(57)【要約】  空気圧式材料搬送システム、特に廃棄物搬送システムであって、材料、特に廃材の少なくとも１つの供給点６１、６６と、該供給点６１、６６に接続可能である材料搬送パイプ１００、１０１、１０２と、搬送中の材料を搬送空気から分離するセパレータデバイス２０と、少なくとも材料の搬送中に前記搬送パイプ１００、１０１、１０２内に差圧を与える手段３、４とを備える、材料搬送システム。前記搬送パイプ１００及び搬送空気チャネル１０５、１０６の少なくとも一部が、少なくとも１つの真空発生器３の吸引側が接続される少なくとも１つの回路として形成され、前記システムは、少なくとも１つのブロワデバイス４を備え、該ブロワデバイス４の吸引側が、前記回路の前記セパレータデバイス２０から通じる前記空気チャネル１０５、１０６に接続され、吹出側が、前記搬送パイプ１００に又は該搬送パイプに接続されている前記回路の部分に接続されるため、該回路内で前記ブロワデバイス４によって空気を循環させることが可能である。【選択図】図１
2011506234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気圧式材料搬送システム、特に廃棄物搬送システムであって、材料、特に廃材の少なくとも１つの供給点（６１、６６）と、該供給点（６１、６６）に接続可能である材料搬送パイプ（１００、１０１、１０２）と、搬送中の材料を搬送空気から分離するセパレータ要素（２０）と、少なくとも材料の搬送中に前記搬送パイプ（１００、１０１、１０２）内に差圧を与える手段（３、４）とを備える、材料搬送システムにおいて、
前記搬送パイプ（１００）及び搬送空気チャネル（１０５、１０６）の少なくとも一部が、少なくとも１つの真空発生器（３）の吸引側が接続される少なくとも１つの回路として形成され、該システムは、少なくとも１つのブロワデバイス（４）を備え、該ブロワデバイス（４）の吸引側が、前記回路の前記セパレータ要素（２０）から通じる前記空気チャネル（１０５、１０６）に接続され、吹出側が、前記搬送パイプ（１００）に又は該搬送パイプに接続されている前記回路の部分に接続されることにより、前記回路内で前記ブロワデバイス（４）によって空気を循環させることが可能であることを特徴とする、空気圧式材料搬送システム。
【請求項２】
前記回路に配置されている１つ又は複数のエリア弁（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ＡＢ、ＣＤ）によって空気循環を制御可能、例えば開閉可能等である複数の部分回路（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を備えることを特徴とする、請求項１に記載の材料搬送システム。
【請求項３】
前記システムにおいて起動される前記回路の負圧を発生させるデバイス（３、４）によって与えられる負圧、すなわち前記材料搬送パイプ（１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００ＡＢ、１００ＣＤ）での吸引は、少なくとも１つのブロワ（４）によって与えられる圧力作用すなわち吹出しよりも大きいことを特徴とする、請求項１又は２に記載の材料搬送システム。
【請求項４】
前記真空発生器（３）は真空ポンプであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項５】
前記真空発生器（３）はエジェクタポンプデバイスであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項６】
搬送空気の少なくとも主要部分が前記回路内で循環させられることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項７】
搬送空気の一部のみが前記回路から導き出されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項８】
前記真空ポンプユニット（３）は、前記搬送パイプ（１００）に内に基準負圧を与えるように構成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項９】
前記少なくとも１つのブロワデバイス（４）は、前記回路内で搬送空気を循環させるように構成されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１０】
前記真空発生器（３）及び／又は前記ブロワデバイス（４）は、前記搬送パイプ（１００、１０１、１０２）内で少なくとも１つの真空発生器（３）及び／又はブロワデバイス（４）によって与えられる材料の搬送作用を少なくとも一時的に高めるように構成されることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１１】
廃棄物搬送システムであることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１２】
前記材料供給点（６１、６６）は、廃棄物入れ又は廃棄物シュート等の廃棄物供給点であることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１３】
