical, de uno de los pernos de suspensión inferiores, definiendo pares de pernos de suspensión, estando formado cada par de pernos de suspensión por un perno de suspensión superior y un perno de suspensión inferior, estando dispuesto el perno de suspensión superior por encima, preferiblemente en la vertical, del perno de suspensión inferior.
Esto permite limitar el hiperestatismo de la conexión del tanque reforzando la resistencia mecánica, mediante distribución de las cargas, realizando pares de pernos de suspensión en dos niveles de altura del tanque. - Según un modo de realización, el perno de suspensión superior y el perno de suspensión inferior de cada par de pernos de suspensión se extienden cada uno a lo largo de un eje de extensión diferente, preferiblemente ortogonales entre sí.
Esto permite una reactividad mecánica complementaria de cada elemento de un par de pernos de suspensión. Esto permite amortiguar las vibraciones mecánicas del tanque de acuerdo con varios componentes vectoriales, preferiblemente de acuerdo con componentes radiales y componentes tangenciales con respecto al tanque. - Según un modo de realización, para cada par de pernos de suspensión, el perno de suspensión superior y el perno de suspensión inferior presentan constantes de rigidez que son idénticas entre sí.
- Según otro modo de realización, para cada par de pernos de suspensión, el perno de suspensión superior y el perno de suspensión inferior presentan constantes de rigidez que son diferentes entre sí.
Esto permite correlacionar las constantes de rigidez de los pernos de suspensión superiores e inferiores con su posición con respecto a la trituradora, o incluso con respecto al motor que acciona la trituradora, para compensar mejor las vibraciones.
En particular, los pernos de suspensión inferiores están más cerca del fondo del tanque y, por lo tanto, más cerca del desequilibrio, mientras que los pernos de suspensión superiores están más alejados del fondo del tanque y, por lo tanto, del desequilibrio.
Por lo tanto, para una amortiguación uniforme de las vibraciones mecánicas por parte de los pernos de suspensión, la constante de rigidez media de los pernos de suspensión superiores puede ser diferente, y preferiblemente inferior, a la constante de rigidez media de los pernos de suspensión inferiores.
- Según un modo de realización, las constantes de rigidez vertical de los pernos de suspensión superiores están entre 1 N/mm y 50 N/mm, preferiblemente entre 1,5 N/mm y 45 N/mm y ventajosamente entre 2 N/mm y 42 N/mm, y las constantes de rigidez vertical de los pernos de suspensión inferiores están entre 1 N/mm y 50 N/mm, preferiblemente entre 1,5 N/mm y 45 N/mm y ventajosamente entre 2 N/mm y 42 N/mm.
- Según un modo de realización, las constantes de rigidez horizontal de los pernos de suspensión superiores están entre 6 N/mm y 15 N/mm, preferiblemente entre 7 N/mm y 12 N/mm y ventajosamente entre 8 N/mm y 11 N/mm, y las constantes de rigidez horizontal de los pernos de suspensión inferiores están entre 6 N/mm y 15 N/mm, preferiblemente entre 7 N/mm y 12 N/mm y ventajosamente entre 8 N/mm y 11 N/mm.
- Según un modo de realización, la relación entre la constante de rigidez de uno de los pernos de suspensión superiores y la constante de rigidez de uno de los pernos de suspensión inferiores es inferior a 3, preferiblemente inferior a 2, y ventajosamente igual a 1.
- Según un modo de realización, el tanque incluye un eje longitudinal y los pernos de suspensión superiores están más alejados del eje longitudinal del tanque que los pernos de suspensión inferiores.
Esto permite disponer los pernos de suspensión inferiores lo más cerca posible de la base del tanque. De hecho, la intensidad vibratoria máxima del tanque se encuentra en la parte más baja del tanque debido a la presencia en el fondo del tanque del sistema de trituración generalmente giratorio. Por lo tanto, al acercar los pernos de suspensión inferiores a esta zona vibratoria, se mejora el mantenimiento del tanque en una posición isostática.
- Según un modo de realización, el al menos un elemento de suspensión de cada uno de los pernos de suspensión superiores comprende al menos un cable metálico. Esto facilita la configuración de la constante de rigidez de los elementos de suspensión mediante la elección de los materiales y el diámetro del cable metálico.
- Según un modo de realización, el cable metálico presenta una forma helicoidal que se extiende a lo largo de un primer eje de enrollamiento.
Esto permite disponer de una dirección de deformación preferida del elemento de suspensión en función de la orientación espacial del eje de enrollamiento con respecto al tanque.
- Según un modo de realización, el tanque incluye un eje longitudinal y el primer eje de enrollamiento es ortogonal al eje longitudinal del tanque.
- Según un modo de realización, el al menos un elemento de suspensión de cada uno de los pernos de suspensión inferiores comprende al menos un cable metálico.
- Según un modo de realización, el cable metálico presenta una forma helicoidal que se extiende a lo largo de un segundo eje de enrollamiento.
Esto permite disponer de una dirección de deformación preferida del elemento de suspensión en función de la orientación espacial del eje de enrollamiento con respecto al tanque.
