ITUA20164477A1 - Una compostiera trasportabile - Google Patents

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ITUA20164477A1
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IT
Italy
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machine
machinery
tank
rotation
axis
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Application number
ITUA2016A004477A
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Inventor
Alessio Savo
Adriano Marozza
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Cerasuolo Mario
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    • C05F17/939Means for mixing or moving with predetermined or fixed paths, e.g. rails or cables
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Description

UNA COMPOSTIERA TRASPORTABILE
Ambito dell’invenzione
La presente invenzione riguarda il settore tecnico inerente i macchinari per la raccolta e la lavorazione dei rifiuti.
In particolare l’invenzione si riferisce ad una innovativa compostiera strutturalmente semplice e di tipo trasportabile, atta ad esempio a piccole comunità, nuclei abitativi, alberghieri ecc., la quale riesce a produrre un “compost” in modo efficace e funzionale.
Brevi cenni alla tecnica nota
La raccolta dei rifiuti è un problema molto sentito. Vi sono infatti enormi quantità di rifiuti prodotti i quali devono essere correttamente smaltiti nel rispetto dell’ambiente. Un mancato smaltimento dei rifiuti secondo le norme vigenti è causa ovviamente di enorme danno per l’ambiente.
Per questo motivo è oramai buona prassi consolidata quella di effettuare una raccolta dei rifiuti differenziata.
Ad esempio, una raccolta differenziata del rifiuto consente di poter riciclare e riutilizzare per altri scopi buona parte dei rifiuti stessi, il tutto contribuendo non poco ad una migliore salvaguardia dell’ambiente.
Il materiale organico può ad esempio essere opportunamente trattato per produrre il cosi detto “compost” il quale viene poi utilizzato ad esempio nel settore agricolo come concimante.
Chiaramente la produzione del compost richiede nel suo ciclo di produzione il rispetto di alcune sequenze che partono dal singolo cittadino che deve effettuare una corretta raccolta differenziata e si concludono con il convogliamento dell’organico in appositi centri di raccolta/lavorazione ove vi sono tutti i macchinari adibiti al trattamento del materiale.
Allo stato attuale della tecnica, seppur esistenti macchinari industriali per la lavorazione del materiale di rifiuto organico, tuttavia tali macchinari sono di enormi dimensioni e collocati in appositi centri di raccolta.
Tutto ciò crea non pochi inconvenienti tecnici.
In particolare è necessario effettuare una raccolta di fatto porta a porta per poi trasportare l’organico nel centro di lavorazione più vicino.
Tutto questo genera costi di gestione piuttosto elevati.
Inoltre, nel caso in cui il centro di raccolta non è situato in prossimità di un’area di raccolta ciò ovviamente può essere causa di disagi e costi di trasporto aggiuntivi.
Oltre a tali inconvenienti va sottolineato il fatto che gli impianti attuali di lavorazione dell’organico, per come detto, sono grossi plessi industriali con costi di gestione enormi.
Un classico macchinario per la lavorazione dell’organico è composto da una enorme vasca di raccolta (denominata in gergo tecnico “bacino” e di dimensioni anche di alcune centinaia di metri cubi) e fornita di una struttura superiore similare ad un carro ponte traslabile. Su questo sistema traslabile è montata una sorta di vite girevole (denominata in gergo tecnico “colea”) la quale viene immersa nella vasca di contenimento dell’organico e viene azionata in rotazione e contestuale traslazione, al fine di movimentare il materiale e consentirgli una ossigenazione necessaria nel suo processo di fermentazione che porta appunto alla formazione del compost. La sua movimentazione è similare a quella di un tradizionale frullatore ad immersione di tipo domestico. L’agitazione del materiale è lenta e, generalmente, dell’ordine di pochi ribaltamenti al giorno, proprio perché bisogna dare la possibilità al materiale di fermentare ed ossigenarsi in un periodo complessivo che può essere anche di un mese e più.
E’ chiaro che un impianto come descritto è strutturalmente complesso e richiede dunque interventi di manutenzione costosi. Inoltre richiede costi di gestione elevati. Infine, date le grosse quantità di materiale trattate e la soluzione strutturale adottata per rivoltare il materiale ed ossigenarlo, non è sempre possibile fare effettuare una fermentazione corretta a tutto il materiale.
