SK288969B6

SK288969B6 - Electric composter for processing biowaste and/or bioplastics

Info

Publication number: SK288969B6
Application number: SK642019A
Authority: SK
Inventors: doc. Ing. Fekete Roman PhD.; Ing. prof. Peciar Marián PhD.; Ing. doc. Peciar Peter PhD.
Original assignee: Slovenská Technická Univerzita V Bratislave
Priority date: 2019-05-30
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2022-06-30
Also published as: SK642019A3

Abstract

EIectric composter for processing biowaste and/or bioplastics is formed by horizontal composting chamber (4) with central shaft (14) with vanes (5) of the mixer. In the lower part of the composting chamber (4) the electric heating system with heating bodies (6) is installed. The central shaft (14) of the mixer is attached to the power unit (2). The upper part of the composting chamber (4) has a cover (7) with the filling opening and odorless ventilation filter (12). The lower part of the composting chamber (4) has discharge opening (8) with a damper and portable discharge bin (11 ) for compost. A thermometer (13) is installed in the upper part of the composting chamber (4). The power unit (2) and the heating system with the heating bodies (6) is attached to the control unit (3). The power unit (2), the heating system with the heating bodies (6), and the control unit (3), are placed on the frame (1 ). The upper part of the composting unit (4) has a maintenance cover (9). The damper on the discharge opening (8) is connected with the opening lever (10).

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Vynález sa týka konštrukcie elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov. Vynález spadá do oblasti strojárstva.The invention relates to the design of an electric composter for the processing of biowaste and/or bioplastics. The invention falls into the field of mechanical engineering.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

Kompostovanie je prírodný proces, pri ktorom dochádza k rozkladu organických komponentov, obyčajne odpadov pôsobením mikroorganizmov, vody a kyslíka na humusové látky. Každý obyvateľ Slovenska vyprodukuje ročne stovky kilogramov odpadu ročne, pričom až viac ako tretinu predstavuje biologicky rozložiteľný odpad, a to najmä vo forme pokosenej trávy zo záhrad, lístia, malých konárov stromov, zeleninových a ovocných odpadkov, drevných pilín, kôry či trusu hospodárskych zvierat. V súčasnosti sa tento odpad vyváža na skládky alebo spaľuje. Podľa európskej smernice 1999/31/EC o skládkach odpadu by sa komunálny odpad do roku 2010 mal znížiť o 25 % v porovnaní s rokom 1995, do roku 2013 o 50 % a do roku 2020 až o 65 %. Kompostovanie je jedno z možných riešení, ako k tomuto cieľu možno prispieť. Okrem ekonomického benefitu (tým, že sa zníži množstvo odpadu, platí sa i menej za jeho likvidáciu a navyše sa šetrí výdavkami na priemyselné hnojivá) sú tu aj ďalšie výhody. Napríklad prospieva k zlepšeniu fyzikálnych vlastností pôdy. Kompostovanie znižuje riziko vysychania a prepúšťania vody. Kompostovaním sa získava predovšetkým kvalitné hnojivo, ktoré zadržiava vodu, prevzdušňuje pôdu a dodáva jej živiny. Bežne dostupné kompostéry predstavujú zväčša uzavreté prevzdušňované boxy, v ktorých dochádza za relatívne dlhý čas pôsobením vlhkosti k zmene odpadu na kompost, pričom tento odpad predstavuje hlavne prírodou vytvorený zelený odpad.Composting is a natural process in which organic components, usually waste, are decomposed by the action of microorganisms, water and oxygen into humus substances. Each inhabitant of Slovakia produces hundreds of kilograms of waste per year, with more than a third being biodegradable waste, mainly in the form of grass clippings from gardens, leaves, small tree branches, vegetable and fruit waste, wood sawdust, bark or livestock droppings. Currently, this waste is exported to landfills or incinerated. According to European Directive 1999/31/EC on landfills, municipal waste should be reduced by 25% by 2010 compared to 1995, by 50% by 2013 and by up to 65% by 2020. Composting is one possible solution to contribute to this goal. In addition to the economic benefit (by reducing the amount of waste, you pay less for its disposal and also save on expenses for industrial fertilizers), there are also other benefits. For example, it helps to improve the physical properties of the soil. Composting reduces the risk of drying out and water seepage. Composting primarily produces high-quality fertilizer that retains water, aerates the soil and supplies it with nutrients. Commonly available composters are mostly closed aerated boxes, in which the waste is changed into compost over a relatively long time due to the action of moisture, while this waste is mainly green waste created by nature.

