TW538214B - Control system for a waste processing apparatus - Google Patents

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538214 A7 ___B7____:、 五、發明說明（(^ ) 技術領域： 本發明是有關一種用於轉換或是處理廢棄物之設備， 其中包括有：如何處理、處置或是淸理廢棄物。本發明特 別是有關於一種用於控制提供予一電漿火炬型廢棄物處理 設備所需之廢棄物量的控制系統與方法。 發明背景= 採用電漿火炬型廢棄物處理廠來處理包括有都市廢棄 物、醫療廢棄物、毒性物質和具輻射性之廢棄物等已爲眾 人所熟知。參考圖1，一種典型之先前技術的電漿火炬型 廢棄物處理廠（1)包含有：一個通常是垂直軸型式之處理 室（10)，通常是固體和亦被混合過（亦即通常是固體加 上液體和/或半液體）的廢棄物（20)會經由一個包含有 一氣閘配置（30)之廢棄物入口機構而被導入至該處理室 之上側末端。一個或是若干個位於該處理室（10)下側末 端之電漿火炬（40)會加熱處理室（1〇)內之廢棄物柱（ 35)，並且將該廢棄物轉換成爲能夠從排出口（50)排放 出之氣體，以及將廢棄物轉換成爲定期或連續被貯存槽（ 60)收集於該處理室（1〇)下側末端之液體材料（38)， 該液體材料（38)則通常是熔化的金屬和/或熔渣。例如 是空氣、氧或是蒸氣（70)會被提供於處理室（1〇)之下 側末端，用以將在處理有機廢棄物過程中所生成之碳轉換 成爲例如是一氧化碳和氫的有用氣體。用於處理固體廢棄 物之類似配置被揭示在美國專利第5，143,000號中，此專利 _—___3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮) "—" --— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂------- ——線----------------------- 538214 A7 _ ____ B7__. 五、發明說明（>〇 內容在此倂入以爲參考使用。 只有在當廢棄物柱（35)已下降到足夠容納新的廢棄 物時，廢棄物才能夠被進給至處理室（10)內。因此，廢 棄物柱必須要有足夠的時間下降：倘若新的廢棄物增加太 快，該氣閘配置（30)可能會受損或是故障；倘若廢棄物 柱下降的時間延遲太長，該廢棄物處理設備之生產速率和 生產效率則會降低。 在日本專利第10238744號中，描述有一種用於操作一 灰燼排出機構之控制系統，其中包括有如何偵測在燃燒爐 內之預設高度處的燃燒層。然而，其中內容並未揭示或是 建議如何自動控制該廢棄物輸入至一廢棄物處理設備內。 於是’本發明之目的是在提供一種用於控制廢棄物輸 入之控制系統用以能夠克服先前技術系統的限制。 本發明之另外一項目的是在提供一種結合有一電漿火 炬型廢棄物處理設備之整體部份的系統。 本發明之另外一項目的是在提供一種相當簡單以及製 造、維護成本低廉的系統。 本發明之另外一項目的是提供一種用於操作一電漿火 炬型廢棄物處理廠來將廢棄物之進給最佳化的方法。 發明簡述： 本發明是有關一種用於控制廢棄物進給至一廢棄物處 理設備內之控制系統，此廢棄物處理設備具有一個被用來 容納廢棄物柱的廢棄物處理室，該廢棄物處理設備更還包 ---4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4 g (210 X 297公1Ί ----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) • n n n — - - I I u 一OJfl n ϋ 1«1 I— I— n I— I §1 n -n n 1 i I Hi j - n ·ϋ l 11 n II 丨丨· n n —.1 n 538214 A7 B7 五、發明說明（i 含有一個氣閘系統，其用以選擇性地使得廢棄物能夠從一 外部進給器而被進給至一個被包含於該氣閛系統中的保存 室內，以及將廢棄物從該保存室進給至該處理室內’該控 制系統包含有： 被可操作地連結至該氣閘系統的控制機構； 至少一個被可操作地連結至該控制機構的第一偵測器 ，此第一偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該 處理室內的第一高度，以及在當未於該第一高度處偵測到 廢棄物出現時，被用來提供一相對應的第一訊號予該控制 機構。 其中當該控制機構接收到該第一訊號時，該控制機構 被用來至少指示該氣閘系統，將廢棄物從該保存室進給至 該處理室內。 該第一高度表示在該處理室內，介於該氣閘系統與該 第一高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且此容量大小不 會小於在該保存室內所容納的廢棄物量。 控制系統更還包含有至少一個被可操作地連結至該控 制機構之第二偵測器，此第二偵測器被用來偵測至少廢棄 物是否出現於位在該處理室內的第二高度，以及在當未於 該第二高度處偵測到廢棄物出現時，被用來提供一相對應 的第二訊號予該控制機構，其中該第二高度是位於該第一 高度之上游的預設位置處。