WO1994002389A1 - Bac de collecte a condensation pour dechets biodegradables ou assimiles - Google Patents

Bac de collecte a condensation pour dechets biodegradables ou assimiles Download PDF

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WO1994002389A1
WO1994002389A1 PCT/FR1993/000757 FR9300757W WO9402389A1 WO 1994002389 A1 WO1994002389 A1 WO 1994002389A1 FR 9300757 W FR9300757 W FR 9300757W WO 9402389 A1 WO9402389 A1 WO 9402389A1
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tank
cover
condenser
internal
container
Prior art date
Application number
PCT/FR1993/000757
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English (en)
Inventor
Maurice Sarazin
Marc Descours
Original Assignee
D.E.Ma.In S.A.
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F1/00Refuse receptacles; Accessories therefor
    • B65F1/14Other constructional features; Accessories
    • B65F1/16Lids or covers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65FGATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F1/00Refuse receptacles; Accessories therefor
    • B65F1/14Other constructional features; Accessories
    • B65F2001/1489Refuse receptacles adapted or modified for gathering compostable domestic refuse

Definitions

  • the present invention relates to a collection tank, intended for the fermentable fraction of household waste and similar waste.
  • the present invention also relates to “KIT” modifications for existing conventional tanks, intended to make them conform to the spirit of the invention.
  • European directives, in terms of environmental protection, will very soon lead to a generalization of the so-called selective collection of garbage produced by households, with in particular a separate collection of the fermentable fraction constituted by meal waste, vegetable peelings and garden waste. This fraction is characterized by an abundant density of the order of 500
  • the main manufacturers of household waste collection bins offer specific bins for this product, equipped with aerators intended to promote aerobic type fermentation which results in less unpleasant odors and loss of water and material which can reach 30 to 40% of the initial mass, which is favorable to accept a more spaced collection frequency and minimize the costs.
  • Aerobic fermentation is exothermic and it is the heat produced within the fermentable waste that vaporizes the water contained.
  • the ventilation devices in principle entrain this water vapor towards the outside of the tank.
  • the present invention intends to remedy these drawbacks by proposing a ventilated container, characterized in that it comprises a means focusing the condensation of water vapor under the cover and making it possible to cause this water to fall back gravitatively on the product contained (and not not on the side walls of the tank), in that a means is provided so that the material contained does not touch the side walls of the tank, in that means are provided for evacuating, when the tank is emptied by inversion, fine products which could remain at the bottom of the tank, in that aeration means are provided and in that a means is provided for condensation to be carried out "in a drop" by surface effect coated with surfactant, in order to increase the efficiency of the condensing surfaces.
  • the invention is also characterized in that the means mentioned above can be produced separately and sold in the form of "KIT, allowing an easy and inexpensive modification of existing collection bins to make them conform to the spirit of the invention.
  • the means allowing the preferential condensation of the water vapor under the cover of the tank is in particular a condenser attached to this cover and made of a material which is good conductor of heat, different from that constituting the tank.
  • a condenser attached to this cover and made of a material which is good conductor of heat, different from that constituting the tank.
  • the condenser can be an integral part of the cover of the tank and be made of the same material as the tank, but in this case the walls forming the condenser will be thinner than the rest of the tank (to offer better thermal transmission than the rest of the tank walls).
  • FIGURE 1 represents an elevation / section of a collecting tank showing the means allowing the flow of condensed water on the material contained in the tank.
  • FIGURE 2 represents a sectional elevation of a tank showing the means which causes the preferential condensation under the cover of the tank
  • FIGURE 3 represents a vertical section of the condenser
  • FIGURE 4 represents a horizontal section made substantially in the middle of the fins of the condenser above.
  • FIGURE 5 shows an elevation / section of a conventional large capacity tank (about 400 liters), modified by "KIT" intended to transform it into a fermentable waste tank in accordance with the spirit of the invention.
  • FIGURE 6 represents a horizontal section of the same tank modified above.
  • FIGURE 7 represents a top view of the cover of the tank modified above.
  • FIGURE 8 shows a section of an air vent adaptable to existing conventional tanks.
  • FIGURE 9 represents a section of a container body provided with an internal mesh basket which can slide partially inside the container during emptying thereof by inversion, the container body being shown in the filling position.
  • FIGURE 10 represents a section of the same tank as that of FIG. 9, but in the inverted position, during the emptying operation by inversion.
  • FIGURE 11 shows a perspective view of the internal mesh basket visible in Figures 9 and 10, this mesh basket being shown inverted, in the position it occupies when emptying the container by inversion.
  • FIGURE 12 represents a vertical section made across a condenser of cover deprived of lower part of condensation and provided with external fins of cooling.
  • FIGURE 13 represents a horizontal section AA of the condenser object of figure 12.
  • a horizontal grid 12 a mass of fermentable waste 13, a cover 2, a spacer 21, a counter cover 22, a screw 23, a mesh 24, holes 25, a flange 26 and a cover joint 5.
  • the tank body 1 and the cover 2 are made of injected plastic of the same quality, but the cover 2 is preferably thinner than the body 1 of the tank, or better, made of metal with very good thermal conductivity, it is made in the form of a cone, or pyramid, the top of which is directed downwards, the air vents 11 are made of plastic or stainless steel mesh, the horizontal grid 12 is made of strong plastic or stainless steel mesh, the mass 13 rests on the grid 12, the spacer 21 is secured to the cover 2 or connected thereto by a screw not shown, the counter cover 22 is made of plastic or metal, it is fixed on the spacer 21 by the screw 23, the mesh 24 is made of rigid plastic or stainless steel, it is in the form of a cylindrical shell with a vertical axis, its role is to prevent the entry of rodents and insects inside the tank and at the same time it serves support the back cover 22, the holes 25 are drilled in the cover 2 to form a sort of conical strainer in its center and allow the ventilation air which enters through the mouths 11 to exit the tank through the grat
  • a tank body 1 air vents 11, provided with screens 111, the mass of fermentable waste 13, a cover 2, fixing screws 21, a hole 222, a screened tank 3 , a condenser 4 and a cover joint 5.