前記ブロワデバイス（４）は、出口側が直接又は接続チャネルによって前記材料搬送パイプに接続されて搬送空気循環の方向に前記回路に吹出しを行うように構成される、エジェクタデバイスであることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１４】
前記ブロワデバイス（４）は、ガス、特に圧縮空気を作動媒体とするエジェクタデバイスであることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の材料搬送システム。
【請求項１５】
前記真空発生器（３）は、水、特に水ミストを作動媒体とするエジェクタデバイスであることを特徴とする、請求項４に記載の材料搬送システム。
【請求項１６】
前記真空発生器（３）は、ガス、特に圧縮空気を作動媒体とするエジェクタデバイスであることを特徴とする、請求項４に記載の材料搬送システム。
【請求項１７】
前記回路において、前記ブロワデバイスのブロワ（４０）と前記少なくとも１つの材料供給点（６１、６６）との間に少なくとも１つの弁要素（６９）が配置され、該弁要素（６９）は、前記回路を圧力側と吸引側とに分割し、少なくとも前記回路の前記弁要素（６９）が閉じているときに圧力側で過圧を提供可能であり、吸引側では負圧を提供可能であり、前記弁（６９）は、少なくとも材料の搬送中に開くように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の材料搬送システム。
【請求項１８】
部分回路に配置されている弁要素（６９、６４）によって空気循環を制御可能である複数の回路を備えることを特徴とする、請求項１７に記載の材料搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料、特に廃材の少なくとも１つの供給点と、供給点に接続可能である材料搬送パイプと、搬送中の材料を搬送空気から分離するセパレータデバイスと、少なくとも材料の搬送中に搬送パイプ内に差圧を与える手段とを備える、請求項１のプリアンブルに記載の空気圧式材料搬送システム、特に廃棄物搬送システムに関する。
【０００２】
本発明は、包括的には、真空搬送システム等の空気圧搬送システムに関し、特に家庭廃棄物の搬送等の廃棄物の収集及び搬送に関する。
【背景技術】
【０００３】
廃棄物を吸引によって配管内で搬送するシステムが知られている。こうしたシステムでは、廃棄物は、吸引によって配管内で長距離にわたって搬送される。特に、異なる施設における廃棄物を搬送する装置が利用される。それらに典型的なのは、差圧を得るために真空装置が用いられ、真空装置において、搬送パイプ内の負圧が真空ポンプ又はエジェクタ装置等の真空発生器で与えられることである。搬送パイプには、通常は少なくとも１つの弁要素があり、弁要素の開閉によって搬送パイプに入る補給空気が調節される。真空搬送システムは通常、特に以下の問題：エネルギー消費が多いこと、配管内の空気流が多いこと、騒音の問題、出口パイプ内の塵及び微粒子といった問題を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、既知の構成の欠点が回避される、材料搬送システムに関連する完全に新規の構成を得ることである。本発明の別の目的は、材料供給の騒音問題を低減することができる真空搬送システムに適用可能な構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、真空搬送システムが、吸引に加えて、搬送配管に吹出しを行うことで搬送配管内での材料の搬送を促進する圧力システムを用いるという概念に基づく。さらに、システムは、搬送パイプの少なくとも一部によって一部が形成される回路を備え、通常は、空気の主要部分がシステムにおいて圧力側から吸引側に循環し、搬送空気の一部のみがシステムから導き出される。
【０００６】
本発明による材料搬送システムは、搬送パイプ及び搬送空気チャネルの少なくとも一部が、少なくとも１つの真空発生器の吸引側が接続される少なくとも１つの回路として形成されること、及び、システムが少なくとも１つのブロワデバイスを備え、その吸引側が回路のセパレータデバイスから通じる空気チャネルに接続され、吹出側が搬送パイプ又は搬送パイプに接続されている回路の部分に接続されるため、該回路内でブロワデバイスによって空気を循環させることが可能であることを主に特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明による材料搬送システムは、請求項２〜１８に記載の構成を特徴とする。
【０００８】
本発明による構成には、大きな利点が数多くある。搬送空気の少なくとも一部が循環する回路を備えるようにシステムの配管を構成することによって、出口空気の体積を減らすことができる。同時に、システムのエネルギー消費が最小化される。負圧と同時に吹出しを維持することによって、回路内での搬送空気の循環及び搬送パイプ内での材料の搬送を効果的に行うことが可能である。本発明による構成では、出口空気の体積を実質的に減らすことができると同時に、出口パイプ内の塵及び微粒子に関して生じ得る問題を減らすことが可能である。本発明による構成は、従来技術が引き起こす騒音問題も実質的に減らす。配管内に蓄積する水分が最小化され、配管内で空気を循環させることによって配管を乾燥させることができる。内部に吸引される空気の体積が減るため、エネルギー消費も減る。
【０００９】