較佳地，該第一高度與該第二 高度表示在該處理室內，介於該第一高度與該第二高度之 間所能夠容納的廢棄物量，而且此容量大小以是大致上類 --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 538214 A/ __B7_， 五、發明說明（f ) 似於在該保存室內所容納的廢棄物量。依據當該第二訊號 被該控制機構接收到所計算得到的第二時間和當該第一訊 號被該控制機構接收到所計算得到的第一時間，該控制機 構以能夠被用來決定廢棄物流經該處理室的流速爲較佳。 此控制機構更可以被用來控制廢棄物從外部廢棄物來源到 達該外部進給器的進給速率，用以大致上配合廢棄物流經 該處理室的流速。 較佳地，上述氣閘系統以包含有至少一個用於將該保 存室界定在其間之第一閥門和第二閥門，其中該第一閥門 是可選擇性地開啓和關閉，用以分別作動和防止廢棄物進 入至該保存室內，而且其中該第二閥門亦是被可選擇性地 開啓和關閉，用以分別作動和防止廢棄物從該保存室進入 至該處理室內。當該處理室在操作時，上述之氣閘配置可 以被用來僅容許該第一閥門和該第二閥門的其中之一被開 啓。較佳地，該廢棄物處理設備以包含有至少一個位於該 處理室上側縱向部位處之氣體排放口機構。更佳地，此廢 棄物處理設備以包含有至少一個用於在輸出末端處產生高 熱氣流和用於導引該高熱氣流朝向處理室之底端部位處的 電漿火炬機構。 本發明亦是有關一種用於處理廢棄物之設備，其中包 含有： 一個被用來容納廢棄物柱的廢棄物處理室，該處理室 具有一個上側末端； 至少一個用於在輸出末端處產生高熱氣流和用於導引 _______6___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------訂---------^ IAWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 A/ __B7_' 五、發明說明) 該高熱氣流朝向該處理室底端部位處之電漿火炬機構； 至少一個位於該處理室下側縱向部位處之液體排放口 機構； 一個用於選擇性地在該氣閘系統，使得該廢棄物能夠 從一外部進給器進入至一包含於該氣閘系統內之保存室， 以及從該保存室進入至該處理室內， 該廢棄物處理設備更還包含有一個用於控制廢棄物被 進給至一廢棄物處理設備內的控制系統，該控制系統包含 有： 被可操作地連結至該氣閘系統之控制機構； 至少一個可操作地連結至該控制機構的第一偵測器， 此第一偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該處 理室內之第一高度，以及在當未於該第一高度處偵測到廢 棄物出現時，被用來提供一相對應的第一訊號予該控制機 稱， 爲響應該控制機構接收到該第一訊號，該控制機構被 用來至少指示該氣閘系統，將該廢棄物從該保存室進給至 該處理室內。 一般而言，該第一高度表示在該處理室內，介於該氣 閘系統與該第一高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且此 容量大小不會小於在該保存室內所容納之廢棄物量。 上述廢棄物處理設備更還包含有至少一個被可操作地 連結至該控制機構之第二偵測器，此第二偵測器被用來偵 測至少廢棄物是否出現於位在該處理室內之第二高度，以 ____7___ 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) T -flu n t— n n 1N· ϋ II ϋ— I— 線- 538214 A7 _ _ B7_____ 五、發明說明（&) 及在當未於該第二高度處偵測到廢棄物出現時，被用來提 供一相對應的第二訊號予該控制機構，其中該第二高度是 位於該第一高度之上游的預設位置處。第一高度與該第二 高度表示在該處理室內，介於該第〜高度與該第二高度之 間所能夠容納的廢棄物量，而且此容量大小以是大致上類 似於在該保存室內所容納的廢棄物量爲較適宜。依據當該 第二訊號被該控制機構接收到所計算得到的第二時間和當 該第一訊號被該控制機構接收到所計算得到的第一時間， 控制機構以能夠被用來決定廢棄物流經該處理室的流速爲 較適宜。此控制機構更可以被用來控制廢棄物從外部廢棄 物來源到達該外部進給器的進給速率，用以大致上配合廢 棄物流經該處理室的流速。 較佳地，上述氣閘系統以包含有至少一個用於將該保 存室界定在其間之第一閥門和第二閥門，其中該第一閥門 是有選擇性地開啓和關閉，用以分別作動和防止該廢棄物 進入至該保存室內，而且其中該第二閥門亦是有選擇性地 開啓和關閉，用以分別作動和防止廢棄物從該保存室進入 至該處理室內。當該處理室在操作時，上述氣閘配置可以 被用來僅容許該第一閥門和該第二閥門的其中之一被開啓 Ο 本發明亦有關一種用於控制廢棄物進給至一廢棄物處 理設備的方法，其中該廢棄物處理設備包含有： 一個被用來容納廢棄物柱之廢棄物處理室； 一個用於選擇性地作動廢棄物的氣閘系統，使得廢棄 ____8____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） --------------------訂·--------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 a7 __ _ B7 _____. 