  • the tub body 1 can be a conventional tub made of injected plastic or, advantageously, made of insulating material, such as cellular foam protected by an internal and external resistant "gelcoat", the cover 2 is made of injected plastic or of cellular foam, it is pierced with a large central hole 222 intended to receive the condenser 4 and tapped peripheral holes intended to receive the fixing screws 21 of the condenser 4. which can be made of injected metal or matrix, with good thermal conduction.
  • the articulation 5 is classic as on the existing tanks.
  • FIG. 3 there are: a lower conical part 41, provided with a central hole 42, and peripheral holes 43, fins 44, a conical upper part 45, and two very thin layers of material having a surface-active surface characteristic 46 arranged respectively under the lower faces of the conical pieces 41 and 45.
  • the condenser 4 can either be a one-piece assembly made of cast or injected metal alloy or an assembly produced by stapling cut metal blanks and shaped dies.
  • the coating layer 46 on the underside of the conical parts 41 and 45 will be obtained by spraying with suitable plastic material such as "Teflon” or "PVDF", the particularity of which is to promote the condensation of water vapor in drops (many plastic materials, called technical, have this property).
  • suitable plastic material such as "Teflon” or "PVDF"
  • the upper face of the conical piece 41 will be frosted or matured, or even treated with the thumbwheel to promote, by capillary action, the spreading of the condensation water in a thin layer to promote its evaporation.
  • this upper face of the conical piece 41 may be coated with a very fine and spongy tissue or with thin felt to obtain a blotting effect and thus increase the evaporation surface.
  • the fins 44 provide the thermal conduction, therefore the temperature equalization between the condensing parts 41 and 45, as well as the mechanical rigidity of the condenser assembly.
  • the condenser could also be made of injected plastic, in the event that the body of the tank 1 and the cover 2 are made of material with high thermal insulation such as cellular foam for example. The important thing is that the material constituting the condenser has a high coefficient of thermal conduction compared to the coefficient of thermal conductivity of the material constituting the body 1 and the cover 2 of the tank.
  • the holes 43 are provided opposite the tapped holes in the cover 2 so that the screws 21 allow the condenser to be fixed there.
  • FIG. 4 we find: The conical condensing part 41 pierced in its center by the hole 42 and pierced at its periphery by the holes 43; the fins 44 are shown cut.
  • a tank body 1 the four internal mesh tanks 3, the two support cross-pieces 31, and eight air vents 11.
  • fi ⁇ ure 7 we find: A cover 2 and four condensers 4.
  • fi ⁇ ure 8 we find: an air vent 11, a mesh 111, a flat circular joint 112 and a conical thread 113.
  • the mouth 11 is made of injected plastic, the mesh 111 can be at the end of a stainless steel lattice or of injected plastic at the same time as the mouth 11, the seal 112 is made of elastomer and above all intended to prevent loosening, by vibration, of the mouth once it is screwed.
  • the thread 113 is conical, it has just been injected with the mouth itself and is intended to force-tighten the mouth 11 onto the body of an existing tank in which a hole with a diameter slightly less than the largest diameter at the bottom of thread of thread 113 has been previously drilled, so that there is blockage at the end of screwing.
  • FIG. 9 we find: The tank body 1, the internal mesh basket 3, provided with a support flange 31, an entry zone in the trunk of a pyramid 32, an unperforated zone 33, lateral guide fins 34, a chain anchor point 35, bottom reinforcement ribs 36. of a chain 37 (shown in this view in a relaxed position and coiled on itself) and a perforated or screened part 38.
  • a chain anchoring point 121 is provided at the bottom and in the axis of the tank body 1.
  • the body of tank 1 is conventional in rigid plastic or made of insulating material covered with protective gel-coat, it is provided with air vents not shown.
  • the anchor point 121 can be produced by a bolt or a rivet passing through the bottom of the tank 1 on an appropriate reinforcement
  • the internal wire basket 3 is made either of stainless steel or of rigid plastic (in the latter case all its constituent elements , with the exception of the chain 37, are produced at the same time by injection), it comprises a support flange 31 intended to limit the insertion of the internal mesh basket into the tank body 1, this support flange being slightly larger than the upper opening of the tank body 1.
  • the non-perforated zone 33 serves to limit the bypassing of the ventilation air when the stored waste arrives at its level, so as to force the passage of air in the last layers of fermentable products deposited, the perforated rone 38 is in mesh with relatively fine mesh, as well as the bottom of the internal mesh basket not identified.
  • the lateral guide fins 34 are arranged along the four edges of the internal basket 3, they are integral with the basket and are extended under the bottom of the basket 3 by the reinforcing ribs 36 produced in the same way.
  • the reinforcing ribs 36 converge towards the center of the underside of the internal basket 3 on an anchor point 35 to which the chain 37 is fixed.
  • This chain 37 is made of stainless steel or of plain plastic steel.
  • a condenser 4 composed of fins 44 and 441 secured to the upper condensing part 45, the holes 43 and holes 47.
  • This condenser is a variant of the condenser shown in FIGS. 3 and 4, its particularity is that it does not have a lower condensing part and the complete assembly of this condenser is in one piece and can be made of injected metal and then treated by spraying with surfactant material.
  • the condensed water in drops under the upper face 45 and on the fins 44 will fall vertically on the waste contained in the internal basket.