Sintesi dell’invenzione
È quindi sentita l’esigenza di predisporre un eventuale macchinario 1 atto alla lavorazione di materiale di rifiuto organico per la produzione di un compost il quale risolva i suddetti inconvenienti tecnici.
In particolare è scopo della presente invenzione fornire un macchinario che sia funzionale e che, in modo semplice, riesca a lavorare il rifiuto organico per l’ottenimento del compost.
E’ pure scopo della presente invenzione fornire un macchinario che sia di dimensioni e pesi contenuti in modo tale da poter essere dislocato nei vari centri urbani esattamente come i normali cassonetti di raccolta della spazzatura in modo tale che a costi bassi si possa lavorare il rifiuto organico di una predeterminata comunità.
Questi e altri scopi sono dunque ottenuti con il presente macchinario per la produzione di un compost attraverso la lavorazione di materiale organico, in accordo alla rivendicazione 1.
Tale macchinario (1), comprende:
- Un ingresso (6.B) attraverso cui poter riversare un materiale organico all’interno del macchinario;
- Una uscita (3.E) per il prelievo del compost prodotto;
- Una vasca (3.A) per il contenimento e la lavorazione del materiale organico;
- Un sistema rotativo (4.A, 4.B, 4.C, 4.D, 4.E) fissato longitudinalmente rispetto alla vasca (3.A) e girevole in modo tale che attraverso la sua rotazione avvenga la lavorazione con un conseguente avanzamento del materiale lungo la vasca dall’ingresso verso l’uscita;
Grazie all’apertura di accesso, un operatore può riversare il materiale organico entro il macchinario in modo tale che giunga nella preposta vasca. Il macchinario include al suo interno i mezzi per la lavorazione del prodotto in modo tale che, in accordo a predeterminati protocolli di lavorazione, si possa produrre e dunque ottenere il compost.
In particolare il sistema rotativo viene fissato alla macchina in modo tale da poter ruotare causando una rototraslazione del materiale e dunque una sua lavorazione.
Non è dunque più presente un sistema traslante che muove lungo la vasca una sorta di vite girevole ad immersione. Tale soluzione con sistema rotativo girevole fissato rispetto alla vasca semplifica strutturalmente il macchinario rendendolo più leggero e compattabile ed ottimizza la lavorazione del materiale stesso.
Di conseguenza, una particolare peculiarità di tale macchinario è che esso risulta trasportabile.
Il macchinario ha dunque un telaio che include e protegge al suo interno tutti i componenti suddetti necessari alla lavorazione e il tutto è di dimensioni e pesi tali da poter essere trasportato da un’area ad un’altra attraverso dei comuni mezzi di trasporto atti al trasporto di componenti scarrabili.
Si tratta generalmente di camion che hanno un pianale di carico formato da due longheroni e che costituiscono un binario per lo scorrimento.
Il telaio del macchinario è dunque fornito di uno o più punti di aggancio e sono generalmente previste delle ruote posteriori.
Con un apposito verricello presente sul camion preposto, si può così agganciare il macchinario 1 e sollevarlo sulle ruote posteriori per poi trascinarlo sul pianale di carico formato da detti longheroni (similarmente a come avviene per il trascinamento di automobili su carri attrezzi per la rimozione del mezzo).
Nulla esclude la presenza di altri punti di aggancio per poter ad esempio sollevare il suddetto macchinario e caricarlo su un mezzo di trasporto comune, ad esempio attraverso l’uso di una gru di sollevamento.
Il macchinario può dunque facilmente essere trascinato sul pianale di un camion, o sollevato su un qualsiasi pianale, per poi essere portato all’area di destinazione. Essendo trasportabile è dunque poco ingombrante, soprattutto se paragonato rispetto ai grandi impianti industriali che sono fissi e generalmente realizzati per parti che vengono assemblate in loco.
Esso risulta similare ad un grosso cassonetto di rifiuti e può facilmente essere dislocato in qualsiasi area urbana residenziale.
