СПОСОБ И УСТРОЙСТВО В ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ТРАНСПОРТИРОВКИ МАТЕРИАЛА И СИСТЕМА ТРАНСПОРТИРОВКИ ОТХОДОВ

Предшествующий уровень техники

Объектом изобретения является способ, определенный в ограничительной части п.1 формулы изобретения.

Другим объектом изобретения является устройство, определенное в ограничительной части п.7 формулы изобретения.

Объектом изобретения также является система транспортировки отходов, определенная в ограничительной части п.13 формулы изобретения.

Изобретение, в общем смысле, относится к пневматическим системам транспортировки материала, например к транспортным системам с частичным вакуумом, более конкретно - к сбору и транспортировке отходов, например к транспортировке бытовых отходов.

Системы, в которых отходы транспортируются в трубопроводе посредством всасывания, являются известными в данной области техники. В них отходы транспортируются на большие расстояния в трубопроводе посредством всасывания. Устройства используются, в том числе, для транспортировки отходов в других организациях. Для этих систем является типичным, что для получения перепада давления используется устройство частичного вакуума, в котором частичный вакуум достигается в транспортной трубе с помощью генераторов частичного вакуума, например с помощью вакуумных насосов или с помощью эжекторного устройства. Транспортная труба типично содержит по меньшей мере одно клапанное средство, посредством открывания и закрывания которого регулируется компенсационный воздух, входящий в транспортную трубу. Одним из удобных решений новых региональных строительных проектов является организация сбора и удаления отходов, которая будет работать с трубопроводной транспортной системой. Это означает, что сортированные отходы всасываются вдоль подземных труб к станции для отходов, которая является общей для всего региона. Система является чистой, непахнущей и бесшумной, а также является более экологически чистым решением, чем традиционная организация сбора и удаления отходов, и более безопасной с точки зрения соседнего пространства. На региональных строительных участках, на которых было решено использовать пневматическую трубопроводную транспортную систему для транспортировки отходов, является типичным, что необходимо полностью построить транспортный трубопровод и общую станцию для отходов для региона, хотя весь строительный проект продвигался бы медленно и очередями. В этом случае необходимо полностью построить систему касательно транспортного трубопровода и станции для отходов, хотя строительный проект может длиться годами или даже десятилетиями. Пропускная способность трубопровода и станции для отходов системы, однако, была выполнена, принимая во внимание количество пользователей, реализующееся через некоторое время в будущем.

Целью настоящего изобретения является получение нового типа решения применительно к системам транспортировки материала, посредством которого исключаются недостатки решений по предшествующему уровню техники. Другой целью изобретения является получение решения, применимого для транспортных систем с частичным вакуумом, посредством которого является возможным модульным образом увеличивать размер системы и в котором может быть исключен, например, ввод в действие оборудования, которое является ненужным касательно требуемой пропускной способности, и на очень ранней стадии.

Краткое описание изобретения

Способ в соответствии с изобретением, главным образом, отличается тем, что в способе во взаимосвязи с подсистемой свое собственное генерирующее частичный вакуум устройство используется для получения всасывающего действия, необходимого для транспортировки материала, и/или тем, что в способе генерирующее частичный вакуум устройство большой системы транспортировки отходов используется для получения всасывающего действия, необходимого для транспортировки материала, и тем, что транспортная труба (10) большой системы соединена в контур таким образом, чтобы транспортирующий воздух мог циркулировать в транспортной трубе (10).

Способ в соответствии с изобретением также отличается тем, что изложено в пп.2-6 формулы изобретения.

Устройство в соответствии с изобретением, главным образом, отличается тем, что устройство содержит средство для транспортировки материала от входной точки (61) к накопительному резервуару (105) подсистемы (1), где материал отделяется от транспортирующего воздуха, причем подсистема выполнена таким образом, чтобы соединяться с местным генерирующим частичный вакуум устройством и с генерирующим частичный вакуум устройством большой системы транспортировки отходов, и тем, что транспортная труба (10) большой системы выполнена так, чтобы соединяться в контур таким образом, чтобы транспортирующий воздух мог циркулировать в транспортной трубе (10).

Устройство в соответствии с изобретением также отличается тем, что изложено в пп.8-12 формулы изобретения.

