JP6169162B2 - 空気圧式廃棄物搬送システムの排気を処理する方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は、包括的には、部分真空搬送システム等の空気圧式物質搬送システムに関し、より詳細には、家庭廃棄物の搬送等の廃棄物の収集及び搬送に関する。このようなシステムは、とりわけ、国際公開第２００９／０８０８８０号、同第２００９／０８０８８１号、同第２００９／０８０８８２号、同第２００９／０８０８８３号、同第２００９／０８０８８４号、同第２００９／０８０８８５号、同第２００９／０８０８８６号、同第２００９／０８０８８７号、及び同第２００９／０８０８８８号に提示されている。

本発明の目的は、請求項１のプリアンブルに記載の方法である。

また、本発明の目的は、請求項１０に記載の装置である。

吸引によって及び／又は圧力差によって、配管内において廃棄物を搬送するシステムが、当該技術分野において既知である。これらのシステムでは、廃棄物は、搬送配管内で長距離搬送される。これらの装置は、とりわけ、様々な施設における廃棄物の搬送に用いられる。これらのシステムにとっては、圧力差を達成するのに部分真空装置が使用されることが一般的であり、この装置では、真空ポンプ又はエジェクター装置等の部分真空発生器によって、部分真空が搬送管内で達成される。搬送管は、通常、少なくとも１つの弁手段を備え、この弁手段を開閉することによって、搬送管内に入る補充空気が調節される。部分真空搬送システムには、通常、騒音問題、並びに排出管における粉塵問題及び微粒子問題がある。特に、廃棄物搬送システムでは、不快と知覚される悪臭が排気中に頻繁に発生する。真空発生器として液体エアエジェクターを用いることにより悪臭を低減する取組みが行われている。この液体は、より具体的には液体のミストであり、吸引を向上させるとともに悪臭及び粒子を捉える上記エジェクターの作動媒体として機能する。これらのようなもののいくつかは、とりわけ、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に提示されている。さらに、悪臭を低減する液体をエジェクターポンプに導入する解決策が当該技術分野において既知である。これらのものは非常に良好に機能するが、全ての廃棄物搬送システムに必ずしも好適でない或る特定のタイプの部分真空発生器を必要とする。

国際公開第２００５／０８５１０４号 国際公開第２００５／０８５１０５号 国際公開第２００７／０６５９６６号

本発明の目的は、廃棄物システムの外方吹出し管に関し、従来技術の解決策の欠点を回避するもっぱら新規のタイプの解決策を実現することである。本発明の更に別の目的は、外方吹出し管に関するシステムの排気の悪臭及び起こり得る騒音問題を減少させることができる解決策を実現することである。更に別の目的は、空気圧式廃棄物搬送システムにおける排気の処理の効率性を向上することである。

本発明は、部分真空発生装置の排出開口の手前で、搬送空気に追加の空気が導入され、第２の段階において、追加の空気が排気に合するように導入されるという構想に基づく。上記追加の空気は、空気量中の悪臭の発生源を希釈する。

本発明に係る方法は、第１の段階において、部分真空発生器の排出開口の手前で、空気圧式廃棄物搬送システムの部分真空発生器内の搬送空気団に追加の空気が導入されることと、本方法では、第２の段階において、排気と追加の空気とが少なくとも部分的に互いに混合されるように、排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、排気団にこの追加の空気が導入されることとを主に特徴とする。

また、本発明に係る方法は、請求項２〜９に記載の事項を特徴とする。

本発明に係る装置は、部分真空発生器は、部分真空発生器の排出開口の手前で、部分真空発生器内の搬送空気団に追加の空気を導入する手段を備えることと、本装置は、排気と追加の空気とが少なくとも部分的に互いに混合されるように、排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、排気団にこの追加の空気を導入する手段を更に備えることとを主に特徴とする。

また、本発明に係る装置は、請求項１１〜１８に記載の事項を特徴とする。

本発明に係る解決策は、多数の重要な利点を有する。本発明に係る解決策によれば、排気団に空気を追加することにより、排気の悪臭を本質的に低減することが可能になる。とりわけ、部分真空発生器の過熱を防止するように追加の空気が導入される特性は、驚くべきことに、同様に搬送空気に追加の空気を導入することによって、本発明によって用いることができる。この場合、部分真空発生器の吹出し流量を上昇させることができるか、又は少なくとも、部分真空発生器の吸引側で搬送空気の負圧から独立して、上記吹出し流量をほぼ一定に保つことができる。本発明により、吹出し流量をほぼ一定に保つことができ、したがって、第２の段階において、排気団に追加の空気を均一に混合することもできる。本発明においては、部分真空発生器としてローブローターブロワーを用いることにより、本発明の装置及び方法を実施するのに効果的な解決策が実現される。