  • the air will escape from this condenser through the holes 47 and the holes 43 are used, as in FIGS. 3 and 4, to fix the condenser by screws on the cover 2.
  • the fins 441 located on the top of the condensing part 45 are swept by the outside air and thus cool, by thermal conduction, the whole of the condenser 4.
  • FIG. 13 we find: the same elements as in FIG. 12, except the upper condensing part 45 removed by the cut.
  • the operation of the means of the invention allowing the flow of the condensation water on the contained material can be explained with reference to FIG. 1:
  • the fermentable waste is disposed on the grid 12, in the tank 1, at as they are produced. They are subjected to good ventilation given that the tank 1 has air vents 11 located at its base and that the cover 2 is pierced by the holes 25 which communicate with the vacuum existing between the cover 2 and the counter cover 22.
  • This aeration will cause the beginning of aerobic fermentation of the fermentable waste 13, which results in an increase in the temperature of the waste and a partial vaporization of the moisture contained in this waste. It is therefore hot and humid air which will rise vertically, by density difference, in the body of the tank 1.
  • the humid air will go to the cover 2 where part of the water vapor will condense in drops to follow the slope and fall by gravity on the heap of fermentable waste contained, thus reinjecting part of the evaporated water.
  • an internal mesh tray 3 is arranged inside of the tray 1, but its dimensions are substantially smaller than the internal dimensions of the tray 1 so that a distance of the order of two centimeters remains between the two trays.
  • the height of this internal mesh tray 3 is much lower than that of the tray 1 so that the bottom of the mesh tray 3 comes out slightly above the air vents 11.
  • the mesh tray 3 is suspended at the top of the tray 1 and fixed by means not shown but easily removable to allow periodic cleaning to eliminate the fine products which could pass through the mesh of the mesh tray 3. It can thus be seen that the material contained inside the mesh tray 3 is very well ventilated , since not only air can enter it through the base, but also through the side walls of the mesh tray 3.
  • FIG. 2 shows that the cover 2 of the tank has a cutout circular 222 in which a condenser 4 takes place which is fixed by means of the screws 21.
  • FIGS. 3, 4, 12, and 13 explain how the condenser 4 is made up. This is made of preferably in material with better thermal conductivity than the rest of the tank, it is conical in shape so that its lowest part is located above the material and the lower faces of the conical parts 41 and 45, or the fins 44 are treated by spraying of a "Teflon" -like material so as to promote condensation in a drop by surfactant effect.
  • this upper face or the fins are specially treated to cause spreading of the condensed water, this will form in a thin layer of large surface area and will be subjected to a ventilation of partially dehydrated air which will cause a partial re-evaporation of this water with removal of heat from the constituent material of condenser 4.
  • This device is therefore similar to an atmospheric condenser which vaporizes a small amount of water to cause a great condensation of water and thus restore to the fermentable material a good level of humidity favorable to the continuation of the fermentation.
  • FIGS. 5, 6, 7 and 8 The application of the invention to bringing the existing tanks into conformity with the spirit of the invention can be explained with reference to FIGS. 5, 6, 7 and 8:
  • the example used in these figures relates to the placing in accordance with a container of the order of 400 liters intended more specifically for the small collective, but it is obvious that "KIT" of transformation can be provided for any capacity of existing containers.
  • the modification consists of drilling holes on the side walls of the tank and fairly close to its base, to accommodate air vents 11, of which Figure 8 shows a possible example of embodiment.
  • the cover of the tank is cut out by circular holes intended to receive condensers 4 which will be fixed by screws 21, cross-pieces 31 are arranged in the top of the tank to allow the fixing of screened tanks 3.
  • the condenser 4, the mesh tank 3 and the air vents 11 can be sold in "KIT" for very simple modification of existing tanks , as shown in FIGS. 5, 6 and 7.
  • the fact of effectively condensing the water vapor, formed at the time of fermentation, causes an acceleration of the ventilation of the material. Indeed, even partial condensation of water vapor decreases the specific volume of humid air which decreases, by contraction of volume, the pressure prevailing at the top of the device in particular at inside the condenser. It follows an acceleration of the rising speed of the air, within the material, by increasing the differential pressure between the vents 11 and the condenser 4. It therefore also follows a greater speed of degradation organic matter through better oxygenation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
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Abstract

La présente invention concerne un bac de collecte pour les déchets biodégradables. Il se caractérise en ce qu'un moyen (4) est prévu pour focaliser par effet de paroi froide la condensation de l'eau résultant de la vaporisation de l'humidité du produit sous l'effet de la chaleur dégagée par la fermentation aérobie, et pour la laisser retomber ensuite verticalement sur la masse de déchets contenue (13), en l'humidifiant, au lieu de s'écouler inutilement au fond du bac (1). Un bac grillagé interne (3) destiné à contenir le produit collecté (13), ménage un espace libre tout autour de la masse de produit contenu pour en favoriser l'aération. L'invention est également relative à des 'KIT' de modification permettant de rendre conformes à l'esprit de l'invention des bacs existants.

Description

"Bac de collecte à condensation pour déchets biodégradables ou assimilés"
La présente invention concerne un bac de collecte, destiné à la fraction fermentescible des ordures ménagères et déchets assimilés. La présente invention concerne également des "KIT" de modification pour des bacs classiques existants, destinés à les rendre conformes à l'esprit de l'invention. Les directives européennes, en matière de protection de l'environnement, vont conduire très prochainement à une généralisation de la collecte, dite sélective, des ordures produites par les ménages, avec notamment une collecte séparée de la fraction fermentescible constituée par les déchets de repas, les épluchures de légumes et les déchets de jardin. Cette fraction se caractérise par une densité foisonnée de l'ordre de 500
Kg par mètre cube, par une teneur en eau de l'ordre de 50 % et par une compacité importante peu favorable à son aération. Il s'en suit que cette fraction, si elle est collectée dans des récipients fermés, se dégrade sous l'effet d'une fermentation de type anaérobie, générant ainsi des mauvaises odeurs.
