PT2695833E - Método de transporte pneumático de lixo - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "Método de transporte pneumático de lixo" É descrito aqui um método de transporte pneumático de lixo, como definido no preâmbulo da reivindicação 1.

ANTECEDENTES São conhecidos os sistemas de transporte pneumáticos em sistemas de recolha de lixo. Tais sistemas são utilizados para o transporte de produtos residuais de calhas de escoamento de lixo através de tubos de transporte para dentro de uma estação de recolha remota.

As calhas de escoamento de lixo compreendem um recetáculo tubular substancialmente vertical que se prolonga do local a partir do qual os produtos residuais são descartados para um tubo de transporte onde os produtos residuais são transportados quando são descarregados e transportados para dentro da estação de recolha. As calhas de escoamento de lixo numa determinada zona, estão ligadas entre si através de tubos de transporte, de modo que o lixo é transportado para a estação de recolha, onde o lixo é recolhido para tratamento, reciclagem ou eliminação. Os tubos de transporte podem conduzir diretamente para a estação de recolha ou para um sistema de tubos de transporte de ar comum que conduz para a estação de recolha.

Nos sistemas de recolha conhecidos, as calhas de escoamento de lixo são concebidas para receberem lixo selecionado de um dado tipo. 0 lixo é armazenado no interior da calha de escoamento de lixo à espera de ser subsequentemente transportado para dentro da estação de recolha.

As calhas de escoamento de lixo podem ser providas com meios de deteção, tais como uma célula f otoelét rica, para controlo dos niveis de carga para descarga. As calhas de escoamento de lixo estão também equipadas com meios de descarga correspondentes que compreendem válvulas de descarga. As válvulas de descarga podem ser operadas de acordo com um passo de descarga para esvaziamento dos produtos residuais contidos nas mesmas para dentro dos tubos de transporte. Tal passo de descarga pode ser executado de acordo com os sinais recebidos dos diferentes dispositivos de acordo com as condições que são determinadas para a descarga, tais como os sinais de nível dos meios de deteção mencionados acima.

Logo que a válvula de descarga de uma calha de escoamento de lixo é aberta, os produtos residuais, isto é, o lixo, cai para dentro do tubo de transporte, onde os mesmos são transportados pela sucção produzida pelo escoamento de ar aspirado por um sistema de sucção com acionamento por ventilador na estação de recolha. 0 passo de descarga pode ser efetuado de uma maneira controlada, isto é, as válvulas de descarga das calhas de escoamento de lixo podem ser atuadas automaticamente de acordo com diferentes parâmetros e condições, que são monitorizados pelo sistema de recolha de lixo. 0 documento EP2022731, apresentado pela mesma requerente, descreve um método para a eliminação controlada de lixo de uma rede de calhas de escoamento de lixo. 0 lixo é transportado através de tubos de transporte para dentro de uma estação de recolha remota. Os níveis de carga no interior das calhas de escoamento de lixo são continuamente medidos e é também efetuada uma análise de energia a fim de determinar a eficácia do transporte dos resíduos. De acordo com o método descrito neste documento, é determinado se é satisfeito um certo número de condições de esvaziamento, dependendo de uma calha de escoamento de lixo que é considerada como uma referência e as calhas de escoamento de lixo serem analisadas. Tal método de esvaziamento controlado das calhas de escoamento de lixo é altamente eficiente desde que o tempo de funcionamento dos conjuntos de ventiladores seja reduzido e possa ser mais longa a vida útil do sistema. 0 documento W00046129 descreve um sistema de transporte de lixo para um sistema de recolha de lixo específico, no qual uma entrada de ar está disposta por cima dos produtos residuais, quando armazenados no interior de uma curva. De acordo com este método para um tal sistema específico, é fornecido ar adicional num volume de armazenamento aumentado verticalmente com a finalidade de controlar a força de arrastamento aplicada ao lixo armazenado e a concentração do material de lixo no ar de transporte. 0 volume de armazenamento aumentado está ligado a um tubo de transporte horizontal através de uma válvula de descarga que está também posicionada num tubo horizontal. 0 ar adicional é fornecido através de várias entradas de ar para dentro de uma calha de escoamento de lixo. Uma de tais entradas de ar está imediatamente a montante da válvula de descarga.

Apesar das soluções acima mencionadas, existe ainda uma procura para um transporte otimizado de lixo, especialmente, em grandes sistemas de recolha, onde uma quantidade cada vez maior de lixo tem de ser recolhida durante um dado período de tempo. Isto é particularmente relevante em zonas, tais como as zonas residenciais densamente povoadas, onde está instalado um grande número de calhas de escoamento de lixo. Neste caso, a eficiência do sistema deve ser otimizada no que se refere ao transporte dos produtos residuais ao longo dos tubos de transporte para a estação de recolha de lixo.

Tal procura tem origem num problema dos sistemas conhecidos, relativamente a uma distância de transporte máxima, à qual os produtos residuais podem ser transportados, ao longo da qual as condições não variam ou ao longo da qual as condições variam apenas ligeiramente. 0 problema é devido às fugas de pressão ao longo do percurso de transporte dos resíduos no interior dos tubos de transporte, o que conduz a uma diminuição significativa na velocidade de transporte dos resíduos.

Como é conhecido, quanto maior for a distância entre uma dada calha de escoamento de lixo e a estação de recolha de lixo menor é a eficiência do sistema de recolha de lixo, especialmente em termos de consumo de energia. Nos pontos localizados mais afastados da estação de recolha de lixo, tais como os da ordem de 2 km, a velocidade do escoamento de ar e, assim, a pressão negativa ou a sucção produzida para transporte do lixo é indesejavelmente reduzida, devido às perdas por atrito e às fugas de pressão ao longo do tubo. A diminuição da velocidade de transporte dos resíduos torna o transporte dos materiais residuais ineficiente. 0 presente método permite que os problemas da técnica anterior relativos ao transporte de lixo sejam, pelo menos, reduzidos, sendo ao mesmo tempo proporcionado um certo número de vantagens em relação aos sistemas de transporte pneumáticos existentes nas instalações de recolha de resíduos atuais.

