ES2210652T3 - Aparato para la eliminacion de basuras. - Google Patents
Aparato para la eliminacion de basuras.Info
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Abstract
CUANDO EL CALENTADOR (12) INICIA EL CALENTAMIENTO DEL DEPOSITO DE PROCESAMIENTO (11) PARA CALENTAR ESE TANQUE, AUMENTAN LAS TEMPERATURAS EN EL TANQUE DE PROCESAMIENTO (11) Y LA CAMARA DE CALENTAMIENTO (13), Y EL AGUA CONTENIDA EN LA BASURA A SE EVAPORA. POR OTRA PARTE, CUANDO HA TRANSCURRIDO UN PERIODO DE TIEMPO PREDETERMINADO DESDE EL COMIENZO DEL CALENTAMIENTO REALIZADO POR EL CALENTADOR (12) PARA CALENTAR EL TANQUE DE PROCESAMIENTO, EL VENTILADOR (42) Y EL CALENTADOR (43) SE PONEN EN MOVIMIENTO. POR LO TANTO EL GAS DE LA CAMARA DE CALENTAMIENTO (13) QUE CONTIENE UNA GRAN CANTIDAD DE VAPOR FLUYE A LA SECCION CONDENSADORA (20) Y SE ENFRIA AL CIRCULAR POR EL TUBO DE ALETAS (21). ENTONCES EL GAS RETORNA A LA CAMARA DE CALENTAMIENTO (13) A TRAVES DE LA TUBERIA DE RETORNO (41). EN ESTE MOMENTO, EL GAS ENVIADO DE LA CAMARA DE CALENTAMIENTO (13) AL TUBO DE ALETAS (21) ES ENFRIADO Y DESCIENDE EL PUNTO DE CONDENSACION. POR LO TANTO, EL VAPOR CONTENIDO EN EL GAS SE CONDENSA PARA FORMAR AGUA. EL AGUA ASI CONDENSADA CAE AL INTERIOR DE LA TUBERIA (31) EN FORMA DE S. EL GAS QUE CONTIENE UNA PEQUEÑA CANTIDAD DE VAPOR ES CALENTADO A UNA ELEVADA TEMPERATURA POR EL CALENTADOR (43) PARA CALENTAR EL GAS CUANDO CIRCULA POR LA TUBERIA DE RETORNO (41). DESPUES DE ESTO, EL GAS A ELEVADA TEMPERATURA ES EXPULSADO POR LA TOBERA (44) A LA BASURA A QUE HAY EN EL TANQUE DE PROCESAMIENTO (11).
Description
Aparato para la eliminación de basuras.
La presente invención se refiere a un eliminador
de basura del tipo indicado en la parte del preámbulo de la
reivindicación 1. Este tipo de eliminación de basura es conocido del
documento FR-A-980.759. En dicha
eliminación de basura convencional, un ventilador está soplando aire
caliente en el lado de entrada de una cámara de calentamiento.
Más particularmente, la presente invención se
refiere a un eliminador de basura utilizado fácilmente para
desodorizar y secar la basura generada en la cocina de una casa
común, restaurante, escuela u hospital.
Convencionalmente, está previsto un eliminador de
basura por el que la basura es secada de forma que puede prevenirse
la descomposición y es desodorizada para la prevención de un olor
ofensivo generado en el proceso de eliminación de la basura. En
general, este eliminador de basura está compuesto, de tal manera,
que el vapor generado en el proceso de calentamiento de la basura es
desodorizado y descargado fuera del eliminador de basura.
A partir del documento WO92/02772 se conoce un
aparato para la deshidratación de los materiales orgánicos que
comprenden una sección de calentamiento para calentar dichos
materiales orgánicos, una sección de condensación para refrigerar el
gas que contiene vapor generado a partir de dicho material, en
comunicación con la sección de calentamiento, medios de drenaje
automático para descargar el agua condensada en la sección de
condensación hasta el exterior y que comprende adicionalmente medios
de retorno para retornar el gas que ha sido refrigerado en la
sección de condensación.
Adicionalmente, a partir del documento JP
08014750 A, se conoce un eliminador de basura que comprende una
sección de calentamiento para calentar la basura, una sección de
condensación para refrigerar el gas que contiene el vapor generado a
partir de la basura, en comunicación con la sección de calentamiento
y que comprende, adicionalmente, una trayectoria de drenaje para
descargar el agua condensada en dicha sección de condensación al
exterior.
Por ejemplo, la Publicación de la Solicitud de
Patente Japonesa No Examinada Nº Hei 5-146773
describe un dispositivo de calentamiento y de secado de basura, que
está compuesto como sigue. Está previsto un envase giratorio
fabricado de material aislante al calor en el que se descarga la
basura. Aunque el envase giratorio está inclinado y girado, la
basura es calentada en el envase giratorio. El vapor generado de la
basura es guiado dentro de una sección de condensación en
comunicación con la atmósfera. Cuando el vapor es condensado en la
sección de condensación, se seca la basura. Por tanto, es posible
reducir la generación de un olor ofensivo provocado por la
descomposición térmica de la basura.