- Según un modo de realización, el tanque incluye un eje longitudinal y el segundo eje de enrollamiento es ortogonal al eje longitudinal del tanque. Esto permite la complementariedad entre las deformaciones preferidas de cada nivel de pernos de suspensión. De hecho, los pernos de suspensión inferiores presentan una dirección de deformación preferida ortogonal a la dirección de deformación preferida de los pernos de suspensión superiores.
- Según un modo de realización, el segundo eje de enrollamiento se extiende radialmente con respecto al eje longitudinal del tanque.
Esto permite disponer de elementos de suspensión configurados para tener una deformación preferida en la zona vibratoria de mayor intensidad en la dirección principal de dichas vibraciones, por ejemplo, en una dirección radial con respecto al eje de rotación de la cuchilla de la trituradora.
- Según un modo de realización, el primer eje de enrollamiento es ortogonal al segundo eje de enrollamiento.
- Según un modo de realización, la estructura de soporte comprende solo tres pernos de suspensión superiores y solo tres pernos de suspensión inferiores.
Esto permite un mantenimiento en una posición isostática sin sobrecargar la estructura de soporte y, al mismo tiempo, reducir el coste de fabricación del dispositivo.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión superior entre los tres pernos de suspensión superiores presenta un número de espiras que es diferente del número de espiras de los otros pernos de suspensión superiores.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión superior comprende 4 espiras y los otros pernos de suspensión superiores comprenden 3 espiras.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión superior entre los tres pernos de suspensión superiores presenta una constante de rigidez que es diferente de las constantes de rigidez de los otros pernos de suspensión superiores.
Esto permite contrarrestar la presencia del motor que acciona la trituradora. De hecho, en caso de que el motor sea soportado por el tanque, se debe considerar su peso al estudiar los modos y desplazamientos vibratorios del tanque. También puede ser interesante que uno de los pernos de suspensión superiores presente una constante de rigidez diferente, por ejemplo mayor, y preferiblemente que este perno de suspensión superior sea diametralmente opuesto al motor.
- Según un modo de realización, la relación entre la constante de rigidez vertical de dicho perno de suspensión superior entre los tres pernos de suspensión superiores y las constantes de rigidez de dichos otros pernos de suspensión superiores es mayor que 1, preferiblemente que 1,25 y, ventajosamente, que 1,3.
- Según un modo de realización, la relación entre la constante de rigidez horizontal de dicho perno de suspensión superior entre los tres pernos de suspensión superiores y las constantes de rigidez de dichos otros pernos de suspensión superiores es mayor que 1, preferiblemente que 1,25 y, ventajosamente, que 1,3.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión inferior entre los tres pernos de suspensión inferiores presenta una constante de rigidez que es diferente de las constantes de rigidez de los otros pernos de suspensión inferiores.
Esto permite contrarrestar la presencia del motor que acciona la trituradora. De hecho, en caso de que el motor sea soportado por el tanque, se debe considerar su peso al estudiar los modos y desplazamientos vibratorios del tanque. También puede ser interesante que uno de los pernos de suspensión inferiores presente una constante de rigidez diferente, por ejemplo mayor, y preferiblemente que este perno de suspensión inferior sea diametralmente opuesto al motor.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión inferior entre los tres pernos de suspensión inferiores presenta un número de espiras que es diferente del número de espiras de los otros pernos de suspensión inferiores.
- Según un modo de realización, un perno de suspensión inferior comprende 4 espiras y los otros pernos de suspensión inferiores comprenden 3 espiras.
- Según un modo de realización, la relación entre la constante de rigidez vertical de dicho perno de suspensión inferior entre los tres pernos de suspensión inferiores y las constantes de rigidez de dichos otros pernos de suspensión inferiores es mayor que 1, preferiblemente que 1,25 y, ventajosamente, que 1,3.
- Según un modo de realización, la relación entre la constante de rigidez horizontal de dicho perno de suspensión inferior entre los tres pernos de suspensión inferiores y las constantes de rigidez de dichos otros pernos de suspensión inferiores es mayor que 1, preferiblemente que 1,25 y, ventajosamente, que 1,3.
- Según un modo de realización, el dispositivo comprende un motor configurado para accionar dicha trituradora y destinado a ser soportado por dicho tanque, estando dicho motor diametralmente opuesto a al menos uno de los tres pernos de suspensión superiores y los tres pernos de suspensión inferiores, preferiblemente opuesto a un perno de suspensión superior que tiene una constante de rigidez diferente a la de dichos otros pernos de suspensión superiores y/o a un perno de suspensión inferior que tiene una constante de rigidez diferente a la de dichos otros pernos de suspensión inferiores.
Esto permite compensar el desplazamiento de eje vibratorio del tanque, es decir, la desalineación de su centro de gravedad con su eje longitudinal, debido a que el motor es soportado por el tanque.
- Según un modo de realización, las constantes de rigidez de los elementos de suspensión de los pernos de suspensión superiores y de los pernos de suspensión inferiores están configuradas de modo que la frecuencia de resonancia de cada elemento de suspensión sea diferente de la frecuencia de vibración del tanque cuando la trituradora de residuos está activa.
Esto permite reducir la transmisión de vibraciones mecánicas desde el tanque a la estructura de soporte.