以下で、添付の図面を参照しながら一実施形態の助けによって、本発明をより詳細に記載する。

本発明の一実施形態に係る装置の簡略化した断面図である。 方向Ａから見た図１の装置の図である。 本発明の一実施形態に係る装置の部分真空発生器の簡略化した断面図である。 本発明の一実施形態に係る装置の部分真空発生器の簡略化した断面図である。 本発明の一実施形態に係る装置の部分真空発生器の簡略化した断面図である。

図１は、本発明の一実施形態の１つの解決策の簡略化した図を示している。廃棄物用空気圧式管路搬送システムの部分真空発生器２は、駆動装置３によって駆動される。部分真空発生器２は、この部分真空発生器の吸引側から、管路６によって、例えばサイクロン分離機とすることができる分離手段４に接続される。空気圧式廃棄物搬送システムの搬送配管５は、分離手段４に、例えば、分離手段の上部８に接続される。この場合、搬送される廃棄物質は、分離手段４において搬送空気から分離する。比較的重量のある粒子及び廃棄物は、分離手段において、例えば、遠心力及び／又は重力によって、この分離手段の下部９に移動する。比較的重量のある粒子及び廃棄物は、その時々において、下部９から、例えば、分離手段の下方の廃棄物容器２６へと取り出される。廃棄物から分離された搬送空気は、部分的に、分離手段４から、すなわち分離手段４の上部の排出開口７から、部分真空発生器２の吹出し側に、そして前方（下流側）への外方吹出し管１へと案内される。

第２の管部品、すなわち外側管１０が外方吹出し管１の周囲に設けられる。図１の外側管１０は直管部品である。図において下端である外側管１０の第１の端部１２は、外方吹出し管１の外方吹出し端１１から少なくとも外側管の投入方向に向かって、即ち外方吹出し管１の気体の移動方向に対して反対方向に向かって或る距離で延在する。外側管の第２の端部１４、すなわち図において上端部は、外方吹出し管の気体の主吹出し方向（図１では上方）に、外方吹出し管１０の外方吹出し端１１から或る距離で延在する。

外方吹出し管と外側管との間には、継ぎ部１３が設けられる。図１の実施形態では、外側管１０は外方吹出し管１と本質的に同軸である。外方吹出し管１と外側管１０との間には、外側管及び外方吹出し管と、更に継ぎ部１３とによって画定される環状スペースが存在する。外側管の第１の端部１２と外方吹出し管１との間には、開口１６が存在する。排気が外方吹出し管１の外方吹出し開口からチャンバー２４に吹き出されると、外側管１０と外方吹出し管１との間に吸引が生成される。この吸引により、外側管の底部の端部１２と外方吹出し管１との間の開口１６から、空気が追加的に引き込まれる。この追加の空気は、チャンバー２４において外側管の上端部１４より手前で、外方吹出し管１の外方吹出し開口から到来する排気に混合される。この場合、外側管の排出開口２２から吹き出される空気は、単に外方吹出し管から吹き出される空気よりも、空気量に対して悪臭を生じさせるより少ない成分を含む。これにより、排気の知覚される悪臭が低減される。

本発明によると、部分真空発生器２に接続して供給空気ダクト２１が設けられる。このダクトによって、真空発生器にダクトエアーが導入される。図の実施形態では、投入空気ダクト２１は、濾過手段２７を備える。本実施形態によれば、供給空気ダクト２１は部分真空発生器２のチャンバースペース３０に接続される。

このチャンバースペースに、部分真空発生器の回転子、すなわちローター３１又は同等物が、自身が回転されるように収められる。１つの例示において、部分真空発生器は、容積型ブロワー、より具体的にはいわゆるローブローターブロワーである。このタイプの部分真空発生器には、１つ又は複数のローター３１、３１’がある。１つ又は複数のローター３１、３１’は、回転シャフト３６、３６’上に、ポンプのチャンバー空間３０内でそれ自身が回転されるように設けられる。処理される媒体、この場合では搬送空気は、ダクト６に沿って、投入開口３２から部分真空発生器のチャンバースペース３０に案内される。各ローター３１、３１’のブレード３３、３３’の外面は、チャンバースペース３０の壁３４まで最小の間隙で延在する。チャンバースペース３０に案内される搬送空気等の媒体は、チャンバースペース３０の壁３４とローターのブレード３３、３３’との間に留まる。ローター３１、３１’は、シャフト３６、３６’の回りに回転するとき、部分真空を生成し、チャンバー内の搬送空気を投入開口から排出開口３５に向かって移動させる。

部分真空発生器の過熱を防止するためにチャンバーに追加の空気が導入されるローブローターブロワーが当該技術分野において既知である。そのようなものの１つは、米国特許第６，２０３，２９７号に提示されている。当該解決策は、一例にすぎず、他の相当する装置が市販されている。とりわけ、過熱を防止するように追加の空気が導入されるという特性は、本発明によれば、注目すべきこととして、部分真空発生器の吹出し流量を上昇させるか、又は少なくとも、部分真空発生器の吸引側で搬送空気の負圧から独立して、上記吹出し流量をおおよそ一定に保つように、同様に搬送空気に追加の空気を導入する際に利用することもできる。

図３ａ〜図３ｃは、分岐カップリング（継手）３７、３７’によって、追加の空気がチャンバー３０に導入される解決策を示している。分岐カップリング３７、３７’は、追加の空気をチャンバー３０の別々の側に導入するように配置される。図３ａ〜図３ｃの実施形態では、分岐継手３７及び分岐継手３７’の双方に対して、追加の空気の投入部から媒体接続部がある。この場合、１つの投入部によって、チャンバー３０の２つの地点に追加の空気の供給を実現することができる。

実際には、シャフト３６は、電気モーター等の駆動装置（図示せず）によって回転される。これにより、ローター３１は時計回りに回転し、シャフト３６’上に設けられる第２のローター３１’は反時計回りに回転する。ローターの各２つの隣接するブレード間にはポケットが維持される。このポケットは、ローターが回転すると、時々において、より低圧にある媒体をこのポケットに受け入れるように、供給分岐継手３２と媒体接続される。ローターが回転すると、チャンバー３０の壁によって画定されるスペースにおいてローターのブレード間のポケット内の媒体を、排出開口３５に向かって、そして、排出開口３５から前方へ、外方吹出し管１につながるダクトに搬送する。搬送媒体のこの移動は、実線矢印によって図面の図３ａ〜図３ｃに示されている。

ローターのブレード３３、３３’は、回転して、追加の空気の供給分岐継手３７、３７’を通過すると、チャンバー３０に追加の空気を引き込む。チャンバー３０において、この追加の空気は搬送空気に混合され、同時に、搬送空気及び部分真空発生器を冷却する。チャンバーへの追加の空気の移動は、図３ａ〜図３ｃにおいて破線で描かれた矢印によって示されている。

通常、部分真空発生器においては、吸引負圧がどれほどであるかによって、外方吹出し管における空気量は変動する。例えば、５０％の負圧の場合、排気の流量は常圧の場合に比較しておよそ５０％にすぎない。

これは、本発明によって、図３ａ〜図３ｃ等におけるような部分真空発生器としてポンプ装置を適用することにより大幅に改善することができる。このポンプ装置は、過熱を防止するために排気を冷却するようにチャンバースペース３０に追加の空気を導入するポンプを備える。いくらかの追加の空気、好ましくは負圧に対応する量の追加の空気が、追加の空気の供給ダクト２１から部分真空発生器のチャンバースペース３０に案内される。この場合、部分真空発生器によって吹き出される空気量はほぼ一定である。同時に、この追加の空気は、排気を冷却する。

本発明によれば、追加の空気は、２つの段階において搬送空気団に導入される。すなわち、追加の空気は、第１の段階において、部分真空発生器の排出開口の手前で部分真空発生器のチャンバーに導入され、第２の段階において、例えば上記で説明したように外方吹出し管に関連して導入される。また、多数の更なる段階で、排気空気に追加の空気を導入することが可能である。

追加の空気は、外側管１０に形成される少なくとも１つの開口１６から、吸引作用によって、排気と廃棄物ステーションから案内される空気との空気団に導入される。この場合、悪臭を生じる粒子が空気の総量に関連して減少し、外側管の排出開口を介して排出される空気の知覚される悪臭が減少する。

このように、本発明は、空気圧式廃棄物搬送システムにおける排気を処理する方法に関する。この排気は、少なくとも部分的に、廃棄物搬送に用いる搬送空気である。当該方法では、第１の段階において、部分真空発生器の排出開口３５の手前で、空気圧式廃棄物搬送システムの部分真空発生器２内の搬送空気団に追加の空気が導入される。当該方法では、第２の段階において、排気及び追加の空気が少なくとも部分的に互いに混合されるように、排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、排気団にこの追加の空気が導入される。

