JP3928109B2

JP3928109B2 - Waste industrial product crusher

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Publication number: JP3928109B2
Application number: JP2001370496A
Authority: JP
Inventors: 英治佐藤; 正行谷口; 幹治藤森; 敬信大野; 研二馬場
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-12-04
Filing date: 2001-12-04
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2021-12-04
Also published as: JP2003170078A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃工業製品の処理装置に係り、特に廃工業製品を破砕するときに発生する発火を抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工業製品は、鉄、銅、アルミ等の金属類、各種のプラスチック類、ガラスなどを含んで構成されている。一般に、このような工業製品の廃棄物（以下、廃工業製品という。）を処理する場合、廃工業製品を適度な大きさに破砕し、その破砕片を選別して金属類やプラスチック類に分別し、再資源化物として回収することが行われている。
【０００３】
近年、廃工業製品の中でも冷蔵庫、洗濯機、エアコン等の廃家電品がリサイクル対象として挙げられている。特開平５−１４７０４０号公報には、冷蔵庫、洗濯機、エアコンなどに含まれるモータや圧縮機などの破砕し難い金属塊を取り外した後、丸ごと破砕機に投入して破砕し、冷蔵庫の断熱材である発泡ポリウレタンを風力選別にて他の廃棄物から分離し、残りの破砕片を材料ごとに分別することが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、廃家電品を破砕機にて破砕すると、破砕機内又は稀には破砕機外で破砕品が発火することが実験を通じて明らかになった。
【０００５】
さらに、このような発火を防止するため、常時散水しながら破砕する湿式破砕が考えられるが、破砕片の表面に水分が多く付着すると、破砕片の材料ごとに選別する際に水分の影響を受けて選別性が損なわれ、有価物の分別回収性能が低下したり、弁別された有価物の純度が低下するという問題がある。例えば、発泡ウレタンを含む冷蔵庫を破砕する場合、破砕された発泡ウレタンが水を吸って重くなるから、風力によって発泡ウレタンを選別する際の選別性能が低下する。また、破砕片同士が付着し合って、磁気選別によって鉄と銅（又はアルミ）の選別性能、あるいはプラスチックと金属との選別性能が低下する。
【０００６】
本発明は、破砕片に含まれるウレタンの含水率を低下しつつ、破砕機におけるウレタンによる火災の発生を予防することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明の廃工業製品の破砕装置は、冷蔵庫又は冷蔵庫を含む廃工業製品を破砕する破砕機と、該破砕機により破砕された破砕片からウレタンを選別する風力選別機とを備え、前記破砕機の破砕部に向けて間欠的に散水する散水手段を設け、前記散水手段は、前記破砕機内の温度又は前記破砕機から排出される破砕片の温度に基づいて一定時間散水を行うことを特徴とする。
【００１２】
上記の構成において、散水手段は、破砕機内の温度又は破砕機から排出される破砕片の温度に基づいて一定時間散水を行うものとすることができる。また、水噴霧ノズルは、連続的に水を噴霧するものとすることができる。
【００１３】
また、破砕機への冷蔵庫の投入を検知する投入検知手段を設け、散水手段は、投入検知手段から冷蔵庫の投入検知信号が出力されてから次の投入検知信号が一定時間以上入力されないとき一定時間散水を行う構成にすることができる。
【００１４】
また、外気温度を検出する温度計と外気湿度を検出する湿度計を設け、この温度計と湿度計によって得られる外気温度と外気湿度に基づいて破砕機内を所定湿度にするのに必要な水量を求めて水噴霧ノズルから水を噴霧する構成にすることができる。
【００１５】
上記の本発明では、冷蔵庫又は冷蔵庫を含む廃工業製品を対象とする廃工業製品の破砕装置としたが、本発明はこれに限られるものではなく、第１の課題を解決するために、本発明の廃工業製品の破砕装置は、可燃物を含む廃工業製品を破砕する破砕機と、該破砕機の破砕部に向けて設けられた間欠的に散水する散水手段とを備えて構成することができる。
【００１６】
また、第２の課題を解決するために、可燃物を含む廃工業製品を破砕する破砕機と、該破砕機内の上部に設けられた水噴霧ノズルを備えて構成することができる。
【００１７】
また、第１と第２の課題を合わせて解決するため、可燃物を含む廃工業製品を破砕する破砕機と、該破砕機の破砕部に向けて設けられた間欠的に散水する散水手段と、前記破砕機内の上部に水噴霧ノズルを設けて構成することができる。
【００１８】
これらの場合において、散水手段は、破砕機内の温度又は破砕機から排出される破砕片の温度に基づいて一定時間散水を行うものとすることができる。なお、破砕機内の温度は、破砕機の破砕部の温度とすることができる。また、水噴霧ノズルは、連続的に水を噴霧することを特徴とする。
【００１９】
さらに、第１の課題を解決するため、可燃物を含む廃工業製品を破砕する破砕機と、該破砕機の破砕部に向けて設けられた間欠的に散水する散水手段と、前記破砕機の破砕部の温度を検出する破砕部温度検出手段と前記破砕機から排出される破砕片の温度を検出する破砕片温度検出手段の少なくとも一方とを備え、前記散水手段は、前記破砕部の温度又は排出される前記破砕片の温度に基づいて一定時間散水するようにすることができる。この場合において、破砕部温度検出手段と破砕片温度検出手段として、放射温度計を用いることができる。
【００２０】
また、散水手段は、破砕機出口の気体温度が設定値以上に達したとき、一定時間散水するようにすることができる。さらに、散水手段は、破砕機の駆動モータの電流の減少率が設定値以上のとき、一定時間散水するようにすることができる。また、これらの条件を組合わせて一定時間散水するようにしてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示実施の形態に基づいて説明する。図１は、本発明が適用された一実施形態の廃工業製品の破砕選別処理装置の全体構成図を示す。図示のように破砕装置は、円筒竪型容器からなる破砕機１を備えて構成される。破砕機１は、破砕機１の円筒軸と同軸に回転軸２が底面を貫通して設けられ、この回転軸２に円盤状のロータ３が取付けられ、ロータ３の上面に回転グラインダ４が設けられ、下面に吐き出し板５が取り付けられている。また、回転グラインダ４は、ロータ３の上面に起立して設けられた複数の軸に、それぞれ外周形状が菊型の回転部材（回転刃）を遊嵌して形成されている。また、吐き出し板５はロータ３の下面に、放射状に平板を垂下させて形成されている。また、ロータ３の周縁に対向する破砕機１の内壁に、周方向に沿って複数の固定刃６が設けられている。ロータ３は、回転軸２の破砕機１外に位置された部分にプーリ７を取付け、このプーリ７を駆動ベルト８を介して破砕機モータ９のプーリ１０によって回転駆動されるようになっている。
【００２４】
破砕機１の上部側壁に設けられた投入口に、投入コンベヤ１１の下流端が挿入して設けられ、投入コンベヤ１１の上流側に廃工業製品１２を乗せると、廃工業製品１２は破砕機１の投入口に運ばれて破砕機１内に投げ込まれるようになっている。破砕機１の投入口には、廃工業製品の投入を検出する投入検出手段１３が設けられている。投入検出手段１３は、例えば、レーザー素子又はＣＣＤカメラ等を適用できる。また、破砕機１の天井には爆風扉１４が取付けられている。この爆風扉１４には爆風によって扉が開放されたことを検出する扉開閉検出器１５が設けてある。この扉開閉検出器１５は、リミットスイッチや加速度センサを適用できる。破砕機１の上部には、破砕機上部の粉塵を含む気体を吸い込むための配管１６、破砕機内に散水するための散水装置１７及び水を噴霧するための水噴霧装置１８が設けられている。
【００２５】
散水装置１７は、図２に示すように、水配管１９の先端に散水ノズル２０が設けられ、散水ノズル２０には空気を吹き込む空気配管２１が接続されている。水配管１９は散水用電磁弁２２を介して水圧源に接続され、空気配管２１は空気用電磁弁２３を介して空気源に接続されている。このように構成される散水装置１７は、散水しないときは、散水用電磁弁２２を閉じて空気用電磁弁２３を開き、粉塵による散水ノズル２０のつまりを防止する。散水するときは、散水用電磁弁２２を開き、空気用電磁弁２３を閉じて空気が散水の妨げにならないようにしている。水噴霧装置１８も散水装置１７と同様の構成となっているが、水噴霧ノズルに空気を吹き込むことにより、微細な水噴霧粒子（例えば、粒径が数10μｍ）が得られるものを用いている。
【００２６】
また、破砕機１の天井部には、回転グラインダ４近傍の破砕部の温度、又は破砕片の温度を測定するための放射温度計２４が設けられている。また、破砕機１内の発火を検出するためのＣＣＤカメラ２５が設けられている。
【００２７】
破砕機１の低部側面に破砕片を吐き出す排出口２６が開口されている。この排出口２６には、密閉構造のダクト２７が傾斜させて連結されている。ダクト２７の上面にフード２８が連結され、このフード２８は配管２９を介してバグフィルタ３０に連結されている。フード２８にはフード内を流れる空気の温度を検出するフード空気温度計３１が設けられ、配管２９には可燃性ガスを検出する可燃性ガス検出器３２が設けられている。
【００２８】
ダクト２７の下流端は、難燃性の布材等を用いたフレキシブル継ぎ手を介して振動コンベヤ３３に接続されている。振動コンベヤ３３は上面にカバーを有する構造であり、このカバーの上面に開口３４が形成され、この開口３４の上に破砕片温度検出手段としての放射温度計３５が取付けられている。すなわち、図３に示すように、振動コンベヤ３３の上面開口３４に取付けられた放射温度計３５は、振動コンベア上の円形のスポット領域３６を搬送される破砕片の温度を測定するようになっている。スポット領域３６の直径は、放射温度計３５が高い位置に設けられるほど大きくなる。この円形部分を鉄片等の金属片、プラスチック片、ウレタン塊状物等の破砕片が通過する。したがって、放射温度計３５は、スポット領域３６を測定範囲として放射エネルギを測定するので、金属片の温度は無論プラスチック片等の温度の測定することになる。しかし、プラスチック片等の温度レベルは金属片に比べて低いので、概ね金属片の温度と相関が高い温度を測定することになる。また、振動コンベヤ３３の開口３４には、散水装置３６が設けてある。この散水装置３６は、破砕機１の散水装置１７と同様に構成されている。