SUMÁRIO É aqui descrito um método de transporte pneumático de lixo numa instalação de recolha de resíduos de acordo com a reivindicação 1, cujo preâmbulo inclui as características em comum com EP2022731 da citada técnica anterior. 0 método permite um transporte eficiente do lixo no interior de, pelo menos, um tubo de transporte que conduz a, pelo menos, uma estação central. As concretizações vantajosas estão definidas nas reivindicações dependentes.

Os produtos residuais, isto é, o lixo, tal como, por exemplo, papel, recipientes, restos e produtos orgânicos ou uma mistura dos mesmos, são inicialmente carregados no interior de uma calha de escoamento de lixo particular através de uma abertura superior de modo a ficarem temporariamente contidos na mesma. 0 lixo permanece no interior da calha de escoamento de lixo até o mesmo ser descarregado através dos meios de descarga. Os meios de descarga podem compreender, pelo menos, uma válvula de descarga. Quando os meios de descarga são atuados, os produtos residuais contidos no interior da calha de escoamento de lixo são descarregados para dentro do tubo de transporte, através do qual os mesmos são transportados para uma estação de recolha central.

As calhas de escoamento de lixo podem ser dispostas de modo a formarem uma rede de calhas de escoamento de lixo, conduzindo todas quer diretamente para a estação de recolha quer para, pelo menos, um tubo de transporte comum para transporte do lixo para dentro da estação de recolha central. 0 transporte dos materiais residuais para dentro da estação central é efetuado através do ar aspirado a partir de um sistema de sucção com acionamento por ventilador. Por conseguinte, o transporte do lixo será também referido aqui como transporte pneumático de lixo.

De acordo com o presente método, quando é satisfeito um certo número de condições, por exemplo, quando um determinado nivel de carga tiver sido detetado pelos meios de deteção, associados a uma calha de escoamento de lixo particular, a válvula de descarga na calha de escoamento de lixo é atuada, de tal modo que a mesma é aberta a fim de descarregar os produtos residuais contidos na mesma para dentro do tubo de transporte. Tal passo de descarga tem também em conta a distância da calha de escoamento de lixo particular até à estação de recolha, de uma maneira que essas calhas de escoamento de lixo localizadas mais afastadas da estação central ou as que têm maiores perdas associadas são descarregadas em primeiro lugar.

Logo que um pedido de descarga seja detetado pelo sistema, é estabelecida pelo operador uma velocidade de referência de transporte do escoamento de ar. Depois disso, é automaticamente estabelecido um valor para a velocidade de referência de transporte do escoamento de ar de acordo com o tipo especifico de lixo a ser descarregado. Um valor aproximado para o grau de compactação pode ser assim calculado. Com base em tais dados empíricos, é possível prever e modelar um comportamento diferente, dependendo do tipo de lixo que é transportado. A velocidade de referência do ar é estabelecida automaticamente de acordo com os parâmetros do processo de transporte de resíduos, que são monitorados durante um ciclo de transporte no interior do sistema de recolha, tais como a pressão atmosférica, a pressão diferencial, a pressão relativa, a temperatura e as constantes de calibração para o ajustamento correto dos dispositivos eletrónicos de medição. A velocidade de referência do ar pode também ser determinada de acordo com as medições atuais durante o funcionamento a partir de dispositivos de medição tais como detetores e outro equipamento de medição, que depende do tipo e das dimensões do sistema de recolha.

Por meio da sucção produzida pelo ar aspirado através do sistema de sucção com acionamento por ventilador acima mencionado, o lixo é obrigado a avançar ao longo do tubo de transporte e, assim, transportado para dentro da estação de recolha, onde o mesmo é recolhido para, pelo menos, um de entre o tratamento, a reciclagem ou a eliminação.

De acordo com o presente método, a velocidade de transporte do ar no tubo de transporte, e a velocidade de descarga do ar na calha de escoamento de lixo são adequadamente controladas pelo sistema de recolha de lixo através de meios de controlo adequados.

Como aqui utilizada, a velocidade de transporte do escoamento de ar no tubo de transporte refere-se à velocidade da corrente de ar provocada pelo sistema de sucção com acionamento por ventilador para transporte dos produtos residuais e a velocidade de descarga do ar refere-se à velocidade do escoamento de ar durante a descarga de uma calha de escoamento de lixo.

Durante o transporte dos produtos residuais no interior dos tubos de transporte para dentro da estação de recolha, a velocidade do escoamento do ar no tubo de transporte, varia de acordo com o presente método através de um controlador de realimentação de circuito fechado de derivação integral e proporcional (controlador PID) . Tal controlador PID de circuito fechado está adaptado para comparar automaticamente a velocidade atual do escoamento de ar no interior do tubo com a velocidade de referência de transporte do escoamento de ar que é um ponto estabelecido automaticamente ajustado durante a fase de arranque a quente do sistema de recolha de lixo.

Então, a velocidade de transporte do escoamento de ar é ajustada automaticamente pelo controlador PID, o qual faz com que a velocidade de rotação dos motores dos ventiladores seja aumentada ou diminuída, de tal modo que a velocidade de transporte do escoamento de ar medida fique tão perto quanto possível da velocidade de referência de transporte do escoamento de ar, de modo a ser substancialmente constante ao longo do tubo de transporte, quando os produtos residuais são transportados para a estação de recolha.

