WO2010142835A2 - Dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, y sistema y aparato que comprenden dicho dispositivo - Google Patents

Dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, y sistema y aparato que comprenden dicho dispositivo Download PDF

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    • Y10T137/6065—Assembling or disassembling reciprocating valve
    • Y10T137/6072—Gate valve

Definitions

  • the present invention relates to a device for regulating the passage of materials to an enclosure or conduit, especially suitable for sticky or sticky materials, such as, for example, pasty materials used in papermaking, urban solid waste and waste assimilable industrial, etc.
  • Said device for regulating the passage of materials is of those comprising a hollow main body provided with an upper opening and a lower opening, the upper opening constituting an access mouth capable of being plugged by a closing lid; and a hinged closure lid, capable of adopting a closed position, plugging the access mouth, and an open position, the lid being folded down on one of the inner walls of the main body, an inner face being distinguished in the lid, oriented towards the interior of the main body when the lid adopts the closed position, and an outer face, opposite to the previous one.
  • the invention is also within the technical sector of systems for the introduction and extraction of materials, in particular urban solid waste or assimilable industrial waste, from inside a pressure tank or autoclave, as well as in the field of apparatus for the treatment of said waste, provided with a pressure tank inside which the waste is subjected to conditions of pressure and temperature exceeding atmospheric conditions and is transported from an upper inlet opening to a lower outlet opening of the tank of pressure.
  • a type of known apparatus in which said sanitation treatment is carried out comprises a fixed pressure vessel or tank inside which means for transporting the waste from an inlet end in the direction of an end of exit.
  • These containers are provided at the inlet end of an upper opening and at the outlet end of a lower opening, provided with two closing systems that allow the container to be closed tightly by means of tilting lids, through which the waste is introduced to be treated and extracted once treated, respectively, by general effect of gravity.
  • the aforementioned closure systems each comprise a compression or decompression chamber of the waste provided with individual covers. swingarms for opening and closing corresponding inlet and outlet openings of the chamber, one of which communicates with the interior of the container.
  • the chambers temporarily house a batch of waste to be treated or treated, as the case may be, while compression or decompression occurs, using the covers to regulate the introduction of the waste into the chambers, for containment and for subsequent extraction.
  • Document JP03182258 presents an apparatus for the decomposition, disinfection and sterilization of contaminated waste that connects a loading opening with a pressure closing mechanism.
  • an infectious and / or wet organic substance can be supplied on one side to a chamber through a first lid that is open, or the organic substance can be directly supplied to an autoclave on the other hand through a chamber bottom and one channel by means of another cover.
  • a rotation mechanism When a rotation mechanism is active, the chamber is positioned in the lower part of said covers, that is, giving way to the loading openings, to repeat the supply.
  • the organic substance falls vertically inside the autoclave and receives the action of a remover mechanism. In this case, the infectious and / or moist organic substance or the water is stopped by a pressure closing device, to prevent it from being injected out.
  • the covers are closed during the sterilization of the material in the autoclave and the pressure closing device is under pressure sealing conditions, whereby the system is disinfected and sterilized by steam treatment.
  • the remains that may have been deposited in the canal or elsewhere are removed by means of a ring provided with cleaning nozzles, through which a pressurized fluid is expelled.
  • Another objective is to provide a cleaning solution that is adaptable to existing treatment vessels and that therefore implies the least number of modifications, and alternatively, to make the waste treatment apparatus that is simpler and / or which reduces manufacturing costs compared to known devices.
  • a device for regulating the passage of materials to an enclosure or conduit, especially suitable for sticky or sticky materials comprises: - a hollow main body provided with an upper opening and a lower opening, the upper opening constituting an access mouth capable of being plugged by a closing lid; Y
  • a flip-up closure lid capable of adopting a closed position, plugging the access mouth, and an open position, the lid being folded down on one of the inner walls of the main body, an inner face being distinguished in the lid, oriented towards the interior of the main body when the lid adopts the closed position, and an outer face, opposite to the previous one.
  • the device according to the invention is characterized in that it also comprises first cleaning means of the outer face of the lid, which comprise a rotating cleaning disk and movable between an inoperative position, in which it allows the passage of materials through the main body, and an operative, cleaning position, in which the disk is juxtaposed to the outer face of the lid when it adopts the open position, so that frictionless descaling of the remains of materials that may have adhered to her, turning the disk around its axis.
  • first cleaning means of the outer face of the lid which comprise a rotating cleaning disk and movable between an inoperative position, in which it allows the passage of materials through the main body, and an operative, cleaning position, in which the disk is juxtaposed to the outer face of the lid when it adopts the open position, so that frictionless descaling of the remains of materials that may have adhered to her, turning the disk around its axis.
  • the cleaning disk is provided with scraping members, intended to disintegrate the remains of materials adhered to the outer face of the lid when said cleaning disk adopts the operative cleaning position and rotates around its axis.
  • the scraping members are formed by one or more wedge-shaped bodies whose bases are arranged on the face of the cleaning disc oriented towards the outer face of the lid, the wedges being tangent to the contour of said face of the said face.
  • the scraping members are made of barrel bronze.
  • the barrel bronze usually contains between 10% and 8% tin
  • the barrel bronze of the scraping organs is a Standard bronze according to the C-3220 UNE37103 standard.
  • the first cleaning means comprise a drive rod of the cleaning disc, attached to the rear face of the latter and coupled to the output shaft of a rotating motor through a magnetic coupling, all configured in so that the rod is longitudinally movable between a first position, in which the cleaning disc adopts the inoperative position, and a second position, in which the cleaning disc adopts the operative position, and vice versa, and transmits a turning movement to the cleaning disc when the rotating motor is operated.
  • the device for regulating the passage of materials to an enclosure or conduit comprises tilting means arranged next to the access mouth by means of which the lid is articulated jointly to the interior of the main body, said constitution being constituted tilting means of an arm whose first end is articulated jointly to the main body and whose second end is attached to the inner face of the cover, the cover being able to swing around the first end of the arm to move from the open position to the closed one and vice versa, by turning the arm around its articulated joint with the main body.
