JP4662617B2 - 廃棄物構成重量の測定システム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般廃棄物や産業廃棄物をトラックに積み込む際に、或いは焼却炉や溶融炉に投入する前に、その構成重量を測定するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
一般廃棄物や産業廃棄物は、排出事業者が分別収集し、廃棄物の内容および重量を記載した積荷明細伝票を付けて処理するのが一般的であるが、実状は、一般廃棄物の中に産業廃棄物が、産業廃棄物の中に一般廃棄物が混入しているのが実状である。
【0003】
従来、廃棄物の重量は、上記積荷明細伝票に記載された重量またはトラックに積載された重量であり、廃棄物を焼却炉または溶融炉に搬入する途中での計測は殆どなく、水分を多く含有している生ごみが廃棄物の中にどの位の量で混入されているか否かの計測はされていない。また、廃棄物の内部にどの位の量で混入されているか否かの計測もされていない。
【0004】
本発明は、上記課題を解決するものであって、廃棄物の構成重量を測定することができるシステムを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の廃棄物構成重量の測定システムは、廃棄物搬送ダクトの任意箇所に、廃棄物重量測定部、廃棄物水分量測定部、非磁性金属量測定部および磁性金属量測定部を設けたことを特徴とし、
請求項2記載の発明は、請求項1において、前記廃棄物重量測定部は、廃棄物の自重により昇降する非磁性ロッドと、非磁性ロッドに連結される磁性ロッドと、磁性ロッドの周囲に配設されるコイルとを備え、磁性ロッドがコイルを通過するときの誘発電流値により廃棄物の重量を測定することを特徴とし、
請求項3記載の発明は、請求項1において、前記廃棄物水分量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に対向して配設される高周波電位センサを備えることを特徴とし、
請求項4記載の発明は、請求項1において前記非磁性金属量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に配設される高周波電界センサを備えることを特徴とし、
請求項5記載の発明は、請求項1において、前記磁性金属量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に配設されるフェライトコアと磁性金属感知コイルを備えることを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の廃棄物構成重量の測定システムの1実施形態を示す構成図である。
【0007】
本発明は、概略、廃棄物搬送ダクト1、廃棄物搬送部2、廃棄物重量測定部3、水分量測定部4、非磁性金属量測定部5、磁性金属量測定部6、廃棄物粉砕装置7、貯蔵タンク8、廃棄物排出装置9から構成されている。廃棄物搬送ダクト1の上部には、搬送コンベヤ2aが配設され、廃棄物はバッケト2bにより搬送され、重量測定部3に投下される。
【0008】
図2は、図1の重量測定部の構成を示し、図2(A)は模式的断面図、図2(B)は図2(A)のB−B線に沿って矢印方向に見た断面図、図2(C)は重量測定センサの断面図、図2(D)は作用を説明するための図である。
【0009】
断面矩形状の廃棄物搬送ダクト1の壁面には、一対の重量測定センサ3aが固定され、対向する壁面に一対の支持金具3bが固定されている。重量測定センサ3aには、非磁性体からなる昇降ロッド3cが設けられており、昇降ロッド3cの先端には留め金具3dにより支持板3eの一端が連結され、支持板3eの他端は支持金具3b上に載置されている。
【0010】
図2(C)に示すように、重量測定センサ3aは、ハウジング3a1を有し、ハウジング3a1の内部には、コイルスプリング3a2と、コイルスプリング3a2により付勢される磁性金属ロッド3a3と、磁性金属ロッド3a3の周囲に配設されたコイル3a4とから構成され、磁性金属ロッド3a3は前記昇降ロッド3cに連結されている。
【0011】
そして、図2(A)に示すように、廃棄物10が支持板3e上に投下されて堆積されていくと、図2(B)に示すように、廃棄物10の重量により支持板3eが傾斜し、重量測定センサ3aの昇降ロッド3cが伸長する。このとき、磁性金属ロッド3a3がコイル3a4を通過するので、コイル3a4に電流が誘発される。この誘発された電流値により廃棄物10の重量を測定することができる。
【0012】
図3は、図1の水分量測定部の構成を示し、図3(A)および図3(B)は構造を示す斜視図、図3(C)は電気回路を示す図である。
【0013】
図3(A)において、断面矩形状の廃棄物搬送ダクト1の上下および左右の壁面には、開口部1aが形成され、図3(B)に示すように、各開口部1aには高周波電位センサ4aが設けられている。高周波電位センサ4aは、図3(C)に示すように、絶縁板4bに固定された電極板4cを有し、対向する電極板4c、4cと可変抵抗R1、抵抗R2とによりブリッジ回路を構成し、一方の電極板4aに電源を接続し、他方の電極板4cから測定端子T1、T2を取り出している。
【0014】
そして、電極板4c、4c間に廃棄物がくると、廃棄物の水分により電極板4c、4c間の空間絶縁値が変化するので、ブリッジ回路の平衡が崩れて、測定端子T1、T2間に平衡時の電圧より大きな電圧が出力される。この電圧値により廃棄物の水分量を測定することができる。
【0015】
図4は、図1の非磁性金属量測定部の構成を示し、図4(A)は斜視図、図4(B)は構成図、図4(C)はセンサの構成を示す図、図4(D)は作用を説明するための図である。
【0016】
図4(A)において、断面矩形状の廃棄物搬送ダクト1の上下および左右の壁面には、開口部1bが形成され、図4(B)に示すように、各開口部1bには高周波電界センサ5aが設けられている。高周波電界センサ5aは、図4(C)に示すように、フェライト棒5bの回りに高周波コイル5cが巻かれ、コイル5cに可変コンデンサ5dが並列に接続されて電源Vに接続されている。
【0017】