Por conseguinte, o escoamento de ar é medido através de um sistema de medição de referência centralizado. Este sistema de medição de referência centralizado pode estar localizado em perto da estação de recolha, ou mesmo de uma maneira distribuída e estar dependente dos detetores. A diferença entre a velocidade de transporte do escoamento de ar e a velocidade de referência de transporte do escoamento de ar, quando comparada aumenta quando aumenta a distância entre uma dada calha de escoamento de lixo e a estação central. A variação da velocidade do escoamento de ar depende, assim, da distância entre a calha de escoamento de lixo que é considerada e a estação central, bem como das características da calha de escoamento de lixo e do tipo de lixo a ser transportado. Pela variação da velocidade de transporte do escoamento de ar é vantajosamente compensada uma diminuição na velocidade de transporte do escoamento de ar, devida a perdas por atrito e a fugas de pressão.

Tal variação da velocidade de transporte do ar é baseada na velocidade de referência acima do ar e das medições em tempo real da velocidade de transporte atual do ar, medidas pelo monitor central, de acordo com o tipo específico de lixo que é carregado no interior de uma calha de escoamento de lixo particular. A partir de tais dados, o controlador PID varia automaticamente a frequência dos motores dos ventiladores no sistema de sucção com acionamento por ventilador, a fim de ajustar a velocidade de transporte do ar. Em certas circunstâncias, tais como em localizações perto da estação central, a velocidade de transporte do ar pode ser reduzida, mesmo abaixo das velocidades nominais dos motores dos ventiladores. 0 ajustamento a velocidade de transporte do ar através do controlador PID acima mencionado é efetuada pelo ajustamento de conversores de frequência que estão associados aos respetivos meios motores no sistema de sucção com acionamento por ventilador do sistema de recolha de lixo. Isto permite que a velocidade do lixo seja automaticamente adaptada de acordo com os requisitos, a fim de manter a velocidade de transporte dos produtos residuais, pelo menos, substancialmente constante. Tal ajustamento na velocidade de transporte do escoamento de ar é executada pela monitorização constante da velocidade atual do escoamento de ar medido pelo controlador PID fazendo com que a velocidade de transporte do ar seja sempre, pelo menos, substancialmente constante ao longo de substancialmente todo o comprimento dos tubos de transporte. A variação da força de sucção para manter a velocidade de transporte constante do escoamento de ar pode ser efetuada de acordo com um tipo específico de lixo a ser transportado.

Pela manutenção da velocidade do transporte dos produtos residuais constante, a erosão e os impactos no interior do tubo, especialmente, nos cotovelos, são eficientemente reduzidos. Os valores da velocidade de descarga do ar são reduzidos, quando lixo está perto da estação central. 0 desgaste dos tubos é assim também reduzido. A pressão de vácuo pode ser, por conseguinte, aplicada para transportar eficiente e suavemente o lixo.

Quando se efetua o presente método, a velocidade de transporte do ar é, de preferência, medida por um monitor de referência com vários dispositivos, de preferência, localizados na estação central e/ou no tubo de transporte. Uma vez que as variações na velocidade de transporte do ar dependem principalmente da distância entre uma calha de escoamento de lixo particular e a estação de recolha central, a medição da velocidade de transporte atual do ar na estação central é vantajosa em relação aos métodos da técnica anterior, nos quais as medições são efetuadas através dispositivos montados nos tubos de transporte, distantes da estação de recolha.

De acordo com o presente método, em combinação com a variação acima da velocidade de transporte do escoamento de ar pelo controlador PID, de tal modo que a velocidade do lixo é substancialmente constante ao longo do tubo de transporte, um aumento da velocidade de descarga do ar é também executado pelo sistema de recolha para um certo tempo de descarga. 0 tempo de descarga é o tempo durante o qual é executada a operação de descarga. A variação na velocidade de descarga do ar depende, pelo menos, da distância, de cada calha de escoamento de lixo que é considerada, até à estação central. 0 aumento da velocidade de descarga do ar é também executado pelo controlador PID. Este aumento da velocidade de descarga de ar é executado durante o passo de descarga. Logo que uma operação de descarga da calha tenha sido completada, isto é, logo que a válvula de descarga tenha sido fechada de novo, o sistema de recolha de lixo continua a funcionar com a pressão de trabalho considerada durante um período de tempo determinado pelo sistema de recolha de lixo para transporte do lixo descarregado da calha de escoamento de lixo tal como acima indicado. 0 período de tempo, durante o qual o lixo é transportado na calha de escoamento de lixo pelo sistema de sucção com acionamento por ventilador no sistema de recolha de lixo tem em conta o tempo de descarga de uma calha de escoamento de lixo seguinte. Isto assegura que os resíduos a serem transportados, estão para além da calha de escoamento de lixo que foi descarregada. 0 tempo de descarga depende da altura a partir da qual o lixo é descarregado e da velocidade do lixo que é descarregado. 0 aumento da velocidade de descarga do ar para cada calha de escoamento de lixo é proporcionado a partir do momento em que é aberta a válvula de descarga da calha de escoamento de lixo, que é considerada, para executar uma descarga de lixo até que é aberta a válvula de descarga da próxima calha de escoamento de lixo. Mais especificamente, quando o tempo de descarga tiver terminado, a válvula de ar na próxima calha de escoamento de lixo a ser descarregada, é aberta pelo sistema e a válvula de ar da calha de escoamento de lixo já descarregada é fechada. Neste estado, o sistema ajusta a velocidade de transporte do escoamento de ar em relação à velocidade de referência do escoamento de ar, utilizando de novo o controlo PID como indicado acima. Como as sucessivas descargas das calhas de escoamento de lixo são executadas dentro do mesmo ciclo e a distância até à estação central é cada vez mais curta ou longa, o valor do aumento da velocidade de transporte do ar a ser adicionado à velocidade de referência do escoamento de ar é menor, permitindo que os picos velocidade sejam regularizados e reduzindo o escoamento turbulento no interior do tubo. A velocidade de transporte do lixo pode ser determinada como um valor que é proporcional à velocidade de transporte do ar ao longo do tubo de transporte. Por conseguinte, o objetivo é manter a velocidade do ar de transporte e, portanto, a velocidade de transporte do lixo, pelo menos, substancialmente constante ao longo de todo o comprimento dos tubos de transporte da rede de calhas de escoamento de lixo no sistema de recolha.