五、發明說明（ΐ ) / 物能夠從一外部進給器進入至一包含於該氣閘系統內之保 存室，以及從該保存室進入至該處理室內； 其中該項方法包含有： (a) 提供預設數量之廢棄物至該保存室內； (b) 偵測廢棄物是否出現於位在該處理室內之第一高 度； (c) 當於步驟（b)偵測到該廢棄物未出現時，提供 步驟（a)之該廢棄物至該處理室內。 在此項方法中’該第一高度以是表示在該處理室內， 介於該氣閘系統與該第一高度之間所能夠容納之該廢棄物 量爲較佳，而且此容量大小不會小於在該保存室內所容納 之廢棄物量。上述氣閘系統以包含有至少一個用於將該保 存室界定在其間之第一閥門和第二閥門爲較佳，其中該第 一閥門是有選擇性地開啓和關閉，用以分別作動和防止廢 棄物進入至該保存室內，而且其中該第二閥門亦是有選擇 性地開啓和關閉，用以分別作動和防止該廢棄物從該保存 室進入至該處理室內，而且其中步驟（a)包含有下列步驟 (al)開啓該第一閥門； (a2)從一外部進給器提供該廢棄物至該保存室內； (a3)關閉該第一閥門。 其中該第二閥門是在步驟（al)到（a3)中間被關閉 〇 步驟（C)以包含有下列步驟爲較適宜： _9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -i n u n n n 一 I n n n an Bn 線. 538214 A7 _B7_· 五、發明說明（j ) (cl)開啓該第二閥門； (c2)從該保存室提供該廢棄物至該處理室內； (c3)關閉該第二閥門。 其中該第一閥門是在步驟（cl)到（c3)中間被關閉 〇 _此項方法更還包含有下列步驟： (d) 偵測廢棄物是否出現於位在該處理室內之該第一 局度上游的第一局度； (e) 計算與在步驟（b)偵測到廢棄物未出現相關之 第一時間； (f) 計算與在步驟（d)偵測到廢棄物未出現相關的 第二時間； (g) 從該第二時間與該第一時間之差異値中，決定出 廢棄物流經該處理室的流速。 第一高度與該第二高度表示在該處理室內，介於該第 一高度與該第二高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且此 容量大小以是大致上類似於在該保存室內所容納之廢棄物 量爲較佳。 圖式簡單說明： 圖1槪略表示出先前技術之典型固體/混合廢棄物電 漿處理設備的一般配置和主要元件。 圖2槪略表示出與一典型電漿處理設備有關之本發明 的較佳實施例之主要元件。 _10 _ 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # ^OJI n n n ϋ ϋ ϋ I— I n n n n n i n n n n n n n n n n I ϋ n n n ϋ . 538214 A7 _B7_> 五、發明說明（1 ) 圖3表示出一個說明如圖2所示系統之操作程序的槪 略流程圖。 圖4表示出一個說明如圖2所示系統之選用操作程序 的槪略流程圖。 元件符號說明：

1.廢棄物處理廠 10.處理室 18.垂直縱軸 20.廢棄物進給系統/進給器 30.氣閘配置 31.消毒噴霧系統 32.第一閥門 33.偵測器 33’.偵測器 34.第二閥門 35.廢棄物柱 36.裝載室/保存室 38.液體材料 39.漏斗配置 40.電漿火炬 41.液體生成物收集區域 45.電動冷卻水來源 50.排出口 60.貯存槽 70.蒸氣 100.廢棄物處理設備 200.控制系統 500.控制器 530.廢棄物高度偵測系統 E.高度E F.高度F 較佳實施例詳細說明： 本發明係由以下申請專利範圍所界定，其中申請專利 範圍的內容被包括於專利說明書之揭示內容中，並且是藉 由參考附圖之實例而被加以描述。 __ 11 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） --------------------訂---------^ IAWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 A7 __________B7___, 五、發明說明（jC ) 本發明是有關一種用於控制廢棄物進給至一廢棄物轉 換設備內之系統。“廢棄物轉換設備”一詞在此包括任何 被用來處置、處理、轉換或是淸理廢棄物質的設備，該廢 棄物的種類包括有都市廢棄物、家庭廢棄物、工業廢棄物 、醫療廢棄物、具輻射性廢棄物和其他種類之廢棄物。本 發明亦有關此種具有上述系統之廢棄物轉換設備，而且是 有關於操作此種系統和設備之方法。 除非有其他不同的定義，“上游”和“下游”等相對 位置之用語在此通常係表示遠離廢棄物流動方向的方向和 沿著廢棄物流動方向的方向。 參考以下的圖形，圖2表示一個本發明之較佳實施例 。元件符號（100)來表示之電漿廢棄物處理設備包含有一 個處理室（10)，此處理室的形狀一般是圓柱形或是截頭 圓錐形垂直軸，而且亦可以是任何適宜之形狀。一般而言 ，一個固體或是混合廢棄物外部進給系統（20)會經由一 個包含有一氣閘配置（3〇)之廢棄物入口機構而將一般的 固體廢棄物導入至處理室（10)之上側末端。雖然氣體和 液體廢棄物可以在未完成處理之狀況下，從該廢棄物處理 設備（100)中排出，混合過之廢棄物亦可以被進給至該處 理室（10)內。