No obstante, el dispositivo de calentamiento y de
secado de basura descrito en la publicación de patente anterior
tiene los siguientes inconvenientes. Puesto que la basura se seca a
la presión atmosférica en la parte descrita anteriormente, el
dispositivo de calentamiento y de secado de la basura es necesario
que eleve la temperatura de secado de forma que la basura pueda
secarse en un periodo de tiempo corto. Por tanto, se incrementa el
coste de energía. Adicionalmente, cuando el dispositivo de
calentamiento y de secado de la basura es utilizado en una sala, la
temperatura de la sala es elevada por el calor generado desde la
fuente de calor del dispositivo. Adicionalmente, con el fin de
prevenir que la basura se caliente localmente, es necesario
proporcionar un mecanismo giratorio para hacer girar el envase
giratorio. Por consiguiente, el dispositivo llega a ser
complicado.
La basura es producida principalmente en la
cocina. Por tanto, es conveniente disponer y utilizar un eliminador
de basura en la cocina. No obstante, cuando el eliminador de basura
está dispuesto en la cocina, se ocasionan varios problemas, y el
entorno se ve deteriorado en la cocina, por ejemplo, se fuga un olor
ofensivo y se eleva la humedad en la cocina cuando se descarga el
vapor procedente del eliminador de basura, y adicionalmente, se
eleva la temperatura en la cocina por la influencia de una fuente
térmica incorporada dentro del eliminador de basura. Por las razones
anteriores, es difícil establecer el eliminador de basura en la
cocina. Por tanto, el solicitante presente propuso previamente una
invención de un eliminador de basura caracterizado como sigue. El
eliminador de basura incluye una cámara de calentamiento para
calentar la basura y una cámara de condensación para refrigerar y
condensar el vapor. Un espacio que comunica la cámara de
calentamiento con la cámara de condensación, está cerrado
herméticamente bajo la condición de que el aire sea purgado desde
este espacio por el vapor generado cuando se calienta la basura. La
presión en este espacio cerrado herméticamente se hace negativa
incrementando una cantidad de agua condensada, de forma que puede
secarse la basura. Cuando se adopta el dispositivo anterior, es
posible prevenir la fuga de un olor ofensivo desde un intersticio
entre la cubierta y la junta de sellado por el efecto de la presión
negativa, y al mismo tiempo, puede reducirse el punto de ebullición
y puede reducirse la intensidad de energía necesaria para calentar
la basura. Adicionalmente, cuando son descargados componentes de
olor ofensivos generados a partir de la basura dentro de un tubo de
drenaje junto con el agua condensada, el olor ofensivo y el vapor no
son descargados del eliminador. Por tanto, este tipo de eliminador
de basura puede utilizarse en la cocina.
De acuerdo con el dispositivo anterior, puesto
que el aire es empujado fuera del espacio por la acción del vapor,
el gas que llena es espacio está compuesto principalmente de vapor.
Debido a lo anterior, puede mejorarse un coeficiente de contracción
volumétrica cuando el gas es refrigerado en la cámara de
condensación. Por consiguiente, el vapor generado en la cámara de
calentamiento puede hacer que fluya dentro de la cámara de
condensación de un modo uniforme. No obstante, desde un punto de
vista real, es difícil mejorar el grado de vacío debido a la
manipulación y la estructura que es complicada y adicionalmente, se
eleva el coste del equipo. Por tanto, se considera que existe
todavía una cantidad considerablemente grande de aire en el espacio
cerrado herméticamente. Por consiguiente, el aire permanece a medida
que está en la cámara de condensación después de la refrigeración.
El aire restante, por tanto, obstruye el flujo de vapor procedente
de la cámara de calentamiento en la cámara de condensación. Como
consecuencia, se deteriora la eficiencia de generación de vapor en
la cámara de calentamiento. Como resultado, es imposible
proporcionar una alta actuación del secado.
En el dispositivo descrito anteriormente, pueden
encontrarse los siguientes problemas. Es importante condensar de una
forma efectiva el vapor generado de la basura. No obstante, para
mejorar la eficiencia de refrigeración, el dispositivo anterior
tiene una estructura de refrigeración para refrigerar el vapor
enviando un chorro de aire desde un ventilador dispuesto fuera. Por
tanto, la estructura de refrigeración es complicada y se eleva el
coste del equipo.
Un objeto de la presente invención es hacer que
el gas fluya desde la cámara de calentamiento dentro de la cámara de
condensación de manera uniforme resolviendo los problemas
anteriores.
Un objeto de la presente invención es resolver
los problemas anteriores y mejorar la eficiencia de refrigeración
del vapor de refrigeración por un dispositivo a bajo coste del
equipo.
En particular, debería reducirse la fuga de
componentes de olor ofensivo.
El objeto anterior es alcanzado por el
asunto-objeto de la reivindicación 1.
De acuerdo con la presente invención, los medios
de drenaje de ajuste automáticamente están en comunicación con el
lado de alta presión de los medios de retorno. Por tanto, la presión
máxima sobre el lado de alta presión de los medios de retorno está
limitada a un valor no mayor de un valor predeterminado. Por
consiguiente, la cámara de calentamiento puede mantenerse en una
condición despresurizada o una condición de presión ligeramente
positiva, y puede reducirse la fuga de componentes de olor
ofensivo.
Una forma de realización preferida del eliminador
de basura de la invención es definida en la reivindicación
dependiente 2.
La figura 1 es una vista del dispositivo que
muestra una configuración de un ejemplo del eliminador de basura de
la presente invención.
La figura 2 es una vista del dispositivo que
muestra una configuración de la sección de condensación provista con
una pluralidad de tubos.
La figura 3 a 3D son la ilustración esquemática
que muestra una relación entre una presión en la cámara de
calentamiento y un cambio en el nivel de agua en el depósito.
La figura 4 es una vista que muestra un cambio en
el tiempo de la presión en la cámara de calentamiento y que muestra
también un cambio en el tiempo de presión sobre el lado de alta
presión del ventilador de circulación.
Con referencia a los dibujos que se acompañan,
las formas de realización preferidas de la presente invención se
explicarán como sigue. La figura 1 es una vista del dispositivo que
muestra una configuración del eliminador de basura de la presente
invención. En la figura 1, el eliminador de basura 210 incluye: una
sección de calentamiento 220 para calentar la basura; una sección de
condensación 230 para condensar el vapor generado de la basura;
medios de retorno 240 para retornar a la fuerza el aire refrigerado
en la sección de condensación 230 hasta la sección de calentamiento
220; y medios de drenaje de ajuste automático 250 para drenar el
agua condensada generada en la sección de condensación 230 y ajustar
automáticamente la presión en el eliminador de basura 210 al mismo
tiempo.
La sección de calentamiento 220 está conectada
con un extremo de la sección de condensación 230 a través del paso
de comunicación 212a, y el otro extremo de la sección de
condensación 230 está conectado con el lado de baja presión de los
medios de retorno 240 a través del paso de comunicación 212b. El
lado de alta presión de los medios de retorno 240 está conectado con
la sección de calentamiento 220 a través del paso de comunicación
212c y la tobera de soplado 246. Debido al dispositivo anterior, el
aire en el eliminador de basura 210 está en circulación en la
sección de calentamiento 220 y la sección de condensación 230.
Adicionalmente, los medios de drenaje de ajuste automático 250 están
conectados con el lado de alta presión de los medios de retorno
240.
La sección de calentamiento 220 está compuesto de
tal manera que está dispuesto un calentador 224 para calentar el
depósito de procesamiento en la porción inferior de una cámara de
calentamiento 222, que puede estar cerrada herméticamente, teniendo
una estructura de aislamiento de calor. La cubierta 22a está
dispuesta en una porción superior de la cámara de calentamiento 222,
de forma que el depósito de procesamiento 226 cargado con basura
226a puede estar adaptado en la cámara de calentamiento 222. En esta
conexión, en lugar del calentador 224 para calentar el depósito de
procesamiento, la basura 226a puede calentarse por medio de
quemadores de gas o microondas.
La sección de condensación 230 está compuesta de
un tubo de aleta 232 que tiene un gran número de aletas de radiación
234, 234,... Mientras que el vapor que contiene aire frío puede ser
refrigerado y dividido en agua condensada y aire seco en la sección
de condensación 230, puede adoptarse cualquier estructura para la
condensación. Por ejemplo, es posible utilizar una estructura de la
sección de condensación 230 en la que una pluralidad de tubos 236,
236,... son dispuestos oblicuamente como se muestra en la figura 2 y
los tubos 236, 236... son refrigerados por una fuerza de desviación
natural. La estructura de refrigeración de la sección de
condensación no está limitada a la refrigeración natural, por
ejemplo, puede adoptarse la estructura de refrigeración de la
refrigeración forzada, en la que está dispuesto un ventilador y se
conduce a la fuerza la refrigeración.
Los medios de retorno 240 están compuestos de un
ventilador de circulación 242. Por la acción del ventilador de
circulación 242, se genera una diferencia de presión predeterminada
entre los pasos de comunicación 212b y 212c. Debido a la diferencia
de presión, el gas introducido sobre el lado de baja presión, puede
descargarse en el lado de alta presión. En esta conexión, el lado de
alta presión del ventilador de circulación 242 está conectado con un
extremo del paso de comunicación 212c, y el otro extremo del paso de
comunicación 212c está conectado con la tobera de soplado 246
dispuesta en la cámara de calentamiento 222. El calentador 244 para
calentar el gas está dispuesto en el paso de comunicación 212c. Por
tanto, es posible calentar el gas que pasa en el paso de
comunicación 212c.