そして、図4(D)に示すように、可変コンデンサ5dにより任意の周波数に共振する周波数f点より低い周波数a点にセットしておき、高周波電界センサ5aに非磁性金属を含有した廃棄物がくると、非磁性金属の作用により共振周波数f点に近い周波数に変化し、このときの高周波電圧はb点より高い周波数電圧を得る。この周波数電圧値により廃棄物の非磁性金属量を測定することができる。
【0018】
この場合、廃棄物に磁性金属が含有していても、周波数の変化が微小で現れる電圧も微小であるため、磁性金属と非磁性金属との判別ができ、また、水分を含有した廃棄物は周波数が変化しない。
【0019】
図5は、図1の磁性金属量測定部の構成を示す斜視図である。廃棄物搬送ダクト1の外周にフェライトコア6bと磁性金属感知コイル6cからなる磁性金属感知センサ6aを設けている。磁性金属を含有した廃棄物がくると、磁性金属感知コイル6cに電流が流れ、この電流値により廃棄物の磁性金属量を測定することができる。この際、非磁性金属が廃棄物に含有されていても磁性金属感知コイル6cには電流が流れない。
【0020】
図6は、本発明の廃棄物構成重量の測定システムのブロック図である。重量測定センサ3aの測定信号は、電流増幅回路部3fで増幅され、電流・電圧変換回路部3gで電流値に比例した電圧値に変換され、次のサンプルホールド回路部3hで任意の時間幅で電圧をホールドした後、A/D変換回路部3iでアナログ電流値をデジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ11にて廃棄物の重量を演算し、表示装置12および記録装置13に出力する。また、外部に重量値を伝送する場合には、スイッチ14を閉じて転送装置15に出力する。
【0021】
高周波電位センサ4aの測定信号は、電圧増幅回路部4dで増幅され、高周波電圧・直流電圧変換回路部4eで直流電圧に変換され、次のサンプルホールド回路部4fで任意の時間幅で電圧をホールドした後、A/D変換回路部4gでアナログ電圧値をデジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ11にて廃棄物の水分量を演算し、表示装置12および記録装置13に出力する。
【0022】
高周波電界センサ5aの測定信号は、各高周波電圧増幅回路部5eで増幅され、高周波電圧・直流電圧変換回路部5fで直流電圧に変換され、次のサンプルホールド回路部5gで任意の時間幅で電圧をホールドした後、A/D変換回路部5hでアナログ電圧値をデジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ11にて廃棄物の非磁性金属量を演算し、表示装置12および記録装置13に出力する。
【0023】
磁性金属感知センサ6aの測定信号は、電流・電圧変換回路部6dで電圧に変換され、変換した電圧を電圧増幅部6eで増幅し、次のサンプルホールド回路部6fで任意の時間幅で電圧をホールドした後、A/D変換回路部6gでアナログ電圧値をデジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ11にて廃棄物の非磁性金属量を演算し、表示装置12および記録装置13に出力する。
【0024】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態において、各測定部の配設箇所および順序は任意である。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、廃棄物の重量、水分量、非磁性金属量、磁性金属量を測定し、これを表示、記録することができ、また、必要に応じて、外部に情報を転送して、焼却または溶融する廃棄物の構成重量を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の廃棄物構成重量の測定システムの1実施形態を示す構成図である。
【図2】図1の重量測定部の構造を示し、図2(A)は模式的断面図、図2(B)は図2(A)のB−B線に沿って矢印方向に見た断面図、図2(C)は重量測定センサの断面図、図2(D)は作用を説明するための図である。
【図3】図1の水分測定部の構造を示し、図3(A)および図3(B)は構造を示す斜視図、図3(C)は電気回路を示す図である。
【図4】図1の非磁性金属測定部の構成を示し、図4(A)は斜視図、図4(B)は構成図、図4(C)はセンサの構成を示す図、図4(D)は作用を説明するための図である。
【図5】図1の磁性金属測定部の構成を示す斜視図である。
【図6】本発明の廃棄物構成重量の測定システムのブロック図である。
【符号の説明】
1…廃棄物搬送ダクト
3…廃棄物重量測定部
4…廃棄物水分量測定部
5…非磁性金属量測定部
6…磁性金属量測定部
10…廃棄物

Claims (5)

  1. 廃棄物搬送ダクトの任意箇所に、廃棄物重量測定部、廃棄物水分量測定部、非磁性金属量測定部および磁性金属量測定部を設けたことを特徴とする廃棄物構成重量の測定システム。
  2. 前記廃棄物重量測定部は、廃棄物の自重により昇降する非磁性ロッドと、非磁性ロッドに連結される磁性ロッドと、磁性ロッドの周囲に配設されるコイルとを備え、磁性ロッドがコイルを通過するときの誘発電流値により廃棄物の重量を測定することを特徴とする請求項1記載の廃棄物構成重量の測定システム。
  3. 前記廃棄物水分量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に対向して配設される高周波電位センサを備えることを特徴とする請求項1記載の廃棄物構成重量の測定システム。
  4. 前記非磁性金属量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に配設される高周波電界センサを備えることを特徴とする請求項1記載の廃棄物構成重量の測定システム。
  5. 前記磁性金属量測定部は、廃棄物搬送ダクトの周囲に配設されるフェライトコアと磁性金属感知コイルを備えることを特徴とする請求項1記載の廃棄物構成重量の測定システム。
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