固體/混合廢棄物進給系統（20)可以包 含有任何適宜的輸送機或是類似機構，而且其中更還包含 有一個用於將廢棄物打散成爲尺寸較小之碎片的撕散機 (shredder) 〇 上述處理室（10) —般是（但不一定是）一種具有一 -------12_____ t、紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公髮） n n n n ·ϋ n n n n- n I -= · i-— 1 i nx n i i 一一flJI n ϋ l_i m n ϋ i^i I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 B7 五、發明說明（f|) 大致上垂直縱軸（18)之圓柱軸形式。處理室（10)與廢 棄物柱（35)相接觸的內側部位一般是由適宜之耐火材料 所製成，而且具有一個包含一液體生成物收集區域（41) 的底部末端，此液體生成物收集區域一般是具有至少〜與 〜個或是更多個貯存槽（60)相結合之排出口的坩堝形式 。此處理室（10)於其上側末端處更還包含有至少一個被 用來收集處理廢棄物所得到之氣體生成物的主要氣體排出 口（50)。一個金屬水套通常會圍繞著該處理室（10)之 外側。 上述氣閘配置（30)可以包含有用於將一裝載室（36 )界定在彼此之間的上游第一閥門（32)和下游第二閥門 (34)。雖然在圖2中所示之第一閥門（32)和第二閥門 (34)是沿著垂直方向被配置，但是該二閥門亦可採用任 何其他適宜的配置方式。舉例而言，該二閥門（32)、（ 34)可以沿著一個具有一通往處理室（1〇)上側部位之肘 管通道或是類似部件的水平導管而以水平方向被配置。該 二閥門（32)、（34)以是能夠依據要求而獨立開啓和關 閉之電氣、氣壓或液壓作動的閘閥爲較佳。當第一閥門（ 32)被開啓，以及第二閥門（34)被關閉時，一個可關閉 式漏斗配置（39)會將固體和/或混合過廢棄物從進給系 統（20)輸送至裝載室（36)內。另外，此氣閘配置（30 )亦可以包含有其他額外之閥門。 此外，漏斗配置（39)可以包含有一個用於定期或是 連續噴灑消毒劑的消毒噴霧系統，特別是當廢棄物處理設 __13______ 冬紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 訂---------線· 538214 A7 __ B7 五、發明說明 備（100)正在處理醫療廢棄物時，更需要使用到該消毒噴 霧系統。 一個或是若干個位於處理室（10)下側末端處之主要 電漿火炬（40)會被作動連結至適宜之電動冷卻水來源（ 45)，而且此電漿火炬（40)可以是轉移或是非轉移形式 。該等火炬（40)是藉由適宜的密封套筒之作用而被安裝 至處理室（10)內，用以方便更換或是維修該火炬（40) 。該火炬（40)會以一定角度產生往下導引進入至該廢棄 物柱底部末端處之高熱氣體。該等火炬（40)是分佈於該 處理室（10)底部末端處，當該火炬作動時，從該火炬（ 40)傳來的火焰會儘可能均勻地加熱廢棄物柱底部，使得 其溫度到達通常是攝氏1600度或是以上的高溫。上述火炬 (40)會在其下游輸出末端處產生平均溫度大約是攝氏 2000度到攝氏7000度的高熱氣流或是該電漿火焰。由該火 炬（40)所傳出來的高熱會上升穿過該廢棄物柱，於是在 該處理室（10)內產生溫度梯度。由該等電漿火炬（40) 所產生的高熱氣體能夠保持在處理室（1〇)內具有足夠溫 度，用以連續將廢棄物轉換成爲從排出口（50)排放出去 的氣體生成物，以及將廢棄物轉換成爲包括有熔化金屬和 /或熔渣之液體材料（38)，此液體材料本身則是藉由一 個或更多個貯存槽（60)之作用而被定期或是連續收集在 處理室（10)之下側末端處。 例如是空氣、氧或氣流的蒸氣（70)可以被提供於處 理室（10)之下側末端處，用以將處理有機廢棄物所產生 ____14__ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ------ --------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 A7 ____B7_ 五、發明說明（1、） 之碳轉換成爲例如是一氧化碳和氫的有用氣體。 該廢棄物處理設備（100)更還包含有一個被作動連結 至排出口（50)之擦洗器系統（圖形中未表示出來）’用 以處理氣體生成物和用以消除粒子物質和/或其他'液體顆 粒（包括櫪青）’並且從經由排出口（50)而離開處理室 (10)的氣流生成物中'凊除任何不需要氣體（例如是氯化 氫、二氫化硫'氟化氫）°粒子物質可以包括有機成份和 無機成份。瀝青本身可以被包含於以氣體或是液體型式流 出排出口（50)之氣流內。該擦洗器能夠施行在此項技術 中已爲眾人所熟知的上述工作，而且在此毋須更進一步費 心詳加描述。此擦洗器通常會被作動連結至〜個位於其下 游的適宜氣體處理機構（圖形中未表示出來），此氣體處 理機構例如是一氣體渦輪電廠或是一製造工廠，用以經濟 性地使用清潔過的氣體生成物，此氣體生成物在此階段通 常是包含有氫、一氧化碳、甲烷、二氧化碳和氮。