【００２９】
振動コンベヤ３３の下流端には開口４１が設けられ、この開口４１から破砕片が搬出されるようになっている。搬出された破砕片は、搬送コンベヤ４２、吊下げ磁力選別機４３、ドラム磁力選別機４４、渦電流選別機４５、線材分離機４６に順次供給されるようになっている。搬送コンベヤ４２の上部には、図２に示した散水装置１７と同様の散水装置４７が設けられている。
【００３０】
一方、振動コンベヤ３３の下流側のカバー上部に吸引フード３７が連結され、吸引フード３７は配管３８を介してバグフィルタ３９に連結され、バグフィルタ３９はブロワ６９によって排気されるようになっている。これらにより発泡ウレタン等の軽量物を選別分離する風力選別機が形成されている。なお、配管３８の途中に遮断弁４０が設けられている。バグフィルタ３９の上部には、図２に示した散水装置１７と同様の散水装置４８と、バグフィルタ３９内の空気温度を検出する空気温度計４９が設けられている。また、バグフィルタ３９の入口と出口の圧力差を検出する差圧計５０が設けられている。バグフィルタ３９の下部には、ウレタンホッパ５１が設けられ、ウレタンホッパ５１から粉砕機５２にウレタンが送られる。ウレタンホッパ５１には、水を噴霧するための水噴霧装置５３が設けられている。粉砕機５２で粉砕されたウレタンは、分離ホッパ５４で沈降し、圧縮機５５で圧縮されて排出される。分離ホッパ５４の上部は、配管５６を介してバグフィルタ３０に連結されている。また、分離ホッパ５４の上部には図２に示した散水装置１７と同様の散水装置５７が設けられている。
【００３１】
バグフィルタ３０と破砕機１の上部に連結された配管１６は、配管２９を介してバグフィルタ３０に連結されている。バグフィルタ３０の入口には遮断弁５８が設けられている。また、バグフィルタ３０内には図２に示した散水装置１７と同様の散水装置５９と空気温度計６０が設けられている。また、バグフィルタ３０の入口と出口の圧力差を計測する差圧計６１が設けられ、必要な風量が流れているか否かを監視するようにしている。バグフィルタ３０の出口には切替弁６２が設けられ、切替弁６２の一方の出口は排出ブロワ６３に連結され、他方の出口は発泡ガス回収装置６４を介してブロワ６５に接続されている。また、バグフィルタ３０の下部排出口は、ロータリ弁６６と粉末搬送装置６７を介して配管６８により分離ホッパ５４の下部に連結されている。これによって、バグフィルタ３０の下部に堆積したウレタン粉末は、分離ポッパ５４に供給されるようになっている。
【００３２】
発泡ガス回収装置６４は、活性炭が充填された吸・脱着槽７０を有して構成され、活性炭により発泡ガスを吸着するようになっている。活性炭に吸着された発泡ガス（例えば、フロン）は、ボイラ７１の蒸気により脱着され、脱着された発泡ガスは冷却装置７２により液化されて回収されるようになっている。
【００３３】
制御盤８０には、破砕片温度検出手段である放射温度計２４、３５、空気温度を検出する熱電対温度計３１、４９、６０、発火を検知するＣＣＤカメラ２５、扉開閉検出器１５、廃工業製品の投入検出手段１３、可燃性ガス検知器３２、モータ電流計７３、風量検出手段としての差圧計５０、６１が接続されている。これらは、破砕選別処理装置の火災を予防又は消火して、安全に運転するための制御信号として入力される。
【００３４】
また、制御盤８０からは、破砕機１を駆動する破砕機モータ９の駆動信号、投入コンベヤ１１の駆動信号、散水装置１７、３６、４７、４８、５９の制御信号、水噴霧装置１８、５３の制御信号、遮断弁４０、５８の制御信号、切替弁６２の制御信号、発泡材回収用のブロワ６５及び外気排出用のブロワ６３の駆動信号が出力されるようになっている。
【００３５】
このように構成される実施形態の動作を次に説明する。まず、制御盤８０を含めて各機器の電源を投入し、ブロワ６５と破砕機１の破砕機モータ９を順次駆動し、これによりロータ３を駆動する。次いで、水噴霧装置１８、５３の電磁弁を開いて破砕機１内とウレタンホッパ５１内に水噴霧を開始する。これにより、廃工業製品の投入準備が整うことになる。一方、装置を停止する場合は、水噴霧装置１８、５３の電磁弁を閉じて水噴霧を停止し、破砕機モータ９を停止した後、ブロワ６５を停止する。
【００３６】
廃工業製品の投入準備が整った後、投入コンベヤ１１に廃工業製品１２を乗せると、廃工業製品１２は破砕機投入口に運ばれ、破砕機１内に投げ込まれる。ここでは、廃工業製品１２として冷蔵庫が投入された場合を例に説明する。つまり、冷蔵庫は断熱材として発泡ウレタンを含んでいることから、廃工業製品の破砕選別処理が最もやっかいなものとされており、冷蔵庫を処理できれば他の廃工業製品の処理も可能となる。冷蔵庫には、コンプレッサが取付けられているので、破砕機１のトラブル回避と温度上昇を防止するために、投入前にコンプレッサを取り除いている。したがって、破砕機１には、冷蔵庫の筐体部分が投入されることになる。投入された冷蔵庫は、破砕機１内で破砕されるが、このとき回転グラインダ４などにより、筐体に貼りついた断熱材の発泡ウレタンが筐体から剥離されながら、筐体などの鉄板と共に破砕される。この破砕・剥離により、主に金属片と、プラスチック片、発泡ウレタンの塊状物及び粉塵が発生する。また、発泡ウレタンの気泡を構成する発泡ガスが発生する。この破砕・剥離過程において、特に鉄の破砕片が温度上昇する。ウレタン粉塵の一部分は、破砕機１内で舞っているが、ほとんどの破砕物は、破砕機１の排出口２６から排出さる。
【００３７】
破砕機１から排出される金属片、プラスチック片、発泡ウレタン塊状物は振動コンベヤ３３に送られる。破砕機１からは発泡ガスも排出されるので、この発泡ガスはダクト２７に連結されたフード２８からブロワ６５の吸引により回収される。したがって、フード２８には、破砕機１から排出された発泡ガスとウレタン粉塵が流れる。また、ブロワ６５の吸引力により振動コンベヤ３３の上部開口３４から取り込まれた外気もフード２８に流れる。これにより、ウレタン断熱材の発泡ガスとして用いられているフロンガスを外気に放出しないようにしている。また、フード２８の気流速度は粉塵を極力吸上げないように小さく設定しているが、細かな粉塵は吸上げられバグフィルタ３０で捕集される。
【００３８】
なお、本実施形態では、発泡ガス等を大気に放出しないようにしているが、環境影響の少ない発泡ガス等の場合には、大気に放出することが考えられる。この場合は、フード２８、バグフィルタ３０、発泡ガス回収装置６４、ブロワ６３、６５等を省略することができる。
【００３９】
一方、振動コンベヤ３３上を搬送される金属片、プラスチック片、ウレタン塊状物の内、ウレタン塊状物や大き目の粒状の粉末は吸引フード３７により吸上げられバグフィルタ３９に送られる。残りの金属片とプラスチック片は振動コンベヤ３３の開口４１から搬送コンベヤ４２に排出される。搬送コンベヤ４２に排出された金属片とプラスチック片は、吊下げ磁力選別機４３、ドラム磁力選別機４４、渦電流選別機４５、線材分離機４６に順次送られ、それらによって鉄７４、その他の金属７５、プラスチック類７６、銅線類７８に分類して回収される。
【００４０】
バグフィルタ３９に送られたウレタン塊状物は、バグフィルタ３９により分離されてウレタンホッパ５１に送られる。ウレタンホッパ５１内のウレタン塊状物は粉砕機５２でウレタン粉末となって分離ホッパ５４に沈降する。分離ホッパ５４内のウレタン粉末は、圧縮機４５に導かれて圧縮される。圧縮された圧縮ウレタン７９はコンベアなどで集積容器に回収される。粉砕機５２でウレタンが粉砕される際に発泡ガスが放出されるので、この発泡ガスを分離ホッパ５４の上部から配管５６を介してバグフィルタ３０に吸引するようにしている。バグフィルタ３０に吸引された発泡ガスとウレタン粉塵は、配管１６や配管２９から吸引される発泡ガスや粉塵と共に、バグフィルタ３０に取付けられている濾布により濾過され、これによりウレタン粉塵等が除去されて発泡ガスだけが発泡ガス回収装置６４に導かれる。バグフィルタ３０で除去されたウレタン粉塵等は、バグフィルタ下部に堆積し、ロータリ弁６６、粉末搬送機６７を経て分離ホッパ５４に送られ、圧縮ウレタン７９として回収される。
【００４１】
一方、発泡ガス回収装置６４に導入された発泡ガスは、吸・脱着槽７０において活性炭に吸着される。これにより、吸・脱着槽７０からは空気だけが大気に放出される。吸・脱着槽７０の活性炭に吸着された発泡ガスを回収するには、切替弁６２を切替えてブロワ６５を停止し、吸・脱着槽７０にボイラ７１から水蒸気を送って活性炭から発泡ガスを脱着する。脱着された発泡ガスは、冷却装置７２で液化されて容器等に回収される。本実施形態では、吸・脱着槽７０が１個の場合を示しており、これによれば脱着工程時には発泡ガスを吸着できないのでブロワ６５を停止するようにしている。しかし、吸・脱着槽７０を２個設けて切替えて使用すれば、発泡ポリウレタンを含む冷蔵庫の処理を連続的に行うことができる。
【００４２】
なお、本実施形態の発泡ガス回収装置６４は、発泡剤としてのフロンを想定している。これに対し、例えば、シクロペンタンガスを断熱材の発泡ガスとして用いている冷蔵庫を処理するときには、フード２８部に設けた可燃性ガス検知器３２が反応して可燃性ガス検知信号を出力する。制御器８０はその可燃性ガス検知信号を受けて、外気排出用のブロワ６３を駆動し、切替弁６０を切り替えてシクロペンタンガスを大気に放出するようにする。
【００４３】
次に、本発明の特徴部の動作について詳細に説明する。まず、発泡ウレタンの燃焼について実験を行った。つまり、発泡ウレタンを容器に入れ、容器内の空気温度を上昇させたところ、ある温度を超えたところで発火する現象が見られた。一方、破砕機内の破砕時の温度上昇を検討した結果、金属等を破砕する際に生ずるエネルギによって金属破砕片が高温になり、その温度が発泡ウレタンの発火温度よりも高くなることが確認された。これは、発泡ウレタンを断熱材として用いている冷蔵庫を破砕すると、鉄板が破砕される際に高温となり、比較的低い温度で発泡ウレタンが発火することを意味する。
【００４４】
そして、発泡ウレタンが発火すると、破砕機１における破砕・剥離工程以降の振動コンベヤ３３、バグフィルタ３９、バグフィルタ６０に堆積しているウレタンに延焼し、大きな火災となってしまうおそれがある。そこで、廃工業製品の破砕処理装置における火災を防止するためには、ウレタン等の燃えやすい可燃物の発火を防止するために、鉄片等の金属破砕片の温度を下げることが肝要である。また、静電気による粉塵爆発を防止することが重要である。さらに、万一発火した場合には、延焼が拡大する前に消火することが重要である。