De acordo com o presente método, o aumento da velocidade de descarga de ar é efetuado durante o passo de descarga. Em algumas concretizações, um tal aumento da velocidade de descarga de ar é efetuado exclusivamente durante o passo de descarga. Este aumento da velocidade pode ser efetuado, de preferência, quando as calhas de escoamento de lixo, que contêm o mesmo tipo de lixo, são descarregadas de modo que o lixo é transportado sequencial e dinamicamente das mais afastadas para as mais próximas da estação central num ciclo completo desde o arranque dos ventiladores. 0 lixo pode ser alternativamente transportado sequencial e dinamicamente das mais próximas para as mais distantes da estação central. Isto depende do tipo de produto residual.

Pelo controlo e ajustamento da velocidade de descarga do ar é compensada qualquer diminuição em tal velocidade, quando o lixo é inserido no escoamento de ar no interior do tubo de transporte. Isso também ajuda a evitar bloqueio e entupimento do lixo a baixas velocidades durante o passo de descarga de resíduos.

Quando uma calha de escoamento de lixo é esvaziada e sua válvula de descarga correspondente é subsequentemente fechada, a velocidade do ar de transporte é de novo ajustada pelo sistema de recolha de lixo sem ar transporte extra do sistema de sucção com acionamento por ventilador. A velocidade de transporte do ar variará de novo, se necessário, durante o passo de descarga da próxima calha de descarga de lixo correspondente.

Pelo controlo e ajustamento da velocidade do ar durante a descarga o entupimento pode ser eficientemente reduzido, especialmente nos casos de descarga maciça. Além disso, o ruído devido à corrente de ar pode ser também vantajosamente reduzido. A velocidade de esvaziamento da calha de escoamento de lixo pode ser também reduzida em localizações remotas, assegurando ao mesmo tempo que não ocorre entupimento.

Tanto o passo de variação da velocidade de transporte do ar, a fim de tornar a velocidade de transporte do lixo, pelo menos, substancialmente constante ao longo do tubo de transporte como o passo de variação da velocidade de descarga do ar durante a descarga do lixo podem ser combinados de tal modo que os mesmos podem ser efetuados em paralelo, de acordo com o presente método. Tais passos podem ser executados automaticamente.

Pelo menos um de entre o passo de variação da velocidade de transporte do ar e o passo de variação da velocidade de descarga do ar, é efetuado pelo aumento da velocidade do ar.

Podem ser proporcionadas várias válvulas de entrada de ar em diferentes pontos da instalação. Tais válvulas de entrada de ar são utilizadas para diminuir a pressão. Isto pode ser também vantajoso para reduzir o ruído quando em utilização. 0 presente método é capaz de variar a velocidade de transporte em qualquer ponto ao longo dos tubos de transporte em qualquer distância a partir da estação de recolha. A velocidade de transporte pode, assim, ser medida com precisão na estação de recolha, de tal modo que a velocidade de transporte do escoamento de ar e a velocidade de descarga do ar podem ser aumentadas eficientemente, quando necessário, a fim de compensar perdas. 0 presente método permite o controlo da velocidade de transporte do lixo, em sistemas de recolha pneumáticos de lixo, de tal modo que é executada uma velocidade de transporte mínima para cada tipo específico de lixo e um controlo estável da mesma. 0 balanço energético do sistema é altamente melhorado.

Um controlo global do transporte de resíduos é executado. De acordo com o presente método, uma calha de escoamento de lixo é apenas descarregada quando existe um valor conveniente da velocidade de transporte, antes do início do passo de descarga. Este é um método integral para controlo da velocidade de transporte de um modo que é reduzida a erosão nos tubos de transporte devida a velocidades e impactos excessivos. É executado um controlo adaptativo da velocidade de transporte, dependendo da localização e das condições das calhas de escoamento de lixo. A diferença entre a medida da velocidade de transporte in situ e a velocidade medida a partir da estação de recolha é controlada e compensada automaticamente de acordo com a instalação.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Serão descritas no que se segue concretizações particulares do presente invento por meio de exemplos não limitativos, com referência aos desenhos anexos, nos quais: a FIG. 1 é uma vista geral que mostra um sistema de recolha de lixo pneumático urbano; a FIG. 2 é uma vista esquemática de um sistema de recolha de lixo, em que estão representadas duas calhas de escoamento de lixo; e a FIG. 3 é uma vista plana esquemática de uma rede de ramais de calhas de escoamento de lixo no sistema de recolha de lixo mostrado na FIG. 2.

DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DAS CONCRETIZAÇÕES 0 sistema de lixo que está representado esquematicamente compreende uma rede 600 de n calhas de escoamento de lixo RC1, RC2 ... RCi ... RCn, como mostrado na FIG. 3. Apenas duas calhas de escoamento de lixo RCI, RC2 estão mostradas na FIG. 2.

Referindo a FIG. 2, cada calha de escoamento de lixo RCi na rede 600 compreende um recetáculo tubular substancialmente vertical, que está disposto fixo numa comunidade particular 500, como mostrado na FIG. 1, onde o lixo RF vai ser recolhido em grandes quantidades. O recetáculo das calhas de escoamento de lixo RCI, RC2 mostrado prolonga-se do local a partir do qual os produtos residuais são descartados para um tubo de transporte 100. 0 presente sistema de recolha de lixo funciona de acordo com o método descrito abaixo. Deve ser notado que na presente concretização todas as calhas de escoamento de lixo RCh envolvidas no método descrito aqui destinam-se a conter o mesmo tipo de lixo RF.

Os produtos residuais RF são transportados ao longo do tubo de transporte acima mencionado 100 ao serem descarregados da calha de escoamento de lixo RCh através dos correspondentes meios de válvula de descarga 200, montados na calha de escoamento de lixo RCh.

Os produtos residuais RF são transportados ao longo do tubo de transporte 100 para uma estação de recolha 300, como representado na FIG. 1 e esquematicamente mostrado na FIG. 2. Na concretização mostrada, cada calha de escoamento de lixo RCi está provida com meios de deteção 250, tais como uma célula fotoelétrica para controlo dos níveis de carga h para descarga. Os meios de deteção 250 são mostrados na FIG. 2. Outros meios de deteção adequados 250 podem ser utilizados adicional ou alternativamente.

Os meios de válvula de descarga 200 são proporcionados numa porção de fundo das calhas de escoamento de lixo RCi. Os meios de válvula de descarga 200 compreendem válvulas de descarga adequadas. Quando uma válvula de descarga 200 é acionada para ser aberta, o lixo RF no interior da calha de escoamento de lixo RCi, é descarregado para dentro do tubo de transporte 100 como mostrado na FIG. 2 dos desenhos. O tubo de transporte comum 100 liga cada calha de escoamento de lixo RCi da rede 600 das calhas de escoamento de lixo RCI, RC2 ... RCi ... RCn. Podem ser proporcionados vários tubos de transporte comuns 100 num sistema de tubos de transporte que fazem parte da rede 600 de n calhas de escoamento de lixo RCi, RC2, ... RCi ... RCn como mostrado na FIG. 3. Os tubos de transporte 100 podem compreender ramais como mostrado.

Os tubos de transporte comuns 100 conduzem para a estação de recolha central de lixo 300. O lixo RF é tratado, compactado, etc., na estação de recolha central 300 para subsequente transporte para reciclagem ou eliminação.

Os produtos residuais, isto é, o lixo RF, são acionados através do tubo de transporte 100, como mostrado na FIG. 2, para dentro da estação de recolha 300 por meio da sucção produzida pelo escoamento de ar aspirado por um sistema de sucção com acionamento por ventilador 400, que compreende um ventilador capaz de gerar uma depressão de ar para aspirar convenientemente o lixo RF para dentro da estação de recolha 300 . São proporcionados meios de controlo remoto (não mostrados), os quais são operados através de uma aplicação de suporte lógico adequada. Tais meios de controlo remoto estão adaptados para receção de sinais de entrada a partir de um sinal de nivel de carga vindo das células fotoelétricas 250 em cada calha de escoamento de lixo RCh e enviar sinais para as correspondentes válvulas de descarga 200, quando tiver sido detetado um volume do lixo RF, que é um nivel ou altura h de carga do lixo RF no interior da calha de escoamento de lixo RCh, que é considerado como sendo suficiente para descarga para o tubo de transporte 100.

Por conseguinte, quando é satisfeito um certo número de condições, tais como, por exemplo, quando um determinado nivel de carga h tiver sido detetado como indicado acima, a válvula de descarga 200 é atuada pelo sistema, de tal modo que a mesma é aberta, a fim de descarregar os produtos residuais, isto é, o lixo RF, contido no interior das calhas de escoamento de lixo RCh para dentro do tubo de transporte 100.

As condições acima podem incluir também outras condições, tais como a distância di, d2, ... di, ... dn da calha de escoamento de lixo particular RCh, RCh, ... RCh ... RCh até à estação de recolha 300 (ver a FIG. 2) . Em relação a isto, é descarregada em primeiro lugar a calha de escoamento de lixo particular RCi que está localizada mais afastada, na concretização mostrada na FIG. 2 (ou mais próxima, noutras concretizações possíveis) a partir da estação central 300 ou que tem maiores perdas a si associadas.

Logo que um pedido de descarga é detetado pelo sistema de recolha de lixo, é estabelecida uma velocidade de referência de escoamento de ar Rs de acordo com um tipo específico de lixo RF. A velocidade de referência de escoamento de ar Rs é predeterminada antes do arranque do sistema de recolha de lixo. Os diferentes valores para a velocidade de referência de escoamento de ar Rs são calculados automaticamente pelo sistema de recolha, de acordo com cada tipo de lixo RF a ser transportado. Tal cálculo tem em conta os parâmetros do processo que são monitorizados durante um ciclo de transporte no interior do sistema de recolha, tais como a pressão atmosférica, a pressão diferencial, a pressão relativa, a temperatura e as constantes de calibração para o correto ajustamento do sistema eletrónico de medição. A velocidade de referência de escoamento de ar Rs é também calculada automaticamente de acordo com as medições atuais quando em utilização. Isto é efetuado através de dispositivos de medição, tais como detetores e outro equipamento de medição é utilizado para determinar a velocidade de escoamento de ar As e a velocidade de transporte de lixo Ts, dependendo do tipo e das dimensões do sistema de recolha. A velocidade de escoamento de ar As é medida na estação central 300. As variações na velocidade de escoamento de ar As dependem principalmente da distância di, d2, ... di.... dn entre uma calha de escoamento de lixo RCi nomeadamente, RC2 ... RCh ... RCn e a estação de recolha central 300. Isto é vantajoso em relação aos dispositivos de medição montados nos tubos, distantes da estação de recolha central 300. O sistema de sucção com acionamento por ventilador 400 é atuado e a sucção produzida faz com que o lixo RF avance ao longo do tubo de transporte 100. Isto faz com que o lixo RF seja transportado para a estação de recolha 300, onde é recolhido para tratamento, reciclagem ou eliminação como indicado acima. A velocidade de escoamento de ar As no tubo de transporte 100 e a velocidade de lixo Ts que é transportado no tubo de transporte 100 são ambas controladas pelo sistema de recolha de lixo através de meios de controlo adequados.