此擦洗 器更還包含有一個用於收集被該擦洗器從氣體生成物中淸 理出來之粒子物質、瀝青和液體物質的貯存檜（圖形中未 表示出來）。此種粒子物質和液體物質（包括有歷青）本 身則需要作更進一步處理。 另外，該廢棄物處理設備（100)更還包含有一個被作 動連結至該排出口（50)之後燃器（圖形中未表示出來） ’用以燃燒氣體生成物內的有機成份，以及被連結至適宜 的後燃器能源使用系統與排出氣體式淸潔系統（圖形中未 表示出來）。此種能源使用系統可以包括有〜個被連結至 —— —_ 15____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) • I!訂---------f · 538214 A7 ___ __B7_ 五、發明說明（if) 一發電機的鍋爐與氣體渦輪配置。排出氣體式淸潔系統會 產生例如是帶有試劑之飛灰的固體廢棄物材料，和/或包 含有需要作進一步處理之廢棄物材料的液體溶液。 依照本發明，以及特別參考圖2，一個廢棄物進給控 制系統（ 200)被提供用來將廢棄物進給至處理室（1〇)內 ，於是導致得到更有效率、更加平順和連續作動該電漿廢 棄物處理設備（100)。雖然此種控制方式大致上是自動化 ，但是亦可以是半自動化或是手動式。 依照本發明，該廢棄物通常是連續被進給至裝載室（ 36)內，直到該裝載室（36)內的廢棄物高度到達一個全 部容量以下之預先設定位置點爲止，用以將任何廢棄物妨 礙第一閥門（32)關閉的可能性減到最小。然後，該第一 閥門（32)會被關閉。在此關閉位置，每一個閥門（32) 、（34)均提供一個空氣密封件。當有需要時，該第二閥 門（34)會被開啓，使得該裝載室（36)內之廢棄物能夠 被進給至該處理室（10)內，其中僅有相當少量的空氣或 是甚至沒有空氣被抽到該處理室內。 於是，參考圖2，在本發明之較佳實施例中，該控制 系統（ 200)包含有一個被可操作地連結至進給系統（20) 、該氣閘配置（30)和一廢棄物高度偵測系統（ 530 )之適 宜控制器（ 500)。 此控制器（ 500)可以包含有一個人工操作控制器和/ 或一個被作動連結至該控制器（ 500)和廢棄物處理設備（ 100)之其他部件的較適宜電腦系統。 ____16______ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---------線 538214 A7 _ ______ B7 五、發明說明（丨〈） 該廢棄物高度偵測系統（ 530 )通常包含有一個或是更 多個被安置於處理室（10)上側部位或高度（E)之適宜感 測器或偵測器（33，），用以偵測廢棄物的高度是否到達或 是略微超過高度（E)。此廢棄物高度偵測系統（ 530 )以 更還包含有一個或是更多個被安置於處理室（丨〇)高度（E )上游之高度（F)的適宜感測器或偵測器（33)爲較佳， 用以偵測該廢棄物之高度是否到達或是略微超過高度（F) 。局度（F)表示在該處理室（10)內之廢棄物的最大安全 容量限制，而高度（E)則表示在該處理室（1〇)內能夠有 效提供更多廢棄物至該處理室（1〇)內的廢棄物高度。於 是，在該處理室（10)內介於高度（E)與高度（F)之間 的容量大約是等於裝載室（36)內所能夠容納的廢棄物容 量。一般而言，當廢棄物的高度到達高度（E)時，偵測器 (33’）會送出一個適宜的訊號至控制器（5〇〇)，告知有 新的一批廢棄物會被進給至處理室（1〇)內。 此外，位於高度（F)和高度（E)的偵測器（33)和 (33’）亦可以提供適宜資料，用以藉由測量當在高度（ρ )之廢棄物到達高度（E)所需不同時間之間的時間間隔， 來決定該廢棄物流經處理室（10)的真正流速。此項結果 所提供的資訊亦有助於決定該進給器（2〇)本身所需之廢 棄物流速。 依照本發明，該控制器（5〇〇)亦被可操作地連結至該 氣閘配置（30)，特別是被作動連結至閥門（32)、（34 )，用以協3周進fe系統（20)送到裝載室（36)內的廢 -------17_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱)--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 訂---------線· 538214 A7 _B7_ 五、發明說明dL) 棄物容量，以及協調從該裝載室（36)輸送至該處理室（ 10)內的廢棄物容量。 依照本發明，該處理室（10)通常是經由氣閘配置（ 30)而被塡充高度到達一預設第一高度的廢棄物材料，一 般是高到大約主要氣體排出口（50)的高度或是主要氣體 排出口的高度以下。當廢棄物高度偵測系統（ 530 )偵測到 廢棄物從預先設定之第一高度下降至足夠的高度（在處理 室（10)內完成廢棄物處理程序後的結果）時，此廢棄物 高度偵測系統會送出一適宜的訊號告知該控制器（ 500 )， 並且使得另外一批新的廢棄物能夠經由裝載室（36)而被 進給至處理室（10)內。然後，該控制器（ 500)會關閉第 二閥門（34)和開啓第一閥門（32)，使得裝載室（36) 能夠經由進給系統（20)而被重新裝入廢棄物，隨後再關 閉第一閥門（32)，準備施行下一個進給循環。 因此，參考圖3，依照本發明之較佳實施例的廢棄物 控制系統之作動方式如下： 在步驟（I)，廢棄物是從外部廢棄物來源而被提供至 進給系統（20)。