  • the main body is provided on one of its internal walls and below the access mouth of a housing adapted to accommodate the lid when it adopts the open position.
  • the device of the invention comprises second means of cleaning the remains of materials that can accumulate in the housing of the inner wall of the main body, being constituted the said second cleaning means by a rigid body disposed at the bottom of the housing and movable, by means of pushing means, from the bottom of the housing to the projection of the lower opening of the main body, dragging in its motion the remains of materials accumulated in said accommodation.
  • the device is provided with at least one retaining body, submissive behind the inner surface of the main body wall, operable by corresponding actuating means that move it from an extended position, in Ia protruding from the inner surface of said wall to retain the lid in the closed position, to a sunken position, in which said retaining body is totally or partially hidden behind the inner surface of the main body wall, for release the lid from its closed position.
  • a system for the introduction and extraction of materials, in particular urban solid waste or assimilable industrial waste, from inside a pressure tank or autoclave is disclosed.
  • Said system is characterized in that it comprises at least two devices such as those of the invention described above arranged superimposed and connected to each other by a tubular element, the upper open end of the tubular element being coupled to the lower opening of the upper device, and the lower open end of the tubular element to the access mouth of the lower device, the covers of said devices determined a sealed chamber inside which the housed materials can be pressurized or depressurized before being introduced into the tank or expelled to the outside, respectively, by opening of the closing cover of the lower device.
  • an apparatus for the treatment of waste is provided, provided with a pressure tank inside which the waste is subjected to conditions of pressure and temperature higher than atmospheric conditions, and are transported from an upper inlet opening to a lower outlet opening of the pressure tank-
  • the waste treatment apparatus is characterized in that it is provided with two systems such as described in the previous paragraph for the introduction and extraction of the waste to be treated and treated, respectively, the lower opening of the lower device of the first system being connected to the upper inlet opening of the pressure tank and the upper opening of the upper device of the second system connected to The lower outlet opening of the pressure tank.
  • Fig. 1 is an elevation view of a pressure tank which is provided with the apparatus for the treatment of waste object of the invention
  • Fig. 2 is a perspective view of the device for regulating the passage of materials to an enclosure or conduit, object of the invention
  • Figs. 3, 4 and 5 are sectional views of the device of Fig. 2 in successive stages of closing, opening and cleaning the lid;
  • Fig. 6 is a longitudinally sectioned perspective view of the device shown in Fig. 3;
  • Fig. 7 is a perspective view of the system for the introduction of materials object of the invention comprising two devices such as that of Fig. 2; Y
  • Fig. 8 is a sectional view of the system shown in Fig. 7.
  • the devices used for the treatment of waste are mainly provided with a pressure tank 21, as shown in Fig. 1.
  • a pressure tank 21 At the longitudinal ends of said pressure tank 21, there are arranged upper openings 23 of the waste to be treated and lower outlet 24 of the waste already treated and inside said tank 21 the waste is subjected for a predetermined period of time to about pressure and temperature conditions depending on its composition.
  • Inside the pressure tank 21 are arranged means to transport, remove and / or agitate the waste introduced from the upper inlet opening 23 to the lower outlet opening 24.
  • the apparatus for the treatment of waste object of the invention is provided with two systems 100 for the introduction and extraction of the waste to be treated and treated, respectively.
  • Fig. 7 the system 100 for the introduction of the waste to be treated is shown, although it could also correspond to the system 100 for the extraction of the treated waste since they have the same design.
  • the system 100 is in turn formed by two equal devices 1 and 1 ', arranged superimposed and connected to each other by means of a tubular element 22.
  • the device 1 is the one shown in Figs. 2 to 6 and serves to regulate the passage of materials to an enclosure or conduit, said device 1 being specially adapted for sticky or sticky materials, be they for example urban solid waste, assimilable industrial waste or materials constituting the paper pulp for the paper making
  • the device 1 comprises a hollow main body 2 provided with an upper opening or access opening 3 and a lower opening 4.
  • the access port 3 is plugged by a flip-off lid 5.
  • Said closing cover 5 can adopt a closed position (see Fig. 3), plugging the access mouth 3, and an open position (see Figs. 4 and 5) in which the cover 5 is folded on one of the walls internal of the main body 2. From now on, the inner face 6 of the lid 5 will be the one that is oriented towards the inside of the main body 2 when the lid 5 is in the closed position, and the outer face 7 of the lid 5 The opposite face.
  • the device 1 comprises tilting means arranged next to the access mouth 3 by means of which the lid 5 is articulated jointly inside the main body 2.
  • the tilting means are formed by an arm 14 whose first end It is articulated jointly to the main body 2 and whose second end is connected by a ball joint to the center of the inner face 6 of the lid 5.
  • the device 1 is also provided with at least one retaining body 18, submersible behind the inner surface of the wall of the main body 2 (see Figs. 3 to 6), which is activated by corresponding actuating means (not shown) which move it from an extended position to a sunken position.
  • actuating means not shown
  • the retaining body 18 protrudes from the inner surface of said wall to retain the lid 5 in the closed position, while in the plunged position the retaining body 18 is totally or partially hidden behind the inner surface of the wall of the main body 2 to release the lid 5 from its closed position.
  • the device 1 comprises first cleaning means of the outer face 7 of the lid 5, formed by a rotating disk 8 that can be moved between an inoperative position and an operative, cleaning position, represented in Figs. 4 and 5, respectively.
  • the cleaning disc 8 is provided with scraping elements 9 that disengage the remains of materials that may have adhered to the outer face 7 of the cover 5 when the cleaning disc 8 is in the operative cleaning position when rotating around its axis .
  • the scraping members 9 are formed by several wedge-shaped bodies. Said wedges are located tangent to the contour of the face of the cleaning disc 8 that is oriented towards the outer face 7 of the lid 5 when the latter is in the open position (Figs. 4 and 5).