In questo modo è possibile poter raccogliere e facilmente lavorare in loco i rifiuti provenienti da centri quali ospedali, cimiteri, ecc.
Il tutto incrementa la produzione del compost riducendone i costi di produzione. Inoltre la macchina può essere progettata e/o programmata specificatamente per l’area urbana ove destinata. Ad esempio se destinata ad un cimitero potrà essere programmata per lavorare al meglio i rifiuti derivante da potature e dai fiori.
Se destinata ad aree ospedaliere potrà ad esempio trattare prevalentemente rifiuti organici provenienti da cibo.
Ulteriori vantaggi sono desumibili dalle rivendicazioni dipendenti.
Breve descrizione dei disegni
Ulteriori caratteristiche e i vantaggi del presente cassonetto per rifiuti risulteranno più chiaramente con la descrizione che segue di alcune forme realizzative, fatte a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi, in cui:
− La figura 1 e l figura 2 rappresentano due viste assonometriche esterne di tale macchinario;
− La figura 3 è un esploso che mostra le varie componenti del macchinario;
− La figura 4 estrapola una vista assonometrica del telaio esterno;
− La figura 5 è una vista assonometrica della vasca interna contenente i componenti per la lavorazione del materiale;
− La figura 6 una vista assonometrica della coclea, ovvero del complesso cinematico che determina l’avanzamento del materiale organico;
− La figura 7 è una vista assonometrica di una serie di condutture per l’aerazione;
− La figura 8 è una vista assonometrica della copertura; − La figura 9 mostra una ulteriore vista assonometrica dell’asse con le pale per mostrare una possibile regolazione di angolazione delle pale stesse intorno ad un asse ortogonale all’asse di rotazione principale.
Descrizione di alcune forme realizzative preferite
Il macchinario, oggetto dell’invenzione, è sostanzialmente costituito da un contenitore, ad esempio in acciaio inox a forma semicilindrica, e all’interno del quale il rifiuto organico attraverso un sistema di avanzamento meccanico subisce il processo di maturazione, riduzione volumetrica e trasformazione in compost.
In particolare, per come chiarito nel seguito, il sistema di avanzamento è costituito da un sistema rotativo a pale.
Tale sistema è controllato in rotazione in modo tale che il materiale avanzi ad una predeterminata velocità lungo la macchina in accordo ad un protocollo per la produzione del compost.
Giusto a titolo informativo, il sistema rotativo è controllato in rotazione in modo tale da causare un avanzamento della massa in lavorazione dell’ordine di qualche centimetro al giorno. In questo modo, a seconda della lunghezza della vasca di contenimento, può essere completato l’avanzamento in circa 28-30 giorni, tempo necessario per completare l’intero processo di fermentazione. Per come meglio dettagliato nel seguito, il sistema rotativo è concepito per causare, contestualmente all’avanzamento, anche una rotazione della massa di materiale in lavorazione in modo tale che questa possa subire un ottimizzazione nel suo processo di ossigenazione, completando in modo corretto la sua fermentazione. La rotazione espone infatti molto meglio le superfici del materiale all’aria e dunque ad un processo di ossigenazione.
Ciò premesso, la figura 1 mostra in una vista assonometrica esterna il macchinario 1 in accordo all’invenzione.
Il macchinario è formato da un telaio esterno che serve poi da contenimento per una vasca entro cui ricade il materiale ed entro cui vi sono gli organi di lavorazione.
Il telaio, è dunque l’intero macchinario, è strutturato in modo tale da risultare trasportabile ed in particolare facilmente caricabile su un camion di trasporto standard.
Come infatti mostrato in figura 1, il macchinario è traslabile, anche grazie all’ausilio di apposite ruote posteriori di cui è fornito, ed è di dimensioni tali da poter essere facilmente trasportato e posizionato in aree urbane in modo similare a comuni cassonetti di raccolta rifiuti.
Più nel dettaglio, come evidenziato ad esempio in figura 4, il telaio esterno è costituito da una serie di profilati, ad esempio in metallo o leghe quale ferro, alluminio, acciaio, e che delimitano il volume di contenimento per la componentistica nel seguito descritta.