【００４５】
そこで、本実施形態の第１の特徴は、破砕機１の破砕部に向けて間欠的に散水する散水装置１７を設けたことにある。つまり、破砕により高温になった金属等の破砕片に散水すると、蒸発潜熱によって破砕片が冷却されるから、可燃物等の発火温度にまで上昇するのを抑制できる。特に、散水が高温の破砕片により蒸発し、その蒸発潜熱によって破砕片を冷却するので、破砕片の冷却効果が大きい。その結果、不活性ガスなどを用いることなく、火災の発生を予防することができる。
【００４６】
ここで、散水量は、高温の金属破砕片等の温度が可燃物の着火温度に達するのを抑制できる量であればよく、必要以上に散水することを回避するため、間欠的に一定時間散水することが好ましい。散水の頻度及び１回あたりの散水時間は、廃工業製品の種類、単位時間あたりの破砕量、単位時間あたりの散水量を考慮して定めることができる。要は、散水された水が破砕機内で全て蒸発することが望ましい。これによれば、破砕片の含水率を低下でき、後処理の破砕片の材料ごとの選別性能に悪影響を与えることを回避できる。
【００４７】
また、散水ノズル２０から散水される水滴の大きさは、破砕機１内を落下する過程での蒸発を抑えることができ、かつ破砕部の破砕片に水滴が直接到達する大きさにすることが、冷却効果を高める点で好ましい。
【００４８】
また、発泡ウレタンは破砕時に擦れて細かくなり静電気等による粉塵爆発を起こす可能性がある。そこで、本実施形態の第２の特徴は、破砕機１内の上部に水を噴霧する水噴霧装置１８を設け、破砕機１内を適度な湿度に保つことにより、破砕機内に舞っている発泡ウレタン等の帯電による静電気や火花の発生を抑えて、粉塵爆発を予防することにある。この場合、水噴霧ノズルから噴霧される水噴霧粒子の粒径は、破砕機内を落下する過程で蒸発が完了する程度に細かいことが好ましい。また、水噴霧は、連続的に行うことが好ましい。
【００４９】
さらに、発泡ウレタンの粉塵爆発については、破砕機１の内部だけではなく、破砕片を搬送する下流側の機器、例えば、フード２８、配管２９、３８、振動コンベア３３、バグフィルタ３９、バグフィルタ３０等における静電気による粉塵爆発を防止することが重要である。このような粉塵爆発を予防するために、ブロワ６５等の風量を増やして、それらの機器内の粉塵濃度を下げるようにしている。しかし、堆積したウレタン粉塵の舞いあがり等により、爆発しやすい条件となる場合を否定できいない。
【００５０】
ここで、静電気の帯電はウレタン粉塵等が乾燥していると発生しやすく、湿気を与えるとほとんど帯電しなくなることから、湿気を与えるために破砕機１の上部から水を噴霧する。これにより、破砕機１内の空気は湿気を帯び、この湿気を帯びた空気がフード２８から配管２９を流れてバグフィルタ３０に達するので、この間における静電気の帯電を抑えることができる。また、破砕機１内において、ウレタン自体もある程度吸湿し、吸湿したウレタンは吸引フード３７からバグフィルタ３９、ウレタンホッパ５１、粉砕機５２、分離ホッパ５４、バグフィルタ３０に至る経路を流れるため、この経路中の気体の湿度はウレタン中の水分によりある程度確保できる。しかし、湿気が不足する場合があるので、バグフィルタ３０、３９、ウレタンホッパ５１、分離ホッパ５４等に、水噴霧装置４８、５３、５７、５９を設け、必要に応じて水噴霧を行うようにしている。
【００５１】
ここで、静電気の帯電をなくすには、所定レベル以上の相対湿度を確保することが必要である。ウレタンが搬送される経路の相対湿度は、外気の温度と相対湿度及び噴霧量によって決まる。一方、噴霧の量を多くし過ぎると、発泡ガス回収装置６４の活性炭が水分を吸着して、発泡ガスを吸着する能力が低下するので、あまり多く噴霧することはできない。このことから、水噴霧により所望の湿度になるように湿度管理を行うようにする。すなわち、図４に示すように、外気温度計８１と外気湿度計８２によりそれぞれ外気温度及び湿度を検出し、噴霧量演算回路８３において破砕機１の水噴霧装置１８の水噴霧量を決め、ＰＷＭ回路８４においてその求めた水噴霧量に相当するデューティ比の電磁弁開閉信号を生成して水噴霧装置１８に出力することにより、所定の相対湿度を確保することができる。つまり、外気温度計８１と湿度計８２から、投入部等から破砕機１に流入する空気中の水分量を求める。次に、破砕機１から排出される気体温度を求める必要があるが、これはフード空気温度計３１により測定する。そして、噴霧量演算回路８３において、破砕機出口の空気温度と所望の相対湿度から水噴霧量を求める。
【００５２】
次に、鉄片等の金属片の温度上昇を抑えて発火を抑制するための散水制御、並びに万一発火した場合に行う連続散水制御について、図５に示した制御フローを用いて説明する。なお、図５の回路等は制御盤８０に含まれているものである。制御盤８０には、扉開閉検知器１５、破砕機内部の金属片温度推定手段である放射温度計２４及び破砕機出口の放射温度計３５、火災発生検出手段であるＣＣＤカメラ２５、フード空気温度計（熱電対）、モータ電流計65、投入検出手段であるＣＣＤカメラ１３、風量検出手段であるバグフィルタの差圧計５０、６１、可燃性ガス検出器３２等から検出信号が入力されている。
【００５３】
火災発生検出手段であるＣＣＤカメラ２５は、撮像した画像について所定レベル以上の輝度を持つ面積割合を演算して常時出力している。発火すると、所定レベルの輝度を超える面積割合が増加することにより、火災発生を検知できる。所定レベルの設定にあたっては、例えば、冷蔵庫の筐体からの反射光によって輝度が増加するので、これを誤認識しないように設定する。発火発生判定回路９１はＣＣＤカメラ２５の演算結果を取り込み、演算結果が所定レベル以上のときに高レベル（Ｈ）の信号を出力する。演算結果が所定レベル未満のときは低レベル（Ｌ）の信号を出力する。金属片温度推定手段である放射温度計２４、３５の検出信号は、それぞれ破砕機内部の温度判定回路９２、破砕機出口気体の温度判定回路９３に送られる。これら判定回路は、２つの判定レベルＡ、Ｂ（Ａ＜Ｂ）が設定されており、放射温度計２４、３５の検出信号が判定レベルＡ以上のときは上の端子がＨレベルとなり、下の端子はＬレベルとなる。ここで、判定レベルＡは、発火に至らない数十度の温度レベル（例えば、６０℃）で、判定レベルＢは発火に至った１００数十度の温度レベル（例えば、１５０℃）である。そして、放射温度計２４、３５の検出信号が判定レベルＢを超えた場合には、下の端子もＨレベルとなる。
【００５４】
フード空気温度計３１の検出信号も、同様にフード空気温度判定回路９４に送られ、２つの判定レベルに応じて上側端子がＨレベル、下側端子がＨレベルとなる。フィルタ空気温度検出手段であるバグフィルタ内の空気温度計４９、６０の検出信号は、フィルタ空気温度判定回路９５に送られ、所定の温度レベルを超えたときに出力端子がＨレベルとなる。モータ電流計７３の検出信号は、微分回路９６を介して立下り判定回路９７と、電流レベル判定回路９８とに送られる。電流レベル判定回路９８では、電流が設定値を超えた場合に出力端子がＨレベルとなる。立下り判定回路９７では、微分回路９６から出力される微分値が設定レベル以下のときに、つまりモータ電流の減少率が設定値以上のときに、出力端子からＨレベルの信号が出力される。
【００５５】
投入検出手段１３の検出信号は、投入間隔算出回路９９を介して投入停止判定回路１００に送られる。投入間隔算出回路９９では、前回の投入検出信号を受けた時間と今回の投入検出信号を受けた時間との差を演算して、投入間隔を求める。投入停止判定回路１００では、投入間隔が設定値以上のときに、出力端子からＨレベルの停止信号を出力する。
【００５６】
風量検出手段であるバグフィルタの差圧計５０、６１の検出信号は、風量判定回路１０１に送られ、差圧が設定レベル以下の場合には風量不足と判定し、粉塵の濃度上昇による発火を防ぐためにＨレベルの信号を出力する。可燃ガス検出器３２の検出信号は、可燃ガス濃度判定回路１０２に送られ、その信号が設定レベル以上のときにＨレベルの信号を出力する。
【００５７】
破砕機内部の温度判定回路９２の上側端子の出力信号と、破砕機出口の温度判定回路９３の上側端子の出力信号と、フード空気温度判定回路９４の上側端子の出力信号と、立下り判定回路９７の出力信号と、投入停止判定回路１００の出力信号は、それぞれＯＲ回路Ｘ１０３に入力されている。ＯＲ回路Ｘ１０３の出力信号はタイマー回路１０４を介して散水装置１７と散水警報器１０５に入力されている。したがって、ＯＲ回路Ｘ１０３に入力される信号が１つでもＨレベルの場合に、破砕機１内に散水が行われることになる。ここで、タイマー回路１０４は、Ｈレベルの信号が入力されてから所定時間（例えば、約１０秒〜数十秒）だけ散水装置１７の電磁弁２２を開いて散水を行うために設けられたものである。
【００５８】
すなわち、ＯＲ回路Ｘ１０３から電磁弁２２に至る制御系統は、金属片の温度上昇を推定して、発火に至る前に短時間散水して金属片の温度上昇を防止することにより、発火を予防するものである。なお、破砕片の温度上昇を推定して散水を行わせるためには、放射温度計２４、２５、フード空気温度計３１、モータ電流計７３、投入検出手段１３などの少なくとも１つを具備していればよいが、次の点を考慮することが望ましい。
【００５９】
つまり、破砕機の頂部に取付けられた放射温度計２４は、破砕機１内の粉塵の影響を受けて感度が鈍くなる場合がある。これに対し、破砕機１から排出される破砕片の温度を計測する放射温度計（本実施形態では、振動コンベア３３の開口３４に設けられた放射温度計３５）の場合は、粉塵の影響を受ける可能性が低いので感度の低下は少ない。しかし、発火元となる破砕機１から排出される金属片の温度を測定することになるから、発火から時間遅れを持って金属片の温度を測定することになる。一方、フード空気温度計３１は、熱電対等の温度計を用いているから、粉塵などの影響を受けないので温度計測の信頼性が高い。しかし、発火元から離れた位置の空気温度を計測しているので、応答遅れを有する。
【００６０】