- Según un modo de realización, los pernos de suspensión superiores y los pernos de suspensión inferiores son deformables elásticamente en las tres dimensiones del espacio.
Esto permite amortiguar espacialmente todas las vibraciones en el tanque independientemente de sus direcciones espaciales.
- Según un modo de realización, cada perno de suspensión comprende al menos una guía de conexión inferior y una guía de conexión superior, comprendiendo cada una de ellas una pluralidad de orificios destinados a alojar parcialmente al menos un cable metálico que forma al menos parte de dicho elemento de suspensión.
Esto permite conformar el cable metálico según sea necesario para darle más o menos rigidez, por ejemplo.
- Según un modo de realización, la guía de conexión superior es solidaria con al menos una parte del tanque y la guía de conexión inferior es solidaria con al menos una parte de la estructura de soporte.
- Según un modo de realización, el dispositivo comprende una corona dispuesta en el primer nivel de altura del tanque y las guías de conexión superiores de los pernos de suspensión superiores son solidarias con dicha corona.
- Según un modo de realización, las guías de conexión superiores de los pernos de suspensión superiores son solidarias con la superficie inferior de dicha corona.
- Según un modo de realización, la configuración del cable metálico en la pluralidad de orificios define en parte al menos la constante de rigidez del elemento de suspensión.
La presente invención se refiere a un dispositivo para tratar residuos, en particular para banalizar residuos de actividades sanitarias con riesgos infecciosos, también denominados DASRI.
Según un modo de realización de la presente invención, el dispositivo de tratamiento de residuos comprende un tanque. Este tanque está destinado a recibir los residuos que han de ser tratados. Preferiblemente, dicho tanque comprende una tapa configurada para presentar una posición abierta que permita la introducción de residuos y/o su extracción, y una posición cerrada. Según un modo de realización preferido, pero no limitativo, dicha tapa se puede activar electrónicamente de una posición a la otra por medio, por ejemplo, de un sistema hidráulico controlado.
Según un modo de realización, el dispositivo de tratamiento de residuos comprende una trituradora. Esta trituradora comprende ventajosamente al menos una cuchilla, preferiblemente dos cuchillas que giran alrededor de un eje de rotación. Esta cuchilla giratoria está dispuesta ventajosamente en el tanque. Preferiblemente, esta cuchilla giratoria está situada en el fondo del tanque. Ventajosamente, el eje de rotación de la cuchilla giratoria es colineal al eje longitudinal del tanque. La trituradora está configurada ventajosamente para triturar los residuos que han de ser tratados. Según un modo de realización, el tanque soporta en parte, preferiblemente por completo, dicha trituradora.
Según un modo de realización, el dispositivo de tratamiento de residuos comprende un motor. Preferiblemente, dicho motor está configurado para alimentar mecánicamente dicha trituradora. Por ejemplo, dicho motor hace girar la cuchilla giratoria alrededor de su eje de rotación. Este accionamiento se puede llevar a cabo a través de una correa de transmisión, por ejemplo. Según un modo de realización preferido, el tanque soporta al menos en parte, y preferiblemente por completo, dicho motor.
Ventajosamente, dicho motor está configurado para accionar la cuchilla giratoria para que gire alrededor de su eje de rotación en dos sentidos de rotación opuestos.
Según un modo de realización, el dispositivo de tratamiento de residuos incluye un sistema de calefacción. Dicho sistema de calefacción está configurado ventajosamente para desinfectar los residuos que han de ser tratados, preferiblemente durante su trituración, ventajosamente durante todo el ciclo de tratamiento de los residuos. Dicho sistema de calefacción incluye ventajosamente un generador de microondas. Preferiblemente, el tanque soporta al menos en parte, y ventajosamente por completo, dicho sistema de calefacción.
Según un modo de realización, el dispositivo de tratamiento de residuos comprende una estructura de soporte. Esta estructura de soporte está configurada preferiblemente para soportar el tanque, así como preferiblemente la trituradora, el motor y el sistema de calefacción. Esta estructura de soporte se describirá con mayor precisión más adelante.
El tanque tiene ventajosamente un cuerpo con forma cilíndrica delimitado por un fondo, ventajosamente plano, y por una pared lateral, preferiblemente de sección transversal circular. Esta forma geométrica delimita un volumen interior, preferiblemente cilíndrico en revolución, que recibe los residuos.
Debe observarse que, en la técnica anterior, este tipo de dispositivo representa generalmente una fuente de vibraciones mecánicas significativas. Estas vibraciones son una fuente de molestias, así como de problemas de mantenimiento y fiabilidad. De hecho, cuando los residuos se colocan en el tanque y se activa la trituradora, la cuchilla giratoria tritura los residuos mientras giran, provocando así la formación de un desequilibrio cuyas oscilaciones provocan fuertes tensiones mecánicas y vibraciones violentas.
Además, en la técnica anterior, el hecho de que el tanque soporte el motor, el sistema de calefacción y la trituradora aumenta aún más la amplitud de estas vibraciones.
La presente invención resuelve al menos parcialmente estos problemas proponiendo un dispositivo cuya estructura de soporte soporta dicho tanque a través de pernos de suspensión distribuidos preferiblemente en al menos dos niveles de altura distintos, a lo largo del eje longitudinal del tanque.