Na účely vyriešenia tohto problému bol navrhnutý elektrický kompostér na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov podľa tohto vynálezu.In order to solve this problem, an electric composter was designed for the processing of biowaste and/or bioplastics according to the present invention.

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Uvedené nedostatky sú v podstatnej miere odstránené konštrukciou elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov podľa vynálezu. Podstata vynálezu spočíva vtom, že elektrický kompostér na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov je tvorený horizontálnou kompostovacou komorou s centrálnym hriadeľom s lopatkami miešadla. V spodnej časti kompostovacej komory je inštalovaný elektrický vyhrievací systém s vyhrievacími telesami. Centrálny hriadeľ miešadla je pripojený na pohonnú jednotku. Horná časť kompostovacej komory má veko s násypným otvorom a bezzápachový vetrací filter. Spodná časť kompostovacej komory má vysýpací otvor s hradidlom a výstupný prenosný zásobník na kompost. Hradidlo na vysýpacom otvore je spojené s otváracou pákou.The mentioned shortcomings are largely eliminated by the design of the electric composter for the processing of biowaste and/or bioplastics according to the invention. The essence of the invention is that the electric composter for processing biowaste and/or bioplastics is formed by a horizontal composting chamber with a central shaft with stirrer blades. An electric heating system with heating elements is installed in the lower part of the composting chamber. The central shaft of the mixer is connected to the drive unit. The upper part of the composting chamber has a lid with a filling hole and an odorless ventilation filter. The lower part of the composting chamber has a discharge opening with a gate and an output portable container for compost. The barrier on the discharge opening is connected to the opening lever.

V hornej časti kompostovacej komory je inštalovaný teplomer. Pohonná jednotka, vyhrievací systém s vyhrievacími telesami a riadiacou a ovládacou jednotkou sú umiestnené na ráme.A thermometer is installed in the upper part of the composting chamber. The drive unit, the heating system with heating elements and the control and control unit are located on the frame.

Kľúčovým prvkom zariadenia je kompostovacia komora. Musí umožňovať prísun materiálu z drviča kuchynského (kosti) a spotrebného odpadu (bioplastové tácky, príbory, poháre, fólie a pod.) alebo neupravovaného materiálu priamo do kompostovacej komory bez použitia drviča, ak bude mať materiál vlastnosti vhodné na kompostovanie, vlastné kompostovanie s príslušným tepelným režimom (časovo definovaný profil ohrevu vsádzky) a vyprázdňovanie kompostovacej komory po skončení kompostovania. Na kompostovaciu komoru je napojený cez rúrkové hrdlo s ochrannou mriežkou aj odťah vznikajúcich pár do protizápachovej jednotky napr. s uhlíkovou vložkou. Predpokladá sa vsádzkový režim, t. j. jeden cyklus kompostovania sa týka jednej uzavretej náplne bez dopĺňania, resp. s priebežným dopĺňaním počas technologického procesu. Konštrukčným materiálom je nehrdzavejúca oceľ bez tepelnej alebo chemickej povrchovej úpravy, mechanická úprava (leštenie alebo brúsenie) iba v nevyhnutných miestach na zabezpečenie funkčnosti zariadenia. Kompostovacia komora s miešadlom a vyhrievacím systémom sa skladá z nasledujúcich funkčných častí: spodného dielu, predného a zadného čela, hriadeľa miešadla s uložením, izolácie, pohonu miešadla, horného krytu, plniaceho a vyprázdňovacieho otvoru a vyhrievacieho systému.The key element of the facility is the composting chamber. It must enable the supply of material from the kitchen crusher (bones) and consumer waste (bioplastic trays, cutlery, cups, foils, etc.) or untreated material directly into the composting chamber without the use of a crusher, if the material has properties suitable for composting, self-composting with the appropriate thermal mode (time-defined batch heating profile) and emptying the composting chamber after the end of composting. The composting chamber is connected via a pipe neck with a protective grid to the extraction of the generated steam to the anti-odor unit, e.g. with carbon insert. A betting mode is assumed, i.e. j. one composting cycle refers to one closed filling without refilling, or with ongoing replenishment during the technological process. The construction material is stainless steel without thermal or chemical surface treatment, mechanical treatment (polishing or grinding) only in necessary places to ensure the functionality of the device. The composting chamber with agitator and heating system consists of the following functional parts: bottom part, front and rear face, agitator shaft with storage, insulation, agitator drive, top cover, filling and emptying opening and heating system.

