ES2281747T3 - Separador en baño acuoso. - Google Patents
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Abstract
REIVINDICACIONES 1. Separador para baño acuoso, que comprende: un depósito (1) para contener un volumen de agua para formar un baño acuoso (2) que tiene una superficie superior del agua (3); y una trayectoria (17) del transportador del material ligero que se extiende desde el depósito, de tal manera que el extremo superior de la trayectoria del transportador de material ligero está justo debajo de la superficie superior del agua cuando el depósito está lleno y en condiciones de funcionamiento; caracterizado porque la trayectoria (17) del transportador de material ligero comprende un transportador de clasificación (14) que comprende una fila de ejes rotativos (29), accionados y separados entre sí en una dirección de conducción (18), y extendiéndose cada uno de ellos en sentido transversal a dicha dirección de conducción, llevando cada uno de dichos ejes una fila de impulsores (30) que se extienden radialmente, para impulsar de manera intermitente hacia arriba y en la dirección de conducciónel material en el transportador de clasificación, estando los impulsores (30) de cada una de dichas filas separados entre sí en la dirección longitudinal del eje respectivo, teniendo dicho transportador de clasificación una parte superior situada en el depósito (1), de tal manera que el extremo superior del transportador de clasificación (14) está hundido en el baño acuoso (2) cuando el depósito está lleno y en condiciones de funcionamiento.
Description
Separador en baño acuoso.
La invención se refiere a un separador en baño
acuoso, para separar el material flotante del material que se hunde
cuando se deposita en un baño acuoso.
En el documento
GB-A-695543 se da a conocer un
separador en baño acuoso de este tipo.
Una aplicación conocida de los separadores en
baño acuoso es en el campo técnico de la clasificación de residuos
de construcción y de demolición. Depositar residuos de construcción
y de demolición en un vertedero es costoso. El reciclado de los
componentes potencialmente reutilizables de los residuos cambia los
costes de eliminación de una parte utilizable o reutilizable de los
residuos por la creación de valor de los materiales obtenidos,
utilizables o reutilizables, y de este modo se crea un valor y se
contribuye a reducir el consumo de los recursos naturales.
Preferentemente, los residuos de construcción y
de demolición se clasifican en primer lugar por tamaños para
presentar solamente artículos limpios y grandes en una línea de
clasificación de materiales "de encima". La línea "de
debajo" puede seleccionar un producto tal como finos y arena y
limpiar el resto con un sistema de aire, de tal modo que, por
ejemplo, se obtiene un chorro de partículas que tienen unos tamaños
comprendidos principalmente dentro de una gama de 1 cm a 2,5 cm.
Después de esto, se utiliza preferentemente un separador en baño
acuoso para separar una fracción de los restos flotantes, de la
fracción del chorro de desechos del material "de debajo" o
"de encima". La clasificación puede ser también llevada a cabo
en otro orden, con otras gamas de dimensiones o incluso
clasificando solamente las partículas que flotan de las partículas
que se hunden.
El material a separar es alimentado al baño
acuoso y, en el baño acuoso, se mantiene un caudal de agua que
arrastra la fracción flotante hasta un transportador que recoge el
material flotante fuera del baño acuoso hacia una criba vibrante
donde el agua que se adhiere de manera suelta al material se separa
del material.
El material más pesado es transportado mediante
un transportador inclinado desde una parte baja del baño acuoso
hasta un depósito de granulados, o puede ser enviado por encima de
una línea de clasificación con control de calidad para la
comprobación final de los materiales, tales como PVC.
Un problema de los separadores en baño acuoso es
que las partículas de la fracción ligera de los materiales a
clasificar no son atraídas con rapidez por el transportador para su
eliminación del baño acuoso. En particular, las partículas que
flotan en la parte profunda, tales como los materiales que tienen un
peso específico próximo al peso específico del agua, tales como la
madera tropical o las partículas que tienen una forma particular,
permanecen a veces en el extremo superior del transportador de
descarga antes de ser arrastrados fuera del baño acuoso.
Un objetivo de la presente invención es dar a
conocer una solución para la descarga del material flotante en un
separador en baño acuoso, de una manera más fiable y más rápida.
Según la invención, este objetivo se consigue
disponiendo un separador en baño acuoso según la reivindicación
1.
Durante el funcionamiento, los impulsores del
extremo de más arriba del transportador de clasificación transmiten
no solamente tracción en la dirección de conducción a las partículas
flotantes que han estado flotando en los alrededores de las
trayectorias rotativas de los impulsores, sino también un movimiento
ascendente, de manera que la presión de contacto entre las
partículas flotantes y los impulsores se incrementa temporalmente
desde una presión muy baja, que es debida a la flotación de las
partículas en el agua, hasta una presión máxima que permite que las
partículas sean atraídas de manera efectiva mediante los
impulsores.