Los medios de drenaje de ajuste automático 250
incluyen: un depósito 252 para almacenar el agua condensada; un tubo
de agua 254 dispuesto mirando hacia debajo de la superficie inferior
del depósito 252; y un tubo de drenaje 256 dispuesto sobre el lado
del depósito 252. El tubo de agua 254 está conectado con el paso de
comunicación 212c y guía el agua condensada, que ha sido condensada
en la sección de condensación 230 y descargada desde los medios de
retorno 240, dentro del depósito 252.
El tubo de drenaje 256 está dispuesto en una
posición situada a una altura predeterminada desde la superficie
inferior del depósito 252, de forma que una porción del agua
condensada en el depósito 252 puede drenarse en el tubo de drenaje
214 cuando una cantidad de agua condensada que permanece en el
depósito 252 ha alcanzado un valor predeterminado.
La presión máxima sobre el lado de alta presión
del ventilador de circulación 242 está determinada por una cabeza
posicional correspondiente a la longitud desde el nivel máximo de
agua en el depósito 252 previsto en los medios de drenaje de ajuste
automático 250 hasta el extremo delantero del tubo de agua 254. El
dispositivo está dispuesto de forma que esta cabeza posicional puede
ser más pequeña que la diferencia de presión generada por el
ventilador de circulación 242.
A continuación, se explicará el funcionamiento
del eliminador de basura 210 mostrado en la figura 1. En primer
lugar, haciendo referencia a las figuras 3A a 3D, se explicará un
caso en el que el eliminador de basura 210 que es utilizado bajo la
condición de que el depósito 252 es llenado con agua condensada al
nivel máximo de agua.
En primer lugar, la cubierta 22a de la cámara de
calentamiento 222 está abierta, y la basura 226a es cargada en el
depósito de procesamiento 226 y después, se cierra la cubierta 222a.
En este momento, la cámara de calentamiento 22 llenada con aire, y
la presión en la cámara de calentamiento 22 es la misma que la
presión atmosférica. Por tanto, el nivel del agua en el depósito 252
de los medios de drenaje de ajuste automático 250 es el mismo que el
nivel de agua en el tubo de agua 254. Este estado es ilustrado en la
figura 3A.
A continuación, se conecta el calentador 224 para
calentar el depósito de procesamiento, de forma que se calienta el
depósito de procesamiento 226. Al mismo tiempo, se conectan el
ventilador de circulación 242 y el calentador 244 para calentar el
gas. Cuando el calentador 224 para calentar el depósito de
procesamiento está conectado, el depósito de procesamiento 226 se
calienta, y el vapor es generado de la basura 226a, y el aire en la
cámara de calentamiento 22 es calentado y expandido al mismo tiempo.
Por consiguiente, se incrementa la presión en la cámara de
calentamiento 222. No obstante, el ventilador de circulación 242
genera una diferencia de presión. Puesto que el paso de comunicación
212c y el tubo de agua 254 están conectados con el lado de alta
presión del ventilador 242, la presión del ventilador 242 es añadida
a un aumento de presión en la cámara de calentamiento 222. La
presión así obtenida es transmitida al agua condensada 258 en el
tubo de agua 254, de forma que se empuja hacia abajo la superficie
del agua condensada 258 en el tubo de agua 254. Cuando la superficie
de agua en el tubo de agua 254 ha alcanzado el extremo delantero del
tubo de agua 254, se descarga una porción de aire en la cámara de
calentamiento 222 desde el extremo delantero del tubo de agua 254, y
se interrumpe la elevación de la presión en la cámara de
calentamiento 222. Este estado es ilustrado en la figura 3B.
La pérdida de presión más alta es provocada por
la tobera de soplado 246 en esta trayectoria de circulación. En
otras palabras, puesto que la pérdida de presión es provocada rara
vez en el paso de comunicación 212a, y la sección de condensación
230, la presión en la cámara de calentamiento 222 es un valor
obtenido cuando la presión generada por el ventilador 242 es restada
de la presión del tubo de agua 254.
El calefactor 224 para calentar el depósito de
procesamiento es controlado conectándose y desconectándose por un
termistor (no mostrado) dispuesto en la porción inferior de la
cámara de calentamiento 222, de forma que la temperatura en el
depósito de procesamiento 226 puede ser controlada a un valor
predeterminado. Cuando están contenidos envoltorios en la basura
226a, son descompuestos cuando la temperatura en el depósito de
procesamiento 226 excede 130ºC, y se genera el gas cloro nocivo. Por
tanto, la temperatura de procesamiento se mantiene preferentemente
no mayor de 130ºC.
Cuando se conecta el ventilador de circulación
242, el aire que permanece en la cámara de calentamiento 222 es
transportado a la fuerza hasta la sección de condensación 230 junto
con el vapor generado de la basura 226a. En este momento, el vapor
que contiene aire caliente es refrigerado por las aletas de
radiación 234, 234,..., y la temperatura se reduce hasta el punto de
rocío. Por consiguiente, el vapor se condensa a agua.
La mayoría del os componentes de olor ofensivo
generados de la basura 226a se disuelven en agua condensada. Por
tanto, el aire en la sección de condensación 230 está desodorizada.
