JPH064442B2 - 廃棄物輪送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超電導磁石を利用して電磁力による強力な推
進力を得、廃棄物を輸送する装置に関する。

〔従来の技術〕 ビルあるいは工場等から発生するゴミ、切り粉等の廃棄
物を集積し、廃棄物処理施設までこれを輸送するルート
は、現在２通りある。

１つ目は、ビルあるいは工場内での集積のためのルート
であり、輸送手段としては、人手によるものやダストシ
ュートによるものが一般的である。工場で発生する切り
粉は真空輸送やコンベア等の搬送装置によって特定の箇
所に集積される。そして集積されたこれらの廃棄物は、
外部の処理施設へ輸送されるものと外部へ出さずに焼却
するもの、再生資源として回収するもの等に選別され
る。

２つ目は、ビルあるいは工場から外部の処理施設へのル
ートであり、輸送手段としてはゴミ収集車が一般的であ
り、進歩した形態としては真空カプセル方式の輸送シス
テムが考案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ビルあるいは工場内での輸送手段のう
ち、人手によるものは、廃棄物の規模によっては限界が
あり、手間も相当かかるし、ダストシュートは重力を利
用して落下させるのみであるため水平輸送ができないば
かりか、途中で詰まってしまう恐れもあり、真空輸送や
コンベア等による輸送では、装置の大きさ、輸送スピー
ド等に限界があり、輸送能力を大きくできない。

また、外部の処理施設への輸送手段のうち、ゴミ収集車
は道路交通事情によって輸送効率が大きく左右されるほ
か、衛生上も問題があり、真空カプセル方式は、カプセ
ルを通過させる経路を高精度にして真空度を保持しない
と輸送が不可能であり、コストも高いものである。

本発明は、上記した従来の輸送手段の諸々の問題に対処
し、廃棄物の効率的な輸送を可能とすることを目的とす
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る廃棄物輸送装置は、超電導磁石による強力
な磁界を加えこれと直交する方向に直流電流を流したと
きに得られる電磁力を利用して廃棄物の輸送を行なうも
ので、一端に給水口を兼ねた廃棄物投入口を有すると共
に他端に排出口を有し内部に輸送媒体として海水が充満
される導電性を有する輸送管と、この輸送管の所要箇所
を両側から挟んで対向配置され前記海水に前記輸送管の
長手方向と交差する方向に直流電流を流す電極と、前記
輸送管の長手方向及び前記直流電流の方向の双方に対し
て交差する磁界を発生する超電導磁石とからなる。

〔作 用〕

対向電極間に直流電圧を加えて輸送管内の海水を横切る
直流電流を流すとともに、この直流電流と交叉する磁界
を加えると、フレミングの左手の法則にしたがい、前記
海水は電流および磁界のいずれとも直交する方向へ作用
する電磁力力によって流れるようになる。本発明では、
超電導磁石を用いてジュール損失なしに強力な磁界をつ
くることにより、海水に作用する推進力を大きくし、こ
の海水の流れによって廃棄物を所定の場所まで搬送す
る。

〔実 施 例〕

つぎに、本発明に係る廃棄物輸送装置の一実施例を第１
図および第２図を参照しながら説明する。

(1)は一端に給水口を兼ねた廃棄物投入口(2)を有すると
ともに他端に排出口(3)を有し、内部流路(4)に海水(a)
を充満させる輸送管で、その全体が海水(a)によって腐
蝕することのない導電性セラミックス等耐蝕性を有する
導体よりなり、または導体よりなる管の内周面に前記耐
蝕性を有する導体を被装した構造となっている。

(5)は電磁力発生部で、図示しない直流電源に接続され
る電極板(6)(7)と、超電導磁石(8)(9)とから構成されて
おり、輸送管(1)の流路方向における適当な箇所に配設
されている。この電磁力発生部(5)の構成をさらに詳し
く説明すると、電極板(6)(7)は輸送管(1)の外側面に固
着されて該輸送管(1)を間に挟んで水平方向に対向して
おり、また、超電導磁石(8)(9)は、超電導材料よりなる
導線を巻回した空芯のコイル(10)(11)を臨界温度以下の
温度条件に保持するクライオスタット(12)(13)に収納し
てなるもので、前記対向電極板(6)(7)間で輸送管(1)内
の海水(a)を略水平に横切って流れる直流電流に対して
直交する磁界が生じるよう、輸送管(1)の上下に異極対
向している。

いま、第２図に示すように電極板(6)を正極、電極板(7)
を負極に接続して海水(a)に輸送管(1)の長手方向と直交
する方向に直流電流Ｅを流し、かつ超電導磁石(8)(9)に
よって電流Ｅ及び輸送管(1)の長手方向の双方に対して
直交する磁界Ｈを加えると、フレミングの左手の法則か
ら、海水(a)に図中太矢印で示す電磁力Ｆが作用する。
この電磁力Ｆは、電流Ｅの電流密度Ｊと磁束密度Ｂの
積、 すなわち、 ＝× で表される。なお、上記式はベクトル表示としたが、電
磁力、電流及び磁界が互いに直交している場合は、単
に、 Ｆ＝Ｊ×Ｂ で表される。電磁力発生部(5)は、この海水(a)の推進力
によって、廃棄物投入口(2)から投入された廃棄物(b)を
排出口(3)へ向けて輸送するもので、強力な推進力を得
るには、例えば電磁力発生部(5)の設置間隔を短くして
その設置数を多くすること、対向電極板(6)(7)への供給
電力を高めること、超電導磁石(8)(9)を強力にするこ
と、あるいは海水(a)の塩分濃度を高めてその電気電導
率を高めること等が有効である。

具体的には、対向電極板(6)(7)への供給電力や、海水
(a)の塩分濃度によって、電流密度を10,000Ａ／ｍ^２以
上とすることができ、また、超電導磁石(8)(9)による磁
界Ｈの磁束密度は20Ｔ以上とすることが可能である。し
たがって、この場合は電磁力Ｆは200,000Ｎ／ｍ^３以上
になり、廃棄物(b)に対する輸送力として十分である。

排出口(3)の直下部には、該排出口(3)から吐出される海
水(a)内の廃棄物(b)を分離するフィルタ(14)が設けられ
ており、このフィルタ(14)は、図示しないコンベア等で
一方向へ移動する構造とすることにより、分離した廃棄
物(b)を連続的に取り出すことができる。(15)はフィル
タ(14)によって濾過された海水(a)を受ける受水槽で、
該受水槽(15)からは給水口を兼ねた前記廃棄物投入口
(2)へ向けて環流用の送水管(16)が延びており、該送水
管(16)にも電磁力発生部(5)と同様の送水ポンプ(5')が
配設されて、前記海水(a)を輸送管(1)へ戻している。

廃棄物(b)の輸送用の媒体として海水(a)を用いたのは、
電極板(6)(7)間での導電性を良好にするためであり、ま
た、上記実施例では環流用の送水管(16)および送水ポン
プ(5')によって海水(a)を循環させるようにしている
が、当該装置を臨海地または海中に設置する場合は海水
(a)は無限に使用できるため、これら送水管(16)や送水
ポンプ(5')は不要である。また場所により海水(a)を得
難い場合は塩水などを用いることが考えられる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明の廃棄物輸送装置は、輸送管内
の海水を横切って流れる直流電流と、該直流電流と交叉
する磁界を加えたときに前記海水に作用する力を利用し
て、海水とともに廃棄物を目的場所まで輸送し、海水か
ら分離して廃棄するもので、輸送媒体である海水には常
に大きな推進力が働いているため、途中で詰まる恐れが
少なく、あらゆる種類の廃棄物の輸送が可能であり、し
かも比較的長距離の水平輸送が可能となるものである。

また、超電導磁石を用いているため、ジュール損失なし
に高磁界が得られ、高速での輸送が可能となるもので、
超電導コイルの両端を短絡して該コイルに永久電流が流
れるようにすれば電気の供給が不要であり、電極への直
流電流供給分しかエネルギーロスがないといった利点を
有する。さらに、インペラーやピストン等を用いたポン
プによる輸送装置と異なり、耐久性にも優れているもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る廃棄物輸送装置の一実施例を示す
概略構成説明図、第２図は同実施例の要部を切断して示
す概略構成説明図である。 (1)輸送管 (2)廃棄物投入口 (3)排出口 (5)電磁力発生部 (6)(7)電極板 (8)(9)超電導磁石 (14)フィルタ (a)海水 (b)廃棄物 (E)電流 (F)力 (H)磁界

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端に給水口を兼ねた廃棄物投入口を有す
   ると共に他端に排出口を有し内部に輸送媒体として海水
   が充満される導電性を有する輸送管と、 この輸送管の所要箇所を両側から挟んで対向配置され前
   記海水に前記輸送管の長手方向と交差する方向に直流電
   流を流す電極と、 前記輸送管の長手方向及び前記直流電流の方向の双方に
   対して交差する磁界を発生する超電導磁石と、 からなることを特徴とする廃棄物輸送装置。