Pour remédier à ces inconvénients, les principaux constructeurs de bacs de collecte d'ordures ménagères, proposent des bacs spécifiques pour ce produit, dotés d'aérateurs destinés à favoriser une fermentation de type aérobie qui se traduit par des odeurs moins désagréables et une perte en eau et en matière qui peut atteindre 30 à 40% de la masse initiale, ce qui est favorable pour faire accepter une fréquence de collecte plus espacée et en minimiser les coûts.
La fermentation aérobie est exothermique et c'est la chaleur produite au sein des déchets fermentescibles qui vaporise l'eau contenue. Les dispositifs d'aération entraînent en principe cette vapeur d'eau vers l'extérieur du bac.
Toutefois, la minceur des parois du bac, la relative bonne conduction thermique des plastiques utilisés pour la fabrication, combinés avec une température extérieure généralement plus basse que celle régnant à l'intérieur du bac, font qu'une grande partie de l'eau évaporée se recondense sur les parois internes du bac et principalement sous son couvercle. Celui-ci étant de forme concave tournée vers le bas, l'eau qu'il condense ruisselle sous sa face interne pour s'écouler ensuite verticalement sur les parois latérales internes en rejoignant le flux déjà condensé sur celles-ci. Finalement, ce flux d'eau condensée se retrouve inutilement dans le fond du bac, avec des débris fins de déchets fermentescibles plus ou moins dégradés qui, faute d'aération, vont fermenter en anaérobiose et générer ainsi de mauvaises odeurs. Il convient donc de vidanger de temps en temps l'eau du fond du bac, surtout en période de temps froid où la condensation est plus importante. La fermentation aérobie nécessite une teneur en eau du produit à fermenter entre 40 et 50%. Donc une trop forte évaporation de l'eau contenue peut considérablement ralentir la fermentation, l'eau contenue à la base du bac ne participant plus à l'humidification du produit. La présente invention entend remédier à ces inconvénients en proposant un bac ventilé, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen focalisant la condensation de la vapeur d'eau sous le couvercle et permettant de faire retomber gravitairement cette eau sur le produit contenu (et non pas sur les parois latérales du bac), en ce qu'un moyen est prévu pour que la matière contenue ne touche pas les parois latérales du bac, en ce que des moyens sont prévus pour évacuer, lors de la vidange du bac par retournement, les produits fins qui pourraient séjourner au fond du bac, en ce que des moyens d'aération sont prévus et en ce qu'un moyen est prévu pour que la condensation se réalise "en goutte" par effet de surface revêtue de produit tensioactif, de façon à augmenter l'efficacité des surfaces de condensation.
L'invention se caractérise également en ce que les moyens évoqués ci-avant peuvent être réalisés séparément et vendus sous forme de "KIT, permettant une modification aisée et peu onéreuse de bacs de collecte existants pour les rendre conformes à l'esprit de l'invention.
Dans la description qui va suivre, le moyen permettant la condensation préférentielle de la vapeur d'eau sous le couvercle du bac est notamment un condenseur rapporté sur ce couvercle et réalisé dans une matière bonne conductrice de la chaleur, différente de celle constitutive du bac. Ce choix effectué dans un but de clarté et de compréhension des dessins annexés ne préjuge pas du choix qui sera retenu pour la réalisation effective de l'invention. Notamment, le condenseur pourra faire partie intégrante du couvercle du bac et être réalisé dans la même matière que le bac, mais dans ce cas les parois formant le condenseur seront de plus faible épaisseur que le reste du bac (pour offrir une transmission thermique meilleure que le reste des parois du bac). D'autre part, par souci de simplification, un seul point bas du dessous du couvercle ou du condenseur a été représenté, sensiblement à la verticale du centre de gravité de la matière contenue dans le bac. Il est évident que plusieurs points bas peuvent être prévus sous le condenseur , voir même plusieurs condenseurs comportant chacun plusieurs points bas. Toutes ces dispositions restent conformes à l'esprit de l'invention, l'important étant que les points bas situés sous le condenseur et à partir desquels s'effectuera la chute de l'eau condensée sous le couvercle du bac, se situent à la verticale de la masse de matière contenue. Le moyen de fixation des bouches d'aération destinées aux "KIT" de modification des bacs existants est un pas de vis qui permet de visser en force la bouche d'aération sur un bac existant préalablement percé à un diamètre convenable. Ce moyen de fixation n'est qu'un exemple et le montage peut tout aussi bien s'effectue par une contre bague interne à vis, par clipsage élastique ou tout autre moyen conduisant au même résultat, sans que cela déroge à l'esprit de l'invention.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, dans un but explicatif et nullement limitatif, permet de mieux comprendre les avantages buts et caractéristiques de l'invention.
FIGURE 1 représente une élévation/coupe d'un bac de collecte montrant le moyen permettant l'écoulement de l'eau condensée sur la matière contenue dans le bac.
FIGURE 2 représente une élévation coupe d'un bac faisant apparaître le moyen qui provoque la condensation préférentielle sous le couvercle du bac
(en l'occurrence un condenseur atmosphérique), ainsi que le moyen permettant à la matière contenue de ne pas toucher les parois internes du bac.
FIGURE 3 représente une coupe verticale du condenseur FIGURE 4 représente une coupe horizontale faite sensiblement au milieu des ailettes du condenseur ci-avant.