Puesto que la cámara de calentamiento 222 es cerrada de la atmósfera
por el agua condensada que permanece en el depósito 252 de los
medios de drenaje de ajuste automático 250, la presión en la
trayectoria de circulación prevista desde la cámara de calentamiento
222 hasta la trayectoria de comunicación 212b es reducida por la
condensación del vapor.
Después de que el agua condensada y secada y el
aire desodorizado han sido descargados de la sección de condensación
230, fluye en el paso de comunicación 21b y alcanza el ventilador de
circulación 242. El agua condensada pasa a través del ventilador de
circulación 242 y fluye y se cae dentro del tubo de agua 254 como
está. Entonces, el agua condensada permanece en el depósito 252.
Cuando el depósito 252 está fluyendo en exceso con agua condensada,
el agua condensada pasa a través del tubo de drenaje 256 y se
descarga en el tubo de drenaje 214.
Por otro lado, el aire secado y desodorizado es
presurizado por el ventilador de circulación 242 y enviado al paso
de comunicación 212c. Puesto que la presión en el lado de presión
inferior del ventilador de circulación 242 es reducida cuando se
condensa el vapor en la sección de condensación 230, la presión en
el lado de alta presión del ventilador de circulación 242 se reduce
de acuerdo con esto. Por tanto, continúa la condensación del vapor.
Cuando la presión sobre el lado de alta presión del ventilador de
circulación 242 es reducida hasta un valor inferior a la presión
atmosférica, el agua condensada 258 es aspirada desde el depósito
252 en el tubo de agua 254. Por consiguiente, se eleva el nivel de
agua en el tubo de agua 254. Este estado se ilustra en la figura
3.
Después de que el aire ha sido enviado en el paso
de comunicación 212c, se calienta por el calentador 244 para
calentar el gas y enviarlo a la tobera de soplado 246. De este modo,
el aire calentado sobresale de la tobera de soplado 246 a la basura
226a en el depósito de procesamiento 226 adaptado en la cámara de
calentamiento 222.
Como se describe anteriormente, bajo la condición
de que la cámara de calentamiento 222 se mantiene a una presión
negativa, el aire calentado por el calentador 244 para calentar el
aire sobresale directamente de la tobera 246 hasta la basura 226a.
Adicionalmente, el vapor generado de la basura 226a es transportado
a la fuerza hasta la sección de condensación 230 junto con aire en
la cámara de calentamiento 222. Por tanto, puede facilitarse la
evaporación del vapor desde la basura 226a. Cuando el paso de
comunicación 212c se calienta, puede prevenirse el caso de la
condensación de rocío en el paso de comunicación 212c.
En el inicio del funcionamiento del ventilador de
circulación 242, es grande la cantidad de agua condensada. Por
tanto, la presión en el paso de comunicación 212c continua
disminuyendo, y el agua condensada en el depósito 252 continúa para
aspirarse dentro del tubo de agua 254. Entonces, la presión en el
tubo de agua 212c disminuye adicionalmente. Cuando la porción de
extremo delantero del tubo de agua 254 está expuesta desde la
superficie de agua condensada 258 que permanece en el depósito 252,
el aire entra en el tubo de agua 254 desde la porción extrema
delantera del tubo de agua 254, y se interrumpe un descenso en la
presión en el paso de comunicación 212c. Este estado se ilustra en
la figura 3D.
La razón por la que el aire es introducido en el
paso de comunicación 212c cuando la presión en el paso de
comunicación 212c se reduce hasta un valor por debajo de un valor
predeterminado es que es necesario prevenir que el agua condensada
fluya hacia atrás hasta la cámara de calentamiento 222 y también es
necesario transportar de manera uniforme el vapor generado de la
basura 226a en el depósito de procesamiento 226 hasta la sección de
condensación 230. Con el fin de transportar el vapor hasta la
sección de condensación 230 de manera uniforme, es necesario
proporcionar una cantidad predeterminada de aire que debe utilizarse
como un vehículo para llevar el vapor.
Puesto que están dispuestos los medios de drenaje
de ajuste automático 250, es posible ajustar automáticamente la
presión en el paso de comunicación 212c, de forma que la presión
puede mantenerse en un intervalo desde la presión máxima hasta la
presión mínima determinadas por la capacidad del depósito 252, la
longitud del tubo de agua 254, el área en sección transversal del
tubo de agua 254 y la posición en la que se fija el tubo de agua
256.
Como se describe anteriormente, el aire que
permanece en la cámara de calentamiento 222 circula en la sección de
calentamiento 220 y la sección de condensación 230 como un vehículo
para llevar el vapor generado de la basura 226a hasta la terminación
del secado. Después de que el agua se ha eliminado completamente de
la basura 226a, el calentador 224 para calentar el depósito de
procesamiento y el calentador 244 para calentar el gas de
calentamiento son desconectados, y adicionalmente, se desconecta el
ventilador de circulación 242. De este modo, se completa el secado
de la basura 226a.
Se dará una descripción con respecto al principio
por el que se mantiene la cámara de calentamiento 222 a una presión
negativa o presión ligeramente positiva en el estado estable en el
eliminador de basura de la presente invención. Puesto que el lado de
alta presión de los medios de retorno 240 está conectado a los
medios de drenaje de ajuste automático 250, la presión máxima y la
mínima en el lado de alta presión de los medios de retorno 240 son
determinadas por los medios de drenaje de ajuste automático 250. El
valor máximo de P_{2} es igual a la cabeza posicional h_{1} que
es una cabeza posicional desde el nivel máximo del agua condensada
258 en el depósito 252 hasta el extremo delantero del tubo de agua
254, donde P_{2} es la presión sobre el lado de alta presión. La
cabeza posicional h_{1} es referida como h_{1} en esta memoria
descriptiva de aquí en adelante.
El valor mínimo de P_{2} en el lado de alta
presión es igual a -V_{0}/a, donde V_{0} es un volumen de agua
condensada 258 almacenado entre el nivel máximo de agua condensada
258 y el extremo delantero del tubo de agua 254, y "a" es un
área en sección transversal del tubo de agua 254. Cuando este valor
es sustituido por -h_{2}, se expresa un intervalo de fluctuación
de P_{2} por la siguiente fórmula 1.
Fórmula
1
-h_{2} \leq
P_{2} \leq
h_{1}
Por otro lado, la siguiente fórmula 2 es
establecida por P_{1}, P_{2} y \DeltaP, donde P_{1} es una
presión en la cámara de calentamiento 222, es decir, P_{1} es una
presión sobre el lado de baja presión de los medios de retorno 240,
y \DeltaP es una diferencia de presión generada por los medios de
retorno 240.
Fórmula
2
P_{2} = P_{1} + \Delta
P
La siguiente fórmula 3 puede obtenerse a partir
de la fórmula 2.
Fórmula
3
P_{1} = P_{2} - \Delta
P
De acuerdo con la fórmula 1, el valor máximo de
P_{2} es limitado por los medios de drenaje de ajuste automático
250, de forma que el valor máximo de P_{2} no puede ser mayor que
h_{1}. De acuerdo con la fórmula 3, P_{1} se obtiene cuando
\DeltaP es restado de P_{2}. Por tanto, P_{1} se mantiene a un
valor no mayor de una presión ligeramente positiva. Cuando h_{1}
no es mayor de \DeltaP, P_{1} es igual a la presión atmosférica
o inferior a la presión atmosférica en todo momento.
Por ejemplo, en el caso donde el ventilador de
circulación 242, el valor de \DeltaP que es 4900 N/m^{2} (50
mmAq), es utilizado como los medios de retorno 240, los medios de
drenaje de ajuste automático 250 están diseñados de forma que
h_{1} puede ser 40 mm. Debido a lo anterior, P_{2} es un valor
inferior a 3920 N/m^{2} (40 mmAq). Por consiguiente, es posible
mantener la cámara de calentamiento 222 en una condición
depresurizada.
La figura 4 es una vista que muestra un ejemplo
de un cambio en el tiempo de presión P_{1} en la cámara de
calentamiento 222 del eliminador de basura 210 dispuesto en la
manera descrita anteriormente y que muestra también un ejemplo de un
cambio con el tiempo de presión P_{2} sobre el lado de alta
presión del ventilador de circulación 242. En primer lugar, la
basura 226a es cargada en el depósito de procesamiento 226, y la
cubierta 222a está cerrada. En este momento, tanto P_{1} como
P_{2} son 0 N/m^{2} (0 mmAq), es decir, tanto P_{1} como
P_{2} son iguales a la presión atmosférica. Bajo la condición
anterior, son conectados el calentador 224 para calentar el depósito
de procesamiento, el ventilador de circulación 242 y el calefactor
244 para calentar el gas.
Cuando el calentador 224 para calentar el
depósito de procesamiento está conectado, la temperatura en la
cámara de calentamiento 222 es elevada, y P_{1} y P_{2} se
incrementan gradualmente. Cuando P_{1} y P_{2}son incrementadas
hasta un valor correspondiente a la cabeza h_{1}, se satura el
aumento de P_{1} y P_{2}.
Cuando el ventilador de circulación 242 está
conectado, el vapor generado de la basura 226a es enviado a la
fuerza hasta la sección de condensación 230 y es refrigerado. Por
consiguiente, tanto P_{1} como P_{2} son reducidas
inesperadamente y se vuelven negativas. Una diferencia entre P_{1}
y P_{2} es substancialmente igual a la diferencia de presión
\DeltaP generada por el ventilador de circulación 242.