以下では、添付図面を参照して例を用いて本発明を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態によるシステムを概略的に示す。
【図２】本発明の第２の実施形態によるシステムを概略的に示す。
【図３】本発明の第３の実施形態によるシステムを概略的に示す。
【図４】本発明の第４の実施形態によるシステムを概略的に示す。
【図５】本発明の第５の実施形態によるシステムを概略的に示す。
【図６】本発明によるさらなるシステムを概略的に示す。
【図７】本発明によるシステムのさらなる実施形態を概略的に示す。
【図８】本発明の別の実施形態を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明によるシステムの一実施形態を概略的に示す。この図は、材料搬送システム、特に廃材搬送システムを概略的に示す。
【００１２】
図１において、参照符号６１、６６は、材料、特に搬送されることが意図される廃材の供給ステーションを示し、供給ステーションから材料、特に搬送されることが意図される家庭廃棄物等の廃材が搬送システムへ供給される。システムは、いくつかの供給ステーション６１、６６を備えることができ、ここから搬送されることが意図される材料が搬送配管１００、１０１、１０３、１０４へ供給される。通常、搬送配管は主搬送パイプ１００を備えており、いくつかの分岐搬送パイプ１０１が主搬送パイプ１００内に接続することができ、同様にいくつかの供給ステーション６１、６６が、供給パイプ１０３、１０４を介して主搬送パイプ１００に接続することができる。供給された材料は、搬送配管１００、１０１、１０３、１０４に沿ってセパレータデバイス２０へ搬送され、セパレータデバイスでは搬送材料は、たとえば、遠心力によって搬送空気から分離される。分離された材料は、たとえば必要に応じて、セパレータデバイス２０から廃棄物容器５１等の材料容器へ又はさらなる処理のために除去される。材料容器は、図の実施形態におけるように、廃棄物コンパクタ５０を備える場合があり、ここから材料は廃棄物容器５１へさらに搬送される。図１の実施形態では、セパレータデバイス２０には材料出口要素２１、２４が設けられている。セパレータデバイス２０からは、パイプ１０５が、搬送パイプ内に負圧を発生させる手段３へつながっている。図１の実施形態では、負圧を発生させる手段は、真空ポンプユニット３を含む。負圧を発生させる手段によって、材料を搬送するのに必要な負圧が搬送配管１００、１０１、１０３、１０４内に与えられる。真空ポンプユニット３は、アクチュエータ３１によって作動されるポンプ３０を備える。
【００１３】
本発明によれば、システムは、図の実施形態で吹出側から搬送パイプ１００に接続されるブロワユニット４をさらに備える。搬送パイプ１００は、図の実施形態で主搬送パイプ１００と、セパレータ要素２０と、パイプ１０５及び１０６とから成る回路の部分である。ブロワユニット４は、ブロワ４０及びそのアクチュエータ４１を備える。ブロワユニット４のブロワ４０は、吸引側が、セパレータデバイス２０から通じるパイプ１０５、１０６に対して配置される。したがって、搬送パイプ１００は、ブロワ４０の吹出側に接続される。
【００１４】
図１による実施形態では、主搬送パイプ１００は、いくつかの分岐搬送パイプ１０１に接続される。図中、各分岐搬送パイプ１０１に２つの供給ステーション６１が供給パイプ１０３を介して接続されている。
【００１５】
図の上側部分では、さらに３つの供給ステーション６６が供給パイプ１０４を介して主搬送パイプ１００に直接接続されている。
【００１６】
図中でセパレータデバイス２０の側から真空ユニット３及びブロワユニット４によって搬送パイプ１００に対して行われる吸引の総量が、ブロワユニット４によって行われる吹出しよりも多いことが有利である。ブロワ４０では、例えば０．１バール〜０．５バールの範囲の圧力を与えることが通常は可能である。真空発生器では、同じく例えば０．１バール〜０．５バールの範囲の負圧を与えることが通常は可能である。
【００１７】
本発明によるシステムの目的であるように、吸引が吹出しよりも大きいと、搬送パイプ１００に供給される材料、特に廃材が圧搾及び圧縮されることがなく、搬送空気によって搬送されてパイプ１００内で「自由に」進むことが可能になる。この場合、吹出しが吸引よりも大きいことにより搬送中の材料が蓄積して搬送パイプを塞ぐ危険がある状況よりも、搬送中の材料が閉塞をもたらす可能性が大幅に低くなる。さらに、搬送方向の側で搬送中の材料部分に関して部分的な負圧でさえも特に空気抵抗を大幅に減らすため、材料の搬送に必要な力が負圧によって減る。図中、矢印が、動作モードでの配管内の搬送空気の移動方向を示している。
【００１８】
廃材の搬送等、材料の搬送の際に、供給点の材料が最初に供給パイプ１０１、１０３、又は１０４を経て搬送パイプ１００に搬送されるとき、極めて速い加速及び搬送が材料に対して行われる。
【００１９】
図の実施形態では、ブロワ４０の吸引側にあるパイプ１０６にフィッティング１０７が形成され、フィッティング１０７には弁３７があり、弁３７を開くことによって回路の外側からブロワの吸引側に追加の空気を入れることができる。弁３７を開くことによって、必要であれば搬送パイプ内の空気の割合を上げ、且つ材料を搬送する搬送速度を高めることが可能である。吸引パイプ１０７には、閉塞（choke）要素３８を設けることができる。
【００２０】