當該裝載室（36)的內容物全部被淸除 (在將裝載室的內容物送至處理室（10)內之後）時，該 第一閥門（32)會被開啓（步驟（Π ))，廢棄物進給器 會進給預先設定數量的廢棄物至該裝載室（36)內，此預 先設定數量的廢棄物則是與裝載室（36)之尺寸大小有關 (步驟（瓜）），然後，該第一閥門（32)會被關閉（步 驟（IV))。此時，該裝載室（36)正準備提供廢棄物送 _18___ 木紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ϋ an n n a— n n n n K n · «^1 n __ϋ u n m n 一δ,τ · n an n n n n I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 A7 ___B7 _ 五、發明說明（rji) 到處理室（10)內。 在步驟（V)，位於高度（E)的廢棄物是被偵測器 (33’）所監控。監控方式可以是連續或是定期，並且是採 用一個比在處理室內之廢棄物處理速率還要小的適宜取樣 速率。倘若廢棄物的高度是在高度（E)，偵測器（33，） 僅需持續監控。一旦偵測器（33，）偵測到廢棄物已下降到 低於高度（E)時，亦即是當偵測器（33，）偵測到高度（E )未出現廢棄物時，一個訊號會被傳送至控制機構（ 500) ，用以開啓第二閥門（34)(步驟（W))，同時，在保 存室（36)內的廢棄物會被進給至處理室（1〇)內（步驟 (VDI))。然後，在收到從控制器（500)所傳來的適宜訊 號之後，第二閥門（34)會被關閉（步驟（IX))，而且 從步驟（Π )開始施行一個新的進給循環。 廢棄物在步驟（I )中被進給至該進給器（20)內的 速率是採用下列方式而被成功地加以控制。參考圖4，在 步驟（Α)，該進給器（20)是以與時間間隔Δω有關的 進給速率而被提供廢棄物，換言之，進給速率是等於： (在保存室（36)內所容納的廢棄物量）/ (時間Δΐο) 在步驟（Β)，位於高度（F)之廢棄物是被偵測器（ 33)所監控。監控方式可以是連續或是定期，並且是採用 一個比在處理室（10)內之廢棄物處理速率還要小的適宜 取樣速率。倘若廢棄物的高度是在高度（F) ’該偵測器（ 33)僅需持續監控。一旦該偵測器（33)偵測到廢棄物已 下降到低於高度（F)時，亦即是當偵測器（33)偵測到高 __J_9____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,0 訂-------------線. 538214 B7 五、發明說明（(Ρ) 度（F)未出現廢棄物時，控制器（ 500)會計算得到一資 料時間tF (步驟（d))。同時或是隨後，在步驟（E)， 位於高度（E)的廢棄物是被偵測器（33，）所監控。監控 的方式可以是連續或是定期，並且是採用一個比在處理室 內U0)之廢棄物處理速率還要小的適宜取樣速率。倘若 廢棄物的高度是在高度（E)，偵測器（33，）僅需持續監 控。一旦該偵測器（33，）偵測到廢棄物已下降到低於高度 (E)時’亦即是當該偵測器（33，）偵測到高度（E)未出 現廢棄物時，該控制器（ 500)會計算得到一資料時間tE ( 步驟（E))。然後在步驟（η)，該控制器（ 500 )會計 算出時間間隔△ 11 = ^ 一 tF。倘若在處理室（1〇 )內之廢棄 物處理速率（亦即是Δίΐ)大於提供予該進給器（20)的 廢棄物輸送速率（亦即是Δω)，然後，提供予該進給器 (20)的廢棄物輸送速率可以被增加（步驟Q)、（κ)) 。另外一方面，倘若在處理室（10)內之廢棄物處理速率 (亦即是Δΐΐ)小於提供予該進給器（20)的廢棄物輸送 速率（亦即是Δω)，然後，提供予該進給器（20)的廢 棄物輸送速率可以被減小（步驟(L)、（Μ))。 雖然依照本發明之廢棄物進給控制系統最好能夠結合 成爲一個電漿形式混合廢棄物轉換器的整合元件，但是本 發明之系統顯然是可以依據許多項電漿形式廢棄物轉換器 的任何一項相關技術而方便加以改裝。 雖然在先前的描述內容中，僅詳細說明本發明之少數 特定實施例，但是値得熟知本技術之人士瞭解的部份是： ______20_ 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------------------訂·-------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 538214 A7 B7 五、發明說明（1 ) I. 在不偏離於此所揭示的本發明範圍與精神之狀況下，本發 明是未受限制和可以針對型式與細部內容做其他不同之修 改。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------缚 _21 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐i

Claims (1)