De acuerdo con el progreso de la condensación del
vapor, P_{2} continua reduciéndose. Cuando P_{2} es un valor
correspondiente a la cabeza -h_{2}, el aire entra en el tubo de
agua 254 desde la porción extrema delantera. Debido a lo anterior,
se interrumpe el descenso de la presión de P_{1} y P_{2}. Cuando
la basura 226a es calentada continuamente mientras una cantidad de
calor dada al depósito de procesamiento por el calentador 224 se
mantiene constante, el vapor generado de la basura 226a es reducido
gradualmente, y se reduce una cantidad de calor retirada por la
sección de condensación 230.
Como resultado, se expande el aire en circulación
en el eliminador de basura 210, y P_{1} y P_{2} se incrementan
gradualmente. Puesto que el límite superior de P_{2} está limitado
por h_{1} como se describe anteriormente, incluso si el aire en
circulación en el eliminador de basura 210 es calentado
continuamente, P_{1} no es positivo cuando la diferencia de
presión \DeltaP generada por el ventilador en circulación 242 no
es menor de h_{1}.
Durante lo anterior, en el estado estable en el
que la generación de vapor en la sección de calentamiento 220 y la
condensación del vapor en la sección de condensación 230 están
realizándose de forma continua, incluso si una cantidad de calor
dada por la sección de calentamiento 220 y una cantidad de calor
retirada por la sección decondensación 230 no están equilibradas
entre sí, la presión en la cámara de calentamiento 222 puede
mantenerse a una presión negativa o una presión ligeramente positiva
en todo momento. Cuando la presión en la cámara de calentamiento 222
puede mantenerse a una presión negativa o una presión ligeramente
positiva en todo momento en el estado estable, no existe posibilidad
de que el olor ofensivo y el vapor se fuguen de la cámara de
calentamiento 222 incluso si la cámara de calentamiento 222 no está
sellada de forma completa.
En esta conexión, al inicio del secado, la cámara
de calentamiento 222 se mantiene a una presión positiva, no
obstante, el valor de la presión positiva es relativamente bajo, y
un periodo de tiempo en el que la cámara de calentamiento 222 se
mantiene a una presión positiva es relativamente corto en
comparación con el tiempo acumulado requerido para secar la basura
226a. Por tanto, incluso si se utiliza un miembro de sellado no
costoso, no existe posibilidad de que el olor ofensivo ni el vapor
se fuguen.
A continuación, se describirá un caso como sigue,
en el que el eliminador de basura 210 es utilizado bajo la condición
de que el agua condensada no permanece en el depósito 252. La basura
226a es cargada dentro del depósito de procesamiento 226, y la
cubierta 22a está cerrada. Entonces, se conectan el calentador 224
para calentar el depósito de procesamiento, el ventilador de
circulación 242 y el calentador 244 para calentar el gas. Después,
el vapor es generado en la cámara de calentamiento 222 y se expande
el aire en la cámara de calentamiento 222. El aire expandido es
descargado en el tubo de drenaje 214 a través del agujero de
comunicación 212c desde los medios de drenaje de ajuste automático
240. Por consiguiente, la presión en la cámara de calentamiento 222
es inferior a la presión atmosférica por \DeltaP. Por
consiguiente, no existe posibilidad de que el olor ofensivo y el
vapor se fuguen de la cámara de calentamiento 222.
El vapor generado de la basura 226a está
condensado en agua en la sección de condensación 230. El agua así
condensada pasa a través de los medios de retorno 240 y el tubo de
agua 254 y permanece en el depósito 252. Cuando el nivel de la
porción extrema delantera del tubo de agua 254 es inferior que el
nivel de la superficie del agua condensada 258 que permanece en el
depósito 252, la cámara de calentamiento 222 está cerrada a la
atmósfera.
Después de esto, se lleva a cabo el
funcionamiento de la misma manera que en el caso donde el depósito
252 está lleno con agua condensada desde el inicio. Es decir,
mientras que la presión en la cámara de calentamiento 222 está
siendo ajustada automáticamente por los medios de drenaje de ajuste
automático 250, se está secando la basura 226a. Cuando h1 no es
mayor que \DeltaP, P_{1} puede mantenerse negativa en el estado
estable en todo momento de la misma manera que se describe
anteriormente.
En la forma de realización anterior,
simultáneamente cuando se conecta el calentador 224 para calentar el
depósito de procesamiento, son ajustados en movimiento el ventilador
de circulación 242 y el calentador 244 para calentar el gas. No
obstante, después de que ha transcurrido un periodo de tiempo
predeterminado desde el inicio del calentamiento llevado por el
calentador 224 para calentar el depósito de procesamiento, pueden
ajustares en movimiento el ventilador de circulación 242 y el
calentador 244 para calentar el gas. Por ejemplo, la temperatura,
humedad o presión en la sección de condensación 230 o la cámara de
calentamiento 222 es detectada, o alternativamente, es detectado el
nivel del agua en el depósito 252 de los medios de drenaje de ajuste
automático 250, y el ventilador de circulación 242 y el calentador
244 para calentar el gas pueden ajustarse en movimiento de acuerdo
con el valor detectado.