  • the scraping elements 9 are made of standard bronze according to the C-3220 UNE37103 standard, in particular of the type known as cannon bronze, which generally contains between 10% and 8% tin.
  • the rear face of the cleaning disc 8 is coupled to a drive rod 10 coupled in turn to the output shaft of a rotating motor 11 through a magnetic coupling 12.
  • the rotating motor 11 comprises a frequency variator 13 to be able to vary the speed of rotation of the cleaning disc 8 according to The amount of waste and its nature that may have accumulated on the outer face 7 of the lid 5.
  • a housing 15 adapted to accommodate the lid 5 when it adopts the open position.
  • remnants of the materials to be treated can also be accumulated, so that in the device 1 a second cleaning means consisting of a rigid body 16 arranged at the bottom of the housing 15 and movable can also be provided.
  • the rigid body 16, of thin thickness is movable from the bottom of the housing 15 to the projection of the lower opening 4 of the main body 2 by means of pushing means 17, so that when said pushing means 17 is activated, the rigid body drags in its movement to the remains accumulated in said housing 15.
  • Figs. 7 and 8 represent a system 100 for the introduction of materials, in particular urban solid waste or assimilable industrial waste, through the upper inlet 23, inside a pressure tank 21 such as that of Fig. 1 and It is appreciated that said system 100 is formed by two devices 1 and 1 'as described above.
  • the two devices 1 and 1 ' are superimposed and connected to each other by a tubular element 22.
  • the open upper end of the tubular element 22 is connected to the lower opening 4 of the upper device 1, while the open lower end of the tubular element 22 is connected to the access mouth 3 'of the lower device V.
  • the space between the covers 5 and 5' of said devices 1 and 1 ' determines a sealed chamber inside which the housed materials can be pressurized or depressurize before being introduced to the tank 21 by opening the lid 5 'for closing the lower device 1'.
  • the first lid 5 adopts the open position while the second lid 5 'remains in the closed position.
  • Ia First cover 5 is closed, the waste to be treated confined in the sealed chamber determined by the space between said covers 5 and 5 '. It must be taken into account that the sealed chamber must be pressurized to achieve the same pressure and temperature conditions as inside the pressure tank 21, in order to allow continuous operation of the waste treatment apparatus minimizing energy losses.
  • the lid 5 will adopt the open position allowing the waste or materials to be treated to pass inside the pressure tank 21 where they will be transported and treated from the upper inlet 23 to the lower outlet 24.
  • a system 100 is provided for the extraction of the waste already treated.
  • the sealed chamber determined by both covers 5 and 5 ' must be depressurized before the lower cover 5' goes to the open position to evacuate the waste already treated outside the apparatus.
  • the lid 5 will be in the open position and the lid 5 'in the closed position, so that the waste already treated accumulates on the lid 5'.
  • the treated waste that accumulates will be at the same pressure and temperature conditions as inside the pressure tank 21.
  • the lid 5 In a second phase, the lid 5 will be closed and the treated waste will be confined in the sealed chamber determined by the space between both covers 5 and 5 '. In said confinement, depressurization of said chamber will occur until the conditions are matched with those outside the treatment apparatus. Once depressurized, the lid 5 'will open and the waste will be evacuated to the outside.

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Abstract

Dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, y sistema y aparato que comprenden dicho dispositivo. El dispositivo de la invención para regular el paso de materiales adherentes o pegajosos a un recinto comprende: - un cuerpo principal hueco con una boca de acceso susceptible de ser taponada por una tapa de cierre, y de una abertura inferior; - una tapa de cierre abatible, susceptible de adoptar una posición cerrada, taponando la boca de acceso, y una posición abierta, quedando abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal; - unos medios de limpieza de la cara exterior de la tapa, que comprenden un disco limpiador giratorio y desplazable entre una posición inoperativa, permitiendo el paso de materiales al cuerpo principal, y una posición operativa de limpieza, quedado el disco yuxtapuesto a la cara exterior de la tapa cuando ésta adopta la posición abierta, desincrustando por fricción los restos de materiales adheridos a la cara, al girar el disco.

Description

D E S C R I P C I Ó N
"Dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, y sistema y aparato que comprenden dicho dispositivo"
Sector técnico de Ia invención
La presente invención se refiere a un dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, especialmente adecuado para materiales adherentes o pegajosos, como puedan ser por ejemplo, materiales pastosos de los utilizados en Ia fabricación de papel, residuos sólidos urbanos y residuos industriales asimilables, etc.
El citado dispositivo para regular el paso de materiales es de los que comprenden un cuerpo principal hueco provisto de una abertura superior y de una abertura inferior, constituyendo Ia abertura superior una boca de acceso susceptible de ser taponada por una tapa de cierre; y una tapa de cierre abatible, susceptible de adoptar una posición cerrada, taponando Ia boca de acceso, y una posición abierta, quedando Ia tapa abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal, distinguiéndose en Ia tapa una cara interior, orientada hacia el interior del cuerpo principal cuando Ia tapa adopta Ia posición cerrada, y una cara exterior, opuesta a Ia anterior.
La invención también se sitúa dentro del sector técnico de los sistemas para Ia introducción y extracción de materiales, en particular de residuos sólidos urbanos o residuos industriales asimilables, del interior de un tanque de presión o autoclave, así como en el ámbito de los aparatos para el tratamiento de dichos residuos, provistos de un tanque de presión en el interior del cual los residuos son sometidos a unas condiciones de presión y temperatura superiores a las condiciones atmosféricas y son transportados desde una abertura de entrada superior hasta una abertura de salida inferior del tanque de presión.