Spodný diel kompostovacej komory je riešený tak, že kompostovacia komora vo zvislom reze predstavuje písmeno „U, pričom spodná časť kompostovacej komory tvorí polkružnicu. Bočné steny kompostovacej komory sú tvorené rovinnými plechmi. Kompostovacia komora má konštrukciu navrhnutú tak, aby sa spracovávaná vsádzka dostala maximálne na úroveň hriadeľa miešadla (po upchávky v čelách komory). Kompostovacia komora je uložená v nosnom ráme. V prípade suchých vsádzok môže byť jej objem aj väčší.The lower part of the composting chamber is designed in such a way that the composting chamber in a vertical section represents the letter "U", while the lower part of the composting chamber forms a semicircle. The side walls of the composting chamber are made of flat sheets. The composting chamber has a construction designed so that the processed batch reaches the maximum level of the mixer shaft (after the seals in the chamber faces). The composting chamber is stored in a supporting frame. In the case of dry batches, its volume can be larger.

Predné a zadné čelo kompostovacej komory, hriadeľ miešadla s uložením sú riešené tak, že na prednej a zadnej strane je kompostovacia komora uzavretá rovinnými čelami, ktoré sú privarené k časti komory tvaru „U. V osi polkružnice (spodnej polovice pomyslenej kružnice) sa nachádza os rotujúceho horizontálneho hriadeľa, na ktorom sú uložené ramená lopatiek, ktoré majú vsádzku v stanovenom režime premiešavať. Na ramenách lopatiek sú pozdĺžne ploché lišty, ktoré svojou hranou kopírujú polkruhové dno kompostovacej komory, a tým zabezpečujú prestup tepla od vyhrievacieho systému cez stenu kompostovacej komory do miešanej vsádzky. Na miešanie sa používajú tri premiešavacie lišty. Hriadeľ je uložený v dvoch guľkových ložiskách, ktoré sú umiestnené v domčekoch inštalovaných v čelách kompostovacej komory. Prechod hriadeľa čelom je vybavený bezkontaktnými kotúčovými upchávkami s možnosťou preplachovania (v prípade potreby) vodou mimo cyklu kompostovania. Umiestnenie domčekov ložísk je konštrukčne usporiadané tak, aby sa materiál, ktorý môže prípadne prepadnúť upchávkou, nedostal do ložiska (voľný priestor medzi upchávkou a ložiskovým domčekom).The front and rear faces of the composting chamber, the agitator shaft with storage are designed in such a way that the composting chamber is closed on the front and back sides by flat faces that are welded to the "U"-shaped part of the chamber. In the axis of the semicircle (the lower half of the imaginary circle) is the axis of the rotating horizontal shaft, on which the arms of the paddles are placed, which are supposed to mix the batch in the specified mode. There are longitudinal flat slats on the shoulders of the blades, which copy the semicircular bottom of the composting chamber with their edge, and thus ensure the transfer of heat from the heating system through the wall of the composting chamber into the mixed batch. Three mixing bars are used for mixing. The shaft is housed in two ball bearings, which are located in the houses installed in the fronts of the composting chamber. The passage of the shaft through the face is equipped with non-contact disc seals with the possibility of flushing (if necessary) with water outside the composting cycle. The location of the bearing housings is structurally arranged so that material that may possibly fall through the stuffing box does not get into the bearing (the free space between the stuffing box and the bearing housing).

Izolácia kompostovacej komory je riešená tak, že na zníženie povrchovej teploty a zamedzenie možného popálenia obsluhy sú všetky funkčné časti kompostovacej komory zvonka zaizolované vhodným typom izolácie. Vyhrievací systém je umiestnený pod izoláciou. Nad izoláciou je z pohľadovej steny inštalovaný krycí plech z nehrdzavejúcej ocele.The insulation of the composting chamber is solved in such a way that all functional parts of the composting chamber are insulated from the outside with a suitable type of insulation to reduce the surface temperature and prevent possible burns to the operator. The heating system is located under the insulation. Above the insulation, a stainless steel cover plate is installed from the visible wall.