FIGURE 5 représente une élévation/coupe d'un bac classique de grande capacité (environ 400 litres), modifié par des "KIT" destinés à le transformer en un bac à déchets fermentescibles conforme à l'esprit de l'invention. FIGURE 6 représente une coupe horizontale du même bac modifié ci- avant.
FIGURE 7 représente une vue de dessus du couvercle du bac modifié ci- avant.
FIGURE 8 représente une coupe d'une bouche d'aération adaptable sur des bacs classiques existants.
FIGURE 9 représente une coupe d'un corps de bac doté d'un panier grillagé interne qui peut coulisser partiellement à l'intérieur du bac lors de la vidange de celui-ci par retournement, le corps de bac étant représenté en position de remplissage. FIGURE 10 représente une coupe du même bac que celui de la figure 9, mais en position retournée, lors de l'opération de vidange par retournement. FIGURE 11 représente une vue perspective du panier grillagée interne visible sur les figures 9 et 10, ce panier grillagée étant représenté retourné, dans la position qu'il occupe lors de la vidange du bac par retournement.
FIGURE 12 représente une coupe verticale faite en travers d'un condenseur de couvercle dépourvu de pièce inférieure de condensation et muni d'ailettes extérieures de refroidissement.
FIGURE 13 représente une coupe horizontale AA du condenseur objet de la figure 12.
Dans la fiαure 1 on trouve: Un corps de bac 1 , des bouches d'aération
11, une grille horizontale 12 une masse de déchets fermentescibles 13, un couvercle 2, une entretoise 21 , un contre couvercle 22, une vis 23, un grillage 24, des trous 25, une collerette 26 et une articulation de couvercle 5.
Le corps de bac 1 ainsi que le couvercle 2 sont réalisés en plastique injecté de même qualité, mais le couvercle 2 est, de préférence, moins épais que le corps 1 du bac, ou mieux, réalisé en métal à très bonne conductivité thermique, il est réalisé en forme de cône, ou de pyramide, dont le sommet est dirigé vers le bas, les bouches d'aération 11 sont grillagées en plastique ou en acier inoxydable, la grille horizontale 12 est en fort grillage plastique ou acier inoxydable, la masse de déchet 13 repose sur la grille 12, l'entretoise 21 est solidaire du couvercle 2 ou reliée à celui-ci par une vis non représentée, le contre couvercle 22 est réalisé en plastique ou en métal, il est fixé sur l'entretoise 21 par la vis 23, le grillage 24 est réalisé en plastique rigide ou en acier inoxydable, il est en forme de virole cylindrique à axe vertical, son rôle est d'empêcher l'entrée des rongeurs et des insectes à l'intérieur du bac et en même temps il sert à étayer le contre couvercle 22, les trous 25 sont percés dans le couvercle 2 pour former une sorte de crépine conique en son centre et permettre à l'air de ventilation qui entre par les bouche 11 de ressortir du bac par le grillage 24 en empruntant l'espace vide entre le couvercle 2 et le contre couvercle 22, la collerette 26 fait partie intégrante du couvercle 2, elle sert à centrer le grillage 24 et à recueillir les égouttures de condensation qui se formeront sous le contre couvercle 22 pour permettre leur écoulement sur la face supérieure du couvercle 2.
Dans la figure 2 on trouve: un corps de bac 1 , des bouches d'aération 11 , dotées de grillages 111, la masse de déchets fermentescibles 13, un couvercle 2, des vis de fixation 21 , un trou 222, un bac grillagé 3, un condenseur 4 et une articulation de couvercle 5. Le corps de bac 1 peut être un bac classique en plastique injecté ou, avantageusement, réalisé en matière isolante, genre mousse alvéolaire protégée par un "gelcoat" résistant interne et externe, le couvercle 2 est en plastique injecté ou en mousse alvéolaire, il est percé d'un grand trou central 222 destiné à recevoir le condenseur 4 et de trous périphériques taraudés destinés à recevoir les vis de fixation 21 du condenseur 4. qui peut être réalisé en métal injecté ou matrice, à bonne conduction thermique. L'articulation 5 est classique comme sur les bacs existants.
Dans la fiαure 3 on trouve: une pièce conique inférieure 41, dotée d'un trou central 42, et de trous périphériques 43, des ailettes 44, une pièce supérieure conique 45, et deux couches très minces de matière à caractéristique de surface tensioactive 46 disposées respectivement sous les faces inférieures des pièces coniques 41 et 45.
Le condenseur 4 peut indifféremment être un ensemble monobloc en alliage métallique coulé ou injecté ou un ensemble réalisé par agrafage de flans métalliques découpés et matrices en forme. La couche de revêtement 46 de la face inférieure des pièces coniques 41 et 45 sera obtenue par pulvérisation de matière plastique appropriée genre "Téflon" ou "PVDF" dont la particularité est de favoriser la condensation de la vapeur d'eau en gouttes (beaucoup de matières plastiques, dites techniques, ont cette propriété). La face supérieure de la pièce conique 41 sera dépolie ou amatie, voir traitée à la molette pour favoriser, par capillarité, l'étalement de l'eau de condensation en couche mince pour en favoriser l'évaporation. En variante, cette face supérieure de la pièce conique 41 pourra être revêtue d'un tissus très fin et spongieux ou de feutre mince pour obtenir un effet de buvard et augmenter ainsi la surface d'évaporation. Les ailettes 44 assurent la conduction thermique, donc l'égalisation de température entre les pièces de condensation 41 et 45, ainsi que la rigidité mécanique de l'ensemble condenseur. Il faut noter que le condenseur pourrait être également réalisé en plastique injecté, dans l'hypothèse où le corps du bac 1 et le couvercle 2 seraient réalisés en matière à haute isolation thermique telle que mousse alvéolaire par exemple. L'important étant que la matière constitutive du condenseur ait un coefficient de conduction thermique élevé par rapport au coefficient de conductivité thermique de la matière constitutive du corps 1 et du couvercle 2 du bac.