１つの好ましい実施形態によれば、第２の段階において、排気は、外方吹出し管１から、少なくとも１つの排出開口２２及び１つの第２の開口１６を有するチャンバー２４に吹き出される。上記第２の開口において、排気の吹出しによって吸引作用が実現され、排気によって実現されるこの吸引作用の結果として、少なくとも１つの第２の開口１６を介して、チャンバー内の排気団に追加の空気が導入される。排気と追加の空気とは、チャンバー２４内において排出開口２２の手前で、少なくとも部分的に互いに混合される。排気と追加の空気との混合流は、排出開口２２から排出される。

１つの好ましい実施形態によれば、チャンバー２４は、外方吹出し管１の外方吹出し端１１の少なくとも周囲に設けられる外側管１０によって形成される。

１つの好ましい実施形態によれば、外側管１０の下端部１２と外方吹出し管１との間には、少なくとも１つの第２の開口１６が形成される。

１つの好ましい実施形態によれば、本方法では、部分真空発生器２の吹出し流量は、第１の段階の追加の空気の投入によって適切に一定に保たれる。

１つの好ましい実施形態によれば、本方法では、部分真空発生器２の吹出し流量は、部分真空発生器２の吸引側の圧力からほぼ独立して維持される。

１つの好ましい実施形態によれば、部分真空発生器２はローブローターブロワーである。

１つの好ましい実施形態によれば、部分真空発生器は、部分真空発生器２に導入される追加の空気によって冷却される。

１つの好ましい実施形態によれば、排気は、部分真空発生器２に導入される追加の空気量によって冷却される。

また、本発明は、空気圧式廃棄物搬送システムにおいて排気を処理する装置に関する。この排気は、少なくとも部分的に、廃棄物搬送に用いる搬送空気である。本装置は、外方吹出し管１と、さらに、排気を外方吹出し管に案内する装置とを備える。部分真空発生器は、部分真空発生器２の排出開口３５の手前で、部分真空発生器２内の搬送空気団に追加の空気を導入する手段２１、３７、３７’を備える。本装置は、排気と追加の空気とが少なくとも部分的に互いに混合されるように、排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、排気団にこの追加の空気を導入する手段を更に備える。

１つの好ましい実施形態によれば、外方吹出し管１の外方吹出し端１１は、少なくとも１つの排出開口２２及び１つの第２の開口１６を有するチャンバー２４に差し込まれる。少なくとも１つの第２の開口１６において、排気の吹出しによって吸引作用が実現され、この排気によって実現される吸引作用の結果として、少なくとも１つの第２の開口１６を介してチャンバー内の排気団に追加の空気が導入される。排気と追加の空気とは、排出開口２２の手前で、チャンバー２４内において少なくとも部分的に互いに混合されるようになっている。排気と追加の空気との混合流は、排出開口２２から排出される。

１つの好ましい実施形態によれば、チャンバー２４は、少なくとも外方吹出し管１の外方吹出し端１１の回りに設けられる外側管１０によって形成される。

１つの好ましい実施形態によれば、外側管１０の下端部（底部）１２と外方吹出し管１との間には、少なくとも１つの第２の開口１６が形成される。

１つの好ましい実施形態によれば、部分真空発生器２はローブローターブロワーである。

１つの好ましい実施形態によれば、上記部分真空発生器は、ローブローターブロワーであり、２つのローター３１、３１’を備え、ローター３１、３１’のそれぞれは３つのブレード３３、３３’を有する。

１つの好ましい実施形態によれば、部分真空発生器２は、追加の空気の２つの供給分岐継手３７、３７’を備える。

１つの好ましい実施形態によれば、追加の空気は、部分真空発生器の吹出し流量が適切に一定のままであるように、部分真空発生器２のチャンバー３０に供給されるようになっている。

１つの好ましい実施形態によれば、追加の空気は、部分真空発生器２の吹出し流量が、部分真空発生器２の吸引側の圧力からほぼ独立して維持されるように、部分真空発生器２のチャンバー３０に供給されるようになっている。

本発明は上記に示した実施形態に限定されるものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲の範囲内で変更することができることは、当業者には明らかである。上記記載において他の特徴と関連して示された可能性のある特徴は、必要に応じて、相互に、また、個別に用いることができる。

Claims (16)