Antecedentes de Ia invención
Los dispositivos conocidos utilizados para regular el paso de materiales a través de una conducción o similar, del tipo que comprenden una tapa basculante, adolecen de ciertos inconvenientes cuando el material que circula a su través es pegajoso o tiene tendencia a quedar adherido tanto a Ia tapa como a las paredes del cuerpo principal hueco de soporte de Ia tapa. Esta situación puede ocasionar por ejemplo que Ia tapa no adopte correctamente su posición de cierre, y que por Io tanto no se produzca un cierre estanco y que no pueda interrumpirse con garantías el flujo de material a través del dispositivo. En el tratamiento de los residuos sólidos urbanos o basuras domésticas así como de residuos industriales, es habitual Ia esterilización y parcial desecación de los mismos para Ia transformación de su fracción orgánica en un subproducto homogeneizado, Io que facilita su posterior separación y aprovechamiento mediante circuitos de reciclaje y/o valoración energética. La naturaleza de estos residuos provoca precisamente que tengan tendencia a quedar adheridos a las paredes de los recipientes que los contienen, por Io que los medios utilizados para su manipulación deben adecuarse o estar preparados para que este efecto no altere su funcionamiento. Tal es el caso de los sistemas para Ia introducción y extracción de los residuos en un aparato de higienización. Un tipo de aparato conocido en los que se lleva a cabo dicho tratamiento de higienización comprende un recipiente o tanque de presión fijo en el interior del cual están dispuestos unos medios para el transporte de los residuos desde un extremo de entrada en dirección a un extremo de salida. Estos recipientes están provistos en el extremo de entrada de una abertura superior y en el extremo de salida de una abertura inferior, dotadas de sendos sistemas de cierre que permiten cerrar el recipiente herméticamente mediante unas tapas basculantes, a través de los cuales se introducen los residuos a tratar y se extraen una vez tratados, respectivamente, por Io general por efecto de Ia gravedad. Cuando Ia presión y Ia temperatura en el interior del recipiente alcanzan los valores deseados, se mantienen esencialmente constantes las condiciones de presión y temperatura en su interior mientras los residuos son sucesivamente introducidos por lotes en el recipiente y son trasportados por su interior hasta que son extraídos, también por lotes y a medida que alcanzan el extremo de salida del recipiente, produciéndose Ia higienización de los residuos propiamente dicha durante su permanencia en el interior del recipiente, todo ello tal y como se describe por ejemplo en el documento de patente WO2008065002.
Los mencionados sistemas de cierre comprenden cada uno una cámara de compresión o descompresión de los residuos dotada de sendas tapas basculantes para la abertura y cierre de correspondientes aberturas de entrada y salida de Ia cámara, una de las cuales comunica con el interior del recipiente. Cuando se produce Ia introducción o extracción de los residuos, las cámaras albergan temporalmente un lote de residuos a tratar o tratados, según el caso, mientras se produce su compresión o descompresión, utilizándose las tapas para regular Ia introducción de los residuos en las cámaras, para su contención y para su posterior extracción. Hasta Ia fecha, no se conocen soluciones satisfactorias para resolver el problema que supone que los residuos queden adheridos a las tapas de cierre de las cámaras antes mencionadas. El documento JP03182258 presenta un aparato para Ia descomposición, desinfección y esterilización de residuos contaminados que conecta una abertura de carga con un mecanismo de cierre a presión. En el aparato se puede suministrar por un lado una sustancia orgánica infecciosa y/o húmeda a una cámara a través de una primera tapa que está abierta, o bien Ia sustancia orgánica puede ser directamente suministrada por otro lado a un autoclave a través de una cámara inferior y de un canal por medio de otra tapa. Al estar activo un mecanismo de rotación, Ia cámara se posiciona en Ia parte baja de las citadas tapas, es decir, dando paso a las aberturas de carga, para repetir el suministro. La sustancia orgánica cae verticalmente dentro del autoclave y recibe Ia acción de un mecanismo removedor. En tal caso, Ia sustancia orgánica infecciosa y/o húmeda o el agua es detenida por un dispositivo de cierre a presión, para evitar que sea inyectada hacia fuera. Las tapas están cerradas durante Ia esterilización del material en el autoclave y el dispositivo de cierre a presión está en condiciones de sellado a presión, por Io que el sistema se desinfecta y esteriliza por tratamiento con vapor. Los restos que puedan haberse depositado en el canal o en otra parte son retirados por medio de un anillo dotado de boquillas limpiadoras, a través de las cuales se expulsa un fluido a presión.
Aunque en el caso anterior se ha previsto Ia utilización de boquillas limpiadoras para limpiar el canal o conducto, esta solución no resulta siempre igual de eficaz cuando Io que se tratan son residuos o materiales de distinta naturaleza, ya que algunos pueden presentar mayor resistencia a ser arrastrados por el líquido que sale de las boquillas, sobre todo si se trata de materiales o residuos especialmente adherentes y/o pegajosos. - A -
Además, se pone de manifiesto Ia necesidad de aportar una solución a Ia limpieza de las tapas de cierre que sea compatible con el mantenimiento de las condiciones de presión y temperatura dentro del recipiente.
Otro objetivo es proporcionar una solución de limpieza que sea adaptable a los recipientes de tratamiento ya existentes y que por Io tanto, implique el menor número de modificaciones, y alternativamente, conseguir que el aparato para el tratamiento de residuos que sea más simple y/o que reduzca los costes de fabricación en comparación con los aparatos conocidos.
Explicación de Ia invención
Con objeto de aportar una solución a los problemas planteados, se da a conocer un dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, especialmente adecuado para materiales adherentes o pegajosos. El citado dispositivo comprende: - un cuerpo principal hueco provisto de una abertura superior y de una abertura inferior constituyendo Ia abertura superior una boca de acceso susceptible de ser taponada por una tapa de cierre; y
- una tapa de cierre abatible, susceptible de adoptar una posición cerrada, taponando Ia boca de acceso, y una posición abierta, quedando Ia tapa abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal, distinguiéndose en Ia tapa una cara interior, orientada hacia el interior del cuerpo principal cuando Ia tapa adopta Ia posición cerrada, y una cara exterior, opuesta a Ia anterior.