また、破砕機モータ９の電流の減少（立ち下がり）によって発火を予測する方法の場合は、判定に用いる電流減少率の設定レベルによっては、不用意に散水頻度が高くなる可能性がある。図６に、実際に冷蔵庫を投入した場合の破砕機１から排出される破砕片の温度１１０、モータ電流１１１、冷蔵庫の投入状況１１２の変化を示す。図において、冷蔵庫の投入状況１１２の線図中の黒点は、冷蔵庫が投入されたタイミングを表し、縦軸は冷蔵庫の重量を示している。図示例では、途中から冷蔵庫の重量を大きくしている（冷蔵庫重量増大区間）。そして、モータ電流が予め設定された過負荷レベルに達したとき、一定期間（ｔ_１〜ｔ_２、及びｔ_３〜ｔ_４）冷蔵庫の投入を停止するようにしている。投入を停止するとモータ電流１１１が急に減少する。一方、破砕機１から排出される破砕片の温度１１０は、投入停止直後に上昇し、その後低下する特性を示す。つまり、モータ電流の急激な現象と破砕機１から排出される破砕片の温度の関係は図示したようになっている。この傾向は、破砕機１の内部の放射温度等も同様であるので、これらの情報を金属片の温度上昇推定手段として用いることができる。モータ電流１１１を微分する微分回路９６の出力（モータ電流の微分値）を図７に示す。微分回路９６は、ローパスフィルタと微分要素の結合によって形成される。モータ電流１１１の微分値１１３が大きく低下しているところを見ると、この区間（電流立ち下がり区間１１４）でモータ電流１１１が急激に低下していることがわかる。このモータ電流１１１の微分値１１３に対して、図示したように判定レベルを設定することにより、モータ電流の急激な立ち下がりを検出でき、これにより破砕機１から排出される破砕片の温度上昇を推定することができる。そして、散水装置１７を駆動して散水することにより発火を予防することができる。なお、モータ電流１１１が急激な低下現象を示さない時においても、その微分値１１３が判定レベルより小さくなる場合がある。この場合は、不用意に散水することになるが、発火を抑えることから見れば安全側である。
【００６１】
一方、散水量が多いと、ウレタン等の塊状物や大粒の粉末の含水率が高くなり、風力選別機を構成する吸引フード３７における選別性能が低下する。しかし、短時間の散水では風力選別性能の影響を及ぼすことは少ない。なお、極端に散水頻度が高くなると、風力選別性能に影響を及ぼすことがあるので、各判定回路における設定値については適切な値を設定しなければならない。
【００６２】
このように、金属片の温度を精度良く、確実に、信頼性高く、少ない応答遅れで推定できる完璧な手段がないことから、これらの金属片温度の推定手段を組み合わせて用いることにより、発火防止をより確実にすることができる。また、各種温度計が故障した場合にも対応できるシステムとなる。
【００６３】
図５に戻って、発火判定回路９１の出力信号と、破砕機内部の温度判定回路９２の下側端子の出力信号と、破砕機出口の温度判定回路９３の下側端子の出力信号と、フード空気温度判定回路９４の下側端子の出力信号と、フィルタ空気温度判定回路９５の出力信号と、風量判定回路１０１の出力信号は、ＯＲ回路Ｙ１０６に入力されている。ＯＲ回路Ｙ１０６は入力信号のどれか１つがＨレベルになった場合に、振動コンベア３３、バグフィルタ３０、３９、分離ホッパ５４等に設けられた散水装置３６、４８、５７、５９の電磁弁を開いて連続的に散水する。また、同時に、遮断弁４０、５８を閉じて装置を全停止すると共に、装置停止警報器１０７を作動させる。遮断弁４０、５８の動作は連続散水よりも速いので、破砕機１内で発生した火種がバグフィルタ３０、３９内に流入するのを防止できる。バグフィルタ３０、３９内に散水するのは、遮断弁４０、５８が閉じる前に、万一火種が流入することを想定したものである。ただし、この時ブロワ等は運転されている。このＯＲ回路Ｙ１０６に係る制御系は、発火したことを早期に検出して消火のために連続散水するものである。ここで、最も発火検出が早いのは、破砕機内部の温度判定回路９２の下側端子出力、又は破砕機出口の温度判定回路９３の下側端子出力である。次いで、フード空気温度判定回路９４の下側端子出力である。このように複数の発火検出手段を設けているのは信頼性を高めるためであり、１つの検出手段で十分な信頼性が得られ得る場合は、少なくとも１つでよい。しかし、実際には、万一の場合でも確実に作動しなければならないことから、同じ位置に同じ検出手段を数個設けることもある。なお、フィルタ空気温度判定回路９５に係る発火検知の応答速度は鈍いが、これは別の観点から設けられている。つまり、何らかの原因で火種がくすぶった状態のままバグフィルタ３９や３０に流入する可能性を想定しているものである。言い換えれば、放射温度計２４や３５が発火を感知しない場合を考慮している。このようなことは殆どないと考えられるが、万一発生した場合にはバグフィルタ３９、３０内で温度が上昇して、多量の煙が発生するので、これを検出して連続散水することにより、消火するようになっている。
【００６４】
次に、図５のＯＲ回路Ｚ１０８に係る制御系について説明する。ＯＲ回路Ｚ１０８には、電流レベル判定回路９８の出力信号と、投入停止判定回路１００の出力信号と、可燃性ガス濃度判定回路１０２の出力信号とが入力されている。そして、ＯＲ回路Ｚ１０８は、いずれか１つの入力信号がＨレベルになったとき信号を出力して、投入コンベヤ１１を停止すると共に、投入停止警報器１０９を作動させる。この制御系は、破砕機１への過負荷投入を防止して破砕機全体の温度上昇を防止すること、及び可燃物の投入によって発火しやすい条件となることを避けるためのものである。また、可燃性ガス濃度判定回路１０２の出力信号により切替弁６２を切替えてバグフィルタ３０の排ガスを大気に放出することにより、シクロペンタン等の可燃性ガスが発泡ガス回収装置６４に流入しないようにしている。
【００６５】
上述したように、破砕機１には、散水装置１７と水噴霧装置１８の双方を備えることが好ましい。そして、散水装置１７は、破砕機１内の温度又は破砕機１から排出される破砕片の温度に基づいて一定時間散水を行うようにする。また、一定間隔の散水と、破砕片の温度に基づく散水とを組合わせることができる。また、破砕機内の温度は放射温度計により破砕部の温度を計測することが好ましい。破砕機から排出される破砕片の温度の計測も同様である。
【００６６】
ここで、破砕機１内の温度は、回転グラインダ４の近傍の破砕部の温度を検出するようにしている。この場合、放射温度計２４を破砕機頂部に設けることができるが、破砕機内は破砕されたプラスチック等の粉塵が舞っているから、破砕部から赤外線などの熱線が放射温度計２４に到達する割合が低減して信頼性が低下する場合がある。そこで、これに代えて、又はこれとともに、破砕機１から排出される破砕片の温度を、振動コンベア３３に放射温度計を設けて検出するようにしている。なお、放射温度計を破砕機出口に設けてもよい。また、放射温度計は、粉塵や汚れによって感度が低下するから、破砕部が高温になったことを検出する代案として、破砕機出口から破砕片と共に排出される気体（空気）温度を、フード空気温度計３１で検出するようにしている。このフード空気温度計３１としては、熱電対や感熱抵抗体などの温度計測素子を用いることができる。
【００６７】
また、破砕機内の温度又は破砕片の温度に代えて、破砕機１の破砕機モータ９の電流の減少率が設定値以上のとき、破砕部の温度が発火する程度の高温に達したと見なすことができる。これは、前述したように、廃工業製品は常温で破砕機１内に投入されるので、破砕部の温度よりも低いことから、破砕部を冷却する効果がある。一方、破砕機１への廃工業製品の投入が一次的に停止すると、破砕機モータ９の電流が低下する。したがって、破砕機モータ９の電流が減少するときは、廃工業製品の投入が停止して破砕部の冷却効果が低減し、これにより破砕片の温度が上昇する確率が高い。そこで、破砕機モータ９の電流の減少率が設定値よりも大きいとき、破砕片の温度が発火温度に達したとみなすことができるのである。
【００６８】
また、上記実施形態では、破砕部の温度を検出する放射温度計２４と共に、破砕機内を撮影するＣＣＤカメラ２５により破砕機内を撮影し、撮像の輝度が一定値以上のときに、破砕部の温度が発火する程度の高温に達したと見なすようにしている。これにより、発火検出の信頼性を向上している。そして、破砕部の温度が発火する程度の高温に達したと見なせるときに散水装置１７により間欠的に散水し、さらに破砕部又は破砕部出口の破砕片の温度等が、既に火災に至っていると見なせるより高温の設定温度に達した場合は、散水装置１７により連続的に散水することにより消火する。この場合は、破砕機１を停止する。
【００６９】
また、火災が最も発生しやすいのは、着火温度が低い発泡ウレタンであることから、発泡ウレタンが使われている冷蔵庫の破砕時に散水することが好ましい。特に、冷蔵庫を破砕する際の破砕部の温度を観察すると、冷蔵庫が連続的に投入されている間は常温の冷蔵庫による冷却効果によって破砕部の温度が一旦下降し、その後上昇する傾向を示す。しかし、冷蔵庫の投入間隔が長くなると、常温の冷蔵庫破砕片の温度上昇が高くなることが知見された。この知見に鑑み、上記実施形態では、破砕機１への冷蔵庫の投入を検知する投入検出手段１３を設け、投入間隔算出回路９９により投入検出手段１３から冷蔵庫の投入検出信号が出力されてから次の投入検出信号が出力される時間間隔を算出し、その時間間隔が設定時間のときに、一定時間散水するようにしているのである。
【００７０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、破砕部の温度が第１の設定温度以上に達したときに破砕機内に間欠的に散水するようにしたことから、破砕片の含水率を低下しつつ、破砕機における火災の発生を予防することができる。また、破砕機内に水を噴霧するようにしたことから、静電気による粉塵爆発を予防することができる。さらに、破砕部の温度が第１よりも高い第２の設定温度以上に達したときに破砕機内に連続的に散水するようにしたことから、火災に発展した場合でも速やかに消火することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の廃工業製品の破砕選別処理装置の全体構成図である。
【図２】散水装置の一実施の形態の系統構成図である。
【図３】振動コンベヤにおける破砕片の放射温度計による温度測定を説明する図である。
【図４】水噴霧装置の制御回路の一実施形態を示す図である。
【図５】本発明の散水装置の制御回路の一実施の形態を示す図である。
【図６】冷蔵庫投入と、破砕機モータの電流と、破砕機出口の破砕片温度の関係を説明する図である。
【図７】破砕機モータの電流とその微分値との関係を説明する図である。
【符号の説明】
１破砕機
３ロータ
４回転グラインダ
５吐き出し板
６固定刃
９破砕機モータ
１１投入コンベア
１２廃工業製品
１３投入検出手段
１７散水装置
１８水噴霧装置
２４放射温度計
２５ＣＣＤカメラ
３３振動コンベア
３５放射温度計
３６散水装置
３７吸引フード
３９バグフィルタ
６４発泡ガス回収装置
８０制御盤
８１外気温度計
８２外気湿度計[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a waste industrial product processing apparatus, and more particularly to a technique for suppressing ignition that occurs when a waste industrial product is crushed.