1. 空気圧式廃棄物搬送システムにおける排気を処理する方法であって、前記排気は、少なくとも部分的に、廃棄物搬送に用いられる搬送空気であり、
   当該方法においては、第１の段階において、部分真空発生器（２）の排出開口（３５）の手前で、前記部分真空発生器（２）の吹出し流量は、適切に一定に保たれるように、前記空気圧式廃棄物搬送システムの前記部分真空発生器（２）内の搬送空気団に追加の空気が導入され、
   当該方法においては、第２の段階において、前記排気及び追加の空気が少なくとも部分的に互いに混合されるように、前記排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、前記排気に追加の空気が導入されることを特徴とする、方法。
2. 前記第２の段階において、前記排気は、外方吹出し管（１）から、少なくとも１つの排出開口（２２）及び１つの第２の開口（１６）を有するチャンバー（２４）内に吹き出され、前記第２の開口（１６）において、前記排気の吹出しによって吸引作用が実現され、前記排気によって実現される吸引作用の結果として、前記少なくとも１つの第２の開口（１６）を介して、前記チャンバー（２４）内の前記排気に追加の空気が導入され、
   前記排気と前記追加の空気とは、前記チャンバー（２４）内において前記排出開口（２２）の手前で、少なくとも部分的に互いに混合され、前記排気と前記追加の空気との混合流は、前記排出開口（２２）から排出されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. チャンバー（２４）は、少なくとも外方吹出し管（１）の外方吹出し端部（１１）の周囲に設けられる外側管（１０）によって形成されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 外側管（１０）の端部（１２）と外方吹出し管（１）との間には、少なくとも１つの第２の開口（１６）が形成されることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
5. 当該方法においては、前記部分真空発生器（２）の吹出し流量は、前記部分真空発生器（２）の吸引側の圧力からほぼ独立して維持されることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記部分真空発生器（２）はローブローターブロワーであることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記部分真空発生器（２）に導入される前記追加の空気によって、前記部分真空発生器（２）が冷却されることを特徴とする、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記部分真空発生器（２）に導入される前記追加の空気によって、前記排気が冷却されることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の方法。
9. 空気圧式廃棄物搬送システムにおいて排気を処理する装置であって、前記排気は、少なくとも部分的に、廃棄物搬送に用いられる搬送空気であり、前記装置は、外方吹出し管（１）と、前記排気を前記外方吹出し管（１）に案内するデバイスとを備え、
   部分真空発生器（２）は、前記部分真空発生器（２）の排出開口（３５）の手前で、前記部分真空発生器（２）内の搬送空気団に追加の空気を導入する手段（２１、３７、３７’）を備え、前記追加の空気は、前記部分真空発生器（２）の吹出し流量が適切に一定に保たれるように前記部分真空発生器（２）のチャンバー（３０）内に供給されており、
   前記装置は、前記排気と追加の空気とが少なくとも部分的に互いに混合されるように、前記排気によって引き起こされる吸引作用の結果として、前記排気に前記追加の空気を導入する手段を更に備えることを特徴とする、装置。
10. 前記外方吹出し管（１）の外方吹出し端部（１１）は、少なくとも１つの排出開口（２２）及び１つの第２の開口（１６）を有するチャンバー（２４）内に差し込まれ、前記少なくとも１つの第２の開口（１６）において、前記排気の吹出しによって吸引作用が実現され、前記排気によって実現される吸引作用の結果として、前記少なくとも１つの第２の開口（１６）を介して前記チャンバー（２４）内の前記排気に追加の空気が導入され、
    前記排気と前記追加の空気とは、前記排出開口（２２）の手前で、前記チャンバー（２４）内において少なくとも部分的に互いに混合されるようにされており、前記排気と追加の空気との混合流は、前記排出開口（２２）から排出されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
11. チャンバー（２４）は、前記外方吹出し管（１）の外方吹出し端部（１１）の少なくとも周囲に設けられる外側管（１０）によって形成されることを特徴とする、請求項９又は１０に記載の装置。
12. 前記外側管（１０）の下端部（１２）と前記外方吹出し管（１）との間には、少なくとも１つの第２の開口（１６）が形成されることを特徴とする、請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の装置。
13. 前記部分真空発生器（２）はローブローターブロワーであることを特徴とする、請求項９ないし１２のいずれか１項に記載の装置。
14. 前記部分真空発生器（２）は、ローブローターブロワーであり、２つのローター（３１、３１’）を備え、前記ローター（３１、３１’）のそれぞれは３つのブレード（３３、３３’）を有することを特徴とする、請求項９ないし１３のいずれか１項に記載の装置。
15. 前記部分真空発生器（２）は、追加の空気のための２つの供給分岐継手（３７、３７’）を備えることを特徴とする、請求項９ないし１４のいずれか１項に記載の装置。
16. 前記部分真空発生器（２）の吹出し流量が、前記部分真空発生器（２）の吸引側の圧力からほぼ独立して維持されるように、追加の空気が、前記部分真空発生器（２）のチャンバー（３０）内に供給されるようにされていることを特徴とする、請求項９ないし１５のいずれか１項に記載の装置。

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