Pohon miešadla je riešený tak, že pohon miešadla s prevodovkou je uložený v ráme. Elektromotor s prevodovkou tvorí celok s vhodne zvoleným prevodovým pomerom (prevod do pomala s vysokým prevodovým pomerom). Príkon elektromotora je dostatočný na to, aby motor dokázal pretlačiť miešacie lopatky vsádzkou (na začiatku sa uvažuje pastovitý materiál s veľkým odporom proti miešaniu, obsahujúci aj väčšie kusy) a umožní pohyb aj pri zakliesnení kusa materiálu v klinovej medzere medzi stenou komory a miešadlom pri jeho približovaní sa zhora k vyhrievanej stene. Na zabezpečenie rôznych režimov a regulácie frekvencie otáčania bude napájacia elektrická sústava vybavená frekvenčným meničom.The drive of the mixer is solved in such a way that the drive of the mixer with the gearbox is stored in the frame. An electric motor with a gearbox forms a whole with an appropriately selected gear ratio (downshift with a high gear ratio). The power of the electric motor is sufficient for the motor to be able to push the mixing blades through the batch (at the beginning, a paste-like material with a high resistance to mixing, including larger pieces is considered) and will allow movement even when a piece of material is wedged in the wedge gap between the chamber wall and the mixer during its approaching the heated wall from above. To ensure different modes and regulation of rotation frequency, the power supply electrical system will be equipped with a frequency converter.

Horný kryt kompostovacej komory, inak aj servisné veko, je riešený tak, že je to plochý odnímateľný diel, ktorý umožňuje zatváranie a otváranie vrchnej časti komory. Má tvar obdĺžnika, po obvode s jednoduchým polymérnym tesnením. Horná časť krytu je kvôli zníženiu povrchovej teploty zaizolovaná, na hornej ploche bude opäť pohľadový plech. Na odnímanie horného krytu budú slúžiť rukoväti. Horný odnímateľný (resp. odklápateľný) kryt nie je umiestnený po celej dĺžke kompostovacej komory, jedna časť je statická a pevná, určená na umiestnenie plniaceho hrdla. Horný kryt je vybavený elektrickým zabezpečovacím snímačom, ktorý neumožňuje činnosť miešadla počas otvoreného krytu (eliminácia možnosti poranenia obsluhy vložením ruky do komory).The upper cover of the composting chamber, also known as the service lid, is designed in such a way that it is a flat removable part that allows the upper part of the chamber to be closed and opened. It has the shape of a rectangle, around the perimeter with a simple polymer seal. The upper part of the cover is insulated to reduce the surface temperature, there will be a viewing plate on the upper surface. Handles will be used to remove the top cover. The upper removable (or hinged) cover is not located along the entire length of the composting chamber, one part is static and fixed, designed to accommodate the filling nozzle. The upper cover is equipped with an electric safety sensor that does not allow the mixer to operate while the cover is open (eliminating the possibility of injury to the operator by inserting his hand into the chamber).

Na plnenie kompostéra slúži plniaci otvor kompostovacej komory, ktorý je umiestnený v statickej pevnej časti horného krytu a je tvorený krátkou vystúpenou rúrou štvorcového prierezu, ktorá je uzavretá zátkou s rýchloupínacím mechanizmom s bezpečnostným snímačom blokovania chodu pohyblivých častí pri otvorení zátky. Plnenie je ručne lopatkou. Jeho veľkosť je primeraná jednoduchej manipulácii vzhľadom na veľkosť aj hmotnosť (ručná obsluha).The filling hole of the composting chamber is used for filling the composter, which is located in the static fixed part of the upper cover and is formed by a short protruding pipe of square cross-section, which is closed by a plug with a quick-clamping mechanism with a safety sensor blocking the movement of moving parts when the plug is opened. Filling is done manually with a shovel. Its size is suitable for easy handling due to size and weight (manual operation).