Più in particolare tali profilati, pieni o vuoti internamente, delimitano un perimetro superiore di forma rettangolare attraverso due travi parallele longitudinali (1.A) che si collegano a due travi trasversali (1.H). Da tale perimetro superiore si dipartono poi verso il basso una serie di travi (1.I) a forma similare ad U in modo tale da completare lo scheletro di tale telaio.
Uno o più longheroni longitudinali di rinforzo (1.L) possono ovviamente essere previsti.
La realizzazione di un telaio in forma di profilati tra loro saldati ha ovviamente il vantaggio di creare un telaio di peso contenuto, pur mantenendo buone caratteristiche meccaniche. Inoltre la selezione di opportuni materiali in lega o altro materiale consentirebbe di poter abbassare notevolmente i pesi complessivi.
Tale telaio appena descritto poggia poi su una base (1.B, 1.E) anche essa realizzata in forma di profilati tra loro saldati secondo una forma specifica.
In particolare vi è un piano di appoggio (1.E) formato da una serie di profilati con forma complessiva di tale piano di appoggio rettangolare. Da un estremo si dipartono verso l’alto due profilati (1.B) che si incontrano in un vertice, definendo così una forma triangolare.
Il piano di appoggio (1.E) costituisce dunque la base su cui appoggia il telaio sopra descritto mentre la parte (1.B) va a battuta contro un lato come ad esempio mostrato in figura 1.
Il piano di appoggio (1.E) e la parte (1.B) possono essere due elementi distinti collegati al telaio oppure un unico elemento sempre collegato al telaio.
La connessione al telaio può avvenire in vari modo, ad esempio con bullonatura.
Tutto il telaio è poi fornito di una coppia di ruote (1.F).
In questo modo, come ad esempio evidente dalla figura 1 o dalla figura 2, è possibile collegare un gancio di traino alla parte 1.B e, grazie alle ruote, tutto il macchinario risulta facilmente caricabile su un camion di trasporto.
A tal scopo, come ad esempio mostrato in figura 1, la parte di telaio (1.B) prevede una sorta di semi-anello che forma un punto di ancoraggio o aggancio per il trascinamento del macchinario.
Le dimensioni del telaio, nel suo complesso, sono di circa 6m di lunghezza per 2,4 metri di larghezza e per un’altezza complessiva di circa 2,5 metri, quindi definendo nel complesso delle dimensioni volumetriche molto contenute.
Tali dimensioni non sono ovviamente vincolanti e possono essere variate a piacimento, ma danno comunque una idea sulla “trasportabilità” di tale macchinario il quale può facilmente essere trasportato con camion ordinari e facilmente posizionato nel luogo di destinazione.
Tutto il macchinario può dunque essere assemblato in stabilimento e, quando pronto, dislocato nel luogo di destinazione come un normale cassonetto di raccolta rifiuti, dunque senza richiedere infrastrutture di fissaggio particolari.
Il luogo di destinazione può essere un’area urbana qualsiasi, un’area di proprietà di un albergo in modo tale che l’albergo stesso possa produrre direttamente il compost, sfruttando al meglio il materiale organico di rifiuto prodotto.
In questo modo il macchinario diviene a tutti gli effetti un grande cassonetto di raccolta il quale però è in grado di lavorare il materiale organico direttamente in loco producendo un compost.
In questo modo è possibile dislocare in molteplici aree urbane (private e non private, quali zone residenziali) tali tipi di macchinari facendo si che piccole comunità possano direttamente raccogliere l’organico e lavorarlo per poi ottenere un compost finito.
In questo modo si semplifica notevolmente il processo di raccolta e lavorazione del rifiuto organico in quanto non è più necessario una organizzazione di raccolta che lo prelevi per poi portarlo nei preposti siti industriali di lavorazione.
Inoltre, per come chiarito subito nel seguito, la struttura complessiva del macchinario è semplice e funzionale, in particolar modo il sistema rotativo. Ciò contribuisce non poco nell’abbattere i costi di manutenzione pur mantenendo una alta qualità del prodotto finito, consentendo anche di ridurre come detto le dimensioni del macchinario al fine di renderlo trasportabile.