Les trous 43 sont prévus en regard des trous taraudés dans le couvercle 2 pour que les vis 21 permettent d'y fixer le condenseur. Dans la figure 4 on trouve: La pièce conique de condensation 41 percée en son centre par le trou 42 et percée à sa périphérie par les trous 43 ; les ailettes 44 sont représentées coupées.
Dans la fiαure 5. on trouve: Un corps de bac existant 1 , un couvercle 2, des bacs internes grillagés 3, une traverse de soutien 31 , des condenseurs 4, des bouches d'aération 11 et des vis de fixation 21.
Dans la fiαure 6 on trouve: Un corps de bac 1 , les quatre bacs internes grillagés 3, les deux traverses de soutien 31, et huit bouches d'aération 11.
Dans la fiαure 7 on trouve: Un couvercle 2 et quatre condenseurs 4. Dans la fiαure 8 on trouve: une bouche d'aération 11 , un grillage 111, un joint circulaire plat 112 et un filetage conique 113.
La bouche 11 est en plastique injecté, le grillage 111 peut être en fin treillis d'acier inoxydable ou en plastique injecté en même temps que la bouche 11 , le joint 112 est en élastomère et surtout destiné à empêcher le desserrage, par vibration, de la bouche une fois celle-ci vissée. Le filetage 113 est conique, il vient d'injection avec la bouche elle-même et est destiné à visser en force la bouche 11 sur le corps d'un bac existant dans lequel un trou de diamètre légèrement inférieur au plus grand diamètre à fond de filet du filetage 113 à préalablement été foré, de façon à ce qu'il y ait blocage en fin de vissage.
Dans la fiαure 9 on trouve: Le corps de bac 1 , le panier grillagé interne 3, doté d'une collerette d'appui 31, d'une zone d'entrée en tronc de pyramide 32, d'une zone non perforée 33, d'ailettes de guidage latérales 34 , d'un point d'ancrage de chaîne 35, de nervures de renfort de fond 36 .d'une chaîne 37 (représentée sur cette vue en position détendue et lovée sur elle-même) et d'une partie perforée ou grillagée 38. Un point d'encrage de chaîne 121 est prévu au fond et dans l'axe du corps de bac 1.
Le corps de bac 1 est classique en plastique rigide ou réalisé en matière isolante recouverte de gel-coat de protection, il est doté de bouches d'aération non représentées. Le point d'ancrage 121 peut être réalisé par un boulon ou un rivet traversant le fond du bac 1 sur un renfort approprié, le panier grillagé interne 3 est réalisé soit en acier inoxydable ou en plastique rigide (dans ce dernier cas tous ses éléments constitutifs, à l'exception de la chaîne 37, sont réalisés en même temps par injection), il comporte une collerette d'appui 31 destinée à limiter l'enfoncement du panier grillagé interne dans le corps de bac 1, cette collerette d'appui étant légèrement plus grande que l'ouverture supérieure du corps de bac 1. Il comporte une zone d'entrée en tronc de pyramide 31 dont la plus grande base a sensiblement les dimensions de l'ouverture supérieure du corps de bac 1, cette zone d'entrée, par sa partie interne, est destinée à conserver la pleine ouverture du bac pour favoriser le dépôt des déchets, et par sa partie externe inclinée, à chasser vers l'extérieur de la collerette 31, les produits fins qui pourraient avoir traversé la partie grillagée du panier interne 3 et qui resteraient ainsi au fond du bac 1. La zone non perforée 33 sert à limiter le contoumement de l'air de ventilation quand les déchets stockés arrive à son niveau, de façon à forcer le passage de l'air dans les dernières couches de produits fermentescible déposées, la rone perforée 38 est en grillage à mailles relativement fines, ainsi que le fond du panier grillagé interne non repéré. Les ailettes latérales de guidage 34 sont disposées selon les quatre arêtes du panier interne 3, elles font corps avec le panier et se prolongent sous le fond du panier 3 par les nervures de renfort 36 réalisées de la même manière. Les nervures de renfort 36 convergent vers le centre du dessous du panier interne 3 sur un point d'ancrage 35 sur lequel est fixé la chaîne 37. Cette chaîne 37 est en acier inoxydable ou en acier ordinaire plastifié.
Dans la fiαure 10 et 11 on trouve les mêmes éléments que sur la figure 9 mais ces deux figures sont données pour mieux comprendre comment l'ensemble du panier interne 3 coulisse dans le corps de bac 1 et se trouve retenu par la chaîne 37 lors du retournement du bac 1. On comprend ainsi que la collerette d'appui 31 se dégage suffisamment du haut du bac 1 pour permettre aux éventuels produits fins accumulés au fond du bac 1 de s'évacuer lors du retournement.
Dans la fiαure 12 on trouve: Un condenseur 4 composé d'ailettes 44 et 441 solidaires de la pièce de condensation supérieure 45, les trous 43 et des trous 47.
Ce condenseur est une variante du condenseur représenté sur les figures 3 et 4, sa particularité est de ne pas comporter de pièce de condensation inférieure et l'ensemble complet de ce condenseur est monobloc et peut être réalisé en métal injecté et traité ensuite par pulvérisation de matière à effet tensioactif. L'eau condensée en gouttes sous la face supérieure 45 et sur les ailettes 44 retombera verticalement sur les déchets contenus dans le panier interne. L'air s'échappera de ce condenseur par les trous 47 et les trous 43 servent comme sur les figures 3 et 4, à fixer le condenseur par des vis sur le couvercle 2. Les ailettes 441 située sr le dessus de la pièce de condensation 45 sont balayées par l'air extérieur et refroidissent ainsi, par conduction thermique, T'ensemble du condenseur 4. Dans la fiαure 13 on trouve: les mêmes éléments que sur la figure 12, sauf la pièce supérieure de condensation 45 enlevée par la coupe.