En esencia, el dispositivo según Ia invención se caracteriza porque además comprende unos primeros medios de limpieza de Ia cara exterior de Ia tapa, que comprenden un disco limpiador giratorio y desplazable entre una posición inoperativa, en Ia que permite el paso de materiales a través del cuerpo principal, y una posición operativa, de limpieza, en Ia que el disco queda yuxtapuesto a Ia cara exterior de Ia tapa cuando ésta adopta Ia posición abierta, de forma que desincrusta de Ia misma por fricción los restos de materiales que puedan haberse adherido a ella, al girar el disco alrededor de su eje.
Según otra característica de Ia invención, el disco limpiador está provisto de unos órganos de rascado, destinados a desincrustar los restos de materiales adheridos a Ia cara exterior de Ia tapa cuando el citado disco de limpieza adopta Ia posición operativa de limpieza y gira alrededor de su eje. De modo preferente, los órganos de rascado están formados por uno o más cuerpos en forma de cuña cuyas bases están dispuestas sobre Ia cara del disco limpiador orientada hacia Ia cara exterior de Ia tapa, quedando las cuñas situadas tangentes al contorno de Ia citada cara del disco limpiador. De acuerdo con otra característica de Ia invención, los órganos de rascado son de bronce de cañón. Particularmente, el bronce de cañón contiene por Io común entre un 10% y un 8% de estaño, y el bronce de cañón de los órganos de rascado es un bronce Standard conforme a Ia norma C-3220 UNE37103. Conforme a otra característica de Ia invención, los primeros medios de limpieza comprenden un vastago de accionamiento del disco limpiador, unido a Ia cara posterior de éste y acoplado al eje de salida de un motor giratorio a través de un acoplamiento magnético, todo ello configurado de modo que el vastago es longitudinalmente desplazable entre una primera posición, en Ia que el disco limpiador adopta Ia posición inoperativa, y una segunda posición, en Ia que el disco de limpieza adopta Ia posición operativa, y viceversa, y transmite un movimiento de giro al disco limpiador al accionarse el motor giratorio.
Según otra característica de Ia invención, el dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto comprende unos medios de basculación dispuestos a continuación de Ia boca de acceso mediante los que Ia tapa está unida articuladamente al interior del cuerpo principal, estando constituidos dichos medios de basculación de un brazo cuyo primer extremo está unido articuladamente al cuerpo principal y cuyo segundo extremo está unido a Ia cara interior de Ia tapa, siendo Ia tapa susceptible de bascular alrededor del primer extremo del brazo para pasar de Ia posición abierta a Ia cerrada y viceversa, al girar el brazo alrededor de su unión articulada con el cuerpo principal.
De acuerdo con otra característica de Ia invención, el cuerpo principal está provisto en una de sus paredes internas y por debajo de Ia boca de acceso de un alojamiento adaptado para alojar a Ia tapa cuando ésta adopta Ia posición abierta.
Conforme a otra característica, el dispositivo de Ia invención comprende unos segundos medios de limpieza de los restos de materiales que pueden acumularse en el alojamiento de Ia pared interna del cuerpo principal, estando constituidos los citados segundos medios de limpieza por un cuerpo rígido dispuesto en el fondo del alojamiento y desplazable, mediante unos medios empujadores, desde el fondo del alojamiento hasta Ia proyección de Ia abertura inferior del cuerpo principal, arrastrando en su movimiento a los restos de materiales acumulados en el citado alojamiento.
De acuerdo a otra característica de Ia invención, el dispositivo está provisto de al menos un cuerpo retenedor, sumible por detrás de Ia superficie interior de Ia pared del cuerpo principal, accionable por unos correspondientes medios de accionamiento que Io desplazan desde una posición extendida, en Ia que sobresale de Ia superficie interior de dicha pared para retener Ia tapa en Ia posición cerrada, hasta una posición sumida, en Ia que el citado cuerpo retenedor queda total o parcialmente oculto por detrás de Ia superficie interior de Ia pared del cuerpo principal, para liberar Ia tapa de su posición cerrada.
Según otro aspecto de Ia invención, se da a conocer un sistema para Ia introducción y extracción de materiales, en particular de residuos sólidos urbanos o residuos industriales asimilables, del interior de un tanque de presión o autoclave. Dicho sistema se caracteriza porque comprende al menos dos dispositivos como los de Ia invención anteriormente descrita dispuestos superpuestos y conectados entre sí mediante un elemento tubular, estando acoplado el extremo superior abierto del elemento tubular a Ia abertura inferior del dispositivo superior, y el extremo inferior abierto del elemento tubular a Ia boca de acceso del dispositivo inferior, determinado las tapas de los citados dispositivos una cámara estanca en el interior de Ia cual los materiales alojados pueden presurizarse o despresurizarse antes de introducirse al tanque o expulsarse al exterior, respectivamente, mediante Ia apertura de Ia tapa de cierre del dispositivo inferior.
Por último, también se da a conocer según otro aspecto de Ia invención un aparato para el tratamiento de residuos, particularmente de residuos sólidos urbanos y residuos industriales asimilables, provisto de un tanque de presión en el interior del cual los residuos son sometidos a unas condiciones de presión y temperatura superiores a las condiciones atmosféricas, y son transportados desde una abertura de entrada superior hasta una abertura de salida inferior del tanque de presión- En esencia, el aparato para el tratamiento de residuos se caracteriza porque está provisto de dos sistemas como los descritos en el párrafo anterior para Ia introducción y extracción de los residuos a tratar y tratados, respectivamente, estando Ia abertura inferior del dispositivo inferior del primer sistema conectado a Ia abertura de entrada superior del tanque de presión y Ia abertura superior del dispositivo superior del segundo sistema conectado a Ia abertura de salida inferior del tanque de presión.
Breve descripción de los dibujos
En los dibujos adjuntos se ilustra, a título de ejemplo no limitativo, un modo de realización preferido del dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, y del sistema para Ia introducción y extracción de materiales. En dichos dibujos:
Ia Fig. 1 es una vista en alzado de un tanque de presión de los que está provisto el aparato para el tratamiento de residuos objeto de Ia invención;
Ia Fig. 2 es una vista en perspectiva del dispositivo para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, objeto de Ia invención; las Figs. 3, 4 y 5 son vistas en sección del dispositivo de Ia Fig. 2 en sucesivas etapas de cierre, apertura y limpieza de Ia tapa;
Ia Fig. 6 es una vista en perspectiva seccionada longitudinalmente del dispositivo mostrado en Ia Fig. 3; Ia Fig. 7 es una vista en perspectiva del sistema para Ia introducción de materiales objeto de Ia invención que comprende dos dispositivos como el de Ia Fig. 2; y
Ia Fig. 8 es una vista en sección del sistema mostrado en Ia Fig. 7.
Descripción detallada de los dibujos
Los aparatos utilizados para el tratamiento de residuos, particularmente de residuos sólidos urbanos y residuos sólidos asimilables, tales como cartones, residuos de oficinas y derivados de procesos industriales como residuos de mataderos, de plantaciones de vegetales, plantas de compostaje, etc. están principalmente provistos de un tanque 21 de presión, como el representado en Ia Fig. 1. En los extremos longitudinales de dicho tanque 21 de presión están dispuestas sendas aberturas de entrada superior 23 de los residuos a tratar y de salida inferior 24 de los residuos ya tratados y en el interior de dicho tanque 21 los residuos son sometidos durante un periodo de tiempo predeterminado a unas condiciones de presión y temperatura en función de su composición. En el interior del tanque 21 de presión están dispuestos unos medios para transportar, remover y/o agitar los residuos introducidos desde Ia abertura de entrada superior 23 hasta Ia abertura de salida inferior 24. El aparato para el tratamiento de residuos objeto de Ia invención está provisto de dos sistemas 100 para Ia introducción y extracción de los residuos a tratar y tratados, respectivamente. En Ia Fig. 7 se muestra el sistema 100 para Ia introducción de los residuos a tratar, aunque también podría corresponder al sistema 100 para Ia extracción de los residuos tratados ya que tienen el mismo diseño.
Como se aprecia en Ia Fig. 7, el sistema 100 está formado a su vez por dos dispositivos 1 y 1 ' iguales, dispuestos superpuestos y conectados entre sí mediante un elemento tubular 22. El dispositivo 1 es el que se muestra en las Figs. 2 a 6 y sirve para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, estando especialmente adaptado dicho dispositivo 1 para materiales adherentes o pegajosos, ya sean por ejemplo residuos sólidos urbanos, residuos industriales asimilables o materiales que constituyen Ia pasta de papel para Ia fabricación de papel.
El dispositivo 1 comprende un cuerpo principal 2 hueco provisto de una abertura superior o boca de acceso 3 y de una abertura inferior 4. Como se observa en las Figs. 3 y 6, Ia boca de acceso 3 está taponada por una tapa 5 de cierre abatible. Dicha tapa 5 de cierre, puede adoptar una posición cerrada (ver Fig. 3), taponando Ia boca de acceso 3, y una posición abierta (ver Figs. 4 y 5) en Ia que Ia tapa 5 queda abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal 2. De aquí en adelante, Ia cara interior 6 de Ia tapa 5 será Ia que queda orientada hacia el interior del cuerpo principal 2 cuando Ia tapa 5 está en Ia posición cerrada, y Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5 Ia cara opuesta.
Como se muestra en las Figs. 3 a 6, el dispositivo 1 comprende unos medios de basculación dispuestos a continuación de Ia boca de acceso 3 mediante los que Ia tapa 5 está unida articuladamente al interior del cuerpo principal 2. Los medios de basculación están formados por un brazo 14 cuyo primer extremo está unido articuladamente al cuerpo principal 2 y cuyo segundo extremo está unido mediante una rótula al centro de Ia cara interior 6 de Ia tapa 5. Al girar el brazo 14 alrededor de su unión articulada con el cuerpo principal 2, Ia tapa 5 puede bascular alrededor del primer extremo del brazo 14 para pasar de Ia posición abierta a Ia cerrada y viceversa.
El dispositivo 1 también está provisto de al menos un cuerpo retenedor 18, sumible por detrás de Ia superficie interior de Ia pared del cuerpo principal 2 (ver Figs. 3 a 6), que se activa mediante unos correspondientes medios de accionamiento (no representados) que Io desplazan desde una posición extendida hasta una posición sumida. En Ia posición extendida el cuerpo retenedor 18 sobresale de Ia superficie interior de Ia citada pared para retener Ia tapa 5 en Ia posición cerrada, mientras que en Ia posición sumida el cuerpo retenedor 18 queda total o parcialmente oculto por detrás de Ia superficie interior del pared del cuerpo principal 2 para liberar Ia tapa 5 de su posición cerrada.