Continuando nella descrizione strutturale del macchinario oggetto dell’invenzione, è poi prevista una parte superiore che richiude la parte inferiore appena descritta.
La parte superiore è separabile dalla parte inferiore in modo tale che tutto il macchinario sia eventualmente scoperchiabile per consentire eventuale manutenzione ed accessi al suo interno.
Tale parte superiore è ad esempio evidenziata nell’esploso di figura 3 con le numerazioni 9.A, 9.B e 9.C ma è anche visibile in maggior dettaglio in figura 8.
E’ in pratica previsto una sorta di coperchio 9.A anche esso formato da una serie di profilati ad U che si fissano a due longheroni longitudinali e che combacia con la forma perimetrale superiore del telaio descritto in figura 4. Superiormente è poi prevista una copertura metallica 9.C fatta da pannellature metalliche, per la protezione dagli agenti atmosferici ed un ulteriore rivestimento interno 9.B, generalmente in acciaio inox, che delimita internamente la vasca proteggendo così l’intera struttura esterna del macchinario da eventuale condensa prodotta durante il processo di lavorazione. Una medesima tipologia di pannellatura viene poi utilizzata per creare le medesime pareti di contenimento laterali. La figura 3 mostra infatti con la numerazione 2A tali pannellature che rivestono lo scheletro del telaio di figura 4. Le pannellature sono ad esempio in vista nella figura 1 e 2 nello spazio vuoto tra un profilato del telaio ed il successivo.
Tornando alla figura 4, con la numerazione 1.D, 1.G e 1.C si sono indicati dei supporti che servono per sorreggere l’albero di rotazione della coclea (cioè il complesso rotativo) e anche per sorreggere il trituratore.
La figura 5 mostra poi l’imboccatura 6.B attraverso cui viene riversato il materiale organico da lavorare e che lo convoglia ad un apposito trituratore 6.A posto esternamente.
In questo modo, per caduta, viene convogliato il materiale organico che dalla imboccatura 6.B viene triturato per entrare poi entro la vasca di lavorazione.
Sempre con riferimento alla figura 5, l’imboccatura suddetta conferisce accesso alla vasca 3.A la quale è l’elemento strutturale che fisicamente contiene il materiale da lavorare e gli organi rotativi adibiti alla lavorazione.
La vasca 3.A, come mostrato anche in figura 5, è formata da lamiere saldate in acciaio INOX in modo da assumere una forma complessiva semicilindrica con una parete posteriore 3.C ed una parete anteriore 3.B. Alla parete anteriore si collega l’imboccatura suddetta 6.B con il trituratore mentre posteriormente, in corrispondenza della parete 3.C, è prevista l’uscita del compost finito (zona 3.E di figura 5).
Sempre dalla figura 5 si possono notare dei condotti anteriori e posteriori 3.F che sono, di fatto, canali di scolo che servono per evacuare i liquidi durante i lavaggi straordinari.
All’interno della vasca, come sempre mostrato in figura 5, è presente un setto separatore 3.D che divide di fatto la camera di ingresso del materiale con la parte restante in cui il materiale passa durante il suo processo di lavorazione. Il setto 3.D forma dunque una precamera di raccolta. Il setto 3.D, come anche la vasca nel punto 3.C, mostrano un foro di passaggio per l’asse di rotazione del sistema rotativo descritto nel seguito.
Il setto 3.D viene generalmente sorretto strutturalmente attraverso il supporto 1.D di figura 4.
Sebbene non essenziale la presenza di una precamera di lavorazione, la presenza di tale precamera conferisce una certa flessibilità al macchinario. E’ infatti possibile caricare il trituratore con tutto il materiale raccolto e, grazie alla presenza della precamera, mentre il materiale viene triturato e convogliato nella precamera di raccolta il sistema rotativo, per come meglio chiarito nel seguito, può iniziare a lavorare la parte di materiale pronto nella precamera.
Senza la precamera sarebbe necessario attendere il completamento di tutta la triturazione per poi partire con il processo di lavorazione.