Na vyprázdňovanie kompostovacej komory slúži otvor v spodnej časti komory tvaru „U. Otvor je uzatvárateľný odnímateľným vekom s manipulačnými uzávermi (upinákmi). Otvor je situovaný do cca 1/3 dĺžky kompostovacej komory na opačnej strane, ako je plniaci otvor. Postupné vyprázdňovanie kompostovacej komory sa realizuje otvorením spodného otvoru najprv počas bežiaceho miešacieho hriadeľa, neskôr počas zastaveného hriadeľa ručným vyhrabaním vhodnou lopatkou pri otvorenom hornom kryte. Neuvažuje sa stým, že by sa komora po skončení kompostovania vyprázdňovala dokonale celá, ale v kompostovacej komore by časť materiálu zostala. Vyprázdňovanie sa realizuje do prenosného zásobníka umiestňovaného pod vyprázdňovací otvor kompostovacej komory, ktorý nemá objem celej vsádzky (vyprázdnenie na 2-krát alebo 3-krát kvôli jednoduchej manipulácii) a pohybuje sa na kolieskach.The opening in the lower part of the "U"-shaped chamber is used for emptying the composting chamber. The opening can be closed with a removable lid with handling caps (clamps). The opening is located approximately 1/3 of the length of the composting chamber on the opposite side of the filling opening. Gradual emptying of the composting chamber is realized by opening the lower opening first during the running mixing shaft, later during the stopped shaft by manual digging with a suitable shovel while the upper cover is open. It is not considered that the chamber would be completely emptied after the end of composting, but part of the material would remain in the composting chamber. Emptying is carried out in a portable container placed under the emptying opening of the composting chamber, which does not have the volume of the entire batch (emptying 2 or 3 times for easy handling) and moves on wheels.

Vyhrievací systém kompostovacej komory je riešený tak, že na možnosť realizácie časovo regulovaného tepelného režimu ohrevu kompostovacej komory je v spodnej časti komory inštalovaný elektrický systém, ktorý bude napájaný a riadený regulačným systémom. Vyhrievanie bude odporovými elektrickými pásmi s meraním teploty tak, aby teplota steny kompostovacej komory nepresiahla maximálnu povolenú teplotu pre proces kompostovania. Počas kompostovania by regulačný systém mal umožňovať nastavovanie predpísanej hodnoty teploty v predpísaných časových úsekoch počas celého trvania kompostovania, resp. zvolené teploty nastavované manuálne tlačidlami. Podľa potreby je možná inštalácia technicky realizovateľného chladenia vsádzky, ochladenie po skončení kompostovania bude samovoľným chladnutím (napr. pri otvorení horného krytu kompostovacej komory) a je možné vytvorenie aj samotného chladiaceho obehu na cielené dochladzovanie vsádzky.The heating system of the composting chamber is designed in such a way that an electrical system is installed in the lower part of the chamber, which will be powered and controlled by the regulation system, for the possibility of realizing a time-regulated thermal mode of heating the composting chamber. The heating will be by resistance electric belts with temperature measurement so that the temperature of the wall of the composting chamber does not exceed the maximum temperature allowed for the composting process. During composting, the control system should allow setting the prescribed temperature value in prescribed time periods during the entire duration of composting, or selected temperatures set manually with buttons. If necessary, it is possible to install a technically feasible cooling of the batch, the cooling after the end of composting will be self-cooling (e.g. when the top cover of the composting chamber is opened) and it is also possible to create a cooling circuit itself for targeted post-cooling of the batch.

Elektrický a riadiaci systém je riešený tak, že kompostér má inštalovaný elektrický systém vybavený možnosťou jednoduchej regulácie potrebných funkcií. Pohonná jednotka a vyhrievací systém s vyhrievacími telesami je pripojený na riadiacu a ovládaciu jednotku. Je to nastavovanie maximálnej teploty a režimu zodpovedajúcej frekvencie otáčania (programovateľné predvolenie režimov). Je to regulácia frekvencie otáčania miešadla. Je to bezpečnostné nastavenie maximálneho času kompostovania. Je to elektrická výbava, ktorá musí tiež umožňovať bezpečnostné odstavenie motora miešadla pri otvorení horného krytu komory, inštaláciu bezpečnostného STOP-tlačidla na okamžité vyradenie elektrického systému napájania, inštaláciu hlavného vypínača elektrického prúdu a signalizovanie zapnutia/vypnutia funkcií signálnymi kontrolkami na paneli. Na realizáciu regulačných funkcií je použitý jednoduchý priemyselný regulátor, optimálne programovateľný a s displejom, s možnosťou navolenia štyroch režimov teploty a frekvencie otáčania miešadla na paneli kompostéra. Pri poklese teploty o cca 5 °C proti nastavenej teplote sa vyhrievanie automaticky zapne. Programovateľné riadenie umožňuje predvoliť regulátory na jednotlivé režimy (cez tlačidlá), aby bolo možné zmeniť nastavenie teploty aj frekvencie otáčania miešadla (iba odborným personálom, mimo zásahu bežnej užívateľskej obsluhy).The electrical and control system is designed in such a way that the composter has an installed electrical system equipped with the possibility of simple regulation of the necessary functions. The drive unit and heating system with heating elements is connected to the control and control unit. It is setting the maximum temperature and the mode of the corresponding rotation frequency (programmable presetting of modes). It is the regulation of the rotation frequency of the stirrer. It is a safety setting for the maximum composting time. It is an electrical equipment that must also enable the safety shutdown of the mixer motor when the top cover of the chamber is opened, the installation of a safety STOP-button to immediately shut down the electrical power supply system, the installation of the main power switch and the signaling of the on/off functions by signal lights on the panel. A simple industrial controller, optimally programmable and with a display, is used to implement the control functions, with the possibility of selecting four temperature modes and the rotation frequency of the mixer on the composter panel. When the temperature drops by approx. 5 °C against the set temperature, the heating is automatically switched on. Programmable control makes it possible to preselect the regulators for individual modes (via buttons), so that it is possible to change the temperature setting as well as the frequency of rotation of the mixer (only by professional personnel, without the intervention of normal user service).