[0002]
[Prior art]
Industrial products include metals such as iron, copper, and aluminum, various plastics, and glass. Generally, when processing such industrial waste (hereinafter referred to as waste industrial products), the waste industrial products are crushed to an appropriate size, and the crushed pieces are sorted and separated into metals and plastics. However, they are collected as recycled materials.
[0003]
In recent years, among household waste products, waste home appliances such as refrigerators, washing machines, and air conditioners have been listed as objects for recycling. In JP-A-5-147040, a metal lump that is difficult to crush such as a motor or a compressor included in a refrigerator, a washing machine, an air conditioner, etc. is removed and then put into a crusher and crushed, and a heat insulating material for the refrigerator The foamed polyurethane is separated from other wastes by wind sorting, and the remaining crushed pieces are separated by material.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, it has been clarified through experiments that when a waste home appliance is crushed by a crusher, the crushed product is ignited in the crusher or rarely outside the crusher.
[0005]
Furthermore, in order to prevent such ignition, wet crushing, which is crushed while constantly sprinkling water, can be considered, but if a lot of moisture adheres to the surface of the crushed piece, it will be affected by moisture when sorting for each material of the crushed piece. Thus, there is a problem that the sorting performance is impaired, the separation and collection performance of valuable materials is lowered, and the purity of the separated valuable materials is lowered. For example, when crushing a refrigerator containing urethane foam, since the crushed urethane foam absorbs water and becomes heavy, the sorting performance when sorting urethane foam by wind power is reduced. Further, the crushed pieces adhere to each other, and the sorting performance of iron and copper (or aluminum) or the sorting performance of plastic and metal is reduced by magnetic sorting.
[0006]
The present invention prevents the occurrence of fire due to urethane in the crusher while reducing the moisture content of urethane contained in the crushed pieces. Impose The title.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
above In order to solve the problems, a crushing apparatus for waste industrial products according to the present invention includes a crusher for crushing a waste industrial product including a refrigerator or a refrigerator, and a wind power sorter for sorting urethane from crushed pieces crushed by the crusher. Provided with watering means for intermittently watering toward the crushing part of the crusher The watering means performs watering for a certain period of time based on the temperature in the crusher or the temperature of the crushing pieces discharged from the crusher. It is characterized by that.
[0012]
In the above configuration, the watering means can perform watering for a certain period of time based on the temperature in the crusher or the temperature of the crushing pieces discharged from the crusher. Moreover, a water spray nozzle shall spray water continuously.
[0013]
In addition, a charging detection means for detecting the charging of the refrigerator into the crusher is provided, and the watering means is set for a certain time when the next charging detection signal is not input for a certain time after the charging detection signal is output from the charging detection means. It can be set as the structure which waters.
[0014]
In addition, a thermometer that detects the outside air temperature and a hygrometer that detects the outside air humidity are provided. Based on the outside air temperature and the outside air humidity obtained by the thermometer and the hygrometer, the amount of water necessary to bring the inside of the crusher to a predetermined humidity is set. It can be set as the structure which sprays water from the water spray nozzle in search.
[0015]
In the present invention described above, a crushing device for a waste industrial product intended for a refrigerator or a waste industrial product including a refrigerator is used, but the present invention is not limited to this, and in order to solve the first problem, The crushing apparatus for waste industrial products of the invention comprises a crusher for crushing waste industrial products containing combustibles, and a sprinkling means for intermittently sprinkling provided toward the crushing part of the crusher. Can do.
[0016]
Moreover, in order to solve a 2nd subject, the crusher which crushes the waste industrial products containing a combustible material, and the water spray nozzle provided in the upper part in this crusher can be comprised.
[0017]
Moreover, in order to solve the first and second problems together, a crusher that crushes waste industrial products containing combustible materials, and a watering means that intermittently sprinkles provided toward the crushing part of the crusher, A water spray nozzle can be provided in the upper part of the crusher.
[0018]
In these cases, the watering means may perform watering for a certain period of time based on the temperature in the crusher or the temperature of the crushing pieces discharged from the crusher. In addition, the temperature in the crusher can be made into the temperature of the crushing part of a crusher. The water spray nozzle is characterized by spraying water continuously.
[0019]
Furthermore, in order to solve the first problem, a crusher for crushing a waste industrial product containing combustible materials, a watering means for intermittently sprinkling water provided for a crushing part of the crusher, It comprises at least one of a crushing part temperature detection means for detecting the temperature of the crushing part and a crushing piece temperature detection means for detecting the temperature of the crushing pieces discharged from the crusher, and the watering means is a temperature of the crushing part or Water can be sprinkled for a certain period of time based on the temperature of the discharged fragments. In this case, a radiation thermometer can be used as the crushing part temperature detecting means and the crushing piece temperature detecting means.
[0020]
In addition, the watering means can spray water for a certain time when the gas temperature at the crusher outlet reaches a set value or more. Further, the watering means waters for a certain period of time when the current reduction rate of the crusher drive motor is equal to or greater than a set value. Can be . Moreover, you may make it water for a fixed time combining these conditions.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on illustrated embodiments. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a waste industrial product crushing and sorting apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied. As shown in the figure, the crushing apparatus includes a crusher 1 composed of a cylindrical vertical container. In the crusher 1, a rotary shaft 2 is provided so as to penetrate the bottom surface coaxially with the cylindrical shaft of the crusher 1, a disk-shaped rotor 3 is attached to the rotary shaft 2, and a rotary grinder 4 is provided on the upper surface of the rotor 3. The discharge plate 5 is attached to the lower surface. The rotating grinder 4 is formed by loosely fitting a rotating member (rotating blade) whose outer peripheral shape is a chrysanthemum on a plurality of shafts provided upright on the upper surface of the rotor 3. Further, the discharge plate 5 is formed on the lower surface of the rotor 3 by dropping flat plates radially. A plurality of fixed blades 6 are provided on the inner wall of the crusher 1 facing the periphery of the rotor 3 along the circumferential direction. The rotor 3 has a pulley 7 attached to a portion of the rotary shaft 2 located outside the crusher 1, and the pulley 7 is driven to rotate by a pulley 10 of a crusher motor 9 via a drive belt 8. .
[0024]
When the downstream end of the input conveyor 11 is inserted into the input port provided on the upper side wall of the crusher 1, and the waste industrial product 12 is placed on the upstream side of the input conveyor 11, the waste industrial product 12 becomes the crusher 1. Is thrown into the crusher 1 by being carried to the inlet. An input detecting means 13 for detecting the input of the waste industrial product is provided at the input port of the crusher 1. As the input detection means 13, for example, a laser element or a CCD camera can be applied. A blast door 14 is attached to the ceiling of the crusher 1. The blast door 14 is provided with a door opening / closing detector 15 for detecting that the door has been opened by the blast. A limit switch or an acceleration sensor can be applied to the door opening / closing detector 15. In the upper part of the crusher 1, a pipe 16 for sucking a gas containing dust in the upper part of the crusher, a watering device 17 for spraying water into the crusher, and a water spraying device 18 for spraying water are provided.
[0025]
As shown in FIG. 2, the watering device 17 is provided with a watering nozzle 20 at the tip of a water pipe 19, and an air pipe 21 for blowing air is connected to the watering nozzle 20. The water pipe 19 is connected to a water pressure source via a water spraying electromagnetic valve 22, and the air pipe 21 is connected to an air source via an air electromagnetic valve 23. The watering device 17 configured as described above closes the watering electromagnetic valve 22 and opens the air electromagnetic valve 23 to prevent clogging of the watering nozzle 20 due to dust when not watering. When watering, the watering electromagnetic valve 22 is opened and the air electromagnetic valve 23 is closed so that air does not interfere with watering. The water spraying device 18 has the same configuration as the water spraying device 17, but uses a device capable of obtaining fine water spraying particles (for example, a particle size of several tens of μm) by blowing air into the water spraying nozzle. .
[0026]
Further, a radiation thermometer 24 for measuring the temperature of the crushing part in the vicinity of the rotating grinder 4 or the temperature of the crushed pieces is provided on the ceiling part of the crusher 1. In addition, a CCD camera 25 for detecting ignition in the crusher 1 is provided.
[0027]
A discharge port 26 for discharging the crushed pieces is opened on the lower side surface of the crusher 1. A closed duct 27 is connected to the discharge port 26 at an angle. A hood 28 is connected to the upper surface of the duct 27, and the hood 28 is connected to a bag filter 30 via a pipe 29. The hood 28 is provided with a hood air thermometer 31 for detecting the temperature of air flowing in the hood, and the pipe 29 is provided with a flammable gas detector 32 for detecting flammable gas.
[0028]
The downstream end of the duct 27 is connected to the vibration conveyor 33 via a flexible joint using a flame-retardant cloth material or the like. The vibrating conveyor 33 has a structure having a cover on the upper surface, an opening 34 is formed on the upper surface of the cover, and a radiation thermometer 35 as a fragment temperature detecting means is mounted on the opening 34. That is, as shown in FIG. 3, the radiation thermometer 35 attached to the upper surface opening 34 of the vibration conveyor 33 measures the temperature of the fragments that are transported through the circular spot region 36 on the vibration conveyor. Yes. The diameter of the spot region 36 increases as the radiation thermometer 35 is provided at a higher position. Crushed pieces such as metal pieces such as iron pieces, plastic pieces, urethane blocks and the like pass through this circular portion. Therefore, the radiation thermometer 35 measures the radiant energy using the spot region 36 as a measurement range, and thus the temperature of the metal piece is, of course, the temperature of a plastic piece or the like. However, since the temperature level of a plastic piece or the like is lower than that of a metal piece, a temperature having a high correlation with the temperature of the metal piece is measured. In addition, a watering device 36 is provided in the opening 34 of the vibration conveyor 33. The watering device 36 is configured in the same manner as the watering device 17 of the crusher 1.
[0029]
An opening 41 is provided at the downstream end of the vibration conveyor 33, and crushed pieces are carried out from the opening 41. The crushed pieces carried out are sequentially supplied to the transport conveyor 42, the suspended magnetic separator 43, the drum magnetic separator 44, the eddy current separator 45, and the wire separator 46. A watering device 47 similar to the watering device 17 shown in FIG.
[0030]
On the other hand, a suction hood 37 is connected to the upper cover portion on the downstream side of the vibration conveyor 33, the suction hood 37 is connected to a bag filter 39 through a pipe 38, and the bag filter 39 is exhausted by a blower 69. . Thus, a wind power sorter for sorting and separating lightweight materials such as urethane foam is formed. A shutoff valve 40 is provided in the middle of the pipe 38. A sprinkler 48 that is the same as the sprinkler 17 shown in FIG. 2 and an air thermometer 49 that detects the air temperature in the bag filter 39 are provided on the top of the bag filter 39. Further, a differential pressure gauge 50 for detecting the pressure difference between the inlet and the outlet of the bag filter 39 is provided. A urethane hopper 51 is provided below the bag filter 39, and urethane is sent from the urethane hopper 51 to the pulverizer 52. The urethane hopper 51 is provided with a water spray device 53 for spraying water. The urethane pulverized by the pulverizer 52 is settled by the separation hopper 54, compressed by the compressor 55 and discharged. The upper part of the separation hopper 54 is connected to the bag filter 30 via a pipe 56. Further, a watering device 57 similar to the watering device 17 shown in FIG. 2 is provided on the upper portion of the separation hopper 54.