La vasca è preferibilmente coibentata tra la parete 2A e 3A in modo tale da ridurre al minimo la dispersione termica dall’interno verso l’esterno. Questo perché, durante il processo di fermentazione, avviene un innalzamento naturale della temperatura dovuto al processo di fermentazione stesso. La temperatura deve mantenersi genericamente tra i 50°C e i 60°C e dunque un buon materiale isolante di rivestimento aiuta certamente nel ridurre al minimo gli scambi termici mantenendo all’interno un ambiente adiabatico.
La vasca, per come sempre mostrato in figura 5, è posta all’interno di un sistema di supporto che poi viene alloggiato nel telaio esterno (vedi infatti esploso di figura 3).
Tale sistema di supporto è costituito da uno scheletro 2.C.1 semicilindrico formato da una serie di setti in lamiera sagomata semi-circolari tra loro distanziati e connessi attraverso dei tubi cavi (2.C) la cui funzione può essere anche quella di consentire il passaggio di predeterminati cablaggi elettrici o di altra natura.
Continuando nella descrizione strutturale dell’invenzione, vi è poi il sistema rotativo il quale è responsabile della lavorazione vera e propria del materiale. Esso è evidenziato molto bene in figura 6.
Il sistema rotativo è costituito da un asse rotativo 4.C a cui si fissano una pluralità di pale (4.A, 4.B).
Le pale possono avere un qualsiasi profilo determinato progettualmente.
La figura 6 mostra molto chiaramente il sistema motorizzato 5.B il quale trasmette la rotazione al suddetto asse 4.C, attraverso una catena di trasmissione 5.B, ad un pignone rotativo 5.D a cui si collega solidalmente l’albero 4.C.
A seconda delle dimensioni diametrali dei pignoni si riesce a realizzare il valore di riduzione desiderato. In questo modo l’azionamento del motore conduce in rotazione l’asse.
L’asse giace dunque all’interno della vasca e si distende lungo la lunghezza longitudinale della vasca. In questo modo la sua rotazione fa avanzare il materiale, lavorandolo contestualmente, dall’ingresso verso l’uscita.
Tale soluzione ad asse rotativo longitudinale ha molteplici vantaggi rispetto alla soluzione tradizionale di un elemento rotativo a forma di vite senza fine che si immerge verticalmente nella vasca.
Innanzitutto si ottiene un avanzamento più lento del prodotto, cosa essenziale per ottimizzare la fermentazione.
Inoltre ogni parte di prodotto riesce molto meglio a ruotare e dunque ad esporre più parti diverse che si ossigenano molto meglio.
Tutto questo contribuisce ad ottimizzare la qualità del prodotto lavorato.
Inoltre è molto più semplice una realizzazione ad asse rotativo predisposto in modo fisso rispetto alla vasca e rispetto a cui può ruotare (distendendosi longitudinalmente lungo la vasca) piuttosto che una soluzione ad “immersione” in cui il sistema rotante va traslato lungo la vasca e contestualmente immerso nella vasca (e dunque richiedendo anche un supporto traslante).
Una ulteriore caratteristica importante riguarda il fatto che le pale non sono costituite da un'unica elica continua che avvolge l’asse ma, bensì, sono elementi separati l’uno dall’altro e tra loro distanziati, come sempre mostrato in figura 6 o in figura 9.
Questo consente meglio di afferrare parti del materiale per farlo avanzare ruotandolo contestualmente.
Inoltre le pale presentano una leggera rotazione lungo l’asse di fissaggio all’albero principale di rotazione. In particolare, come mostrato in figura 9, le pale sono girevoli intorno ad un asse di fissaggio che è ortogonale (dunque si estende radialmente) all’asse principale di rotazione. Generalmente tale rotazione è compresa in un range dai 2 gradi ai 6 o 7 gradi.
Strutturalmente ogni singola pala è infatti connessa ad un anello il quale, a sua volta, si serra sull’albero rotativo. Tale anello prevede un perno di connessione che si infila in una sede ricevente della pala e intorno alla quale la pala stessa può essere ruotata.
Generalmente, il perno viene fissato alla paletta una volta selezionata una sua angolazione, ad esempio a mezzo saldatura. Successivamente l’anello da cui si erge il perno viene esso stesso fissato all’albero, ad esempio anche in questo caso per saldatura.