Vonkajší kryt zariadenia je riešený tak, že na nosnom ráme zariadenia je inštalovaný vonkajší plechový kryt, ktorým je zakrytá konštrukcia kompostéra (praktické a estetické hľadisko). Zakrytie je realizované okrem zadnej strany (prípadne čiastočné zakrytie zadnej strany). Cez zadnú stranu je prístup okolitého vzduchu k zariadeniu.The outer cover of the device is designed in such a way that an outer sheet metal cover is installed on the support frame of the device, which covers the structure of the composter (practical and aesthetic point of view). Covering is realized except for the back side (or partial coverage of the back side). Ambient air access to the device is through the back side.

Drvič kuchynského odpadu je riešený tak, že na efektívne kompostovanie je nevyhnutné zabezpečiť materiál primeranej disperzity, resp. maximálneho rozmeru kúskov kompostovateľného materiálu (kosti, zvyšky jedál, kusy bioplastu, spotrebného materiálu a pod.). Zároveň sa tým zabezpečí eliminácia možného zaseknutia a mechanického poškodenia miešacieho lopatkového systému napr. kusmi kostí, t. j. zaseknutím medzi komoru a miešadlo. Na tento účel je možné použiť drvič priamo integrovaný na kompostéri na plniacom otvore komory.The kitchen waste shredder is designed in such a way that for effective composting it is necessary to ensure material of adequate dispersity, or the maximum size of pieces of compostable material (bones, food scraps, pieces of bioplastic, consumables, etc.). At the same time, this will ensure the elimination of possible jamming and mechanical damage to the mixing paddle system, e.g. pieces of bones, i.e. j. by getting stuck between the chamber and the stirrer. For this purpose, it is possible to use a crusher directly integrated on the composter at the filling opening of the chamber.

Bezzápachový vetrací filter je riešený tak, že na zabezpečenie odťahu vznikajúcich plynov a pár pri kompostovaní a ich elimináciou pred vypustením do pracovného alebo komunálneho prostredia je nevyhnutné použiť aktívnu dezodoračnú jednotku. Uvažuje sa s inštaláciou komerčne dostupného a jednoduchého bezzápachového vetracieho filtra s výmennou náplňou aktívnej adsorpčnej látky a vlastným odťahovým ventilátorom. Výstup z filtra môže byť priamo do prostredia inštalácie kompostéra, ak to hygienické predpisy prostredia umožnia, resp. pomocou potrubia mimo priestoru inštalácie kompostéra.The odorless ventilation filter is designed in such a way that it is necessary to use an active deodorization unit to ensure the removal of gases and vapors generated during composting and their elimination before being released into the working or communal environment. The installation of a commercially available and simple odorless ventilation filter with an exchangeable filling of active adsorptive substance and its own exhaust fan is being considered. The output from the filter can be directly into the installation environment of the composter, if the hygienic regulations of the environment allow it, or using a pipe outside the installation area of the composter.

Prenosný zásobník na nasýpanie materiálu je riešený tak, že je určený na zhromažďovanie pomletého materiálu, resp. materiálu bez úpravy na nasýpanie do kompostéra. Je to nádoba určená na ručnú manipuláciu, vyrobená z nehrdzavejúcej ocele, umožňujúca jednoduché nasadenie na plniaci otvor komory. Plnenie zo zásobníka do komory kompostéra je ručne.The portable container for pouring material is designed in such a way that it is intended for collecting ground material, or of material without treatment for pouring into the composter. It is a container intended for manual manipulation, made of stainless steel, allowing easy attachment to the filling opening of the chamber. Filling from the storage tank to the composter chamber is done manually.