1. A8B8C8D8 538214 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 1. 一種用於控制廢棄物進給至一廢棄物處理設備內之 控制系統，該廢棄物處理設備具有一個被用來容納廢棄物 柱的廢棄物處理室，該廢棄物處理設備更還包含有一個氣 閘系統，其用以可選擇性地使得廢棄物能夠從一外部進給 器而被進給至一個被包含於該氣閘系統中之保存室內，以 及將廢棄物從該保存室進給至該處理室內，該控制系統包 含有： 被可操作地連結至該氣閘系統之控制機構； 至少一個被可操作地連結至該控制機構之第一偵測器 ，該第一偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該 處理室內的第一高度，以及在當未於該第一高度處偵測到 廢棄物出現時，被用來提供一相對應的第一訊號予該控制 機構； 其中爲響應該控制機構接收到該第一訊號，該控制機 構被用來至少指示該氣閘系統，將該廢棄物從該保存室進 給至該處理室內。 2. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該第一高 度表示在該處理室內，介於該氣閘系統與該第一高度之間 所能夠容納的廢棄物量，而且該容量大小不會小於在該保 存室內所容納的廢棄物量。 3. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其更還包含有 至少一個被可連結至該控制機構的第二偵測器，該第 二偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該處理室 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） 538214 S8s 六、申請專利範圍 內的第二高度，以及在當未於該第二高度處偵測到廢棄物 出現時，被用來提供一相對應的第二訊號予該控制機構； 其中該第二高度是位於該第一高度之上游的預設位置 處。 4,如申請專利範圍第3項之控制系統，其中該第一高 度與該第二高度表示在該處理室內，介於該第一高度與該 第二高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且容量大小大致 上是類似於在該保存室內所容納之廢棄物量。 5·如申請專利範圍第4項之控制系統，其中依據當該 第二訊號被該控制機構接收到所計算得到之第二時間和當 該第一訊號被該控制機構接收到所計算得到之第一時間， 該控制機構被用來決定廢棄物流經該處理室之流速。 6·如申請專利範圍第5項之控制系統，其中該控制機 構更可以被用來控制廢棄物從外部廢棄物來源到達該外部 進給器之進給速率，用以大致上配合廢棄物流經該處理室 之流速。 7. 如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該氣閘系 統包含有至少一個用於將該保存室界定在其間的第一閥門 和第二閥門，其中該第一閥門是被可選擇性地開啓和關閉 ，用以分別作動和防止該廢棄物進入至該保存室內，而且 其中該第二閥門亦是有選擇性地開啓和關閉，用以分別作 動和防止該廢棄物從該保存室進入至該處理室內。 8. 如申請專利範圍第7項之控制系統，其中當該處理 室在操作時，該氣閘配置可以被用來僅容許該第一閥門和 ___2____ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐） !#1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T， A8B8C8D8 538214 六、申請專利範圍 該第二閥門的其中之一被開啓。 9·如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該廢棄物 處理設備包含有至少一個位於處理室上側縱向部位處之氣 體排放口機構。 10·如申請專利範圍第1項之控制系統，其中該廢棄物 處理設備包含有至少一個用於在輸出末端處產生高熱氣流 和用於導引該高熱氣流朝向處理室底端部位處之電漿火炬 機構。 11.一種用於處理廢棄物之設備，其包含有： (a) —個被用來容納廢棄物柱之廢棄物處理室，該處 理室具有一個上側末端； (b) 至少一個用於在輸出末端處產生高熱氣流和用於 導引該高熱氣流朝向處理室底端部位處之電漿火炬機構； (c) 至少一個位於該處理室下側縱向部位處之液體排 放口機構； (d) —個用於可選擇性地作動廢棄物之氣閘系統，使 得該廢棄物能夠從一外部進給器進入至一包含於該氣閘系 統內之保存室，以及從該保存室進入至該處理室內， 該廢棄物處理設備更還包含有一個用於控制廢棄物被 進給至一廢棄物處理設備內之控制系統，該控制系統包含 有： 被可操作地連結至該氣閘系統之控制機構； 至少一個可操作地連結至該控制機構之第一偵測器， 此第一偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該處 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁)