Le fonctionnement du moyen de l'invention permettant l'écoulement de l'eau de condensation sur la matière contenue, -s'explique en regard de la figure 1 : Les déchets fermentescibles sont disposés sur la grille 12, dans le bac 1 , au fur et à mesure de leur production. Ils se trouvent soumis à une bonne aération compte tenu que le bac 1 a des bouches d'aération 11 situées à sa base et que le couvercle 2 est percé par les trous 25 qui communiquent avec le vide existant entre le couvercle 2 et le contre couvercle 22. Cette aération va provoquer un début de fermentation aérobie des déchets fermentescibles 13, ce qui se traduit par une élévation de la température des déchets et une vaporisation partielle de l'humidité contenue dans ces déchets. C'est donc de l'air chaud et humide qui va s'élever verticalement, par différence de densité, dans le corps du bac 1. L'air humide ira vers le couvercle 2 où une partie de la vapeur d'eau va se condenser en gouttes pour suivre la pente et tomber gravitairement sur le tas de déchets fermentescibles contenus, en réinjectant ainsi une partie de l'eau évaporée.
Le fonctionnement du moven de l'invention permettant à la matière contenue de ne pas toucher les parois du bac, s'explique en regard de la figure 2: Dans cette figure on voit qu'un bac interne grillagé 3 est disposé à l'intérieur du bac 1, mais ses dimensions sont sensiblement inférieures aux dimensions internes du bac 1 de telle sorte qu'une distance de l'ordre de deux centimètres subsiste entre les deux bacs. La hauteur de ce bac interne grillagé 3 est nettement inférieure à celle du bac 1 de façon à ce que le fond du bac grillagé 3 sort légèrement au dessus des bouches d'aération 11. Le bac grillagé 3 est suspendu dans le haut du bac 1 et fixé par des moyens non représentés mais facilement démontables pour permettre un nettoyage périodique visant à éliminer les produits fins qui pourraient traverser les mailles du bac grillagé 3. On voit ainsi que la matière contenue à l'intérieure du bac grillagé 3 est très bien ventilée, puisque non seulement l'air peut pénétrer dans celle-ci par la base, mais également par les parois latérales du bac grillagé 3.
Le fonctionnement du moven de l'invention permettant la condensation préférentielle de la vapeur d'eau sous le couvercle du bac, s'explique en regard des figures 2, 3 et 4. La figure 2 montre que le couvercle 2 du bac comporte une découpe circulaire 222 dans laquelle vient prendre place un condenseur 4 qui se fixe au moyen des vis 21. Les figures 3, 4, 12, et 13 expliquent comment est constitué le condenseur 4. Celui-ci est réalisé de préférence en matière à meilleure conductivité thermique que le reste du bac, il est de forme conique pour que sa partie la plus basse soit située au dessus de la matière et les faces inférieures des pièces coniques 41 et 45 , ou les ailettes 44 sont traitées par pulvérisation d'une matière genre "Téflon" de façon à favoriser la condensation en goutte par effet tensioactif. Il est bien connu que la condensation en goutte est très efficace car les gouttes en se constituant libèrent très vite la surface de condensation. De plus les gouites vont s'écouler gravitairement vers la base de la pièce conique inférieure 41 pour tomber sur la masse de matière fermentescible contenue. Simultanément une partie de la vapeur d'eau dégagée par la fermentation aérobie va se condenser sous la pièce conique supérieure 45, qui est traitée de la même manière que la pièce 41. Il y aura donc également condensation en goutte sous la pièce conique supérieure 45 et cette eau condensée va s'écouler du centre vers la périphérie de cette pièce pour tomber gravitairement sur la périphérie de la face supérieure de la pièce conique inférieure 41, ou suivre le profil incliné des ailettes 44. Comme cette face supérieure ou les ailettes sont traitées spécialement pour provoquer l'étalement de l'eau condensée celle ci se formera en couche mince de grande surface et sera soumise à une ventilation d'air partiellement déshydraté qui va provoquer une reevaporation partielle de cette eau avec prélèvement de chaleur sur la matière constitutive du condenseur 4. Cet appareil s'apparente donc à un condenseur atmosphérique qui vaporise une faible quantité d'eau pour provoquer une grande condensation d'eau et restituer ainsi à la matière fermentescible un bon taux d'humidité favorable à la continuation de la fermentation.
L'application de I' invention à la mise en conformité, avec l'esprit de l'invention, de bacs existants s'explique en regard des figures 5, 6, 7 et 8: L'exemple retenu sur ces figures concerne la mise en conformité d'un bac de l'ordre de 400 litres destiné plus spécialement au petit collectif, mais il est évident que des "KIT" de transformation peuvent être prévus pour n'importe quelle capacité de bacs existants. La modification consiste à percer des trous sur les parois latérales du bac et assez prés de sa base, pour y loger des bouches d'aération 11, dont la figure 8 montre un exemple possible de réalisation. Le couvercle du bac est découpé par des trous circulaires destinés à recevoir des condenseurs 4 qui se fixeront par des vis 21, des traverses 31 sont disposées dans le haut du bac pour permettre la fixation de bacs grillagés 3. On comprend aisément que ce bac transformé deviendra aussi performant qu'un bac neuf conforme à l'esprit de l'invention. Avantages résultant de cette invention: Le fait de provoquer la retombée de l'eau de condensation sur la matière fermentescible (et non plus au fond du bac en contournant la matière à fermenter), est très avantageux en ce que l'on retarde la dessiccation de la matière, ce qui maintient un taux d'humidité favorable à la prolongation d'une bonne fermentation aérobie.
Il n'y aura plus d'accumulation d'eau au fond du corps du bac 1. Le condenseur 4 , le bac grillagé 3 et les bouches d'aération 11 peuvent être vendus en "KIT" pour la modification très simple de bacs existants, comme cela apparaît sur les figures 5, 6 et 7. Le fait de condenser efficacement la vapeur d'eau, formée au moment de la fermentation, provoque une accélération de la ventilation de la matière. En effet, la condensation, même partielle de la vapeur d'eau diminue le volume spécifique de l'air humide ce qui fait baisser, par contraction de volume, la pression qui règne au niveau du haut de l'appareil en particulier à l'intérieur du condenseur. Il s'en suit une accélération de la vitesse ascensionnelle de l'air, au sein de la matière, par augmentation de la pression différentielle entre les bouches 11 et le condenseur 4. Il s'en suit donc également une plus grande vitesse de dégradation de la matière organique par une meilleure oxygénation.

Claims

REVENDICATIONS 1) Bac de collecte des déchets fermentescibles ménagers et assimilés, comportant un corps de bac (1) pourvu, à sa partie inférieure de bouches d'aération (11), munies elles-mêmes de grillages fins (111), doté d'un couvercle (2) articulé sur le corps (1) par une articulation (5) caractérisé en ce que le couvercle (2) est réalisé ou aménagé en matériau meilleur conducteur de la chaleur que le corps de bac (1), ou en même matériau mais de plus faible épaisseur, de façon à ce que la conduction thermique du couvercle (2) sort meilleure que celle du corps de bac (1) pour focaliser la condensation de vapeur et/ou en ce que le couvercle (2) comporte un ou plusieurs condenseur (4), constitué de pièces en matériau meilleur conducteur de la chaleur que la matière constitutive des parois du bac (1) et de son couvercle (2), ou en ce que le matériau constitutif du condenseur (4) est le même que celui constitutif du bac et du couvercle, mais dans ce cas, les pièces constitutives du condenseur sont d'épaisseur plus faible que les parois du bac (1) ou du couvercle (2), de façon à ce que la conduction thermique du condenseur (4) soit de toute façon meilleure que celle des parois du bac (1) ou du couvercle (2) pour focaliser la condensation de vapeur . 2) Bac selon revendications 1 , caractérisé en ce que le condenseur (4) comporte des pièces à surface de condensation (41) et (45) à pentes inversées d'une pièce à l'autre, de telle sorte que l'eau condensée sous la surface de la pièce supérieure (45) tombe par gravité sur la partie la plus haute de la face supérieure de la pièce inférieure (41), et en ce que le point le plus bas de la pente de la pièce inférieure (41), où se trouve recueillis les excédents d'eau de condensation, se situe sensiblement à la verticale de la masse (13) de déchets fermentescibles contenus .
3) Bac selon revendication 2, caractérisé en ce que les faces inférieures des pièces de condensation (41) et (45) sont pourvues d'un revêtement mince (46) de matière à effet de surface tensioactif pour favoriser la condensation en gouttes de la vapeur d'eau, et en ce que la face supérieure de la pièce de condensation (41) est dépolie ou revêtue d'un tissus à effet capillaire genre "buvard" pour favo.iser l'étalement de l'eau de condensation en provenance du ruissellement de la pièce de condensation supérieure (45). 4) Bac selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un bac interne (3) réalisé en grillage d'acier inoxydable ou en grillage de plastique rigide injecté, les dimensions de ce bac interne (3) étant telles qu'il subsiste un espace vide de quelques centimètres entre les parois internes du bac (1) et les faces externes correspondantes du bac interne grillagé (3) de façon à permettre la libre circulation de l'air autour de la masse (13) de déchets fermentescibles contenus dans le bac interne (3).
5) Bac selon revendication 1, caractérisé en ce que le corps de bac (1) et / ou son couvercle (2) sont réalisés en matériaux isolants thermiques, ou dotés d'une isolation thermique, genre mousse alvéolaire protégée ou non par des "gel coat" étanches ou des couches de plastique dur ou semi rigide de protection.
6) Bac selon revendications 1 à 5, caractérisé en ce que il est réalisé à partir d'un bac classique dépourvu de bac grillagé interne et de condenseur, et éventuellement de bouches d'aération, et en ce que on y installe un ou plusieurs bacs grillagé interne (3), et /ou un ou plusieurs condenseur (4), et /ou des bouches d'aération (11) , ces éléments se mettant en place par perçage et vissage dans le bac existant, et en ce que ces éléments sont réalisables en KIT tout préparés avec les vis de fixation (21) et autres accessoires nécessaires dont les traverses de soutien (31)
7) Bac selon revendication 4, caractérisé en ce que le bac interne (3) coulisse à l'intérieur du corps de bac (1) où il se trouve guidé par des ailettes latérales (34) et retenu par une chaîne (37) qui limite sa course, quand on retourne le bac pour le vider.
8) Bac selon revendication 7, caractérisé en ce que le bac interne (3) comporte une zone d'entrée en tronc de pyramide (32), dont la plus grande base a sensiblement même surface et dimensions que l'ouverture supérieure du bac (1) et en ce que cette zone d'entrée (32) est suivi d'une zone non perforée (33).
9) Bac selon revendications 1 ,2 et 3, caractérisé en ce que le condenseur (4) ne comporte pas de pièce inférieure de condensation (41), en ce que les ailettes (44) ont un revêtement de surface à caractéristique tensioactive pour favoriser la condensation en goutte et en ce que des ailettes extérieures (441 ) sont solidaires du dessus de la pièce de condensation (45).
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