De hecho, inteligentemente, y según un modo de realización de la presente invención, la estructura de soporte comprende al menos tres pernos de suspensión superiores y al menos tres pernos de suspensión inferiores. Ventajosamente, cada perno de suspensión comprende al menos un elemento de suspensión. Ventajosamente, este elemento de suspensión puede comprender un cable metálico, que por ejemplo forma un resorte, o incluso pistones, o más generalmente cualquier elemento o dispositivo de refuerzo que permita absorber las vibraciones mecánicas del tanque para reducir la cantidad de vibraciones mecánicas transmitidas a la estructura de soporte, o incluso para evitar la transmisión de estas vibraciones mecánicas desde el tanque a la estructura de soporte.
De manera particularmente ventajosa y como se describe más abajo, los pernos de suspensión superiores e inferiores están dispuestos y configurados estratégicamente alrededor del tanque, y preferiblemente estratégicamente unos con respecto a los otros, o incluso en función de la posición del motor y/o el sistema de calefacción.
A continuación se describirán las figuras 1 a 7. En estas figuras, la estructura de soporte 140 comprende solo seis pernos de suspensión 200 que incluyen tres pernos de suspensión superiores 220 y tres pernos de suspensión inferiores 210. Es posible implementar un número diferente de pernos, por ejemplo, más de tres pernos en al menos un nivel, o incluso al menos tres pernos en un nivel y solo dos en el otro; por lo tanto, las figuras solo son ejemplos no limitativos de un modo de realización.
Sin embargo, la elección de tres pernos en un nivel dado resulta ventajosa en términos de isostatismo. Las fuerzas pueden transmitirse mediante las suspensiones de la invención, sin recurrir, sin embargo, a un gran número de pernos o a pernos muy rígidos.
La estructura con dos niveles de suspensión permite beneficiarse tanto de este efecto de isostatismo por nivel como de un aumento en el número total de elementos, más allá de tres, para distribuir la amortiguación. Esto evita un dimensionamiento delicado si solo estuvieran presentes tres elementos de suspensión en total. Esta organización en dos niveles también absorbe eficazmente las tensiones debidas a los posibles movimientos de precesión o nutación del tanque. Esto también permite evitar la basculación, también llamada vuelco, del tanque.
Preferiblemente, el nivel inferior está situado cerca del fondo del tanque, preferiblemente debajo del tanque, y al menos a un nivel de altura inferior o igual al 20 % de la altura total del cuerpo del tanque. Preferiblemente, el nivel superior está situado al nivel de, y en todos los casos preferiblemente cerca de, la abertura superior del cuerpo del tanque y, en particular, a un nivel de altura superior o igual al 80 % de la altura total del cuerpo del tanque.
La figura 1 representa esquemáticamente los pernos de suspensión inferiores 210 según un modo de realización de la presente invención y, en particular, su posicionamiento entre sí.
En esta figura se observan tres pernos de suspensión inferiores 210 distribuidos a una equidistancia angular, en este caso a 120°, entre sí. Cada perno de suspensión inferior 210 comprende un elemento de suspensión 211 que se extiende a lo largo de un eje de extensión 212. Este elemento de suspensión 211 puede ser, por ejemplo, un cable metálico 213 configurado en forma helicoidal. Según este ejemplo, el cable metálico 213 se extiende entonces a lo largo de un eje de enrollamiento 214, preferiblemente colineal con el eje de extensión 212 del elemento de suspensión 211.
En la figura 2 se ilustran esquemáticamente tres pernos de suspensión superiores 220. En esta figura, los tres pernos de suspensión superiores 220 están distribuidos a una equidistancia angular, preferiblemente a 120°, entre sí. Cada perno de suspensión superior 220 comprende al menos un elemento de suspensión 221 que se extiende a lo largo de un eje de extensión 222. Como anteriormente, este elemento de suspensión 221 puede ser, por ejemplo, un cable metálico 223 configurado en forma helicoidal. Según este ejemplo, el cable metálico 223 se extiende entonces a lo largo de un eje de enrollamiento 224, preferiblemente colineal con el eje de extensión del elemento de suspensión 221.
Debe observarse que, preferiblemente, el eje de deformación de los elementos de suspensión 211,221 se encuentra a lo largo de su eje de extensión 212, 222.
También se observará que, y esto se describirá e ilustrará más claramente más adelante, cada perno de suspensión superior 220 está dispuesto en la vertical de un perno de suspensión inferior 210, formando así pares de pernos de suspensión 230. Preferiblemente, cada par 230 de pernos de suspensión 200 comprende un perno de suspensión superior 220 y un perno de suspensión inferior 210, estando dispuesto el perno de suspensión superior 220 en la vertical del perno de suspensión inferior 210 de dicho par de pernos 230. Por lo tanto, según un modo de realización preferido de la presente invención, y como se ilustra más adelante, el dispositivo 100 de tratamiento de residuos comprende tres pares 230 de pernos de suspensión 200.