[0031]
The pipe 16 connected to the bag filter 30 and the upper part of the crusher 1 is connected to the bag filter 30 via the pipe 29. A shutoff valve 58 is provided at the inlet of the bag filter 30. Further, in the bag filter 30, a watering device 59 and an air thermometer 60 similar to the watering device 17 shown in FIG. 2 are provided. Further, a differential pressure gauge 61 for measuring the pressure difference between the inlet and the outlet of the bag filter 30 is provided to monitor whether or not a necessary air volume is flowing. A switching valve 62 is provided at the outlet of the bag filter 30, one outlet of the switching valve 62 is connected to the discharge blower 63, and the other outlet is connected to the blower 65 via the foaming gas recovery device 64. Further, the lower outlet of the bag filter 30 is connected to the lower portion of the separation hopper 54 by a pipe 68 through a rotary valve 66 and a powder conveying device 67. As a result, the urethane powder deposited on the lower portion of the bag filter 30 is supplied to the separation popper 54.
[0032]
The foaming gas recovery device 64 includes an absorption / desorption tank 70 filled with activated carbon, and adsorbs the foaming gas by the activated carbon. The foamed gas (for example, chlorofluorocarbon) adsorbed on the activated carbon is desorbed by the steam of the boiler 71, and the desorbed foamed gas is liquefied and recovered by the cooling device 72.
[0033]
On the control panel 80, there are radiation thermometers 24 and 35 as debris temperature detecting means, thermocouple thermometers 31, 49 and 60 for detecting air temperature, CCD camera 25 for detecting ignition, door open / close detector 15, waste An industrial product input detection means 13, a combustible gas detector 32, a motor ammeter 73, and differential pressure gauges 50 and 61 as air volume detection means are connected. These are input as control signals for preventing or extinguishing a fire of the crushing and sorting apparatus and operating safely.
[0034]
Moreover, from the control panel 80, the drive signal of the crusher motor 9 which drives the crusher 1, the drive signal of the input conveyor 11, the control signal of the sprinklers 17, 36, 47, 48, 59, the water spray devices 18, 53 , Control signals for the shut-off valves 40 and 58, control signal for the switching valve 62, and drive signals for the blower 65 for collecting foam material and the blower 63 for discharging outside air are output.
[0035]
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described. First, the power of each device including the control panel 80 is turned on, and the blower 65 and the crusher motor 9 of the crusher 1 are sequentially driven, thereby driving the rotor 3. Next, the electromagnetic valves of the water spraying devices 18 and 53 are opened to start water spraying in the crusher 1 and the urethane hopper 51. As a result, preparation for input of the abandoned industrial product is completed. On the other hand, when stopping the device, the electromagnetic valves of the water spraying devices 18 and 53 are closed to stop water spraying, the crusher motor 9 is stopped, and then the blower 65 is stopped.
[0036]
When the waste industrial product 12 is put on the input conveyor 11 after the preparation for the input of the waste industrial product is completed, the waste industrial product 12 is carried to the crusher inlet and thrown into the crusher 1. Here, a case where a refrigerator is thrown in as the waste industrial product 12 will be described as an example. That is, since the refrigerator contains urethane foam as a heat insulating material, crushing and sorting of waste industrial products is most troublesome. If the refrigerator can be processed, other waste industrial products can be processed. Since the compressor is attached to the refrigerator, the compressor is removed before charging in order to avoid troubles in the crusher 1 and prevent a temperature rise. Therefore, the crusher 1 is loaded with the refrigerator casing. The supplied refrigerator is crushed in the crusher 1, and at this time, the foamed urethane of the heat insulating material attached to the casing is peeled off from the casing by the rotating grinder 4 and the like and crushed together with the iron plate of the casing. Is done. This crushing / peeling mainly generates metal pieces, plastic pieces, foamed urethane lump and dust. Moreover, the foaming gas which comprises the foam | bubble of foaming urethane is generated. In this crushing / peeling process, the temperature of iron fragments increases. A part of the urethane dust flies in the crusher 1, but most of the crushed material is discharged from the discharge port 26 of the crusher 1.
[0037]
Metal pieces, plastic pieces, and foamed urethane lump discharged from the crusher 1 are sent to the vibration conveyor 33. Since the foaming gas is also discharged from the crusher 1, this foaming gas is recovered by suction of the blower 65 from the hood 28 connected to the duct 27. Therefore, the foamed gas and urethane dust discharged from the crusher 1 flow through the hood 28. Further, the outside air taken in from the upper opening 34 of the vibration conveyor 33 by the suction force of the blower 65 also flows to the hood 28. Thereby, the chlorofluorocarbon gas used as the foaming gas of the urethane heat insulating material is not released to the outside air. The air velocity of the hood 28 is set small so as not to suck up dust as much as possible, but fine dust is sucked up and collected by the bag filter 30.
[0038]
In this embodiment, foaming gas or the like is prevented from being released to the atmosphere. However, in the case of foaming gas or the like having little environmental impact, it is conceivable to release it to the atmosphere. In this case, the hood 28, the bag filter 30, the foaming gas recovery device 64, the blowers 63, 65, and the like can be omitted.
[0039]
On the other hand, among the metal pieces, plastic pieces, and urethane blocks conveyed on the vibration conveyor 33, the urethane blocks and large granular powder are sucked up by the suction hood 37 and sent to the bag filter 39. The remaining metal pieces and plastic pieces are discharged from the opening 41 of the vibration conveyor 33 to the transport conveyor 42. Metal pieces and plastic pieces discharged to the conveyor 42 are sequentially sent to a suspension magnetic separator 43, a drum magnetic separator 44, an eddy current separator 45, and a wire separator 46, thereby iron 74 and other metals. 75, collected into plastics 76 and copper wire 78.
[0040]
The urethane block sent to the bag filter 39 is separated by the bag filter 39 and sent to the urethane hopper 51. The urethane lump in the urethane hopper 51 becomes urethane powder by the pulverizer 52 and settles on the separation hopper 54. The urethane powder in the separation hopper 54 is guided to the compressor 45 and compressed. The compressed compressed urethane 79 is collected in a collecting container by a conveyor or the like. Since foaming gas is released when urethane is pulverized by the pulverizer 52, the foamed gas is sucked into the bag filter 30 from the upper part of the separation hopper 54 through the pipe 56. The foaming gas and urethane dust sucked into the bag filter 30 are filtered by the filter cloth attached to the bag filter 30 together with the foaming gas and dust sucked from the pipe 16 and the pipe 29, thereby removing the urethane dust and the like. Then, only the foaming gas is guided to the foaming gas recovery device 64. Urethane dust or the like removed by the bag filter 30 accumulates in the lower part of the bag filter, is sent to the separation hopper 54 via the rotary valve 66 and the powder conveying machine 67, and is recovered as compressed urethane 79.
[0041]
On the other hand, the foaming gas introduced into the foaming gas recovery device 64 is adsorbed by the activated carbon in the absorption / desorption tank 70. As a result, only air is released from the suction / desorption tank 70 to the atmosphere. In order to recover the foaming gas adsorbed on the activated carbon in the adsorption / desorption tank 70, the switching valve 62 is switched to stop the blower 65, and steam is sent from the boiler 71 to the adsorption / desorption tank 70 to desorb the foaming gas from the activated carbon. To do. The desorbed foam gas is liquefied by the cooling device 72 and collected in a container or the like. In this embodiment, the case where there is one suction / desorption tank 70 is shown, and according to this, since the foaming gas cannot be adsorbed during the desorption process, the blower 65 is stopped. However, if two suction / desorption tanks 70 are provided and used by switching, the processing of the refrigerator containing foamed polyurethane can be performed continuously.
[0042]
In addition, the foaming gas collection | recovery apparatus 64 of this embodiment assumes the chlorofluorocarbon as a foaming agent. On the other hand, for example, when processing a refrigerator using cyclopentane gas as the foaming gas for the heat insulating material, the combustible gas detector 32 provided in the hood 28 reacts and outputs a combustible gas detection signal. The controller 80 receives the combustible gas detection signal, drives the blower 63 for discharging the outside air, and switches the switching valve 60 so as to release the cyclopentane gas to the atmosphere.
[0043]
Next, the operation of the characteristic part of the present invention will be described in detail. First, an experiment was conducted on the combustion of urethane foam. That is, when foamed urethane was put in a container and the air temperature in the container was raised, a phenomenon of igniting at a temperature exceeding a certain temperature was observed. On the other hand, as a result of examining the temperature rise at the time of crushing in the crusher, it was confirmed that the metal crushing piece becomes high temperature due to the energy generated when crushing metal etc., and the temperature becomes higher than the ignition temperature of urethane foam. . This means that when a refrigerator using urethane foam as a heat insulating material is crushed, the temperature rises when the iron plate is crushed, and the urethane foam ignites at a relatively low temperature.
[0044]
And if urethane foam ignites, it may spread to the urethane accumulated in the vibration conveyor 33, the bag filter 39, and the bag filter 60 after the crushing / peeling process in the crushing machine 1, and there is a possibility that a big fire may occur. Therefore, in order to prevent a fire in a crushing processing apparatus for waste industrial products, it is important to lower the temperature of a metal crushing piece such as an iron piece in order to prevent ignition of a combustible material such as urethane. It is also important to prevent dust explosions due to static electricity. Furthermore, in the event of a fire, it is important to extinguish the fire before the spread of fire spreads.
[0045]
Therefore, the first feature of the present embodiment is that a watering device 17 that intermittently sprinkles water toward the crushing portion of the crusher 1 is provided. That is, if water is sprinkled on a fragmented piece of metal or the like that has become hot due to crushing, the fragmented piece is cooled by latent heat of vaporization, so that it is possible to suppress the rise to the ignition temperature of combustibles and the like. In particular, the sprinkling is evaporated by the high-temperature crushed pieces, and the crushed pieces are cooled by the latent heat of vaporization. As a result, it is possible to prevent the occurrence of a fire without using an inert gas or the like.
[0046]
Here, the amount of water spraying may be an amount that can suppress the temperature of a high-temperature metal fragment or the like from reaching the ignition temperature of the combustible material, and in order to avoid watering more than necessary, watering is intermittently performed for a certain period of time. It is preferable to do. The frequency of watering and the watering time per time can be determined in consideration of the type of waste industrial product, the amount of crushing per unit time, and the amount of watering per unit time. In short, it is desirable that all the water sprayed evaporates in the crusher. According to this, it is possible to reduce the moisture content of the crushed pieces, and to avoid adversely affecting the sorting performance for each material of the crushed pieces in the post-treatment.