供給パイプ１０３、１０４には出口弁６０、６７が配置され、出口弁６０、６７は、適当なサイズの材料部分が供給点６１、６６から分岐搬送パイプ１０１、１０２に搬送されるか又は主搬送パイプ１００に直接搬送されるように開閉される。材料は、廃棄物容器等の供給点６１、６６から供給され、容器が満杯になった後で、出口弁６０、６７が自動又は手動で開かれる。
【００２１】
システムは通常、以下のように動作する。セパレータデバイス２０の出口ハッチ２１が閉じられて、主搬送パイプ１００とセパレータデバイス２０との間の弁２６が開かれる。真空ポンプユニット３及び／又はブロワユニット４は、主搬送パイプ１００内の負圧を維持する。真空ユニット３及びブロワユニット４が共にセパレータデバイス２０を介して搬送パイプ１００に与える吸引作用は、ブロワユニット４が搬送パイプ１００の一端に与える圧力作用よりも大きい。
【００２２】
供給点すなわち廃棄物容器の付近にある出口弁６０、６５は、すべて閉じている。
【００２３】
第１の分岐搬送パイプ１０１のエリアに属する供給点６１の廃棄物容器の中身を排出すると仮定する。排出信号に基づいて、出口弁６０が一時的に、例えば２秒間〜１０秒間開かれることにより、廃材等の搬送される材料が、負圧の影響によって分岐搬送パイプに移り、さらに主搬送パイプ１００に移る。出口弁６０は通常、開始状況の数秒後に閉じられる。真空ポンプユニット３は、所望の負圧を維持し、ブロワユニット４は、まだ稼働していない場合には始動する。弁６９が開かれることにより、配管内に吹出しすなわち強力な圧力作用と吸引作用とが与えられることで、搬送中の材料部分が配管に沿ってセパレータデバイス２０に搬送される。
【００２４】
セパレータデバイス２０が満杯になると、搬送パイプ１００の弁２６が閉じて制御弁２３が開き、それによってセパレータデバイスの出口ハッチ２１のアクチュエータ２４が出口ハッチ２１を開き、セパレータデバイスに蓄積された材料がコンパクタデバイス５０に排出されて廃棄物容器５１へさらに排出される。セパレータデバイス２０の出口ハッチ２１が閉じて弁２６が開く。
【００２５】
この後、開始状況が元に戻り、排出プロセスが繰り返され得るか、又は他の何らかの１つ又は複数の供給点の排出が実施され得る。
【００２６】
廃棄物貨物容器等の廃棄物容器５１は、満杯になると交換されるか又は中身を排出される。
【００２７】
廃棄物搬送の際に、吹出しが搬送される材料部分のできる限り近くに常に向けられるように、空気循環及び吹出しを最適化することが可能であり、それにより、吹出作用が搬送中の材料部分のできる限り近くに向けられ、その材料部分の動きを搬送パイプ内で最も良好に維持することができる。
【００２８】
図２は、真空発生器３がエジェクタデバイス、特に作動媒体として水を用いるエジェクタデバイスとして働くように構成される、本発明の第２の実施形態を示す。通常、エジェクタデバイスは、作動媒体として水性液体を用い、これがポンプデバイス３００によってエジェクタノズル３１１に圧送され、エジェクタノズル３１１がエジェクタパイプ３１２内に作動媒体を吹き付けて、セパレータデバイスに接続されているパイプ１０５又はそこから通じるパイプの吸引を行わせる。エジェクタデバイスの作動媒体として水ミストを用いることによって、一方では効果的な吸引作用（負圧）が与えられ、吸引パイプ１０５から来る粒子及び不純物並びに生じ得る臭気に、出口空気中のそれらの体積を減らすことによって影響を与えることができる。図による実施形態では、エジェクタデバイスの作動媒体の循環は、エジェクタパイプ３１２を容器３１３に向けて、容器３１３から作動媒体が吹き付け用のエジェクタノズル３１１に循環させられるようにすることによって設定される。図２の実施形態では、ブロワデバイス４がエジェクタデバイスとして用いられるように構成され、エジェクタデバイスのエジェクタパイプ４１２は、搬送パイプ１００又は少なくともその一部を含む回路に吹出しを行うように構成される。エジェクタデバイスの吸引側は、セパレータデバイス２０又はそこから通じるパイプ１０６に接続される。エジェクタデバイスの作動媒体は、ガスであるが、最も適当なのは圧縮空気である。エジェクタユニットが必要とする圧縮空気は、ポンプデバイス２及びそのアクチュエータ３を備える圧縮機ユニットによって生成される。圧縮機ユニットは、それ自体が既知の圧力容器６も備える。圧縮機ユニットからエジェクタユニットのエジェクタノズル４１１まで、この図の実施形態では弁要素４００が設けられている作動媒体通路があり、エジェクタノズル４１１は、起動されるとエジェクタパイプ４１２に媒体を吹き付けて、セパレータデバイス２０から通じるパイプ１０６の吸引を行わせる。同様に、セパレータデバイスから入る空気は、エジェクタパイプ４１２を通って循環してより多くの運動エネルギーを得て、搬送パイプ１００の回路に循環させられる。通常、真空発生器３及びブロワデバイス４のエジェクタデバイスの複合吸引作用は、搬送パイプ１００に吹出しを行うブロワデバイス４として働くエジェクタデバイスの吹出作用よりも大きい。
【００２９】