Система транспортировки отходов в соответствии с изобретением отличается тем, что раскрыто в п. 13 формулы изобретения.

Решение в соответствии с изобретением имеет несколько важных преимуществ. При использовании решения, в соответствии с изобретением, затраты ранней стадии системы для удаления отходов в больших строительных проектах могут быть лучше распределены на больший промежуток времени, чем раньше. Система может расширяться модульным образом посредством подсистем. Решение делает возможным обеспечение временного генератора частичного вакуума в соединение с каждой подсистемой, если это требуется, или система дает возможность использовать только генерирующее частичный вакуум устройство большой системы для получения всасывания, необходимого при использовании системы. В этом случае отходы могут транспортироваться от накопительного резервуара для отходов подсистем требуемым способом транспортировки на дальнейшую обработку. Система в соответствии с изобретением делает возможной надежную работу, и, кроме того, она обеспечивает легкую возможность ввода в действие резервной системы в ситуации неисправности основной системы. Посредством использования всасывания/давления системы транспортировки материала отходы транспортируются, например, в резервуар транспортного средства. В этом случае транспортное средство может представлять собой любое транспортное средство, которое содержит подходящий резервуар, такой как контейнер, или подобное. Посредством выполнения трубопровода системы так, чтобы содержать контур, где циркулирует, по меньшей мере, часть транспортирующего воздуха, объем выходящего воздуха может быть уменьшен. Одновременно потребление энергии системы уменьшается. Посредством поддержания частичного вакуума и одновременно поддержания нагнетания эффективная циркуляция транспортирующего воздуха в контуре и транспортировка материала в транспортной трубе могут быть достигнуты. С решением, в соответствии с изобретением, является возможным существенно уменьшить объем выходящего воздуха и, одновременно, уменьшить возможные проблемы запыленности и проблемы мелких частиц в выпускной трубе. С решением, в соответствии с изобретением, проблема шума, вызываемая предшествующим уровнем техники, также может существенно уменьшаться. Когда количество воздуха, подлежащего всасыванию, уменьшается, использование энергии также уменьшается. Посредством открывания и закрывания входных точек системы, в соответствии с изобретением, достигаются эффективная транспортировка материала в транспортную трубу и транспортировка в транспортной трубе, при этом одновременно является возможным сохранить воздействие шума, вызываемое работой системы, небольшим. Посредством выполнения транспортной трубы системы транспортировки материала так, чтобы состоять из рабочих областей, т.е. подконтуров, транспортировка материала в транспортном трубопроводе и опорожнение входных точек в транспортную трубу могут эффективно выполняться. Посредством выполнения циркуляции транспортирующего воздуха в противоположном направлении эффективное удаление засорения может быть достигнуто. Изменение циркуляции транспортирующего воздуха на другое направление может быть легко выполнено в кольцевом трубопроводе. Решение, в соответствии с изобретением, подходит для использования как в традиционных транспортных системах, содержащих одну или более транспортных труб, так и в транспортных системах, содержащих кольцевой трубопровод.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем изобретение будет более подробно описано с помощью примера его варианта осуществления со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых

на фиг. 1 показана одна система в соответствии с вариантом осуществления изобретения в виде схемы,

на фиг. 1a показан упрощенный вид части системы в соответствии с изобретением,

на фиг. 2 показана одна система в соответствии с вариантом осуществления изобретения в виде схемы во второй рабочей фазе,

на фиг. 3 показана одна система в соответствии с вариантом осуществления изобретения в виде схемы в третьей рабочей фазе,

на фиг. 4 показана одна система в соответствии с вариантом осуществления изобретения в виде схемы в четвертой рабочей фазе,

на фиг. 5 показана одна система в соответствии с изобретением в виде схемы в пятой рабочей фазе,

на фиг. 6 показана одна система в соответствии с изобретением в виде схемы в шестой рабочей фазе,

на фиг. 7 показан схематичный и упрощенный вид одной всей системы в соответствии с изобретением,

на фиг. 8a показан схематичный вид варианта осуществления станции для отходов по изобретению в первой рабочей фазе, и

на фиг. 8b показан схематичный вид варианта осуществления станции для отходов по изобретению во второй рабочей фазе.