Durante o transporte dos produtos residuais RF no interior dos tubos de transporte 100 para dentro da estação de recolha 300, a velocidade de escoamento de ar As, no tubo de transporte 100. varia de acordo com o presente método através de um controlador de realimentação de circuito fechado de derivação integrado proporcional (controlador PID) . O controlador PID compara automaticamente a velocidade atual de escoamento de ar As dentro do tubo de transporte 100 com a velocidade de referência acima mencionada de escoamento de ar Rs. Então, a velocidade de escoamento de ar As é ajustada automaticamente pelo controlador PID, o qual faz com que a velocidade de rotação dos motores dos ventiladores seja aumentada ou diminuída, de tal modo que a velocidade de escoamento de ar As medida esteja tão próxima quanto possível da velocidade de referência de escoamento de ar Rs e de tal modo que a velocidade do lixo RF, isto é, a velocidade de transporte Ts seja substancialmente constante ao longo do tubo de transporte 100, quando os produtos residuais RF são transportados para dentro da estação de recolha 300. Isto permite a compensação de qualquer diminuição da velocidade de escoamento de ar As devida a perdas de atrito e fugas de pressão.

As diferenças entre os valores comparados do escoamento Rs e da velocidade Ts variam quando a distância di entre uma determinada calha de escoamento de lixo RCh e a estação central 300 aumenta. A variação de velocidade de transporte de ar aV depende assim da distância di, d2, ... di ... dn entre uma calha de escoamento de lixo particular RCi, RCh ... RCh ... RCh e a estação de recolha central 300, as características da calha de escoamento de lixo RCh e o tipo de lixo RF que é transportado de através do tubo de transporte 100. A variação de velocidade de transporte de ar av é normalmente um aumento ou diminuição da velocidade do escoamento de ar. Este aumento de velocidade de transporte de ar AVbaseia-se na velocidade de referência do escoamento de ar Rs em conjunto com as medições em tempo real da velocidade de escoamento de ar As, de acordo com o tipo de lixo RF no interior de uma calha de escoamento de lixo particular RCh. A partir de tais dados, o controlador PID varia automaticamente a frequência nos motores dos ventiladores no sistema de sucção com acionamento por ventilador 400, ajustando assim a velocidade de escoamento de ar As. Em certas circunstâncias, tais como em localizações perto da estação central 300 a velocidade de escoamento de ar As pode ser reduzida abaixo da velocidade nominal do motor do ventilador. Por conseguinte, a velocidade de transporte Ts do lixo é automaticamente adaptada de acordo com os requisitos, a fim de manter tal velocidade de transporte Ts, pelo menos substancialmente constante. 0 aumento de velocidade de ar de transporte AVpode ser calculado como se segue: AVa = Gs ' Rs/(1 + Gs'As) em que: aVó o aumento da velocidade do ar de transporte que é automaticamente calculado pelo sistema,

Rs é a velocidade de referência do escoamento de ar de acordo com o tipo de lixo de RF,

As é a velocidade da corrente do ar a ser comparada com a velocidade de referência do ar,

Gs é um valor constante que varia de 0,002 a 0,007. A força de sucção do sistema de sucção com acionamento por ventilador 400 varia automaticamente através da monitorização constante do controlo PID, a fim de manter a velocidade de transporte Ts constante como explicado, de acordo com um tipo específico do lixo RF a ser transportado. Isto permite a redução da erosão e dos impactos no interior dos tubos de transporte 100.

Em combinação com o aumento de velocidade de ar de transporte aV para manutenção da velocidade Ts do lixo (velocidade de transporte), pelo menos, substancialmente constante ao longo do tubo de transporte 100, é proporcionada uma descarga de ar adicional. Isto envolve um aumento de velocidade de ar de descarga bV que é executado automaticamente durante um tempo de descarga tD, o que será explicado mais adiante. Este aumento de velocidade de ar de descarga elé realizado quando as calhas de escoamento de lixo RCi que contêm o mesmo tipo de lixo RF são descarregadas. O lixo RF é assim transportado sequencial e dinamicamente nas calhas de escoamento de lixo RCi, localizadas mais afastadas, como é mostrado na FIG. 2, para as calhas de escoamento de lixo RCh, localizadas mais perto da estação central 300 num ciclo completo desde o arranque dos ventiladores. Deve ser notado que noutras concretizações, o lixo RF é transportado sequencial e dinamicamente nas calhas de escoamento de lixo RC2, localizadas mais perto das calhas de escoamento de lixo RCi, localizadas mais afastadas da estação central 300 num ciclo completo desde o arranque dos ventiladores. A variação da velocidade de escoamento de ar As depende, pelo menos, da distância di, d2 ... di ... dn de uma calha de escoamento de lixo particular que é considerada RCi, RC2 ... RCh ... RCn até à estação de recolha central 300.