Según un modo de realización, el eje de extensión 222 del elemento de suspensión 221 del perno de suspensión superior 220 de un par 230 es arbitrario, preferiblemente no paralelo, con respecto al eje de extensión 212 del elemento de suspensión 211 del perno de suspensión inferior 210 de dicho par 230. Preferiblemente, y como se ilustra más adelante, el eje de extensión 222 del elemento de suspensión 221 del perno de suspensión superior 220 de un par 230 es ortogonal al eje de extensión 212 del elemento de suspensión 211 del perno de suspensión inferior 210 de dicho par 230. El hecho de que estos ejes de extensión 212 y 222 no sean paralelos entre sí, o incluso preferiblemente sean ortogonales, permite la complementariedad entre cada perno de suspensión 210 y 220 de un par 230 a la hora de absorber las vibraciones mecánicas del tanque 110.
En el modo de realización ilustrado, los elementos de suspensión de un nivel dado están soportados por un círculo, siendo este círculo ventajosamente más grande en diámetro que el tanque (en su parte de recepción de residuos) en este lugar. Por lo tanto, los elementos de suspensión se organizan en círculos alrededor del tanque, según dos círculos superpuestos. Más adelante se verán solo los salientes laterales, en forma de una corona 113 o un soporte de fijación 115 para cooperar con los elementos de la suspensión.
La figura 3 representa, según un modo de realización de la presente invención, una estructura de soporte 140. En esta figura, la estructura de soporte 140 comprende tres escuadras 141. Las escuadras 141 pueden ser perfiles metálicos, y el resto de la estructura de soporte 140 también puede ser metálica. Un extremo inferior de las escuadras actúa como soporte en el suelo en el caso representado en las figuras.
Preferiblemente, la estructura de soporte 140 comprende tantas escuadras 141 como pares de pernos 230 comprende el dispositivo 100. Ventajosamente, cada escuadra 141 comprende al menos dos bases de conexión 142 y 143, una para cada nivel de pernos de suspensión 200. Por lo tanto, cada escuadra 141 comprende una base de conexión inferior 142 y una base de conexión superior 143. Las bases 143 sirven como placas para fijar los elementos de suspensión; su cara superior puede ser horizontal, es decir, dirigida perpendicularmente al eje de rotación de la trituradora en reposo.
Un modo de realización práctico consiste en formar la estructura de soporte 140 a partir de elementos metálicos organizados en una estructura tridimensional soldada mecánicamente.
Se observará que las escuadras 141 son solidarias entre sí preferiblemente de forma mecánica a través de elementos de solidarización 144 que absorben las fuerzas transversales, lo que también posibilita un refuerzo mecánico de la estructura de soporte 140.
La figura 4 muestra una vista inferior de un tanque 110 según la presente invención. En esta figura están representados el motor 150 acoplado mecánicamente a la trituradora 120 a través de una correa de transmisión 151, así como el sistema de calefacción 130, los pernos de suspensión superiores 220 y los pernos de suspensión inferiores 210.
Como se ha indicado anteriormente, cada par 230 de pernos de suspensión 200 presenta un elemento de suspensión 211,221 que se extiende en una dirección ortogonal a la dirección de extensión del otro elemento de suspensión de dicho par 230.
Debe observarse en esta figura que, según un modo de realización, los pernos de suspensión superiores 220 están más alejados del eje longitudinal 111 del tanque 110 que los pernos de suspensión inferiores 210. Dado que el peso es sustancialmente mayor a nivel de los pernos de suspensión inferiores 210, acercarlos al eje de rotación 122 de la cuchilla giratoria 121, que coincide con el eje longitudinal 111 del tanque 110, permite una mejor absorción de las vibraciones mecánicas, así como reducir la amplitud de dichas vibraciones.
También debe observarse que, según un modo de realización preferido de la presente invención, un par 230 de pernos de suspensión 200 está dispuesto enfrente del motor 150 con respecto al eje longitudinal 111 del tanque 110.
Ventajosamente, y de acuerdo con un modo de realización preferido de la presente invención, un par 230 de pernos de suspensión 200 está dispuesto enfrente del sistema de calefacción 130 con respecto al eje longitudinal 111 del tanque 110.
Este posicionamiento de un par 230 de pernos de suspensión enfrente del motor 150 permite compensar el desplazamiento del centro de gravedad del tanque 110 debido a que soporta dicho motor 150. Lo mismo es cierto en lo que respecta al sistema de calefacción 130.
Según un modo de realización particularmente ventajoso, el par 230 de pernos de suspensión 200 dispuestos enfrente del motor comprende un perno de suspensión superior 220 que presenta un coeficiente de rigidez diferente, preferiblemente superior, a los coeficientes de rigidez de los otros dos pernos de suspensión superiores 220, y/o un perno de suspensión inferior 210 que presenta un coeficiente de rigidez diferente, preferiblemente superior, a los coeficientes de rigidez de los otros dos pernos de suspensión inferiores 210. Esto contribuye a contrarrestar el desplazamiento del centro de gravedad del tanque 110 provocado por la presencia del motor 150 y/o el sistema de calefacción 130.
Según un modo de realización particularmente ventajoso, la configuración del cable metálico 213 del elemento de suspensión 211 del perno de suspensión inferior 210 dispuesto enfrente del motor 150 en relación con el tanque 100 es diferente de la de los otros dos pernos de suspensión inferiores 210. De hecho, cabe señalar que para este elemento de suspensión 211, en particular, el número de espiras formadas por el cable metálico 213 es diferente, preferiblemente inferior, al número de espiras formadas por los otros dos cables metálicos 213. Lo mismo ocurre con los pernos de suspensión superiores 220.