   538214 A8 骂 D8 六、申請專利範圍 理室內的第一高度，以及在當未於該第一高度處偵測到廢 棄物出現時，被用來提供一相對應的第一訊號予該控制機 構； 用以響應該控制機構接收到該第一訊號，該控制機構 被用來至少指示該氣閘系統，將該廢棄物從該保存室進給 至該處理室內。 12. 如申請專利範圍第11項之設備，其中該第一高度 表示在該處理室內，介於該氣閘系統與該第一高度之間所 能夠容納的廢棄物量，而且該容量大小不會小於在該保存 室內所容納的廢棄物量。 13. 如申請專利範圍第11項之設備，其更還包含有： 至少一個被可操作地連結至該控制機構之第二偵測器 ，該第二偵測器被用來偵測至少廢棄物是否出現於位在該 處理室內的第二高度，以及在當未於該第二高度處偵測到 該廢棄物出現時，被用來提供一相對應的第二訊號予該控 制機構； 其中該第二高度是位於該第一高度上游之預設位置處 〇 14. 如申請專利範圍第13項之設備，其中該第一高度 與該第二高度表示在該處理室內，介於該第一高度與該第 二高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且容量大小大致上 是類似於在該保存室內所容納之廢棄物量。 15. 如申請專利範圍第14項之設備，其中依據當該第 二訊號被該控制機構接收到所計算得到之第二時間和當該 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、1Τ·. A8B8C8D8 538214 六、申請專利範圍 第一訊號被該控制機構接收到所計算得到之第〜時間，該 控制機構被用來決定廢棄物流經該處理室之流速。 ~ 16. 如申請專利範圍第15項之設備，其中該控制機構 更可以被用來控制廢棄物從外部廢棄物來源到達該外部進 給器的進給速率，用以大致上配合廢棄物流經該處理室^ 流速。 & 17. 如申請專利範圍第Η項之設備，其中該氣閘系統 包含有至少一個用於將該保存室界定在其間的第〜閥門和 第二閥門，其中該第一閥門是被可選擇性地開啓和關閉， 用以分別作動和防止廢棄物進入至該保存室內，而且其中 該第二閥門亦是有選擇性地開啓和關閉，用以分別作動和 防止該廢棄物從該保存室進入至該處理室內。 18. 如申請專利範圍第17項之設備，其中當該處理安 在操作時，該氣閘配置可以被用來僅容許該第一閥門和$ 第二閥門的其中之一被開啓。 19. 一種用於控制廢棄物進給至一廢棄物處理設備之方 法，其中該廢棄物處理設備包含有： 一個被用來容納廢棄物柱之廢棄物處理室； 一個用於可選擇性地作動廢棄物的氣閘系統’使得1廢 棄物能夠從一外部進給器進入至一包含於該氣閘系統內之 保存室，以及從該保存室進入至該處理室內； 其中該項方法包含有： (a) 提供預設數量之廢棄物至該保存室內； (b) 偵測廢棄物是否出現於位在該處理室內之第一高 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) ,ιέΊ, 線： A8B8C8D8 538214 六、申請專利範圍 度； (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁> (C)當於步驟（b)偵測到該廢棄物未出現時，提供 步驟（a)的該廢棄物至該處理室內。 20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中該第一高度 表示在該處理室內，介於該氣閘系統與該第一高度之間所 能夠容納的廢棄物量，而且該容量大小不會小於在該保存 室內所容納之廢棄物量。 21. 如申請專利範圍第20項之方法，其中該氣閘系統 包含有至少一個用於將該保存室界定在其間之第一閥門和 第二閥門，其中該第一閥門是有選擇性地開啓和關閉， 以分別作動和防止該廢棄物進入至該保存室內，而且其中 該第二閥門亦是有選擇性地開啓和關閉，用以分別作動和 防止廢棄物從該保存室進入至該處理室內，而且其中步驟 (a)包含有下列步驟： (al)開啓該第一閥門； 線一 (a2)從一外部進給器提供廢棄物至該保存室內； U3)關閉該第一閥門； 其中該第二閥門是在步驟（al)到（a3)中間被關閉 〇 22·如申請專利範圍第21項之方法，其中步驟（c)包 含有下列步驟： (cl)開啓該第二閥門； (c2)從該保存室提供廢棄物至該處理室內； (c3)關閉該第二閥門。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 538214 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其中該第一閥門是在步驟（cl)到（c3)中間被關閉 〇 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 23. 如申請專利範圍第19項到第22項中任何一項之方 法，其更還包含有下列步驟： (d) 偵測廢棄物是否出現於位在該處理室內之該第一 局度上游之第二局度； (e) 計算與在步驟（b)偵測到該廢棄物未出現相關 之第一時間； (f) 計算與在步驟（d)偵測到該廢棄物未出現相關 之第二時間； (g) 從該第二時間與該第一時間之差異値中，決定出 該廢棄物流經處理室的流速。 24. 如申請專利範圍第23項之方法，其中該第一高度 與該第二高度表示在該處理室內，介於該第一高度與該第 二高度之間所能夠容納的廢棄物量，而且容量大小大致上 是類似於在該保存室內所容納之廢棄物量。 7_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐）