WO2000014031A1 - Kompostieranlage - Google Patents

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WO2000014031A1
WO2000014031A1 PCT/CH1999/000404 CH9900404W WO0014031A1 WO 2000014031 A1 WO2000014031 A1 WO 2000014031A1 CH 9900404 W CH9900404 W CH 9900404W WO 0014031 A1 WO0014031 A1 WO 0014031A1
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WO
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Prior art keywords
rotting
converter
guide wires
antenna
turning means
Prior art date
Application number
PCT/CH1999/000404
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Alex Erich Rindelaub
Original Assignee
Linde Brv Biowaste Technologies Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Linde Brv Biowaste Technologies Ag filed Critical Linde Brv Biowaste Technologies Ag
Publication of WO2000014031A1 publication Critical patent/WO2000014031A1/de

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/70—Controlling the treatment in response to process parameters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Definitions

  • the invention relates to a composting plant with a fixed rotting area outdoors or in a hall and a self-propelled converter.
  • a system of the type mentioned at the outset which is distinguished by a track guidance system arranged under the surface of the rotting area with guide wires which are supplied with an alternating voltage by a generator, an antenna located in the converter for receiving the field radiated by the guide wires as well as a steering control processor located in the converter for processing the information received from the antenna and for emitting a control signal, and leachate and compressed air channels arranged in the bottom of the rotting area.
  • the drawing shows a schematic section through a composting plant. It consists of a fixed rotting area 1, which is delimited by walls 2 and has a hall structure 3. For example, the rotting area offers space for ten rents 4 arranged side by side. In the rent arranged on the left, the compostable material is entered. Towards the right, rents are getting lower and lower as a result of the composting process.
  • the rents are converted at regular intervals, as shown in the drawing for the second rent, one rent after the other.
  • a self-propelled converter 5 serves for the implementation.
  • the converter 5 consists of a solid welded steel frame construction with sheet steel cladding, a drive by means of a diesel engine, for example one 6-cylinder IVECO engine with approx. 115 kW, and the components for milling and relocating.
  • the converter can optionally be equipped with one or two vertical milling drums 6. When equipped with two rollers, it is possible to mill webs, or a rental can be implemented from both sides.
  • a vertical feed roller (not shown) at the front foot area of the converter picks up the material and conveys it to the central, large-sized discharge belt.
  • a cross belt 7 throws off the rotting material from the converter and in parallel builds up a new rent or a rent section.
  • the steel parts of the converter are sandblasted. Several protective layers are applied for effective corrosion protection. A three-coat application of two-component paint was carried out on a special primer or spray galvanizing.
  • the self-propelled converter is equipped with a driver's cabin, which may be air-conditioned. Lane guidance is carried out manually by the driver. He selects the conversion speed, the throughput and the rent amount of the rent. Depending on the material properties, he can also activate irrigation to moisten the rents.
  • a control system controls the driverless transfer unit on the fixed rotting area 1. Manual operation as described above is also possible.
  • An inductive tracking system is used as the control system.
  • this inductive process has the advantage that it is insensitive to oil, dirt, dust, moisture and tire wear.
  • the extremely precise tracking system consists of four main components, namely a floor system, a generator, steering antennas and a steering controller.
  • a floor system a generator
  • steering antennas a steering controller
  • a steering controller a steering controller
  • two parallel guide wires 8 are laid under the surface for each rental or rental section. Due to a wear layer made of asphalt or concrete, the guide wires are completely covered and not visible. This means that there is no influence of dust, dirt or moisture on the control system.
  • a generator 10 feeds the guide wires laid in the ground with an AC signal. An alternating magnetic field is created along the guide wires
  • the converter is provided with an antenna 11.
  • This steering antenna detects field line components in the horizontal and vertical directions.
  • the voltage curve shows a positive or negative maximum to the left and right of the guide wire 8.
  • a receiver 12 both voltages are amplified, synchronously rectified and measured by a processor contained in the receiver.
  • the processor determines the lateral distance from the guide wire 8 and gives the calculated manipulated variable to a steering controller 13 via an analog interface.
  • the steering controller 13 carries out continuous data renewal in an extremely high data flow (approx. 10 ms) for the exact management / control of the converter. Because of its high accuracy and safety, this system is the only one approved for passenger transport in some countries.
  • the repeat accuracy is 1-3 cm.
  • the Wendegassen are at the end of the rental field.
  • the vehicle is stopped by a stop wire.
  • the repeat accuracy here is 3-5 cm.
  • the turning process then takes place. Through a program-controlled circuit in connection with a steering potentiometer, the turning drive takes place with an offset to the next rent / rent section.
  • the process is in one Program memory stored and is always repeated after each completed transfer process at the end of the rental.
  • the feed rate and thus the throughput of the converter can be regulated continuously.
  • An order of magnitude of 250-400 mVh has proven to be optimal for discharging moisture and absorbing oxygen.
  • the system is suitable for converting green waste compost, organic waste and rubbish (organic waste). It has a number of advantages. It ensures safe operation under extreme conditions in terms of dust, dirt, heat, steam. It enables driverless precise guidance of the converter over large areas and is also space-saving because no rental spaces are required. Furthermore, no special and complicated construction measures are required. The rent amount can be chosen freely.
  • the system is insensitive to foreign and foreign substances. It is suitable for plants with closed or open composting (pre-rotting and post-rotting) and gives very good rotting results in short periods. It is easily accessible for care, maintenance and repair, because by moving the converter out it is easy to change components outside the rotting area or rotting hall.

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Abstract

Die Kompostieranlage besteht aus einer befestigten Rottefläche (1) im Freien oder in einer Halle und einem auf ihr geführten selbstfahrenden Umsetzer (5). Unter der Oberfläche der Rottefläche ist ein Spurführungssystem mit Leitdrähten (8) angeordnet, das durch einen Generator (10) mit einer Wechselspannung versorgt wird. Durch eine im Umsetzer (5) befindliche Antenne (11) wird das von den Leitdrähten abgestrahlte Feld empfangen und durch einen im Umsetzer befindlichen Lenkregelprozessor (12, 13) zur Abgabe eines Steuersignals verarbeitet. Im Boden der Rottefläche sind Sickerwasser- und Druckluftkanäle (9) angeordnet.

Description

Kompostieranlage
Die Erfindung betrifft eine Kompostieranlage mit einer befestigten Rottefläche im Freien oder in einer Halle und einem selbstfahrenden Umsetzer.
In der Kompostiertechnik besteht Bedarf an kostengünstigen Anlagen, bei denen vorhandene Anlagenteile ohne hohe Investitionen weiterverwendet werden können.
Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch eine Anlage der eingangs erwähnten Art, die sich auszeichnet durch ein unter der Oberfläche der Rottefläche angeordnetes Spurfuhrungssystem mit Leitdrähten, die durch einen Generator mit einer Wechselspannung versorgt werden, eine im Umsetzer befindliche Antenne zum Empfang des von den Leitdrähten abgestrahlten Feldes sowie einen im Umsetzer befindlichen Lenkregelprozessor zur Verarbeitung der von der Antenne empfangenen Information und zur Abgabe eines Steuersignals und im Boden der Rottefläche angeordnete Sickerwasser- und Druckluftkanäle.
Im folgenden wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Zeichnung stellt einen schematischen Schnitt durch eine Kompostieranlage dar. Sie besteht aus einer befestigten Rottefläche 1, die durch Wände 2 begrenzt ist und einen Hallenaufbau 3 besitzt. Die Rottefläche bietet beispielsweise Platz für zehn nebeneinander angeordnete Mieten 4. Bei der in der Zeichnung links angeordneten Miete erfolgt der Eintrag des kompostierbaren Materials. Nach rechts hin werden die Mieten infolge des Schwunds durch den Kompostiervorgang immer niedriger.
Die Mieten werden in regelmässigen Abständen umgesetzt und zwar, wie in der Zeichnung bei der zweiten Miete gezeigt, eine Miete nach der anderen. Der Umsetzung dient ein selbstfahrender Umsetzer 5.
Der Umsetzer 5 besteht aus einer massiv geschweissten Stahlrahmenkonstruktion mit Stahlblechverkleidung, einem Antrieb mittels eines Dieselmotors, beispielsweise einem 6-Zylinder IVECO-Motor mit ca. 115 kW, und den Komponenten zum Abfräsen und Umsetzen.
Der Umsetzer kann wahlweise mit einer oder zwei vertikalen Fräswalzen 6 ausgestattet werden. Bei der Ausrüstung mit zwei Walzen ist das Fräsen von Bahnen möglich, bzw. kann von beiden Seiten eine Miete umgesetzt werden. Eine vertikale Einzugswalze (nicht gezeigt) am vorderen Fussbereich des Umsetzers nimmt das Material auf und fördert es auf das zentrale gross dimensionierte Abführband. Ein Querband 7 wirft das Rottematerial vom Umsetzer ab und baut parallel eine Miete bzw. einen Mietenabschnitt neu auf.
Die Stahlteile des Umsetzers sind sandgestrahlt. Zum effektiven Korrosionsschutz sind mehrere Schutzschichten aufgetragen. Auf eine Spezialgrundierung oder eine Spritzver- zinkung ist ein dreifacher Auftrag eines Zweikomponentenlacks erfolgt.
Für den manuellen Umsetzbetrieb ist der selbstfahrende Umsetzer mit einer Fahrerkabine ausgestattet, die ggf. klimatisiert ist. Die Spurführung erfolgt manuell durch den Fahrer. Er wählt die Umsetzgeschwindigkeit, den Durchsatz und die Mietenhöhe der aufgesetzten Miete. Weiterhin kann er je nach Materialeigenschaften die Bewässerung zum Befeuchten der Mieten aktivieren.
Bei automatischem Umsetzbetrieb steuert ein Leitsystem den fahrerlosen Umsetzer auf der befestigten Rottefläche 1. Ein manuelles Bedienen wie oben beschrieben ist ebenfalls möglich.
Als Leitsystem kommt ein induktives Spurführungssystem zur Anwendung. Im Gegensatz zur optischen Spurführung hat dieses induktive Verfahren den Vorteil, dass es unempfindlich gegen Öl, Schmutz, Staub, Feuchtigkeit und Reifenabrieb ist.
Das äusserst genau arbeitende Spurführungssystem besteht aus vier Hauptkomponenten, nämlich einer Bodenanlage, einem Generator, Lenkantennen und einem Lenkregler. Im Boden der Rottefläche 1 sind unter der Oberfläche je Miete bzw. Mietenabschnitt zwei parallele Leitdrähte 8 verlegt. Durch eine Verschleissschicht aus Asphalt oder Beton sind die Leitdrähte vollständig überdeckt und nicht sichtbar. Dadurch besteht kein Einfluss von Staub, Schmutz oder Feuchtigkeit auf das Leitsystem.
Im Boden der Rottefläche sind ausserdem parallel zu den Leitdrähten angeordnete Kanäle 9 für die Druckbelüftung und die Abführung von Sickerwasser vorgesehen. Die Druckbelüftung dient der für die Rottung nötige Luftzufuhr 14 zu den unteren Bereichen der Mieten, wo die Eigenbelüftung 15 durch den sog. Kamineffekt nicht wirksam ist. Eine weitere Belüftung des Materials erfolgt bei der Umsetzung.
Ein Generator 10 speist die im Boden verlegten Leitdrähte mit einem Wechselstromsignal. Entlang den Leitdrähten entsteht ein magnetisches Wechselfeld
Der Umsetzer ist mit einer Antenne 11 versehen. Diese Lenkantenne detektiert Feldlinienanteile in horizontaler und vertikaler Richtung. Der Spannungsverlauf zeigt ein positives oder negatives Maximum links und rechts vom Leitdraht 8. In einem Empfänger 12 werden beide Spannungen verstärkt, synchrongleichgerichtet und von einem im Empfänger enthaltenen Prozessor gemessen. Der Prozessor ermittelt den seitlichen Abstand vom Leitdraht 8 und gibt die errechnete Stellgrösse über eine analoge Schnittstelle an eine Lenkregler 13.
Durch den Lenkregler 13 erfolgt in einem extrem hohen Datenfluss (ca. 10 ms) eine kontinuierliche Datenerneuerung zur exakten Leitung/Lenkung des Umsetzers. Dieses System ist wegen seiner hohen Genauigkeit und Sicherheit in einigen Ländern als einziges für den Personentransport zugelassen.
Die Wiederholgenauigkeit liegt bei 1-3 cm. Am Ende des Mietenfeldes befinden sich die Wendegassen. Das Fahrzeug wird durch einen Stoppdraht gestoppt. Die Wiederholgenauigkeit liegt hier bei 3-5 cm. Anschliessend erfolgt der Wendevorgang. Durch eine programmgesteuerte Schaltung in Verbindung mit einem Lenkpotentiometer erfolgt die Wendefahrt mit Versatz in die nächste Miete/Mietenabschnitt. Der Vorgang ist in einem Programmspeicher abgelegt und wird stets nach jedem beendeten Umsetzvorgang am Ende der Miete wiederholt.
Die Vorschubgeschwindigkeit und damit der Durchsatz des Umsetzers kann stufenlos geregelt werden. Zur Austragung von Feuchtigkeit und Aufnahme von Sauerstoff hat sich eine Grössenordnung von 250-400 mVh als optimal erwiesen.
Bei Inbetriebnahme des Systems plaziert eine Bedienperson den Umsetzer auf der Rottefläche. Danach erfolgt die vollautomatische Führung des selbstfahrenden Umsetzers durch das Leitsystem. Start, Stop und Position des Umsetzers sowie ein Alarm werden in einer Leitwarte (nicht gezeigt) angezeigt. Weitere Detailgrössen können abgerufen werden.
Die Anlage eignet sich zum Umsetzen von Grüngutkompost, Bioabfall und Rottemüll (Müllorganik). Sie besitzt eine Reihe von Vorteile. Sie gewährleistet sicheren Betrieb unter extremen Bedingungen in Bezug auf Staub, Schmutz, Hitze, Dampf. Sie ermöglicht fahrerloses exaktes Führen des Umsetzers auf grossen Flächen und ist zudem platzsparend, weil keine Mietzwischenräume nötig sind. Ferner sind keine speziellen und komplizierten Baumassnahmen erforderlich. Die Mietenhöhe kann frei gewählt werden. Das System ist unempfindlich gegen Fremd- und Störstoffe. Es ist geeignet auf Anlagen mit geschlossener oder offener Kompostierung (Vorrotte und Nachrotte) und ergibt sehr gute Rotteergebnisse in kurzen Zeiträumen. Es ist gut zugänglich zur Pflege, Wartung und Instandstellung, weil durch Herausfahren des Umsetzers ein unkompliziertes Wechseln von Bauteilen ausserhalb der Rottefläche bzw. Rottehalle erfolgen kann.

Claims

Patentansprüche
1. Kompostieranlage mit einer befestigten Rottefläche im Freien oder in einer Halle und einem selbstfahrenden Umsetzer, gekennzeichnet durch ein unter der Oberfläche der Rottefläche (1) angeordnetes Spurführungssystem mit Leitdrähten (8), die durch einen Generator (10) mit einer Wechselspannung versorgt werden, eine im Umsetzer (5) befindliche Antenne (11) zum Empfang des von den Leitdrähten abgestrahlten Feldes sowie einen im Umsetzer befindlichen Lenkregelprozessor (12, 13) zur Verarbeitung der von der Antenne empfangenen Information und zur Abgabe eines Steuersignals und im Boden der Rottefläche angeordnete Sickerwasser- und Druckluftkanäle (9).
PCT/CH1999/000404 1998-09-04 1999-08-31 Kompostieranlage WO2000014031A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH182098 1998-09-04
CH1820/98 1998-09-04

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Publication Number Publication Date
WO2000014031A1 true WO2000014031A1 (de) 2000-03-16

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PCT/CH1999/000404 WO2000014031A1 (de) 1998-09-04 1999-08-31 Kompostieranlage

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