Подробное описание изобретения

На фиг. 1-6 показана работа подсистемы 1 системы транспортировки материала, в соответствии с изобретением, на разных рабочих фазах. На фиг. 7 показана вся система, которая содержит пять подсистем 1 (I, II, III, IV, V), а также станцию 2 для отходов и необходимый транспортный трубопровод 10, 11, 12, 114 между подсистемами и станцией для отходов.

На фиг. 1 показана подсистема 1, которая содержит трубу 100 для транспортировки материала, вдоль стороны которой расположена по меньшей мере одна, типично множество входных точек 61. Входная точка 61 представляет собой станцию загрузки материала, более конкретно отходов, подлежащего транспортировке, из которой материал, более конкретно отходы, такие как бытовые отходы, подлежащий транспортировке, загружается в транспортную систему. Станция загрузки также может представлять собой мусоропровод, в который материал загружается из входных проемов на разных этажах здания. Система может содержать несколько станций 61 загрузки, из которых материал, подлежащий транспортировке, загружается в транспортный трубопровод 100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F. Станция 61 загрузки обозначена на фигуре точкой, в случае чего посредством открывания и закрывания перекрывающего средства, такого как клапанное средство 60, в соединении со станцией загрузки, материал может транспортироваться от входной точки в транспортную трубу. На фиг. 1a более подробно показаны одна входная точка 61, подлежащая использованию в системе в соответствии с изобретением, и выпускной клапан 60 указанной входной точки. Входная точка соединена на стороне клапана с транспортной трубой 100. Типично транспортный трубопровод содержит основную транспортную трубу 100, с которой было возможно соединить несколько ответвляющихся транспортных труб 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F и, в свою очередь, с которыми было возможно соединить несколько станций 61 загрузки. Вариант осуществления по фиг. 1 содержит шесть ответвляющихся транспортных труб 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F, соединенных с основной транспортной трубой 100. Загруженный материал транспортируется вдоль транспортного трубопровода 100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F к накопительному резервуару 105 подсистемы 1. Накопительный резервуар 105 может быть расположен в пространстве 120 для отходов подсистемы 1, например, в пространстве для отходов, отдельном для городского квартала.

В варианте осуществления фигуры труба 107 соединена с накопительным резервуаром 105, с его верхней частью, причем труба может быть соединена с источником частичного вакуума. В соответствии с одним вариантом осуществления, источник частичного вакуума представляет собой генератор 25, 26 частичного вакуума, размещенный на станции 2 для отходов, причем сторона всасывания генератора частичного вакуума может быть соединена посредством трубопровода 107, 118, 114, 10 с накопительным резервуаром 105 и через него с транспортным трубопроводом 100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F. Соответствующим образом, нижняя часть накопительного резервуара 105 может быть соединена посредством трубопровода 114 с транспортным трубопроводом 10. Труба 114 содержит клапанное средство 115 между накопительным резервуаром 105 и трубой 118.

Подсистема 1 может, кроме того, содержать средство для обеспечения собственного отдельного источника частичного вакуума во взаимосвязи с подсистемой. Промежуточный проход 107 к первому соединению 113 предусмотрен от накопительного резервуара 105, от верхней части накопительного резервуара на фиг. 1. Второй промежуточный проход 116 ко второму соединению 121 предусмотрен от нижней части накопительного резервуара. Второй промежуточный проход 116 содержит клапанное средство 117 между накопительным резервуаром 105 и вторым соединением 121. В варианте осуществления фигуры второй промежуточный проход 116 отходит от трубы 114 между накопительным резервуаром 105 и клапаном 115.

В подсистеме путь действия всасывания к накопительному резервуару 105 может быть изменен либо к верхней части накопительного резервуара через посредство прохода 107, либо к нижней части накопительного резервуара через посредство прохода 114.

В дальнейшем работа системы описывается с помощью фиг. 1-6. На фиг. 1 показана ситуация, в которой требуется опорожнить одну или более входных точек для материала ответвляющейся транспортной трубы 100A.

Когда сторона всасывания генератора 25, 26 частичного вакуума соединена непосредственно или через канал для транспортирующего воздуха с накопительным резервуаром, с которым, в свою очередь, соединен выпускной конец транспортной трубы 100, частичный вакуум создается в транспортной трубе 100. В этом случае всасывание действует в транспортной трубе 100 через промежуточный проход 107, соединяющийся с накопительным резервуаром. Областной клапан 101A находится между основной транспортной трубой 100 и ответвляющейся транспортной трубой 100A, причем клапан открыт в этой рабочей фазе. В этом случае всасывание способно также действовать в ответвляющейся транспортной трубе 100A. В случае в соответствии с фигурой, когда клапанное средство 60 точки открывается во входной точке 61, порция материала, подлежащего транспортировке, переносится в ответвляющуюся транспортную трубу 100A и далее в основную транспортную трубу 100. Возможный компенсационный воздух в транспортную трубу входит, например, через входную точку 61 при открывании клапана 60 в транспортную трубу. Когда клапан 60 входной точки закрыт, линейный клапан 102A может быть открыт для получения компенсационного воздуха в транспортную трубу, или линейный клапан 102A может поддерживаться открытым при сбросе материала, в случае чего материал контейнера 61 загрузки, подлежащего опорожнению, сбрасывается в воздушный поток, двигающийся в транспортной трубе 100A.

Отходы транспортируются вдоль транспортного трубопровода 100A, 100 к накопительному резервуару 105, где транспортирующий воздух отделяется от отходов, и отходы остаются в накопительном резервуаре 105 (фиг. 2).

Когда все входные точки, подлежащие опорожнению, были опорожнены, и материал транспортируется от ответвляющейся транспортной трубы 100A в транспортную трубу 100, областной клапан 101A может быть закрыт, и областной клапан 101B (фиг. 3) ответвляющейся транспортной трубы 100B области, подлежащей опорожнению далее, может быть открыт. После опорожнения входных точек этой ответвляющейся транспортной трубы в транспортную трубу 100B, 100 и транспортировки в трубопроводе далее к накопительному резервуару 105 соответствующим образом относительно описанного выше во взаимосвязи с фиг. 1 и 2, областной клапан ответвляющейся транспортной трубы 101B закрывается, и является возможным перейти к следующей области, подлежащей опорожнению, посредством открывания, например, областного клапана 101C (фиг. 4) ответвляющейся транспортной трубы 100C.

Когда накопительный резервуар заполнен и требуется опорожнить его далее (фиг. 5) либо в транспортную трубу 10, либо в другую емкость, например в транспортную цистерну, соединение от транспортной трубы 100 подсистемы с накопительным резервуаром 105 закрывается посредством закрывания клапана 104. Также соединение от генераторов 25, 26 частичного вакуума с промежуточным проходом 107 к верхней части накопительного резервуара закрывается с помощью клапанного средства 119. Всасывающее действие переносится на проход 114, расположенный в нижней части накопительного резервуара, в случае чего материал накопительного резервуара начинает перемещаться от накопительного резервуара через проход 114 в транспортную трубу 10. Компенсационный воздух принимается в накопительный резервуар 105, в его верхней части, через трубу 109 компенсационного воздуха и промежуточный проход 107, когда клапаны 108 и 110 находятся в открытом положении.

Направление транспортировки материала и направление перемещения воздуха обозначены на фигурах стрелками.

Транспортировке материала от накопительного резервуара 105 могут способствовать извлекающие устройства 106, например со шнековым конвейером, который приводится в движение с помощью приводного устройства M.

В качестве альтернативы, материал может транспортироваться от накопительного резервуара 105 посредством трубы 116 и соединения 121. В этом случае всасывание достигается посредством соединения 121, например с помощью мобильного генератора частичного вакуума (не показан). В рассматриваемой рабочей фазе клапан 115 прохода 114 закрыт, в случае чего материал направляется наружу посредством соединения 121.

Также можно представить себе, что удаление материала из накопительного резервуара может быть осуществлено более эффективно посредством циркуляции транспортирующего воздуха, посредством соединения 113 и прохода 107 в верхнюю часть накопительного резервуара. В этом случае сторона нагнетания генератора частичного вакуума соединялась бы с проходом 107. Нагнетание вместе с всасыванием могли бы в этом случае способствовать и улучшать транспортировку материала от накопительного резервуара в транспортную трубу.