En el dispositivo anterior, cuando el gas fluye
en el paso de comunicación 212c se calienta por el calentador 244
para calentar el gas, se facilita la generación de vapor de la
basura 226a, no obstante, no es requerido necesariamente el
calentador 244 para calentar el gas. El agua contenida en la basura
226a puede evaporarse por un chorro de aire caliente calentado
solamente por el calentador 224 para calentar el gas sin utilizar el
calentador 224 para calentar el depósito de procesamiento.
En la forma de realización anterior, los medios
de drenaje de ajuste automático 250 incluyen: el depósito 252; el
tubo de agua 254 dispuesto hacia abajo en el depósito 252 mientras
que la porción extrema delantera del tubo de agua 254 mira hacia la
superficie inferior del depósito 252; y el tubo de drenaje 256. No
obstante, el eliminador de basura puede tener un tubo en forma de S
que incluye: una trayectoria descendente en la que el agua
condensada fluye hacia abajo desde la sección de condensación 230;
una trayectoria ascendente que se eleva hacia arriba desde la
trayectoria descendente; y una trayectoria de flujo de drenaje en la
que el agua fluye de nuevo hacia abajo, conectada al tubo de
drenaje. Cuando se adopta el dispositivo anterior, puede
proporcionarse el mismo efecto que el de la forma de realización
anterior.
Como se describe en detalle anteriormente, el gas
en la sección de calentamiento que contiene una gran cantidad de
vapor se hace fluir dentro de la sección de condensación de manera
uniforme, y el gas refrigerado en la sección de condensación que
contiene una pequeña cantidad de vapor es retornado a la sección de
calentamiento. Debido a lo anterior, el agua contenida en la basura
puede evaporarse de forma efectiva, y al mismo tiempo el vapor
generado puede ser condensado de forma efectiva. Por tanto, puede
mejorarse la actuación de secado.
El eliminador de basura de la presente invención
incluye medios de retorno para enviar a la fuerza el gas, que
contiene vapor generado en la cámara de calentamiento, a la sección
de condensación y para retornar la fuerza el gas, que ha sido
descargado desde la sección de condensación hasta la cámara de
calentamiento; y medios de drenaje de ajuste automático para
descargar el agua condensada fuera y para ajustar automáticamente la
presión en la cámara de calentamiento al mismo tiempo, donde los
medios de drenaje de ajuste automático están en comunicación con el
lado de alta presión de los medios de retorno. Por consiguiente, la
cámara de calentamiento se mantiene a una presión ligeramente
positiva o una presión inferior a ésta. Por tanto, es posible
prevenir el olor ofensivo y el vapor de la fuga.
Preferentemente, cuando una diferencia entre la
presión máxima sobre el lado de alta presión de los medios de
retorno y la presión atmosférica no es mayor que la diferencia de
presión generada por los medios de retorno, la cámara de
calentamiento puede mantenerse a una presión negativa en el estado
estable en todo momento. Por consiguiente, incluso si una cantidad
de calor dada por la sección de calentamiento y una cantidad de
calor tomada por la sección de condensación no están equilibradas
entre sí, es posible prevenir que el olor ofensivo y el vapor se
fuguen fuera de la sección de calentamiento. Por tanto, puede
simplificarse el funcionamiento del eliminador de basura.
Por tanto, por ejemplo, cuando el eliminador de
basura es utilizado en la cocina de una casa común, es posible
prevenir que la basura se descomponga y es posible desodorizar la
basura sin deteriorar el entorno de la cocina, previniendo la fuga
de un olor ofensivo, una elevación en la humedad provocada por la
descarga de vapor y una elevación en la temperatura provocada por
una fu ente de calor del eliminador de basura. Por consiguiente, el
eliminador de basura de la presente invención puede proporcionar un
efecto muy bueno desde el punto de vista industrial.
Claims (2)
1. Un eliminador de basura que comprende:
- una sección de calentamiento (220) para
calentar la basura, incluyendo una cámara de calentamiento (222), un
calentador (224, 244),
- una sección de condensación (230) para
refrigerar el gas que contiene vapor generado de dicha basura,
estando en comunicación dicha sección de condensación con dicha
sección de calentamiento,
- medios de drenaje de ajuste automático (250)
para drenar el agua condensada en dicha sección de condensación y
también para ajustar automáticamente la presión en dicha cámara de
calentamiento (222), y
- medios de retorno (240, 242) para retornar a la
fuerza el gas refrigerado en dicha sección de condensación hasta
dicha sección de calentamiento,
- una trayectoria de circulación para hacer
circular el gas desde dicha cámara de calentamiento (222) a través
de dicha sección de condensación (230), y dichos medios de retorno
(240, 242) de nuevo hasta dicha cámara de calentamiento (222),
caracterizado porque dichos medios de
drenaje de ajuste automático están conectados al lado de alta
presión de dichos medios de retorno.
2. El eliminador de basura de acuerdo con la
reivindicación 1, que comprende adicionalmente una tobera de soplado
(246) para hacer soplar el gas que ha sido retornado a dicha sección
de calentamiento (220) hacia la basura.
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