図３は、真空発生器３がエジェクタデバイス、特に作動媒体としてガス、特に圧縮空気を用いるエジェクタデバイスである、さらなる実施形態を示す。この場合、このエジェクタユニットによっても必要とされる圧縮空気は、ポンプデバイス２及びそのアクチュエータ３を備える圧縮機ユニットによって生成される。圧縮機ユニットは、それ自体が既知の圧力容器６も備え得る。圧縮機ユニットからエジェクタユニットのエジェクタノズル３１１まで作動媒体通路があり、エジェクタノズル３１１は、起動されるとエジェクタパイプ３１２に媒体を吹き付けて、セパレータデバイス２０から通じるパイプ１０５の吸引を行わせる。空気圧源からエジェクタノズル３１１までつながるチャネルには、バルブ要素４００が配置されており、バルブ要素４００を制御することによってエジェクタユニットの動作が制御され得る。同様に、ブロワデバイス４として利用される第２のエジェクタユニットも、同等の弁を開閉することによって制御され得る。
【００３０】
図４は、アクチュエータ３１によって作動される真空ポンプ３０が真空発生器３として利用される実施形態をさらに示す。真空ポンプの吸引側は、セパレータデバイス２０から通じるパイプ１０５に接続され、出口開口３４に出口空気を吹き出す。
【００３１】
図５は、システムが２つの回路を備え、セパレータデバイスから始まるその出口パイプが、各自のブロワ４Ａ、４Ｂが配置されている２つの搬送パイプ１００Ａ、１００Ｂに分岐し、搬送パイプ１００Ａ、１００Ｂが、セパレータデバイス２０に至るパイプ１００として組み合わせられる実施形態を示す。
【００３２】
図６による実施形態は、複数の部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えるより大規模なシステムを概略的に示す。システムは、部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの配管１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００ＡＢ、１００ＣＤに配置されている弁要素Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ＡＢ、ＣＤによって空気循環を制御可能である複数の回路を備え得る。この場合、回路の一部は、空気循環していない場合があり、空気循環は、システムのうち材料の搬送元となる１つ又は複数の回路のみに制御される。システムは、４つの部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを含むパイプ網を備える。各部分回路は、弁要素Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１を開閉することによって、搬送空気の循環方向に見てブロワデバイス４から通じる管路１００への入口側から接続可能である、管路１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄを含む。図の実施形態では、回路Ａ及びＢの搬送パイプ１００Ａ、１００Ｂは、セパレータデバイス２０につながる搬送パイプ１００ＡＢとして組み合わせられる。同様に、回路Ｃ、Ｄの搬送パイプ１００Ｃ、１００Ｄは、セパレータデバイス２０につながる搬送パイプ１００ＣＤとして組み合わせられる。図の例では、矢印が、回路が有効に接続されている状況での回路内の搬送空気の循環を示している。同様に、搬送中の材料は、回路に沿って配置されている材料供給点の１つからセパレータデバイスまで矢印の方向に進む。
【００３３】
図７による実施形態では、主搬送パイプには、ブロワユニット４のブロワ４０の吹出方向に見て通常はブロワ４０と供給パイプ１０３及び／又は分岐搬送パイプ１０１、１０２との間に、少なくとも１つの弁要素６９が配置される。ブロワは、真空発生器と共に負圧も発生させる。
【００３４】
弁要素６４及び６９が閉鎖位置にある場合、ブロワ４０は、ブロワと搬送パイプ１００の弁要素６９との間の部分に対する圧力を上昇させる。同様に、搬送方向及び／又は空気流方向とは逆に進む方向に見た場合、図の実施形態でパイプ１０５、１０６、セパレータデバイス２０、及びセパレータデバイスから弁６９までの主搬送パイプ１００の部分を含む、真空発生器３及び／又はブロワ４０の吸引側の回路の部分では、弁６９、６４と搬送パイプへの供給ステーション６１、６６の弁６０、６５とが閉じている場合に負圧ができる。
【００３５】
図７の実施形態では、分岐搬送パイプ１０２は、主搬送パイプ１００の圧力側から主搬送パイプの吸引側まで延び、すなわち小回路の部分を形成する。分岐搬送パイプ１０２には、主搬送パイプの圧力側の端に弁６４が配置される。分岐搬送パイプの弁６４が開いていて、主搬送パイプの弁６９が閉じている場合、図の実施形態では、ブロワ４０からの空気が主搬送パイプの圧力側から分岐搬送パイプ１０２を経て主搬送パイプの吸引側へ、さらにセパレータデバイスを経てパイプ１０５及び１０６へ循環する、小回路が形成される。真空ポンプユニットが作動すると、回路内を循環している空気の一部が出口３４に導かれる。
【００３６】
図７による実施形態では、主搬送パイプ１００は、２つの第１の分岐搬送パイプ１０１に接続される。図中、両方の第１の分岐搬送パイプ１０１に２つの供給ステーション６１が接続されている。第２の分岐搬送パイプ１０２には、供給パイプ１０３によって３つの供給ステーション６１が接続されている。しかしながら、その数はより多くてもよく、例えば２０個でもよい。それらを開いて、最初にセパレータ要素に最も近いもの、続いて次に近いもの等、材料を搬送パイプに段階的に搬送することができる。
【００３７】
図の上側部分では、さらに３つの供給ステーション６６が供給パイプ１０４を介して主搬送パイプに直接接続されている。