Канал 22, 23, 24 для транспортирующего воздуха ведет от сепарирующего устройства 20, 21 к средствам 25, 26 для образования частичного вакуума в транспортной трубе. В варианте осуществления фиг. 8a, 8b средства для образования частичного вакуума содержат две вакуумные насосные установки, обе из которых содержат насосное устройство 25; 26 и его приводное устройство M. С помощью средств для образования частичного вакуума частичный вакуум, необходимый для транспортировки материала, создается в транспортном трубопроводе 100, 100A, 100B, 100C, 100D, 100E, 100F и/или в его части.

В соответствии с фиг. 8a, отходы, подлежащие транспортировке, транспортируются от подсистем 1 (I, II, III, IV, V) на фиг. 7 вдоль трубопровода 114, 10, 11, ведущего к станции 2 для отходов, к сепарирующему устройству 20, в котором транспортируемый материал отделяется, например, вследствие падения скорости и вследствие центробежной силы, от транспортирующего воздуха. Отделенный материал удаляется, например, в соответствии с потребностью, из сепарирующего устройства 20 в контейнер для материала, например в контейнер 40 для отходов, или на дальнейшую обработку. Может иметь место множество сепарирующих устройств 20, 21, как на фиг. 8a, 8b два, первое сепарирующее устройство 20 и второе сепарирующее устройство 21, например сепаратор частиц.

Первое сепарирующее устройство 20 соединено с помощью канала 22 со вторым сепарирующим устройством 21 и далее с помощью канала 23, 24 для транспортирующего воздуха со средствами 25, 26 для образования частичного вакуума в транспортной трубе. В варианте осуществления фигуры средства для образования частичного вакуума содержат насосное устройство 25, 26, такое как вакуумная насосная установка. С помощью средств для образования частичного вакуума частичный вакуум, необходимый для транспортировки материала, создается в транспортном трубопроводе 10, 100 и/или в его части. Вакуумная насосная установка содержит по меньшей мере один вакуумный насос 25, 26, который(ые) приводится(ятся) в движение с помощью приводного устройства M. Система содержит средство для циркуляции транспортирующего воздуха в контуре, часть которого образована, по меньшей мере, частью транспортного трубопровода 10.

Действие сторон всасывания генераторов частичного вакуума станции 2 для отходов может меняться в транспортной трубе 10 в соответствии с фиг. 8a и 8b. На фиг. 8a труба 11 представляет собой впускную трубу транспортной трубы 10, причем клапан 14 трубы 11 открыт в трубу 19, которая ведет проход далее к сепарирующему устройству 20. Стороны нагнетания насосных устройств частичного вакуума могут быть соединены для продувки в транспортную трубу, в ее выпускную трубу 12. Первый конец 11 транспортной трубы 10, т.е. впускная труба на фиг. 8a, соединен через сепарирующее средство со стороной всасывания насосных устройств, и второй конец 12, выпускная сторона на фиг. 8a, соединен со стороной нагнетания насосного устройства, в случае чего имеет место промежуточное соединение от стороны нагнетания насосных устройств со вторым концом 12 кольцеобразной транспортной трубы.

В системе, показанной на фиг. 7, основная транспортная труба 10 является кольцеобразной, в случае чего циркуляция транспортирующего воздуха в основной транспортной трубе 10 может изменяться в зависимости от того, обеспечено ли всасывание через первый конец 11 или через второй конец 12 основной транспортной трубы.

Является возможным эффективно создать избыточное давление на стороне нагнетания насоса и/или частичный вакуум, и/или всасывающее действие на стороне всасывания насосного устройства.

Таким образом, изобретение относится к способу в пневматической системе транспортировки материала, например в системе транспортировки отходов, причем транспортная система содержит по меньшей мере одну входную точку 61 для материала, более конкретно для отходов, трубу 100 для транспортировки материала, которая может быть соединена с входной точкой 61, и сепарирующее устройство, в котором материал, подлежащий транспортировке, отделяется от транспортирующего воздуха, а также средство для получения перепада давления в транспортной трубе 100, по меньшей мере, во время транспортировки материала. В способе материал транспортируется от входной точки 61 к накопительному резервуару 105 подсистемы 1, где материал отделяется от транспортирующего воздуха, и во второй фазе накопительный резервуар 105 подсистемы опорожняется.