En las reivindicaciones dependientes se exponen
realizaciones particulares de la invención.
A continuación se describen objetivos
adicionales, características, efectos y detalles de la invención,
haciendo referencia a una realización actualmente más preferente
mostrada en los dibujos.
La figura 1 es una vista lateral, esquemática,
parcialmente en sección, de un ejemplo de un separador en baño
acuoso según la invención;
la figura 2 es una vista desde el extremo,
parcialmente en sección, del separador mostrado en la figura 1;
la figura 3 es una vista superior, en planta,
del transportador de clasificación, del separador según las figuras
1 y 2; y
la figura 4 en una vista lateral, en sección
transversal, a lo largo de la línea IV-IV de la
figura 3.
El separador en baño acuoso mostrado en los
dibujos está equipado con dos depósitos de agua, un depósito de
separación (1) para alojar un volumen de agua para formar un baño
acuoso (2) que tiene una superficie superior (3) del agua, y un
depósito de acumulación (4) para almacenar un volumen de agua
acumulado, para completar el llenado del baño acuoso (2) con el fin
de compensar el agua desalojada fuera del baño acuoso (2). En un
conducto de retorno (6) está dispuesta una bomba (5) para bombear
agua al depósito de separación (1) a través del conducto (6) y de
las ramificaciones (7-9) del mismo.
La alimentación de material que debe ser
clasificado al baño acuoso (2) se lleva a cabo preferentemente con
una velocidad relativamente constante, de manera que la cantidad de
material alimentada al depósito está limitada, por una parte, para
evitar que las partículas que flotan y las que se hunden impidan
unas a otras que floten o se sumerjan, y por otra parte para que se
utilice totalmente la capacidad de clasificación del separador.
Aunque el material a clasificar puede ser alimentado al baño acuoso
(2) de muchas formas, para garantizar una velocidad de suministro
controlada y relativamente constante, se dispone de un transportador
de suministro (10) para conducir los materiales a clasificar en una
dirección de transporte (11). El transportador de suministro (10)
tiene un extremo inferior (12) que se extiende por encima del baño
(2) y termina por encima de una parte del baño (2) aproximadamente
a mitad de camino entre las posiciones en las que un transportador
(13) de materiales pesados y un transportador (14) de materiales
ligeros cruzan la superficie del agua (3).
El transportador de materiales pesados (13)
define una trayectoria (16) del transportador, en una dirección
(26) que se extiende desde una parte baja del depósito (1) hasta una
zona de descarga (15) por afuera del depósito (1), en donde se
deposita el material transportado a lo largo de la trayectoria (16)
del transportador.
El transportador de materiales ligeros (14)
define una trayectoria (17) del transportador en una dirección (18)
que se extiende desde una parte superior del depósito (1), por
debajo, pero cerca de la superficie del agua (3) (preferentemente a
20-40 cm), cuando el depósito (1) está lleno y en
condiciones de funcionamiento, situado a un nivel más elevado que
la parte inferior del depósito (1) desde el cual se extiende la
trayectoria (16) del transportador de materiales pesados.
Para mantener un flujo a lo largo de la
superficie superior (3) del agua, alejado de una parte superior (20)
de la trayectoria (16) del transportador de materiales pesados que
cruza la superficie superior (3) del agua, cuando el depósito (1)
está lleno y en condiciones de funcionamiento, está dispuesta una
estructura que produce un flujo en el baño acuoso (2). Según el
ejemplo presente, forman esta estructura el conducto de retorno (6),
sus ramificaciones (7-9), la bomba (5), los
orificios del rebosadero (21-23) y el depósito
acumulador (4) de almacenamiento,. No obstante, se pueden incluir
asimismo otros medios para mantener dicho flujo, tales como
impulsores accionados o paletas en el baño acuoso (2). Para el
vaciado del depósito (1) está dispuesto un conducto de descarga
(24).
Durante el funcionamiento, se hace circular agua
a través de los conductos y de los depósitos, de acuerdo con la
flecha (25) y esto tiene como resultado una disposición de flujo en
el baño acuoso (2), tal como se indica mediante las flechas (27),
(28). El agua fluye fuera del depósito por encima de un borde que se
extiende por debajo del transportador de material ligero (14), por
ejemplo, con un caudal de 200-300 m^{3}/hora en
el depósito acumulador de almacenamiento (4) (flecha -43-). Debido a
que el agua fluye a lo largo de la superficie superior (3) del
agua, es dirigida alejándose de la parte superior (20) de la
trayectoria (16) del transportador de materiales pesados que cruza
la superficie superior (3) del agua cuando el depósito (1) está
lleno y en condiciones de funcionamiento, el material que flota en
el agua se desvía hacia el transportador de material ligero (14),
mediante lo cual es recogido y llevado fuera del baño acuoso (2). El
material que se hunde llega hasta una parte superior del
transportador de material pesado (13) y es transportado a lo largo
de la trayectoria de conducción (16) hacia afuera del baño acuoso
(2), separado del material ligero.
La trayectoria (17) del transportador de
material ligero está formada por medio de un transportador de
clasificación en forma de una fila de ejes (29) rotativos,
accionados, separados entre sí en la dirección de conducción (18) y
extendiéndose cada uno de ellos en sentido transversal a la
dirección de conducción (18). Cada uno de los ejes (29) lleva una
fila de impulsores (30) que se extienden en sentido radial, para
impulsar el material en el transportador de clasificación de manera
intermitente en sentido ascendente y en la dirección de conducción
(18). Los impulsores (30) de cada una de las filas están separados
entre sí en la dirección longitudinal del eje (29) respectivo, y el
transportador de clasificación tiene una parte superior (31) situada
en el depósito (1), de tal modo que el extremo superior del
transportador de conducción está hundido en el baño acuoso (2)
cuando el depósito (1) está lleno y en condiciones de
funcionamiento.
Durante el funcionamiento, los impulsores (30)
del extremo superior del transportador de clasificación transmiten
no solamente tracción en la dirección de conducción (18) a las
partículas flotantes que han quedado flotando en los alrededores
(32) de las trayectorias rotativas (33) de los impulsores (30), sino
también un movimiento ascendente, de manera que la presión de
contacto entre las partículas flotantes y los impulsores (30)
aumenta temporalmente desde una presión muy baja, que es debida a
la flotación de las partículas en el agua, hasta una presión máxima
que permite que las partículas sean atraídas de manera efectiva por
los impulsores (30).
Las aceleraciones y deceleraciones verticales de
las partículas contribuyen asimismo a separar el agua y cualquier
material no flotante de las partículas flotantes, adherido a las
partículas flotantes antes de su eliminación del depósito (1) que
contiene el baño acuoso (2), de manera inmediata desde el inicio de
la conducción de las partículas a lo largo de la trayectoria (17)
del transportador.
Las trayectorias rotativas (33) de los
impulsores (30) transportados por los ejes (29) sobresalen entre las
trayectorias rotativas (33) de los impulsores (30) transportados
por uno de los ejes vecinos (29), de manera que los impulsores
sucesivos (30) están en estrecha sucesión y las partículas avanzan
de manera efectiva a lo largo de la trayectoria de conducción
(17).
Las partículas que flotan por encima del extremo
superior de la trayectoria de conducción (17) son atraídas de
manera efectiva, porque los impulsores (30) tienen cada uno de ellos
un contorno (34) que está conformado de tal manera que dichos
elementos (35) sobresalen en sentido radial hacia el exterior desde
las partes adyacentes de dicho contorno (34). Según este ejemplo,
los elementos (35) están dispuestos en forma de dedos (35), estando
una serie de dedos (35) distribuida de manera circunferencial
alrededor de cada impulsor (30). Los dedos (35) están fabricados de
manera preferente de goma o de otro material elástico y se extienden
radialmente hacia el exterior con un componente tangencial opuesto
al sentido de rotación (36) de los impulsores (30) cuando están en
funcionamiento. Esto permite que los elementos salientes (35)
absorban los impactos del material transportado de una manera
particularmente efectiva.
Los impulsores (30) transportados por el eje
(29) más elevado están situados de manera que están totalmente
hundidos en el baño acuoso (2) cuando el depósito (1) está lleno y
en condiciones de funcionamiento. Esto permite que las partículas
flotantes sean conducidas fuera del baño (2) para flotar en una
posición por encima de los impulsores (30) más elevados, de manera
que los impulsores (30) atraen las partículas de manera más
efectiva y pueden asimismo atraer partículas de debajo con una
corriente relativamente importante, para transmitir a dichas
partículas un movimiento ascendente y de tracción de manera efectiva
en la dirección de conducción.
Según el presente ejemplo, los impulsores (30)
están sujetos de forma desmontable a los ejes (29) y el
accionamiento de los impulsores (30) se consigue mediante el
accionamiento rotativo de los ejes (29). A este efecto, está
dispuesto un motor (37) que está acoplado a los ejes (29) para
accionar los ejes (29).
El transportador de clasificación (14) se
extiende por encima de una zona de cribado (38) para recibir el
material de menor tamaño y el agua que cae a través del
transportador de clasificación (14), de manera que se consigue la
conducción de los materiales ligeros fuera del baño (2) y la
clasificación de los materiales ligeros por tamaño, y la separación
del agua de la fracción de las partículas de mayor tamaño, de estas
partículas ligeras, mediante el mismo transportador (14).
Para una separación adicional del agua de la
fracción de menor tamaño, está dispuesta una criba (39) más abajo
de la zona de cribado (38) para cribar el agua del material de menor
tamaño. Durante el funcionamiento, la criba (39) vibra de tal modo
que el material en la criba (39) es transportado en la dirección de
transporte (40). Un motor (41) y una transmisión excéntrica (42)
accionan la vibración de la criba (39). El agua que se separa en la
criba (39) pasa al depósito de acumulación (4) para su
almacenamiento (flecha -43-). La fracción del material ligero
de mayor tamaño es conducida por el transportador (14) hasta más
allá de la zona de cribado (38) hasta un depósito u otra
instalación de almacenamiento.
Asimismo, el material pesado es conducido a un
depósito u otra instalación de almacenamiento.
Dentro del marco de esta invención, tal como
está definida mediante las reivindicaciones interpretadas a la luz
de las consideraciones técnicas y funcionales, incluyendo las que
surgen de la descripción, se pueden disponer muchas otras
realizaciones aparte de la descripción descrita anteriormente, tales
como una realización en la cual la trayectoria de conducción de los
restos flotantes (ligeros) y los residuos arrojados por el chorro
(pesados) de las fracciones de material no sobresalen fuera del baño
en direcciones opuestas, sino en el mismo lado del baño, o en un
extremo y en un lado lateral del baño. Los residuos arrojados del
chorro de material pueden ser eliminados también del baño mediante
otros medios aparte de un transportador, tales como, por ejemplo,
mediante un recogedor o mediante la inclinación del depósito de
separación una vez que el agua ha sido descargada del depósito de
separación. La palabra "comprendiendo" no excluye que estén
dispuestos otros artículos, distintos del artículo o artículos
mencionados, o bien que el artículo mencionado esté dispuesto en
mayor número.
Claims (6)
1. Separador para baño acuoso, que
comprende:
un depósito (1) para contener un volumen de agua
para formar un baño acuoso (2) que tiene una superficie superior
del agua (3); y
una trayectoria (17) del transportador del
material ligero que se extiende desde el depósito, de tal manera
que el extremo superior de la trayectoria del transportador de
material ligero está justo debajo de la superficie superior del
agua cuando el depósito está lleno y en condiciones de
funcionamiento;
caracterizado porque la trayectoria (17)
del transportador de material ligero comprende un transportador de
clasificación (14) que comprende una fila de ejes rotativos (29),
accionados y separados entre sí en una dirección de conducción
(18), y extendiéndose cada uno de ellos en sentido transversal a
dicha dirección de conducción, llevando cada uno de dichos ejes una
fila de impulsores (30) que se extienden radialmente, para impulsar
de manera intermitente hacia arriba y en la dirección de conducción
el material en el transportador de clasificación, estando los
impulsores (30) de cada una de dichas filas separados entre sí en la
dirección longitudinal del eje respectivo, teniendo dicho
transportador de clasificación una parte superior situada en el
depósito (1), de tal manera que el extremo superior del
transportador de clasificación (14) está hundido en el baño acuoso
(2) cuando el depósito está lleno y en condiciones de
funcionamiento.
2. Separador, según la reivindicación 1, en el
que las trayectorias rotativas de los impulsores conducidos
mediante, por lo menos uno de dichos ejes, sobresalen entre las
trayectorias rotativas de los impulsores conducidos por uno de
dichos ejes vecinos.
3. Separador, según la reivindicación 1 ó 2, en
el que dichos impulsores tienen, cada una de ellos, un contorno que
comprende, por lo menos, un elemento que sobresale radialmente hacia
el exterior desde las partes adyacentes de dicho contorno.
4. Separador, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que, por lo menos, algunos de los
impulsores conducidos por el eje de más arriba de dichos ejes están
situados para que queden totalmente hundidos en el baño acuoso
cuando el depósito está lleno y en condiciones de
funcionamiento.
5. Separador, según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que dicho transportador de
clasificación se extiende por encima de una zona de cribado para
recibir material de menor tamaño y agua que cae a través del
transportador de clasificación.
6. Separador, según la reivindicación 5, que
comprende además, por lo menos una criba, en la zona de cribado o
más abajo de la misma, para cribar el agua separándola del material
de menor tamaño.
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