Según un modo de realización, la forma de los cables metálicos 213, 223, preferiblemente el número de espiras, o incluso su distribución a lo largo del eje de extensión 212, 222 del elemento de suspensión 211, 221 en cuestión, define en parte al menos la constante de rigidez del elemento de suspensión 211,221 en cuestión. Preferiblemente, el diámetro de los cables metálicos 213, 223 o incluso su naturaleza química también pueden influir en su constante de rigidez.
La figura 5 representa una vista en sección del tanque 110 y de los pernos de suspensión 200 según un modo de realización de la presente invención.
En esta figura, la cuchilla giratoria 121 está configurada para triturar los residuos en el tanque 110 girando alrededor de su eje de rotación 122, preferiblemente coincidente con el eje longitudinal 111 del tanque 110.
Debe observarse que, ventajosamente, la cuchilla giratoria 121 está dispuesta en el fondo del tanque 110, preferiblemente en el centro del fondo del tanque 110.
Debe observarse que el tanque 110 tiene una tapa 112.
En esta figura, y según un modo de realización de la presente invención, el tanque 110 comprende una corona 113. Debe observarse que los pernos de suspensión superiores 220 son solidarios mecánicamente con el tanque 110, preferiblemente a través de esta corona 113. De hecho, los pernos de suspensión superiores 220 preferiblemente son solidarios con la cara inferior 114 de la corona 113 del tanque 110.
Los pernos de suspensión superiores 220 comprenden guías de conexión 240 configuradas para solidarizar el elemento de suspensión 221, en este caso el cable metálico 223 con forma helicoidal, con el tanque 110 y con la estructura de soporte 140, en particular con una base de conexión superior 143 de la estructura de soporte 140. Lo mismo ocurre con los pernos de suspensión superiores 210.
La figura 6 representa de manera más general un dispositivo 100 de tratamiento de residuos que comprende un tanque 110 que soporta un sistema de calefacción 130, una trituradora 120, un motor 150, y que está soportado por una estructura de soporte 140 a través de una pluralidad de pernos de suspensión superiores 220 e inferiores 210.
En esta figura, los pernos de suspensión 200 están montados solidarios con la estructura de soporte 140 y con el tanque 110 mediante guías de conexión. En particular, cada perno de suspensión 200 es solidario con la estructura de soporte mediante una guía de conexión inferior. Del mismo modo, cada perno de suspensión 200 es solidario con el tanque a través de una guía de conexión superior 242.
Debe observarse que los pernos de suspensión superiores 220 son en este caso solidarios con el tanque 110 a nivel de la corona 113, preferiblemente con la superficie inferior 114 de la corona 113, y que los pernos de suspensión inferiores son solidarios con el tanque 110 a nivel del soporte de fijación 115.
Ventajosamente, cada perno de suspensión superior 220 es solidario con la superficie inferior 114 de la corona 113 mediante una guía de conexión superior 242.
Ventajosamente, cada perno de suspensión inferior 210 es solidario con un soporte de conexión 115 mediante una guía de conexión superior 242. El soporte de conexión 115 está formado, por ejemplo, por una pata metálica que sobresale radialmente desde la pared lateral del tanque. En sección transversal, puede tener forma de U. Opcionalmente, estos soportes pueden unirse mediante soldadura a la cara exterior del tanque.
En esta figura se puede observar la presencia de una tapa 112 en la posición cerrada.
La tapa 112 está dispuesta ventajosamente enfrente de la trituradora 120 con respecto al tanque 110; cierra una boca superior del tanque.
El motor 150 está soportado integralmente por el tanque 110. Según este modo de realización, un par 230 de pernos de suspensión está dispuesto en el otro lado del tanque 110 para compensar el desequilibrio mecánico generado por la presencia del motor 150 en el tanque 110. Preferiblemente, las rigideces de los dos pernos de suspensión 200 de dicho par 230 de pernos de suspensión 200 son más altas que las de al menos uno, preferiblemente de los otros pernos de suspensión de los otros pares. Esto también permite compensar el desplazamiento del centro de gravedad del tanque 110 generado por la posición del motor 150.
Debe observarse que el mismo razonamiento se puede aplicar de la misma manera con respecto al par 230 de pernos de suspensión 200 dispuestos en el otro lado del tanque 110 con respecto al sistema de calefacción 130.
Ventajosamente, el par 230 de pernos de suspensión 200 que tiene las rigideces más altas corresponde al par 230 de pernos de suspensión 200 diametralmente opuesto al elemento más pesado soportado por el tanque 110, tomado por ejemplo de al menos el motor 150 y el sistema de calefacción 130.
Preferiblemente, las rigideces de los pernos se eligen de modo que el conjunto soportado esté dispuesto, en reposo, de forma que el eje de rotación de la trituradora se extienda verticalmente.
Según un modo de realización preferido, y tal como se ilustra, los tres pares 230 de pernos de suspensión 200 están distribuidos a 120 grados alrededor del tanque 110, que presenta una forma cilíndrica.