В соответствии с одним вариантом осуществления, в способе во взаимосвязи с подсистемой свое собственное генерирующее частичный вакуум устройство используется для получения всасывающего действия, необходимого для транспортировки материала.

В соответствии с одним вариантом осуществления, в способе генерирующее частичный вакуум устройство большой системы транспортировки отходов используется для получения всасывающего действия, необходимого для транспортировки материала.

В соответствии с одним вариантом осуществления, материал транспортируется от накопительного резервуара подсистемы 1 далее вдоль транспортной трубы 10 к сепарирующему устройству 20 станции 2 для отходов, где материал, подлежащий транспортировке, отделяется от транспортирующего воздуха.

В соответствии с одним вариантом осуществления, транспортная труба 10 большой системы соединена в контур таким образом, что транспортирующий воздух может циркулировать в транспортной трубе 10.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления, в способе частичный вакуум достигается в контуре с помощью по меньшей мере одного насосного устройства 25, 26, например с помощью генератора частичного вакуума и/или вентилятора, сторона всасывания которого соединяется с сепарирующим устройством 20.

В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления, в способе материал загружается в транспортную трубу 100 из входных точек 61 для материала, которые представляют собой входные точки для отходов, такие как приемники отходов или мусоропроводы.

В соответствии с одним вариантом осуществления, в способе, подсистемы 1 представляют собой системы транспортировки отходов определенной области, например городского квартала.

В соответствии с одним вариантом осуществления, большая система, т.е. вся система, представляет собой систему транспортировки отходов определенной области, например района города, причем большая система содержит несколько подсистем 1.

Изобретение также относится к устройству в пневматической системе транспортировки материала, например в системе транспортировки отходов, которое содержит по меньшей мере одну входную точку 61 для материала, более конкретно - для отходов, трубу 100 для транспортировки материала, которая может быть соединена с входной точкой 61, и сепарирующее устройство, в котором материал, подлежащий транспортировке, отделяется от транспортирующего воздуха, а также средства 25, 26 для получения перепада давления в транспортной трубе 100, по меньшей мере, во время транспортировки материала. Устройство содержит средство для транспортировки материала от входной точки 61 к накопительному резервуару 105 подсистемы 1, где материал отделяется от транспортирующего воздуха, и причем подсистема выполнена таким образом, чтобы соединяться с местным генерирующим частичный вакуум устройством и с генерирующим частичный вакуум устройством большой системы транспортировки отходов.

В соответствии с одним вариантом осуществления, устройство содержит средство для транспортировки материала от накопительного резервуара подсистемы 1 далее вдоль транспортной трубы 10 к сепарирующему устройству 20 станции 2 для отходов, где материал, подлежащий транспортировке, отделяется от транспортирующего воздуха.

В соответствии с одним вариантом осуществления, транспортная труба 10 большой системы выполнена так, чтобы соединяться в контур таким образом, чтобы транспортирующий воздух мог циркулировать в транспортной трубе 10.

В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одно насосное устройство 25, 26, такое как генератор частичного вакуума и/или вентилятор, сторона всасывания которого соединена с сепарирующим устройством 20, встроено в контур большой системы.

В соответствии с одним вариантом осуществления, входные точки 61 для материала представляют собой входные точки для отходов, такие как приемники отходов или мусоропроводы.

В соответствии с одним вариантом осуществления, подсистема 1 представляет собой систему транспортировки отходов определенной области, например городского квартала.

В соответствии с одним вариантом осуществления, большая система, т.е. вся система, представляет собой систему транспортировки отходов определенной области, например района города, причем большая система содержит несколько подсистем 1.

Изобретение также относится к системе транспортировки отходов, которая содержит устройство по любому из пп. 7-12.

Для специалиста в данной области является очевидным, что изобретение не ограничено вариантами осуществления, представленными выше, но что оно может изменяться в пределах объема формулы изобретения, представленной ниже. Отличительные признаки, возможно, представленные в описании, совместно с другими отличительными признаками могут, если необходимо, также использоваться отдельно друг от друга.