Prenosný zásobník materiálu na vysýpanie materiálu je riešený tak, že zásobník na skompostovaný materiál je vozík, ktorý sa zasúva pod kompostér, do ktorého sa materiál z komory kompostéra postupne vyprázdňuje a umiestni mimo zariadenia. Zásobník je určený na ručnú manipuláciu, na spodnej časti má kolieska na jednoduché manipuláciu. Je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele.The portable material container for dumping material is designed in such a way that the container for composted material is a cart that slides under the composter, into which the material from the composter chamber is gradually emptied and placed outside the device. The container is intended for manual handling, on the bottom part it has wheels for easy handling. It is made of stainless steel.

Výhody konštrukcie elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov podľa vynálezu sú zjavné z účinkov, ktorými sa prejavujú navonok. Vo všeobecnosti možno konštatovať, že originalita predloženého riešenia spočíva vtom, že je vhodná pre organizácie venujúce sa kompostovaniu bioodpadu, a to či už v malom domácom, alebo veľkom priemyselnom meradle. Veľkou skupinou na umiestnenie elektrického kompostéra na bioplasty na trhu sú jedálne alebo výdajne jedla, kde dochádza k zhromažďovaniu zvyškov jedla a prípadne aj použitého bioplastového odpadu, napríklad vo forme zberných vreciek, jednorazových tanierov, pohárov alebo príboru, pričom v týchto zariadeniach je nevyhnutné, aby za relatívne krátky čas bolo možné cielene kompostovať tento odpad. Všetky funkčné časti sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, umožňujúce bezproblémové čistenie a následnú dezinfekciu v zmysle platných hygienických predpisov.The advantages of the design of the electric composter for the processing of biowaste and/or bioplastics according to the invention are apparent from the effects they manifest on the outside. In general, it can be concluded that the originality of the presented solution lies in the fact that it is suitable for organizations dedicated to biowaste composting, either on a small domestic or large industrial scale. A large group for placing an electric composter for bioplastics on the market are canteens or takeaways, where food scraps and possibly also used bioplastic waste are collected, for example in the form of collection bags, disposable plates, cups or cutlery, and in these facilities it is essential that in a relatively short time it was possible to compost this waste in a targeted manner. All functional parts are made of stainless steel, allowing trouble-free cleaning and subsequent disinfection in accordance with applicable hygiene regulations.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Konštrukcia elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov podľa vynálezu bude bližšie zobrazená na výkresoch, kde je na obr. 1 znázornený v bočnom pohľade. Na obr. 2 je znázornený v čelnom pohľade.The construction of the electric composter for processing biowaste and/or bioplastics according to the invention will be shown in more detail in the drawings, where in fig. 1 shown in side view. In fig. 2 is shown in a front view.

Príklady uskutočnenia vynálezuExamples of implementation of the invention

Jednotlivé uskutočnenia podľa tohto vynálezu sú predstavované na ilustráciu a nie ako obmedzenia technických riešení. Odborníci znalí stavu techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam vynálezu. Aj takéto ekvivalenty budú spadať do rozsahu nasledujúcich patentových nárokov.Individual embodiments according to the present invention are presented for illustration and not as limitations of technical solutions. Those skilled in the art will find or be able to discover, using no more than routine experimentation, many equivalents to specific embodiments of the invention. Such equivalents will also fall within the scope of the following patent claims.

Odborníkom znalým stavu techniky nemôže robiť problém optimálne navrhnutie konštrukcie, preto tieto znaky neboli detailne riešené.Optimal design of the structure cannot be a problem for experts familiar with the state of the art, therefore these features were not dealt with in detail.