【００３８】
図中でセパレータ要素の側から真空ユニット３及びブロワユニット４によって搬送パイプ１００に対して行われる吸引の総量が、ブロワユニットによって行われる吹出しよりも多いことにより、搬送が負圧下で行われるようにすることが有利である。ブロワ４０では、例えば０．１バール〜０．５バールの範囲の圧力を与えることが通常は可能である。真空発生器では、同じく例えば０．１バール〜０．５バールの範囲の負圧を与えることが通常は可能である。吹出しは、弁６９、６４が閉じている場合、圧力の上昇と共にブロワ４０と弁６９（及び弁６４）との間の搬送パイプ１００の部分で、例えば＋０．５バールのエネルギー（すなわち、過圧）を蓄える。真空ユニット３の吸引は、他方の側で、すなわち弁６９とセパレータ要素２０（及びパイプ１０５）との間の部分に対して、例えば−０．５バールの負圧を蓄える。弁６９、６４の少なくとも一方が開くと、差圧は１バールにもなり得る。吸引が吹出しよりも大きいと、配管内で負圧が得られることにより、供給ステーション６１のファンネルから配管内に廃棄物を吸引させることができる。
【００３９】
本発明によるシステムの目標であるように、吸引が吹出しよりも大きいと、搬送パイプに供給される材料、特に廃材が圧搾及び圧縮されることがなく、搬送空気によって搬送されてパイプ内で「自由に」進むことが可能になる。この場合、吹出しが吸引よりも大きいことにより搬送中の材料が蓄積して搬送パイプを塞ぐ危険がある状況よりも、搬送中の材料が閉塞をもたらす可能性が大幅に低くなる。さらに、搬送方向の側で搬送中の材料部分に関して部分的な負圧でさえも特に空気抵抗を大幅に減らすため、材料の搬送に必要な力が負圧によって減る。図中、矢印が、動作モードでの配管内の空気の移動方向を示している。
【００４０】
廃材の搬送等、材料の搬送の際に、供給点の材料が最初に吸引によって供給パイプ１０１、１０３、又は１０４を経て搬送パイプに搬送されるとき、極めて速い加速及び搬送が材料に対して行われる。
【００４１】
このとき、差圧によって得られる搬送力は、例えば直径４００ｍｍのパイプ内で、約１２．３２ｋＮ（１，２５６ｋｐ）の範囲にあり得る。搬送パイプ１００の圧力側、すなわち図の例ではブロワ４０と弁６９、６４との間の部分は、搬送パイプの吸引側、すなわち通常は少なくとも弁６９、６４とセパレータ要素２０との間の部分よりも直径を実質的に小さくすることができる。この場合、圧力側は、その直径及び費用に関してより有利に形成することができる。
【００４２】
図の実施形態では、ブロワの吸引側にあるパイプ１０６にフィッティング１０７が形成され、フィッティング１０７には弁３７があり、弁３７を開くことによって回路の外側からブロワ４の吸引側に追加の空気を入れることができる。弁３７を開くことによって、必要であれば搬送パイプ内の空気の圧力を上昇させ、且つ材料を搬送する搬送速度を高めることが可能である。
【００４３】
供給パイプ１０３、１０４には出口弁６０、６５が配置され、出口弁６０、６５は、適当なサイズの材料部分が供給点６１、６６から分岐搬送パイプ１０１、１０２に搬送されるか又は主搬送パイプ１００に直接搬送されるように開閉される。材料は、廃棄物容器等の供給点６１、６６から供給され、容器が満杯になった後で、出口弁６０、６５が自動又は手動で開かれる。
【００４４】
システムは通常、以下のように動作する。セパレータデバイス２０の出口ハッチ２１が閉じられて、主搬送パイプ１００とセパレータデバイス２０との間の弁２６が開かれる。真空ポンプユニット３及び／又はブロワユニット４は、主搬送パイプ１００内の負圧を維持する。真空ユニット３及びブロワユニット４が共にセパレータデバイス２０を介して搬送パイプ１００に与える吸引作用は、ブロワユニット４が搬送パイプ１００の一端、すなわち吹出側で、ブロワ４０と弁６９又は弁６４との間の部分に与える圧力作用よりも大きい。
【００４５】
供給点すなわち廃棄物容器の付近にある出口弁６０、６５は、すべて閉じている。開始状況では、分岐搬送パイプ１０２のエリア弁（area valve）６４及び主搬送パイプ１００のライン弁（line valve）６９が閉じている。
【００４６】
第１の分岐搬送パイプ１０１のエリアに属する供給点６１の廃棄物容器の中身を排出すると仮定する。排出信号に基づいて、出口弁６０が一時的に、例えば２秒間〜１０秒間開かれることにより、廃材等の搬送される材料が、負圧の影響によって分岐搬送パイプに移り、さらに主搬送パイプ１００に移る。出口弁６０は通常、開始状況の数秒後に閉じられる。真空ポンプユニット３は、所望の負圧を維持し、ブロワユニット４は、まだ稼働していない場合には始動する。弁６９が開かれることにより、配管内に吹出しすなわち強力な圧力作用と吸引作用とが与えられることで、搬送中の材料部分が配管に沿ってセパレータデバイス２０に搬送される。
【００４７】
分離装置２０が満杯になると、搬送パイプ１００の弁２６が閉じて制御弁２３が開き、それによってセパレータデバイスの出口ハッチ２１のアクチュエータ２４が出口ハッチ２１を開き、セパレータデバイスに蓄積された材料がコンパクタデバイス５０に排出されて廃棄物容器５１へさらに排出される。セパレータデバイス２０の出口ハッチ２１が閉じて弁２６が開く。
【００４８】
この後、開始状況が元に戻り、排出プロセスが繰り返され得るか、又は他の何らかの１つ又は複数の供給点の排出が実施され得る。