Tal aumento de velocidade de ar de descarga BVpode ser determinado através da fórmula: AVb- (d - I) p, em que: d (isto é, di, d2 ... di ... dn) é a distância de uma calha de escoamento de lixo particular RCi, RC2 ... RCi ... RCn até à estação central de recolha 300, e I, p representam as fugas de pressão no sistema de recolha de lixo, as quais são determinadas através de medições experimentais, quando do arranque do sistema de recolha de lixo, através de testes de pressão e velocidade; especificamente, I é um parâmetro relativo a fugas de pressão em calhas de escoamento de lixo RC2, localizadas mais perto da estação central 300; e p é um parâmetro relativo a fugas de pressão nas restantes calhas de escoamento de lixo; num sistema de recolha de lixo típico, p varia, por exemplo, de 0,0020 para 0,0070 e I pode ser da ordem de 500; estes valores podem variar, dependendo do sistema de recolha de lixo particular.

Por conseguinte, a partir do valor da distância di, d2 ... di ... dn de uma calha de escoamento de lixo particular a ser considerada RCh, RCh ... RCh ... RCn até à estação central de recolha 300, e tendo em conta as fugas de pressão I, p na instalação um aumento variável de velocidade de ar de descarga ehdurante a descarga de acordo com a calha de escoamento de lixo RC± a ser esvaziada é calculada automaticamente.

Tal aumento de velocidade de ar de descarga executado pelo controlador PID durante o passo de descarga. Logo que uma operação de descarga de uma calha de escoamento de lixo RC± é completada, isto é, logo que a válvula de descarga 200 é fechada de novo, o sistema de recolha de lixo continua a funcionar com a pressão de trabalho considerada durante um período de tempo determinado pelo sistema de recolha de lixo para transporte do lixo RF descarregado da calha de escoamento de lixo RCi como indicado acima. O período de tempo durante o qual um lixo na calha de escoamento de lixo RCi é transportado pelo sistema de sucção com acionamento por ventilador 400 no sistema de recolha de lixo tem em conta o tempo de descarga tD de uma calha de escoamento de lixo RC2 seguinte. Isso assegura que os resíduos RF que são transportados estão além da calha de escoamento de lixo RCi que foi descarregada. O tempo de descarga tD depende da altura h da qual é descarregado o lixo e da velocidade Ts do lixo a ser descarregado. O aumento de velocidade de ar de descarga sVpara cada calha de escoamento de lixo RCi é proporcionado a partir do momento em que a válvula de descarga 200 da referida calha de escoamento de lixo se abre para executar uma descarga de lixo até que a válvula de descarga 200 da calha de escoamento de lixo RC2 seguinte se abre. Quando tiver decorrido o tempo de descarga tD, a válvula de ar 200 na calha de escoamento de lixo RC2 seguinte a ser descarregada é aberta pelo sistema e a válvula de ar 200 da calha de escoamento de lixo RCi já descarregada é fechada. Neste estado, o sistema ajusta a velocidade de escoamento de ar As em relação à velocidade de referência de escoamento de ar Rs de novo através do controlo PID. Como as descargas sucessivas das calhas de escoamento de lixo RCi, RC2, ... são executadas dentro do mesmo ciclo e a distância d até à estação central 300 é cada vez mais curta ou longa, o aumento de velocidade de ar de descarga BVa ser adicionado é menor, permitindo que os picos de velocidade sejam regularizados e reduzindo o escoamento turbulento no interior do tubo de transporte 100. 0 tempo de descarga tD é o tempo durante o qual a operação de descarga é executada, isto é, o tempo necessário para descarregar, pelo menos parcialmente, o lixo RF de uma dada calha de escoamento de lixo RCi. 0 tempo de descarga tD pode ser determinado através da fórmula seguinte: tD = Trfíi + [(dn’d(n+1))/{Ts)] + S, em que:

Trfn é o tempo necessário para o lixo ser descarregado de uma primeira calha de escoamento de lixo RCi; dn é a distância de uma primeira calha de escoamento de lixo RCi até à estação central 300; d(n+n é a distância de uma segunda calha de escoamento de lixo RC2, perto da primeira calha de escoamento de lixo RCi, até à estação central 300;

Ts é a velocidade do lixo RF através do tubo de transporte 100 entre as primeira e segunda calhas de escoamento de lixo RCi, RC2; e s é um tempo de segurança. A velocidade Ts do lixo através do tubo de transporte 100 entre as primeira e segunda calhas de escoamento de lixo RCi, RC2 pode ser determinada como um valor que é proporcional à velocidade de escoamento de ar As ao longo do tubo de transporte 100 .

Quando uma calha de escoamento de lixo particular RC±, está vazia e a válvula de descarga correspondente 200 está fechada, a velocidade de escoamento de ar As é ajustada de novo pelo sistema de recolha de lixo sem adição do aumento de velocidade de ar de transporte a V acima. Tal aumento de velocidade de transporte de ar AVserá adicionado de novo durante o passo de descarga da correspondente calha de escoamento de lixo seguinte.

Tanto o passo de variação da velocidade de escoamento de ar As, através de um aumento de velocidade de ar de transporte Aide tal modo que a velocidade Ts do lixo que é transportado é substancialmente constante ao longo do tubo de transporte 100 e é efetuado em paralelo o passo de aumento da velocidade do ar através de um aumento de velocidade de ar de descarga sVdurante a descarga do lixo RF. 0 aumento de velocidade de transporte de ar AVpode ser feito por meio de diferentes pontos de entrada de ar (não mostrados) no escoamento de ar de transporte no interior do sistema de recolha. Os pontos de entrada podem ser diferentes de acordo com os diferentes pontos de descarga dos resíduos. Cada calha de escoamento de lixo RCi tem, pelo menos, uma válvula de ar e um único percurso de ar para o tubo de transporte 100.