In questo modo la posizione selezionata delle pale è stabile e queste rimangono fisse durante la loro vita operativa. Ovviamente si può selezionare una angolazione di lavoro preferita a seconda delle esigenze ma, una volta selezionata, tale posizione non è generalmente modificabile durante la vita operativa del macchinario data la connessione permanente ad esempio, come detto, per saldatura.
Come sotto riportato, le angolazioni preferite variano tra i 2 e i 7 gradi. Tale angolazione, a prescindere dai valori selezionati, è definita da un piano ortogonale all’asse di rotazione (4.C) e parallelo alla parete della vasca (3.B) (o la parete opposta) e il medesimo piano ruotato intorno all’asse di fissaggio della pala.
Tale strutturazione del sistema rotativo, ovvero pale tra loro separate e con una certa inclinazione, consente l’ottenimento di ulteriori molteplici vantaggi.
La distanza tra le pale crea uno spazio di accoglimento del materiale in lavorazione il quale viene meglio catturato e ribaltato durante il suo avanzamento. Questo ottimizza l’ossigenazione del prodotto e un simile risultato non è auspicabile con un'unica elica continua.
La selezione di opportuni angoli di regolazione intorno agli assi che si distendono radialmente dall’asse rotativo principale, preferibilmente entro il suddetto range tra i 2 e i 7 gradi, consente di modificare la velocità di avanzamento del prodotto.
In pratica, selezionati tali parametri, si può selezionare un desiderato valore di rotazione ed avanzamento preferito a seconda delle esigenze e del materiale in lavorazione.
In alcune macchine, dunque, vi saranno inclinazioni tali per cui vi sarà, a parità di velocità di rotazione, un avanzamento più lento con maggiore ribaltamento della massa per cui per ottimizzare l’ossigenazione.
In altri macchinari si possono selezionare valori di distanza-angolazione delle pale tale per cui il materiale avanza più rapidamente e si ribalta di meno.
Ogni pala ha ovviamente un certo profilo e, come si evince dalla figura 6, forma di una sorta di spicchio. La predisposizione di ogni pala lungo l’asse è poi sfasata a ventaglio di circa novanta gradi.
La distanza assiale tra una pala e la successiva è di circa 300mm mentre lo sfasamento angolare intorno all’asse è di circa 90 gradi.
Come detto, la rotazione intorno all’asse uscente radialmente dall’asse principale è invece compresa tra 2 e 7 gradi.
La pala 4.D, presente nella camera limitata dal setto 3.D e la parete 3.B di figura 5 (quindi nella camera di pre-carica), serve per far convogliare il materiale triturato nella camera di lavorazione formata da tutte le suddette pale comprese tra la pala 4.D e la pala 4.E, mentre il trituratore continua a triturare eventuale materiale introdotto.
Il sistema di pale 4.E serve a convogliare il compost prodotto verso l’uscita.
E’ previsto inoltre un sistema di irrigidimento di ogni pala e costituito da un tubolare che si estende radialmente dall’asse di rotazione principale più o meno per tutta l’altezza della pala e connesso alle spalle della pala stessa. In questo modo si riescono a ridurre notevolmente le inflessioni della pala durante il processo di lavorazione.
L’asse longitudinale di rotazione 4.C è forato assialmente e gli elementi tubolari di irrigidimento suddetti sono anche essi forati assialmente. In questo modo si crea una conduttura naturale di fluido tale per cui, collegando ad esempio un compressore al punto di attacco dell’asse, si può immettere aria che si irradia nella vasca fuoriuscendo da tali elementi tubolari.
In questo modo si può variare il grado di ossigenazione.
La figura 7 mostra un sistema di aerazione integrato in tale macchinario e che favorisce la circolazione dell’aria, elemento fondamentale per una corretta ossigenazione del materiale.
Il sistema di aerazione di figura 7 viene preferibilmente posto in cima alla struttura, come anche evidenziato nell’esploso di figura 3.
Esso è costituito da aspiratori 8.C che aspirano lungo due canalette 8.A conformate per ricevere al loro interno una pluralità di cassetti 8.B contenente materiale filtrante, quale ad esempio i carboni attivi.