En las Figs 3 a 6 se aprecia que el dispositivo 1 comprende unos primeros medios de limpieza de Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5, formados por un disco limpiador 8 giratorio y desplazable entre una posición inoperativa y una posición operativa, de limpieza, representadas en las Figs. 4 y 5, respectivamente. El disco limpiador 8 está provisto de unos órganos de rascado 9 que desincrustan los restos de materiales que se puedan haber adherido a Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5 cuando el disco limpiador 8 está en Ia posición operativa de limpieza al girar alrededor de su eje. En Ia Fig. 6 se observa en detalle que los órganos de rascado 9 están formados por varios cuerpos en forma de cuña. Dichas cuñas están situadas tangentes al contorno de Ia cara del disco limpiador 8 que está orientada hacia Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5 cuando esta última está en posición abierta (Figs. 4 y 5). Los órganos de rascado 9 son de bronce estándar conforme a Ia norma C- 3220 UNE37103, en particular del tipo conocido como bronce cañón, que por Io general contiene entre un 10% y un 8% de estaño. Al girar el disco limpiador 8 alrededor de su eje, en Ia dirección axial del vastago 10 (ver Figs. 3 a 6), los órganos de rascado 9 desincrustan Ia suciedad acumulada sobre Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5 cuando se encuentra yuxtapuesta a ésta (ver Fig. 5). Para que el disco limpiador 8 pueda desplazarse desde Ia posición de reposo o inoperativa (ver Figs. 3 y 4), en Ia que permite el paso de materiales a través del cuerpo principal 2, hasta llegar acceder a Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5 cuando ésta está en Ia posición abierta, abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal 2, Ia cara posterior del disco limpiador 8 está acoplado a un vastago 10 de accionamiento acoplado a su vez al eje de salida de un motor 11 giratorio a través de un acoplamiento magnético 12. El motor giratorio 11 comprende un variador de frecuencia 13 para poder variar Ia velocidad de giro del disco limpiador 8 según Ia cantidad de residuos y Ia naturaleza de los mismos que puedan haberse acumulado en Ia cara exterior 7 de Ia tapa 5.
En relación al cuerpo principal 2, en las Figs. 3 a 6 se muestra que éste está provisto en una de sus paredes internas y por debajo de Ia boca de acceso 3 de un alojamiento 15 adaptado para alojar Ia tapa 5 cuando ésta adopta Ia posición abierta. En este alojamiento 15 también pueden acumularse restos de los materiales a tratar por Io que en el dispositivo 1 también se han previsto unos segundos medios de limpieza constituidos por un cuerpo rígido 16 dispuesto en el fondo del alojamiento 15 y desplazable. El cuerpo rígido 16, de fino espesor, es deplazable desde el fondo del alojamiento 15 hasta Ia proyección de Ia abertura inferior 4 del cuerpo principal 2 mediante unos medios empujadores 17, de modo que al activarse dichos medios empujadores 17, el cuerpo rígido arrastra en su movimiento a los restos acumulados en dicho alojamiento 15.
Como se ha mencionado al principio, las Figs. 7 y 8 representan un sistema 100 para Ia introducción de materiales, en particular de residuos sólidos urbanos o residuos industriales asimilables, a través de Ia entrada superior 23, en el interior de un tanque 21 de presión como el de Ia Fig. 1 y se aprecia que dicho sistema 100 está formado por dos dispositivos 1 y 1 ' como los descritos anteriormente. Los dos dispositivos 1 y 1 ' están superpuestos y conectados entre sí mediante un elemento tubular 22. El extremo superior abierto del elemento tubular 22 está conectado a Ia abertura inferior 4 del dispositivo 1 superior, mientras que el extremo inferior abierto del elemento tubular 22 está conectado a Ia boca de acceso 3' del dispositivo inferior V. De este modo, el espacio entre las tapas 5 y 5' de los citados dispositivos 1 y 1 ' determina una cámara estanca en el interior de Ia cual los materiales alojados pueden presurizarse o despresurizarse antes de ser introducidos al tanque 21 mediante Ia apertura de Ia tapa 5' de cierre del dispositivo 1 ' inferior.
Para Ia introducción de los materiales o residuos en el interior del tanque 21 de presión, Ia primera tapa 5 adopta Ia posición abierta mientras Ia segunda tapa 5' permanece en posición cerrada. Una vez cargados los residuos, Ia primera tapa 5 es cerrada, quedando los residuos a tratar confinados en Ia cámara estanca determinada por el espacio entre dichas tapas 5 y 5'. Hay que tener en cuenta que Ia cámara estanca debe presurizarse para alcanzar las mismas condiciones de presión y temperatura que en interior del tanque 21 de presión, al objeto de permitir un funcionamiento continuo del aparato para el tratamiento de residuos minimizando las pérdidas de energía.
Una vez Ia cámara estanca esté presurizada, Ia tapa 5' adoptará Ia posición abierta permitiendo que los residuos o materiales a tratar pasen al interior del tanque 21 de presión donde serán transportados y tratados desde Ia entrada superior 23 hasta Ia salida inferior 24.
Por su parte, en el aparato para el tratamiento de residuos, particularmente a Ia salida inferior 24 del tanque 21 de presión se dispone un sistema 100 para Ia extracción de los residuos ya tratados. En este caso, Ia cámara estanca determinada por ambas tapas 5 y 5' deberá despresurizarse antes de que Ia tapa 5' inferior pase a Ia posición abierta para evacuar los residuos ya tratados al exterior del aparato. Así, en Ia primera fase para Ia salida de los residuos ya tratados, Ia tapa 5 estará en posición abierta y Ia tapa 5' en posición cerrada, de modo que los residuos ya tratados se acumulen sobre Ia tapa 5'. Al estar Ia tapa 5 en posición abierta, los residuos tratados que se vayan acumulando estarán a las mismas condiciones de presión y temperatura que en el interior del tanque 21 de presión. En una segunda fase, Ia tapa 5 se cerrará y los residuos tratados quedarán confinados en Ia cámara estanca determinada por el espacio entre ambas tapas 5 y 5'. En dicho confinamiento, se producirá Ia despresurización de dicha cámara hasta que se igualen las condiciones con las del exterior del aparato del tratamiento. Una vez despresurizada, se abrirá Ia tapa 5' y los residuos serán evacuados al exterior.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1.- Dispositivo (1 ) para regular el paso de materiales a un recinto o conducto, especialmente adecuado para materiales adherentes o pegajosos, que comprende:
- un cuerpo principal (2) hueco provisto de una abertura superior y de una abertura inferior (4) constituyendo Ia abertura superior una boca de acceso (3) susceptible de ser taponada por una tapa (5) de cierre;
- una tapa de cierre abatible, susceptible de adoptar una posición cerrada, taponando Ia boca de acceso, y una posición abierta, quedando Ia tapa abatida sobre una de las paredes internas del cuerpo principal, distinguiéndose en Ia tapa una cara interior (6), orientada hacia el interior del cuerpo principal cuando Ia tapa adopta Ia posición cerrada, y una cara exterior (7), opuesta a Ia anterior; caracterizado porque comprende unos primeros medios de limpieza de Ia cara exterior de Ia tapa, que comprenden un disco limpiador (8) giratorio y desplazable entre una posición inoperativa, en Ia que permite el paso de materiales a través del cuerpo principal, y una posición operativa, de limpieza, en Ia que el disco queda yuxtapuesto a Ia cara exterior de Ia tapa cuando ésta adopta Ia posición abierta, de forma que desincrusta de Ia misma por fricción los restos de materiales que puedan haberse adherido a ella, al girar el disco alrededor de su eje.