Podem ser também proporcionados diferentes pontos de sucção. Os pontos de sucção podem variar automaticamente no interior deste percurso de ar, de modo que a sucção pode variar quando as outras calhas de escoamento de lixo estão a ser esvaziadas e os resíduos avançam para dentro da estação central 300. Os pontos de sucção variam automaticamente de acordo com as variáveis do processo, tais como a pressão e a velocidade do ar.

Podem ser também proporcionadas várias válvulas de ar a fim de diminuir a potência dos ventiladores 400. Isto pode ser também vantajoso para reduzir o ruído provocado pela depressão.

Com o presente método, as calhas de escoamento de lixo RCi podem ser esvaziadas com valores mínimos da velocidade de ar As, tais como da ordem dos 20 m/s.

Lisboa, 2015-12-14

Claims (13)

1. REIVINDICAÇÕES 1 - Método de transporte pneumático de lixo (RF) numa instalação de recolha de resíduos, incluindo a instalação de recolha de resíduos, pelo menos, uma calha de escoamento de lixo (RC1, RC2 ... RCi ... RCn) para conter temporariamente o lixo (RF) na mesma, um tubo de transporte (100) para o transporte do lixo (RF) descarregado da calha de escoamento de lixo (RCi) numa estação de recolha central (300), e meios (400) para aspiração do ar para transporte do lixo, compreendendo o método os passos de: - execução de um passo de descarga, pelo qual o lixo (RF) é descarregado de uma calha de escoamento de lixo (RCi) para o tubo de transporte (100); e - aspiração do ar ao longo do tubo de transporte (100) para transporte do lixo (RF) para a estação de recolha central (300); caracterizado por o método compreender ainda os passos de: - controlo da velocidade de transporte de escoamento de ar (Va) no tubo de transporte (100) ; - controlo da velocidade de descarga de ar (Vb) na calha de escoamento de lixo (RCi); - variação da velocidade de transporte de escoamento de ar (Va) , através de um controlador de derivação integrado proporcional (controlador PID), o qual compara a velocidade atual de escoamento de ar (As) com uma velocidade de referência de escoamento de ar (Rs) , durante o transporte de o lixo (RF) de tal modo que a velocidade de transporte (Ts) do lixo é substancialmente constante ao longo do tubo de transporte (100); e - variação da velocidade de descarga de ar (VB) durante um tempo de descarga (to) durante o qual é executada a operação de descarga, estando uma variação de velocidade de descarga de ar ( By dependente, pelo menos, da distância (d) de cada calha de escoamento de lixo (RC±) até à estação de recolha central (300).
2. 2 - Método de acordo com a reivindicação 1, em que o passo de variação da velocidade de transporte de escoamento de ar (Va) e o passo de variação da velocidade de descarga de ar (Vb) são executados automaticamente.
3. 3 - Método de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2, em que o passo de variação da velocidade de transporte de escoamento de ar (VA) e o passo de variação da velocidade de descarga de ar (Vb) são executados em paralelo.
4. 4 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que a velocidade de transporte de escoamento de ar (Va) é medida na estação central (300) .
5. 5 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o passo de variação da velocidade de descarga de ar (Vb) é efetuado exclusivamente durante o passo de descarga.
6. 6 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que a variação de velocidade de descarga de ar ( bV é determinada através da fórmula ( bV = (d - I) -p, em que (d) é a distância da calha de escoamento de lixo (RCh) até à estação central (300); e (I, p) são valores constantes relativos a fugas de pressão.
7. 7 - Método de acordo com a reivindicação 6, em que os valores constantes, relativos a fugas de pressão (I, p) variam de 300 a 1000.
8. 8 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que a variação da velocidade de transporte de ar (Vb) é determinada através da fórmula ( aK = (Gs) · (Rs) / (1 + (Gs) · (As) ) , em que ( aK é a variação da velocidade de transporte de lixo (Ts) que é calculada automaticamente pelo sistema, (Rs) é a velocidade de referência do escoamento de ar de acordo com o tipo de lixo (RF), (As) é a velocidade atual do escoamento de ar a ser comparada com a velocidade de referência de escoamento de ar (Rs) e (Gs) é um valor constante.
9. 9 - Método de acordo com a reivindicação 8, em que o valor constante (Gs) varia de 0,002 para 0,007.
10. 10 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o tempo de descarga (to) é determinado através da fórmula (to) = (TRFn) + [ (dn—d(n+i) / (Ts) + s, em que (TRFn) é o tempo necessário para o lixo (RF) ser descarregado de uma primeira calha de escoamento de lixo (RCi) ; (dn) é a distância da primeira calha de escoamento de lixo (RCi) até à estação central (300); (d(n+n) é a distância de uma segunda calha de escoamento de lixo (RC2) até à estação central (300); (Ts) é a velocidade do lixo (RF) através do tubo de transporte (100) entre as primeira e segunda calhas de escoamento de lixo (RCi, RC2) ; e (s) é um tempo de segurança.
11. 11 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que, pelo menos, um de entre o passo de variação da velocidade de transporte de escoamento de ar (VA) e o passo de variação de velocidade de descarga de ar ( RV é efetuado quando as calhas de escoamento de lixo que contêm o mesmo tipo de lixo são descarregadas
12. 12 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o passo de descarga é executado sequencialmente a partir das calhas de escoamento de lixo (RCi) localizadas mais afastadas da estação central (300) para as calhas de escoamento de lixo (RCi) localizadas mais perto da estação central (300) ou vice-versa.
13. 13 - Método de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que, pelo menos, um de entre o passo de variação da velocidade de transporte de escoamento de ar (VA) e o passo de variação da velocidade de descarga de ar (VR) é efetuado pelo aumento dos valores da velocidade do escoamento de ar ou da velocidade do ar, respetivamente. Lisboa, 2015-12-14