【００４９】
廃棄物貨物容器等の廃棄物容器５１は、満杯になると交換されるか又は中身を排出される。
【００５０】
廃棄物搬送の際に、吹出しが搬送される材料部分のできる限り近くに常に向けられるように、空気循環及び吹出しを最適化することが可能である。供給点６６を介して直接供給される材料部分が搬送されている場合、最初に主搬送パイプ１００の弁６９が開かれる。その材料部分が、図の場合には分岐搬送パイプ１０２と主搬送パイプ１００との接続点を通過した後で、分岐搬送パイプの弁６４が開かれて主搬送パイプの弁６９が閉じられることにより、吹出作用が搬送中の材料部分のできる限り近くに向けられ、その材料部分の動きを搬送パイプ内で最も良好に維持することができる。
【００５１】
図８による実施形態は、複数の部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えるより大規模なシステムを概略的に示す。システムは、部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの配管１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００ＡＢ、１００ＣＤに配置されている弁要素Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ＡＢ、ＣＤによって空気循環を制御可能である複数の回路を備え得る。この場合、吹出側の弁Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１が最初に閉じられる。ブロワは、搬送パイプ又はそれに接続されているパイプと弁Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１との間のパイプ部分内の圧力を上昇させる。同様に、搬送方向及び／又は空気流方向とは逆に進む方向に見た場合、図の実施形態でパイプ１０５、１０６、セパレータデバイス２０、及びセパレータデバイスから弁Ａ１、Ｂ１まで、且つ同様にＣ１、Ｄ１までの搬送パイプ１００ＡＢ、１００ＣＤの部分を含む、真空発生器３及び／又はブロワ４０の吸引側の回路の部分では、弁Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１と供給ステーション６１の弁６０とが閉じている場合に負圧が生じる。回路の一部は、空気循環していない場合があり、空気循環は、システムのうち材料の搬送元となる１つ又は複数の回路に対してのみに制御される。通常は開始状況において負圧側で、部分回路への弁ＡＢ、ＣＤが開かれるが、通常は、起動すべき回路の弁は開いたままであり起動すべきでない回路の弁は閉じられる。
【００５２】
システムは、４つの部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤを含むパイプ網を備える。各部分回路は、弁要素Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１を開閉することによって、搬送空気の循環方向に見てブロワデバイス４から通じる管路１００への入口側から接続可能である管路１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄを含む。図の実施形態では、回路Ａ及びＢの搬送パイプ１００Ａ、１００Ｂは、セパレータデバイス２０につながる搬送パイプ１００ＡＢとして組み合わせられる。同様に、回路Ｃ、Ｄの搬送パイプ１００Ｃ、１００Ｄは、セパレータデバイス２０につながる搬送パイプ１００ＣＤとして組み合わせられる。図の例では、矢印が、回路が有効に接続されている状況での回路内の搬送空気の循環を示している。同様に、搬送中の材料は、回路に沿って配置されている材料供給点の１つからセパレータデバイスまで矢印の方向に進む。
【００５３】
したがって、本発明は、空気圧式材料搬送システム、特に廃棄物搬送システムであって、材料、特に廃材の少なくとも１つの供給点６１、６６と、該供給点６１、６６に接続可能である材料搬送パイプ１００、１０１、１０２と、搬送中の材料を搬送空気から分離するセパレータデバイス２０と、少なくとも材料の搬送中に搬送パイプ１００、１０１、１０２内に差圧を与える手段３、４とを備える、材料搬送システムに関する。搬送パイプ１００及び搬送空気チャネル１０５、１０６の少なくとも一部が、少なくとも１つの真空発生器３の吸引側が接続される少なくとも１つの回路として形成され、本システムは、少なくとも１つのブロワデバイス４を備え、該ブロワデバイス４の吸引側が、回路のセパレータデバイス２０から通じる空気チャネル１０５、１０６に接続され、吹出側が、搬送パイプ１００に又は該搬送パイプに接続されている回路の部分に接続されるため、該回路内でブロワ４によって空気を循環させることが可能である。
【００５４】
有利な一実施形態によれば、本システムは、回路に配置されている１つ又は複数のエリア弁Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、ＡＢ、ＣＤによって空気循環を制御可能、例えば開閉可能である複数の部分回路Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備える。
【００５５】