2.- Dispositivo (1 ) según Ia reivindicación 1 , caracterizado porque el disco limpiador (8) está provisto de unos órganos de rascado (9), destinados a desincrustar los restos de materiales adheridos a Ia cara exterior (7) de Ia tapa
(5) cuando el citado disco limpiador adopta Ia posición operativa de limpieza y gira alrededor de su eje.
3.- Dispositivo (1 ) según Ia reivindicación anterior, caracterizado porque los órganos de rascado (9) están formados por uno o más cuerpos en forma de cuña cuyas bases están dispuestas sobre Ia cara del disco limpiador (8) orientada hacia Ia cara exterior (7) de Ia tapa (5), quedando las cuñas situadas tangentes al contorno de Ia citada cara del disco limpiador.
4.- Dispositivo (1 ) según Ia reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque los órganos de rascado (9) son de bronce de cañón.
5.- Dispositivo (1 ) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los primeros medios de limpieza comprenden un vastago (10) de accionamiento del disco limpiador (8), unido a Ia cara posterior de éste y acoplado al eje de salida de un motor (11 ) giratorio a través de un acoplamiento magnético (12), todo ello configurado de modo que el vastago es longitudinalmente desplazable entre una primera posición, en Ia que el disco limpiador adopta Ia posición inoperativa, y una segunda posición, en Ia que el disco de limpieza adopta Ia posición operativa, y viceversa, y transmite un movimiento de giro al disco limpiador al accionarse el motor giratorio.
6.- Dispositivo (1 ) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende unos medios de basculación dispuestos a continuación de Ia boca de acceso (3) mediante los que Ia tapa (5) está unida articuladamente al interior del cuerpo principal (2), estando constituidos dichos medios de basculación de un brazo (14) cuyo primer extremo está unido articuladamente al cuerpo principal y cuyo segundo extremo está unido a Ia cara interior de Ia tapa, siendo Ia tapa susceptible de bascular alrededor del primer extremo del brazo para pasar de Ia posición abierta a Ia cerrada y viceversa, al girar el brazo alrededor de su unión articulada con el cuerpo principal.
7.- Dispositivo (1 ) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cuerpo principal (2) está provisto en una de sus paredes internas y por debajo de Ia boca de acceso de un alojamiento (15) adaptado para alojar a Ia tapa (5) cuando ésta adopta Ia posición abierta.
8.- Dispositivo (1 ) según Ia reivindicación 7, caracterizado porque comprende unos segundos medios de limpieza de los restos de materiales que pueden acumularse en el alojamiento (15) de Ia pared interna del cuerpo principal (2), estando constituidos los citados segundos medios de limpieza por un cuerpo rígido (16) dispuesto en el fondo del alojamiento y desplazable, mediante unos medios empujadores (17), desde el fondo del alojamiento hasta Ia proyección de Ia abertura inferior (4) del cuerpo principal, arrastrando en su movimiento a los restos de materiales acumulados en el citado alojamiento.
9.- Dispositivo (1 ) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está provisto de al menos un cuerpo retenedor (18), sumible por detrás de Ia superficie interior de Ia pared del cuerpo principal (2), accionable por unos correspondientes medios de accionamiento que Io desplazan desde una posición extendida, en Ia que sobresale de Ia superficie interior de dicha pared para retener Ia tapa en Ia posición cerrada, hasta una posición sumida, en Ia que el citado cuerpo retenedor queda total o parcialmente oculto por detrás de Ia superficie interior de Ia pared del cuerpo principal, para liberar Ia tapa (5) de su posición cerrada.
10.- Sistema (100) para Ia introducción y extracción de materiales, en particular de residuos sólidos urbanos o residuos industriales asimilables, del interior de un tanque (21 ) de presión o autoclave, caracterizada porque comprende al menos dos dispositivos (1 , 1 ') según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 dispuestos superpuestos y conectados entre sí mediante un elemento tubular (22), estando acoplado el extremo superior abierto del elemento tubular a Ia abertura inferior (4) del dispositivo (1 ) superior, y el extremo inferior abierto del elemento tubular a Ia boca de acceso (3') del dispositivo inferior (1 '), determinado las tapas (5, 5') de los citados dispositivos una cámara estanca en el interior de Ia cual los materiales alojados pueden presurizarse o despresurizarse antes de introducirse al tanque o expulsarse al exterior, respectivamente, mediante Ia apertura de Ia tapa de cierre del dispositivo inferior.
1 1.- Aparato para el tratamiento de residuos, particularmente de residuos sólidos urbanos y residuos industriales asimilables, provisto de un tanque (21 ) de presión en el interior del cual los residuos son sometidos a unas condiciones de presión y temperatura superiores a las condiciones atmosféricas, y son transportados desde una abertura de entrada superior (23) hasta una abertura de salida inferior (24) del tanque de presión, caracterizado porque está provisto de dos sistemas (100) según Ia reivindicación 10 para Ia introducción y extracción de los residuos a tratar y tratados, respectivamente, estando Ia abertura inferior (4') del dispositivo inferior (1 ') del primer sistema conectado a Ia abertura de entrada superior del tanque de presión y Ia abertura superior del dispositivo superior del segundo sistema conectado a Ia abertura de salida inferior del tanque de presión.
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