PríkladExample

V príklade konkrétneho uskutočnenia predmetu vynálezu je opísaný jeden konštrukčný variant elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov, ktorý je znázornený na obr. 1 a 2. Elektrický kompostér na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov je tvorený horizontálnou kompostovacou komorou 4 s centrálnym hriadeľom s lopatkami 5 miešadla. V spodnej časti kompostovacej komory 4 je inštalovaný elektrický vyhrievací systém s vyhrievacími telesami 6. Centrálny hriadeľ miešadla je pripojený na pohonnú jednotku 2. Horná časť kompostovacej komory 4 má veko 7 s násypným otvorom a bezzápachový vetrací filter 12. Spodná časť kompostovacej komory 4 má vysýpací otvor 8 s hradidlom a výstupný prenosný zásobník 11 na kompost. V hornej časti kompostovacej komory 4 je inštalovaný teplomer 13. Pohonná jednotka 2 a vyhrievací systém s vyhrievacími telesami 6 je pripojený na riadiacu a ovládaciu jednotku 3 aj s ostatnými nevyhnutnými snímačmi. Pohonná jednotka 2, vyhrievací systém s vyhrievacími telesami 6 a riadiacou a ovládacou jednotkou 3 je umiestnený na ráme 1. Horná časť kompostovacej komory 4 má servisné veko 9. Hradidlo na vysýpacom otvore 8 je spojené s otváracou pákou 10. Veko 7 s násypným otvorom má uspôsobenie na pripojenie drviča bioodpadu a/alebo bioplastov.In an example of a specific embodiment of the subject of the invention, one design variant of an electric composter for processing bio-waste and/or bio-plastics is described, which is shown in fig. 1 and 2. The electric composter for processing biowaste and/or bioplastics consists of a horizontal composting chamber 4 with a central shaft with mixer blades 5. An electric heating system with heating elements 6 is installed in the lower part of the composting chamber 4. The central shaft of the mixer is connected to the drive unit 2. The upper part of the composting chamber 4 has a lid 7 with a filling hole and an odorless ventilation filter 12. The lower part of the composting chamber 4 has a discharge opening 8 with gate and output portable container 11 for compost. A thermometer 13 is installed in the upper part of the composting chamber 4. The drive unit 2 and the heating system with heating elements 6 are connected to the control and control unit 3 with other necessary sensors. The drive unit 2, the heating system with heating bodies 6 and the control and control unit 3 is located on the frame 1. The upper part of the composting chamber 4 has a service lid 9. The barrier on the discharge opening 8 is connected to the opening lever 10. The lid 7 with the discharge opening has adaptation for connecting a biowaste shredder and/or bioplastics.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Priemyselná využiteľnosť konštrukcie elektrického kompostéra na spracovanie bioodpadov a/alebo bioplastov podľa vynálezu nachádza uplatnenie v reštauračných zariadeniach, hlavne školských jedálňach, ktoré sú vybavené riadom z biodegradovateľných plastov. Umiestnenie kompostéra je možné iba vo vnútorných priestoroch budov.The industrial applicability of the design of the electric composter for the processing of biowaste and/or bioplastics according to the invention finds application in restaurant facilities, mainly school canteens, which are equipped with tableware made of biodegradable plastics. Placing the composter is possible only in the interior of buildings.

Claims

PATENT CLAIMS

1. An electric composter for processing biowaste and/or bioplastics, characterized by the fact that it consists of a horizontal composting chamber (4) with a central shaft with stirrer blades (5); an electric heating system with heating elements (6) is installed in the lower part of the composting chamber (4); the central shaft of the mixer is connected to the drive unit (2); the drive unit (2) and the heating system with heating elements (6) are controlled by the control and control unit (3); the control and control unit (3) regulates the targeted movement of the batch in the composting chamber (4), the retention time of the batch in the composting chamber (4) and the contact of the batch with the heating elements (6); the upper part of the composting chamber (4) has a lid (7) with a filling hole and an odorless ventilation filter (12); the lower part of the composting chamber (4) has a discharge hole (8) with a gate and an output portable container (11) for compost; a thermometer (13) is installed in the upper part of the composting chamber (4).

2. Electric composter for processing biowaste and/or bioplastics according to claim 1, characterized in that the drive unit (2), the heating system with heating elements (6) and the control and control unit (3) are located on the frame (1).

3. Electric composter for processing biowaste and/or bioplastics according to claim 1, characterized in that the upper part of the composting chamber (4) has a service lid (9).

4. Electric composter for processing biowaste and/or bioplastics according to claim 1, characterized in that the gate on the discharge opening (8) is connected to the opening lever (10).

5. Electric composter for processing bio-waste and/or bio-plastics according to claim 1, characterized in that the lid (7) with a hopper has an arrangement for connecting a shredder of bio-waste and/or bio-plastics.