[0047]
Moreover, the size of the water droplets sprayed from the water spray nozzle 20 can suppress evaporation in the process of falling inside the crusher 1 and can be set to a size that allows water droplets to directly reach the crushed pieces of the crushing portion. It is preferable in terms of enhancing the cooling effect.
[0048]
In addition, urethane foam is rubbed and finer when crushed, which may cause dust explosion due to static electricity. Therefore, the second feature of the present embodiment is that the water spraying device 18 for spraying water is provided at the upper part in the crusher 1 and the crusher 1 is kept at an appropriate humidity, so that the foam that floats in the crusher. The purpose is to prevent dust explosions by suppressing the generation of static electricity and sparks due to electrification of urethane and the like. In this case, the particle size of the water spray particles sprayed from the water spray nozzle is preferably fine enough to complete evaporation in the process of falling through the crusher. Moreover, it is preferable to perform water spray continuously.
[0049]
Further, regarding the dust explosion of urethane foam, not only the inside of the crusher 1, but also downstream equipment for conveying the crushed pieces, for example, the hood 28, the piping 29, 38, the vibration conveyor 33, the bag filter 39, the bag filter 30. It is important to prevent dust explosion caused by static electricity. In order to prevent such a dust explosion, the air volume of the blower 65 and the like is increased to lower the dust concentration in those devices. However, it cannot be denied that the conditions are likely to explode due to the rise of accumulated urethane dust.
[0050]
Here, electrostatic charging is likely to occur when urethane dust or the like is dry, and since it hardly becomes charged when moisture is applied, water is sprayed from above the crusher 1 in order to provide moisture. As a result, the air in the crusher 1 is damp, and the damp air flows from the hood 28 through the pipe 29 and reaches the bag filter 30, so that electrostatic charge during this period can be suppressed. In the crusher 1, the urethane itself also absorbs moisture to some extent, and the absorbed moisture flows through a route from the suction hood 37 to the bag filter 39, the urethane hopper 51, the crusher 52, the separation hopper 54, and the bag filter 30. The humidity of the gas in the path can be secured to some extent by the moisture in the urethane. However, since moisture may be insufficient, water spray devices 48, 53, 57, 59 are provided on the bag filters 30, 39, the urethane hopper 51, the separation hopper 54, etc., and water spray is performed as necessary. ing.
[0051]
Here, in order to eliminate static electricity, it is necessary to ensure a relative humidity of a predetermined level or higher. The relative humidity of the route through which the urethane is conveyed is determined by the temperature of the outside air, the relative humidity, and the spray amount. On the other hand, if the amount of spraying is excessively large, the activated carbon of the foaming gas recovery device 64 adsorbs moisture and the ability to adsorb foaming gas decreases, so that it is not possible to spray too much. For this reason, the humidity is controlled so as to achieve a desired humidity by water spray. That is, as shown in FIG. 4, the outside air temperature meter 81 and the outside air hygrometer 82 detect the outside air temperature and humidity, respectively, the spray amount calculation circuit 83 determines the water spray amount of the water spray device 18 of the crusher 1, and the PWM A predetermined relative humidity can be ensured by generating an electromagnetic valve opening / closing signal having a duty ratio corresponding to the determined water spray amount in the circuit 84 and outputting it to the water spray device 18. In other words, the amount of moisture in the air flowing into the crusher 1 from the input section or the like is obtained from the outside air thermometer 81 and the hygrometer 82. Next, although it is necessary to obtain | require the gas temperature discharged | emitted from the crusher 1, this is measured with the hood air thermometer 31. FIG. Then, the spray amount calculation circuit 83 obtains the water spray amount from the air temperature at the crusher outlet and the desired relative humidity.
[0052]
Next, watering control for suppressing ignition by suppressing the temperature rise of metal pieces such as iron pieces and continuous watering control performed in the event of fire will be described using the control flow shown in FIG. 5 and the like are included in the control panel 80. The control panel 80 includes a door open / close detector 15, a radiation thermometer 24 that is a metal piece temperature estimation means inside the crusher, a radiation thermometer 35 at the crusher outlet, a CCD camera 25 that is a fire occurrence detection means, and a hood air temperature. Detection signals are input from a meter (thermocouple), a motor ammeter 65, a CCD camera 13 as input detection means, bag filter differential pressure gauges 50 and 61 as air volume detection means, a combustible gas detector 32, and the like.
[0053]
The CCD camera 25 which is a fire occurrence detection means calculates an area ratio having a luminance of a predetermined level or higher for a captured image and constantly outputs it. When fired, the occurrence of a fire can be detected by increasing the area ratio exceeding a predetermined level of luminance. In setting the predetermined level, for example, the luminance is increased by reflected light from the housing of the refrigerator, so that it is set so as not to be erroneously recognized. The firing occurrence determination circuit 91 takes in the calculation result of the CCD camera 25 and outputs a high level (H) signal when the calculation result is equal to or higher than a predetermined level. When the calculation result is less than a predetermined level, a low level (L) signal is output. The detection signals of the radiation thermometers 24 and 35, which are metal piece temperature estimation means, are sent to a temperature judgment circuit 92 inside the crusher and a temperature judgment circuit 93 of the crusher outlet gas, respectively. In these determination circuits, two determination levels A and B (A <B) are set. When the detection signals of the radiation thermometers 24 and 35 are equal to or higher than the determination level A, the upper terminal is at the H level, The terminal becomes L level. Here, the determination level A is a temperature level of several tens of degrees that does not lead to ignition (for example, 60 ° C.), and the determination level B is a temperature level of 100 to several tens of degrees that leads to ignition (for example, 150 ° C.). When the detection signals of the radiation thermometers 24 and 35 exceed the determination level B, the lower terminal is also at the H level.
[0054]
Similarly, the detection signal of the hood air thermometer 31 is also sent to the hood air temperature determination circuit 94, and the upper terminal becomes H level and the lower terminal becomes H level according to two determination levels. The detection signals of the air thermometers 49 and 60 in the bag filter serving as the filter air temperature detection means are sent to the filter air temperature determination circuit 95, and the output terminal becomes H level when a predetermined temperature level is exceeded. The detection signal of the motor ammeter 73 is sent to the fall determination circuit 97 and the current level determination circuit 98 via the differentiation circuit 96. In the current level determination circuit 98, when the current exceeds the set value, the output terminal becomes H level. The fall determination circuit 97 outputs an H level signal from the output terminal when the differential value output from the differentiation circuit 96 is lower than the set level, that is, when the motor current reduction rate is higher than the set value.
[0055]
The detection signal of the making detection means 13 is sent to the making stop determination circuit 100 via the making interval calculation circuit 99. The input interval calculation circuit 99 calculates the difference between the time when the previous input detection signal is received and the time when the current input detection signal is received, thereby obtaining the input interval. The making / stopping determination circuit 100 outputs an H-level stop signal from the output terminal when the making interval is equal to or greater than a set value.
[0056]
The detection signals of the bag filter differential pressure gauges 50 and 61, which are the air volume detection means, are sent to the air volume determination circuit 101. When the differential pressure is below the set level, it is determined that the air volume is insufficient, and ignition due to an increase in dust concentration is prevented. In order to output the signal, an H level signal is output. The detection signal of the combustible gas detector 32 is sent to the combustible gas concentration determination circuit 102 and outputs an H level signal when the signal is equal to or higher than a set level.
[0057]
The output signal of the upper terminal of the temperature judgment circuit 92 inside the crusher, the output signal of the upper terminal of the temperature judgment circuit 93 at the crusher outlet, the output signal of the upper terminal of the hood air temperature judgment circuit 94, and the falling judgment circuit The output signal 97 and the output signal of the input / stop determination circuit 100 are input to the OR circuit X103. The output signal of the OR circuit X103 is input to the watering device 17 and the watering alarm 105 through the timer circuit 104. Therefore, when even one signal input to the OR circuit X103 is at the H level, water is sprayed in the crusher 1. Here, the timer circuit 104 is provided for performing watering by opening the electromagnetic valve 22 of the watering device 17 for a predetermined time (for example, about 10 seconds to several tens of seconds) after the H level signal is input. It is.
[0058]
That is, the control system from the OR circuit X103 to the solenoid valve 22 estimates the temperature rise of the metal piece, and sprays for a short time before ignition to prevent the temperature rise of the metal piece to prevent ignition. Is. In order to estimate the temperature rise of the crushed pieces and perform watering, at least one of the radiation thermometers 24 and 25, the hood air thermometer 31, the motor ammeter 73, the closing detection means 13, and the like is provided. However, it is desirable to consider the following points.
[0059]
That is, the radiation thermometer 24 attached to the top of the crusher may be less sensitive due to the influence of dust in the crusher 1. On the other hand, in the case of a radiation thermometer (in this embodiment, a radiation thermometer 35 provided in the opening 34 of the vibration conveyor 33) that measures the temperature of the fragments to be discharged from the crusher 1, the influence of dust is affected. Since the possibility of receiving is low, there is little decrease in sensitivity. However, since the temperature of the metal piece discharged | emitted from the crusher 1 used as an ignition source will be measured, the temperature of a metal piece will be measured with a time delay from ignition. On the other hand, since the hood air thermometer 31 uses a thermometer such as a thermocouple, the hood air thermometer 31 is not affected by dust or the like, and therefore has high temperature measurement reliability. However, since the air temperature at a position away from the ignition source is measured, there is a response delay.
[0060]
Moreover, in the case of the method of predicting ignition by the decrease (falling) of the current of the crusher motor 9, depending on the setting level of the current decrease rate used for the determination, there is a possibility that the frequency of watering will increase carelessly. FIG. 6 shows changes in the temperature 110 of the crushed pieces discharged from the crusher 1, the motor current 111, and the charging status 112 of the refrigerator when the refrigerator is actually charged. In the figure, black points in the diagram of the refrigerator charging status 112 indicate the timing when the refrigerator is charged, and the vertical axis indicates the weight of the refrigerator. In the illustrated example, the weight of the refrigerator is increased from the middle (refrigerant weight increase section). When the motor current reaches a preset overload level, a certain period (t ₁ ~ T ₂ , And t ₃ ~ T ₄ ) The refrigerator is turned off. When the charging is stopped, the motor current 111 suddenly decreases. On the other hand, the temperature 110 of the crushed pieces discharged from the crusher 1 increases immediately after stopping the charging, and then decreases. That is, the relationship between the abrupt phenomenon of the motor current and the temperature of the crushed pieces discharged from the crusher 1 is as illustrated. Since this tendency is the same for the radiation temperature inside the crusher 1, these pieces of information can be used as means for estimating the temperature rise of the metal piece. The output (differential value of the motor current) of the differentiating circuit 96 for differentiating the motor current 111 is shown in FIG. The differentiation circuit 96 is formed by a combination of a low-pass filter and a differentiation element. When it is seen that the differential value 113 of the motor current 111 is greatly decreased, it can be seen that the motor current 111 is rapidly decreased in this interval (current falling interval 114). By setting a determination level as shown in the figure with respect to the differential value 113 of the motor current 111, it is possible to detect a sudden fall of the motor current, thereby increasing the temperature of the crushed pieces discharged from the crusher 1. Can be estimated. And fire can be prevented by driving the watering apparatus 17 and watering it. Even when the motor current 111 does not show a sudden decrease phenomenon, the differential value 113 may be smaller than the determination level. In this case, water will be sprinkled carelessly, but it is safer from the viewpoint of suppressing ignition.