別の有利な実施形態によれば、システムにおいて起動される回路の負圧を発生させるデバイス３、４によって与えられる負圧、すなわち材料搬送パイプ１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００ＡＢ、１００ＣＤでの吸引は、少なくとも１つのブロワ４によって与えられる圧力作用すなわち吹出しよりも大きい。
【００５６】
通常の場合、真空発生器３は真空ポンプであり得る。
【００５７】
別の有利な実施形態によれば、真空発生器３はエジェクタポンプデバイスである。
【００５８】
本発明の有利な一実施形態によれば、搬送空気の少なくとも主要部分が回路内で循環させられる。この場合、外気の体積を大幅に減らすことができる。本発明の一実施形態によれば、搬送空気の一部のみが回路から導き出される。
【００５９】
本発明の一実施形態によれば、真空ポンプユニット３は、搬送配管１００に内に必要な基準負圧（basic underpressure）を与えるように構成される。
【００６０】
通常、少なくとも１つのブロワデバイス４が、回路内で搬送空気を循環させるように構成される。
【００６１】
真空発生器３及び／又はブロワデバイス４は、搬送配管１００、１０１、１０２内で少なくとも１つの真空発生器３及び／又はブロワデバイス４によって与えられる材料の搬送作用を少なくとも一時的に高めるように構成される。
【００６２】
本発明の一実施形態によれば、材料搬送システムは廃棄物搬送システムである。廃棄物搬送システムは、広範囲の廃棄物管理に適用可能な場合さえあり、より大きな廃棄物システムの一部として組み合わせることができる。システムは、複数の廃棄物ステーションを備えていてもよく、且つ／又は廃棄物ステーションに、複数のセパレータ要素と、セパレータデバイスからの搬送材料が排出される廃棄物容器とがあってもよい。この場合、材料供給点６１、６６は、排気物入れ又は廃棄物シュート等の廃棄物供給点である。
【００６３】
本発明の一実施形態によれば、ブロワデバイス４は、出口側が直接又は接続チャネルによって材料搬送パイプ１００に接続されて搬送空気循環の方向に回路に吹出しを行うように構成される、エジェクタデバイスである。本発明の別の実施形態によれば、ブロワデバイス４は、ガス、特に圧縮空気を作動媒体とするエジェクタデバイスである。本発明によれば、システムは、異なる部分回路の入口パイプに吹出しを行うように構成され得る複数のブロワデバイスを備え得る。
【００６４】
本発明の一実施形態によれば、真空発生器３は、水、特に水ミストを作動媒体とするエジェクタデバイスである。
【００６５】
本発明の別の実施形態によれば、真空発生器３は、ガス、特に圧縮空気を作動媒体とするエジェクタデバイスである。
【００６６】
本発明のさらに別の実施形態によれば、システムは、ブロワデバイス４の少なくとも１つのブロワ４０を備え、ブロワデバイス４の吸引側は、回路のセパレータデバイス２０から通じる空気チャネル１０５、１０６に接続され、吹出側は、搬送パイプ１００又は搬送パイプに接続されているか若しくは接続可能である回路の部分に接続されるため、上記回路においてブロワデバイス４のブロワ４０で空気を循環させることが可能であり、回路において、ブロワ４０と少なくとも１つの材料供給点６１、６６との間に少なくとも１つの弁要素６９が配置される。弁は、回路を圧力側と吸引側とに分割し、少なくとも回路の弁要素６９が閉じているときに圧力側で過圧を提供可能であり、吸引側では負圧を提供可能である。弁６９は、少なくとも材料の搬送中に開くように構成される。
【００６７】
システムは、部分回路に配置される弁要素６９、６４を用いて空気循環を制御可能である複数の回路を備え得る。この場合、回路の一部は、空気循環していない場合があり、空気循環は、システムのうち材料の搬送元となる回路のみに制御される。
【００６８】
図１の実施形態では、いわゆる廃棄物サイクロンであるセパレータ要素２０と、真空ポンプデバイス３と、ブロワユニット４と、セパレータ要素の排出機構を駆動する圧縮機ユニット１とは、材料搬送システムの、すなわち特に廃棄物ステーションに関連する廃棄物搬送システムにおける、材料の送出端に位置付けられる。
【００６９】
本発明による場合、搬送パイプ１００は、吸引／吹出回路の少なくとも一部であり、その出力端及び入口端は、廃棄物ステーションに接続されるように構成されることが有利であり、吸引／吹出回路の出力端は、ブロワ４０の吹出側にあり、入口端は、ブロワ４０の吸引側にある。ブロワは、搬送パイプ１００によって一部が形成される吸引／吹出回路内で空気を循環させることができる。この場合、ブロワは、弁６９が開いている場合、搬送パイプ１００によって一部が形成される図７の吸引／吹出回路内で空気を循環させることができる。供給点６１、６６は、システム配管に沿って分散して位置決めされ得る。廃棄物搬送システムに関連して、供給点は、例えば廃棄物入れ又は廃棄物シュートであり得る。
【００７０】
本発明が上述の実施形態に限定されるのではなく、添付の特許請求の範囲内で変更できることは当業者には明らかである。必要であれば、本明細書に記載された可能性のある特徴と共に他の特徴は、互いに別個に使用することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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