Questo sistema di aspirazione aspira l’aria dall’interno verso l’esterno e grazie all’aria più fredda che dall’esterno entra naturalmente entro il macchinario, si crea una circolazione di aria che favorisce l’ossigenazione.
I cassetti filtranti limitano l’immissione in ambiente esterno di aria non salubre proveniente dall’interno della vasca.
Tutto il macchinario è ovviamente automatizzato con apposito sistema PLC e quadri elettrici di controllo predisposti all’esterno.
In questo modo l’operatore può programmare la macchina nella modalità desiderata.
In uso dunque si immette tutto il materiale organico attraverso la tramoggia 6.B in modo tale che il trituratore spezzetti il materiale che così ricade nella pre-camera delimitata dal setto 3.D e dalla parete 3.B.
La rotazione dell’asse conduce in rotazione le pale tale per cui il materiale, grazie alla pala (4.D) scavalca il setto 3.D per entrare nella camera di lavorazione. In tale camera il materiale inizia il suo lento percorso di avanzamento verso la sezione di uscita grazie alle pale (4.A, 4.B).
Il processo di lavorazione può durare circa 28-30 giorni a seconda dei protocolli con un avanzamento e ribaltamento del materiale molto lento e con una ossigenazione che è controllabile sia grazie al sistema di aerazione che, volendo, grazie all’eventuale immissione di aria attraverso l’asse principale cavo assialmente (4.C).

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Un macchinario (1) per la produzione di un compost, detto macchinario comprendendo: - Un ingresso (6.B) attraverso cui poter riversare un materiale organico all’interno del macchinario; - Una uscita (3.E) per il prelievo del compost prodotto; - Una vasca (3.A) per il contenimento e la lavorazione del materiale organico; - Un sistema rotativo (4.A, 4.B, 4.C, 4.D, 4.E) predisposto longitudinalmente rispetto alla vasca (3.A) in modo tale che attraverso la sua rotazione avvenga la lavorazione con un conseguente avanzamento del materiale lungo la vasca dall’ingresso verso l’uscita; - Detto macchinario (1) essendo trasportabile.
  2. 2. Un macchinario, secondo la rivendicazione 1, in cui detto sistema rotativo comprende un asse di rotazione (4.C) a cui si collegano una pluralità di singole pale (4.A, 4.B) tra loro distanziate l’una dall’altra, preferibilmente ad una distanza di circa 30 cm tra una pala e la successiva.
  3. 3. Un macchinario, secondo la rivendicazione 2, in cui dette pale sono ulteriormente regolabili in rotazione intorno ad un asse che si estende radialmente dall’asse di rotazione (4.C).
  4. 4. Un macchinario, secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui l’asse di rotazione (4.C) è longitudinalmente cavo e presenta una pluralità di aperture radiali in modo tale che attraverso detto asse di rotazione (4.C) risulti possibile immettere un gas, ad esempio aria, che si irradia dall’asse di rotazione attraverso dette aperture all’interno del macchinario.
  5. 5. Un macchinario (1), secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è previsto un dispositivo trituratore (6.A) per triturare il materiale immesso entro il macchinario.
  6. 6. Un macchinario (1), secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è previsto un setto separatore (3.D) che suddivide la vasca (3.A) in una pre-camera di raccolta, ove viene convogliato il materiale in uscita dal trituratore (6.A), ed una camera di lavorazione del materiale triturato per la formazione del compost.
  7. 7. Un macchinario (1), secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è compreso un telaio avente uno o più punti di aggancio per il prelievo e trasporto del macchinario.
  8. 8. Un macchinario, secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è compresa una coibentazione, preferibilmente tra telaio e vasca.
  9. 9. Un macchinario (1), secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui il macchinario è fornito di una o più ruote (1.F) per il suo spostamento e preferibilmente essendo ulteriormente fornito di uno o più punti di aggancio per consentire il suo trascinamento e/o sollevamento.
  10. 10. Un macchinario (1), secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, in cui è previsto un dispositivo di aerazione forzata (8.A, 8.B, 8C), preferibilmente posto al di sopra della vasca (3.A).
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