[0061]
On the other hand, when the amount of water spray is large, the moisture content of a lump such as urethane or large powder increases, and the sorting performance of the suction hood 37 constituting the wind sorter decreases. However, short-term watering has little effect on wind sorting performance. It should be noted that if the frequency of watering is extremely high, wind power sorting performance may be affected, so an appropriate value must be set for the setting value in each determination circuit.
[0062]
In this way, there is no perfect means that can accurately estimate the temperature of the metal piece accurately, reliably, with a small response delay, and therefore using these metal piece temperature estimation means in combination prevents ignition. Can be made more reliable. In addition, the system can cope with the failure of various thermometers.
[0063]
Returning to FIG. 5, the output signal of the ignition determination circuit 91, the output signal of the lower terminal of the temperature determination circuit 92 inside the crusher, the output signal of the lower terminal of the temperature determination circuit 93 at the crusher outlet, and the hood The output signal of the lower terminal of the air temperature determination circuit 94, the output signal of the filter air temperature determination circuit 95, and the output signal of the air volume determination circuit 101 are input to the OR circuit Y106. The OR circuit Y106 turns on the solenoid valves of the watering devices 36, 48, 57, 59 provided in the vibration conveyor 33, the bag filters 30, 39, the separation hopper 54, etc. when any one of the input signals becomes H level. Open and water continuously. At the same time, the shutoff valves 40 and 58 are closed to completely stop the device, and the device stop alarm 107 is operated. Since the operation of the shutoff valves 40 and 58 is faster than that of continuous watering, it is possible to prevent the fire types generated in the crusher 1 from flowing into the bag filters 30 and 39. The reason for sprinkling water into the bag filters 30 and 39 is that fire types should flow in before the shutoff valves 40 and 58 are closed. However, the blower etc. is operating at this time. The control system related to this OR circuit Y106 detects fire early and sprays water continuously to extinguish the fire. Here, the earliest ignition detection is the lower terminal output of the temperature judgment circuit 92 inside the crusher or the lower terminal output of the temperature judgment circuit 93 at the crusher outlet. Next, it is the lower terminal output of the hood air temperature determination circuit 94. The reason for providing a plurality of firing detection means in this way is to increase the reliability, and when sufficient reliability can be obtained with one detection means, at least one is sufficient. However, in practice, since it must operate reliably even in the unlikely event, several same detection means may be provided at the same position. In addition, although the response speed of the ignition detection which concerns on the filter air temperature determination circuit 95 is slow, this is provided from another viewpoint. That is, it is assumed that the fire type may flow into the bag filters 39 and 30 with the fire type smoldered for some reason. In other words, the case where the radiation thermometers 24 and 35 do not detect ignition is considered. It is thought that this is rare, but in the unlikely event, the temperature rises in the bag filters 39, 30 and a large amount of smoke is generated. By detecting this and continuously spraying water, The fire extinguishes.
[0064]
Next, a control system related to the OR circuit Z108 in FIG. 5 will be described. The output signal of the current level determination circuit 98, the output signal of the making / stopping determination circuit 100, and the output signal of the combustible gas concentration determination circuit 102 are input to the OR circuit Z108. Then, the OR circuit Z108 outputs a signal when any one of the input signals becomes H level, stops the loading conveyor 11 and activates the loading stop alarm 109. This control system is intended to prevent the overloading of the crusher 1 to prevent the temperature of the entire crusher from rising, and to avoid the condition of being easily ignited by the introduction of combustible materials. Further, the switching valve 62 is switched by the output signal of the combustible gas concentration determination circuit 102 to release the exhaust gas from the bag filter 30 to the atmosphere so that the combustible gas such as cyclopentane does not flow into the foam gas recovery device 64. ing.
[0065]
As described above, it is preferable that the crusher 1 includes both the watering device 17 and the water spraying device 18. And the sprinkler 17 performs watering for a fixed time based on the temperature in the crusher 1 or the temperature of the crushing piece discharged | emitted from the crusher 1. FIG. Moreover, the watering of a fixed space | interval and the watering based on the temperature of a crushing piece can be combined. Moreover, it is preferable to measure the temperature in the crushing part with a radiation thermometer. The measurement of the temperature of the crushed pieces discharged from the crusher is the same.
[0066]
Here, the temperature in the crusher 1 detects the temperature of the crushing part in the vicinity of the rotating grinder 4. In this case, the radiation thermometer 24 can be provided at the top of the crusher, but since the inside of the crusher is dusted with crushed plastic or the like, the rate at which heat rays such as infrared rays reach the radiation thermometer 24 from the crushing part May decrease and reliability may decrease. Therefore, instead of or together with this, the temperature of the crushed pieces discharged from the crusher 1 is detected by providing a radiation thermometer on the vibration conveyor 33. A radiation thermometer may be provided at the crusher outlet. In addition, since the sensitivity of the radiation thermometer decreases due to dust and dirt, as an alternative to detecting that the crushing part has become hot, the temperature of the gas (air) discharged from the crusher outlet together with the crushed pieces is changed to the hood air. The temperature is detected by the thermometer 31. As the hood air thermometer 31, a temperature measuring element such as a thermocouple or a thermosensitive resistor can be used.
[0067]
Moreover, it replaces with the temperature in a crusher or the temperature of a crushing piece, and when the decreasing rate of the electric current of the crusher motor 9 of the crusher 1 is more than a preset value, it considers that the temperature of the crushing part has reached the high temperature which can ignite. be able to. As described above, since the waste industrial product is put into the crusher 1 at room temperature, it is lower than the temperature of the crushing part, so that there is an effect of cooling the crushing part. On the other hand, when the introduction of the waste industrial product into the crusher 1 is temporarily stopped, the current of the crusher motor 9 is reduced. Therefore, when the electric current of the crusher motor 9 decreases, the input of the waste industrial product is stopped and the cooling effect of the crushing part is reduced, thereby increasing the probability that the temperature of the crushing piece rises. Therefore, when the current reduction rate of the crusher motor 9 is larger than the set value, it can be considered that the temperature of the crushing pieces has reached the ignition temperature.
[0068]
Moreover, in the said embodiment, the inside of a crusher is image | photographed with the CCD camera 25 which image | photographs the inside of a crusher with the radiation thermometer 24 which detects the temperature of a crushing part, and when the brightness | luminance of imaging is a fixed value or more, it is the temperature of a crushing part. Is considered to have reached a temperature high enough to ignite. Thereby, the reliability of the ignition detection is improved. And when it can be considered that the temperature of the crushing part has reached a high temperature to ignite, water is intermittently sprinkled by the watering device 17, and the temperature of the crushing part or the crushing piece at the crushing part outlet has already reached a fire. When the temperature reaches a higher setting temperature than can be considered, the water is extinguished by continuously watering with the watering device 17. In this case, the crusher 1 is stopped.
[0069]
Moreover, since it is urethane foam with low ignition temperature that fire is most likely to occur, it is preferable to spray water when crushing a refrigerator in which urethane foam is used. In particular, when observing the temperature of the crushing part when crushing the refrigerator, the temperature of the crushing part once decreases due to the cooling effect of the room temperature refrigerator while the refrigerator is continuously charged, and then increases. However, it has been found that when the interval between the refrigerators is increased, the temperature rise of the room-temperature refrigerator fragments increases. In view of this knowledge, in the above-described embodiment, the input detection unit 13 for detecting the input of the refrigerator into the crusher 1 is provided, and the input after the input signal for detecting the input of the refrigerator is output from the input detection unit 13 by the input interval calculation circuit 99. The time interval at which the input detection signal is output is calculated, and when the time interval is the set time, watering is performed for a certain time.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the temperature of the crushing part reaches or exceeds the first set temperature, water is intermittently sprinkled in the crusher, so that the moisture content of the crushing pieces is reduced. However, it is possible to prevent the occurrence of fire in the crusher. Further, since water is sprayed into the crusher, dust explosion due to static electricity can be prevented. Furthermore, since the water is continuously sprinkled in the crusher when the temperature of the crushing section reaches a second set temperature higher than the first, it can be extinguished quickly even in the event of a fire. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a waste industrial product crushing and sorting apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system configuration diagram of an embodiment of a watering apparatus.
FIG. 3 is a diagram for explaining temperature measurement of a fragmented piece in a vibration conveyor by a radiation thermometer.
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of a control circuit of the water spray device.
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of a control circuit of the watering apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining the relationship between the charging into the refrigerator, the current of the crusher motor, and the fragment temperature at the crusher outlet.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a current of a crusher motor and a differential value thereof.
[Explanation of symbols]
1 Crusher
3 Rotor
4 Rotating grinder
5 Spout plate
6 Fixed blade
9 Crusher motor
11 Loading conveyor
12 Waste industrial products
13 Input detection means
17 Watering equipment
18 Water spraying device
24 Radiation thermometer
25 CCD camera
33 Vibrating conveyor
35 Radiation thermometer
36 Watering equipment
37 suction hood
39 Bug filter
64 Foaming gas recovery device
80 Control panel
81 Outside thermometer
82 Outside air hygrometer

Claims

A crusher that crushes a refrigerator or a waste industrial product including a refrigerator, and a wind power sorter that sorts urethane from crushed pieces crushed by the crusher, intermittently sprinkling water toward the crushing part of the crusher A crushing device for waste industrial products, characterized in that watering means is provided , and the watering means performs watering for a predetermined time based on the temperature in the crusher or the temperature of the crushing pieces discharged from the crusher.

An input detecting means for detecting the input of the refrigerator into the crusher is provided, and the watering means does not input the next input detection signal for a certain time after the input detection signal of the refrigerator is output from the input detection means. The apparatus for crushing waste industrial products according to claim 1, wherein watering is performed for a certain period of time.

A crusher for crushing waste industrial products containing combustible materials, a watering means for intermittently sprinkling water provided toward the crushing part of the crusher, and a crushing part temperature detection for detecting the temperature of the crushing part of the crusher Means and at least one of the fragment temperature detecting means for detecting the temperature of the fragment discharged from the crusher,
The said watering means sprinkles water for a certain period of time when the decreasing rate of the electric current of the drive motor of the said crusher is more than a preset value, The crushing apparatus of a waste industrial product characterized by the above-mentioned.

The water spray unit, the gas temperature of the crusher outlet reaches or exceeds a set value, and when the reduction rate of the current of the drive motor of the crushing machine is equal to or higher than a set value, according to claim 3, characterized in that the watering predetermined time Equipment for crushing waste industrial products described in 1.