De manera particularmente ventajosa, los pernos de suspensión inferiores 210 de cada par 230 de pernos de suspensión 200 pueden presentar una constante de rigidez que sea diferente, y preferiblemente mayor, que la de los pernos de suspensión superiores 220 de cada par 230 de pernos de suspensión 200. Dado que los residuos se disponen en el fondo del tanque 110 con la cuchilla giratoria 121, las mayores vibraciones mecánicas tienen lugar en el fondo del tanque 110. Por lo tanto, disponer en este nivel los pernos de suspensión inferiores 210 con constantes de rigidez diferentes, preferiblemente superiores, a las de los pernos de suspensión superiores 220 permite reducir eficazmente la transmisión de vibraciones mecánicas al resto del dispositivo 100. Una posición de los pernos de suspensión inferiores 210 más cerca del eje de rotación 122 de la cuchilla giratoria 121 que la posición de los pernos de suspensión superiores 220 también contribuye a este efecto.
La figura 7 ilustra un elemento de suspensión 200 que comprende un cable metálico 213, 223 con forma helicoidal. Este elemento de suspensión comprende una guía de conexión superior 243 y una guía de conexión inferior 242. Las guías pueden ser barras, en particular barras metálicas, que sirven de interfaz entre el cable y el elemento al que se va a unir el elemento. Debe observarse que la guía de conexión inferior 242 y la guía de conexión superior 243 comprenden, cada una, una pluralidad de orificios. Preferiblemente, el cable metálico 213, 223 pasa alternativamente a través de un orificio 243 de la pluralidad de orificios de la guía de conexión superior 242 y un orificio 243 de la pluralidad de orificios de la guía de conexión inferior 241. Esta alternancia le da preferiblemente una forma helicoidal. De hecho, de manera particularmente ventajosa, la forma helicoidal del cable metálico 213, 223 se obtiene disponiendo el cable metálico 213, 223 en los orificios 243 de las guías de conexión superior 242 e inferior 241.
Según un modo de realización, dependiendo de los orificios 243 de cada guía de conexión 241,242 atravesados, se puede modificar el número de espiras formadas por el cable metálico 213, 223 y, por lo tanto, la constante de rigidez del elemento de suspensión 211,221.
Ventajosamente, ajustando la serie de orificios a través de los que pasa el cable metálico, se ajusta la constante de rigidez del elemento de suspensión.
En el ejemplo dado, los cables de los elementos de suspensión se someten esencialmente a compresión cuando se absorben el peso del tanque y los elementos portados por este último. Bajo tensión, la hélice formada por los cables puede ovalarse bajo el efecto de la compresión y volver a su forma normal sin tensión. La forma helicoidal también asegura un comportamiento relativamente isotrópico de esta parte de amortiguación elástica; esto significa que las tensiones transversales, en particular debidas al desequilibrio durante una cara de trituración, también pueden ser absorbidas por los elementos de suspensión, así como por las fuerzas de gravedad verticales.
La invención no se limita a los modos de realización anteriormente descritos y se extiende a todos los modos de realización cubiertos por las reivindicaciones.
Lista de referencias
100 Dispositivo de tratamiento de residuos
110 Tanque
111 Eje longitudinal del tanque
112 Tapa
Corona
Superficie inferior de la corona
Soporte de fijación
Trituradora
Cuchilla giratoria
Eje de rotación de la cuchilla giratoria
Sistema de calefacción
Generador de microondas
Estructura de soporte
Escuadra
Base de conexión inferior
Base de conexión superior
Elemento de solidarización
Motor
Correa de transmisión
Pernos de suspensión
Pernos de suspensión inferiores
Elemento de suspensión de los pernos de suspensión inferiores
Eje de extensión de los pernos de suspensión inferiores
Cable metálico
Segundo eje de enrollamiento
Pernos de suspensión superiores
Elemento de suspensión de los pernos de suspensión superiores
Eje de extensión de los pernos de suspensión superiores
Cable metálico
Primer eje de enrollamiento
Par de pernos
Guía de conexión
Guía de conexión inferior
Guía de conexión superior
Orificios
Claims (15)
1. Dispositivo (100) para tratar residuos, en particular para banalizar residuos de actividades sanitarias con riesgos infecciosos, que comprende un tanque (110) al que se le suministran residuos, una trituradora (120) de residuos montada al menos en parte dentro del tanque (110), un sistema (130) para calentar los residuos con el fin de desinfectarlos, y una estructura de soporte (140), caracterizado por que el tanque (110) está suspendido de la estructura de soporte (140) mediante pernos de suspensión (200, 210, 220) configurados para soportar el tanque (110), comprendiendo la estructura (140) de soporte:
- al menos tres pernos de suspensión superiores (220), comprendiendo cada uno de ellos al menos un elemento de suspensión (221), que están distribuidos en una equidistancia angular entre sí alrededor del tanque (110) y que están conectados al tanque (110) en un primer nivel de altura del tanque (110);
- al menos tres pernos de suspensión inferiores (210), comprendiendo cada uno de ellos al menos un elemento de suspensión (211), que están distribuidos en una equidistancia angular entre sí alrededor del tanque (110) y que están conectados al tanque (110) en un segundo nivel de altura del tanque (110).
2. Dispositivo según la reivindicación precedente, en el que cada uno de los pernos de suspensión superiores (220) está dispuesto por encima de uno de los pernos de suspensión inferiores (210) definiendo pares (230) de pernos de suspensión (200, 210, 220), estando formado cada par (230) de pernos de suspensión (200, 210, 220) por un perno de suspensión superior (220) y un perno de suspensión inferior (210), estando dispuesto el perno de suspensión superior (220) por encima del perno de suspensión inferior (210).
3. Dispositivo (100) según la reivindicación precedente, en el que el perno de suspensión superior (220) y el perno de suspensión inferior (210) de cada par (230) de pernos de suspensión (200, 210, 220) se extienden cada uno a lo largo de un eje de extensión (212, 222) diferente, preferiblemente ortogonales entre sí.
4. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el tanque (110) comprende un eje longitudinal (111) y en el que los pernos de suspensión superiores (220) están más alejados del eje longitudinal (111) del tanque (110) que los pernos de suspensión inferiores (210).
5. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos un elemento de suspensión (221) de cada uno de los pernos de suspensión superiores (220) comprende al menos un cable metálico (223).
6. Dispositivo (100) según la reivindicación precedente, en el que el cable metálico (223) tiene una forma helicoidal que se extiende a lo largo de un primer eje de enrollamiento (224) y, preferiblemente, en el que el tanque (110) comprende un eje longitudinal (111) y en el que el primer eje de enrollamiento (224) es ortogonal al eje longitudinal del tanque (111).
7. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos un elemento de suspensión (211) de cada uno de los pernos de suspensión inferiores (210) comprende al menos un cable metálico (213).
8. Dispositivo (100) según la reivindicación precedente, en el que el cable metálico (213) tiene una forma helicoidal que se extiende a lo largo de un segundo eje de enrollamiento (214) y, preferiblemente, en el que el tanque (110) comprende un eje longitudinal (111) y en el que el segundo eje de enrollamiento (214) es ortogonal al eje longitudinal (111) del tanque (110).
9. Dispositivo (100) según la reivindicación precedente, en el que el segundo eje de enrollamiento (214) se extiende radialmente con respecto al eje longitudinal (111) del tanque (110).
10. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que un perno de suspensión superior (220) entre los tres pernos de suspensión superiores (220) presenta una constante de rigidez diferente de las constantes de rigidez de los otros pernos de suspensión superiores (220) y preferiblemente en el que la relación entre la constante de rigidez vertical y horizontal respectivamente de dicho perno de suspensión superior (220) entre los tres pernos de suspensión superiores (220) y las constantes de rigidez verticales y horizontales, respectivamente, de dichos otros pernos de suspensión superiores (220) es mayor que 1, preferiblemente mayor que 1,25, y, ventajosamente, mayor que 1,3.
11. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que un perno de suspensión inferior (210) entre los tres pernos de suspensión inferiores (210) presenta una constante de rigidez diferente de las constantes de rigidez de los otros pernos de suspensión inferiores (210) y preferiblemente en el que la relación entre la constante de rigidez vertical y horizontal respectivamente de dicho perno de suspensión inferior (210) entre los tres pernos de suspensión inferiores (210) y las constantes de rigidez verticales y horizontales, respectivamente, de dichos otros pernos de suspensión inferiores (210) es mayor que 1, preferiblemente mayor que 1,25, y, ventajosamente, mayor que 1,3.
12. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en combinación con las reivindicaciones 10 y 11, que comprende un motor (150) configurado para accionar dicha trituradora (120) y destinado a ser soportado por dicho tanque (110), estando dicho motor (150) diametralmente opuesto a al menos uno de los tres pernos de suspensión superiores (220) y los tres pernos de suspensión inferiores (210), preferiblemente opuesto a un perno de suspensión superior (220) que tiene una constante de rigidez diferente a la de dichos otros pernos de suspensión superiores (220) y/o a un perno de suspensión inferior (210) que tiene una constante de rigidez diferente a la de dichos otros pernos de suspensión inferiores (210).
13. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que las constantes de rigidez de los elementos de suspensión (211,221) de los pernos de suspensión superiores (220) y los pernos de suspensión inferiores (210) están configuradas de modo que la frecuencia de resonancia de cada elemento de suspensión (211,221) sea diferente a la frecuencia de vibración del tanque (110) cuando la trituradora (120) de residuos está activa.
14. Dispositivo (100) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada perno de suspensión (200, 210, 220) comprende al menos una guía de conexión inferior (241) y una guía de conexión superior (242), comprendiendo cada una de ellas una pluralidad de orificios (243) destinados a alojar parcialmente al menos un cable metálico (213, 223) que forma en parte al menos dicho elemento de suspensión (211,221) y, preferiblemente, en el que la guía de conexión superior (242) es solidaria con al menos una parte del tanque (110) y en el que la guía de conexión inferior (241) es solidaria con al menos una parte del estructura de soporte (140).
15. Dispositivo (100) según la reivindicación precedente, en el que la configuración del cable metálico (213, 223) en la pluralidad de orificios (243) define en parte al menos la constante de rigidez del elemento de suspensión (211, 221).
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