IT8224458A1 - PROCEDURE AND SYSTEM FOR HEATING IN PARTICULAR OF INDUSTRIAL BUILDINGS - Google Patents

Description

Descrizione di un'invenzione avente per titolo: "PROCEDIMENTO ED IMPIANTO PER IL RISCALDAMENTO IN PARTI COUSRE DI EDIFICI INDUSTRIALI" Description of an invention entitled: "PROCESS AND PLANT FOR HEATING IN COUSRE PARTS OF INDUSTRIAL BUILDINGS"

RIASSUNTO SUMMARY

L'invenzione riguarda un procedimento ed i relativi impi? ti per riscaldare edifici industriali. Does the invention relate to a process and its related impi? ti to heat industrial buildings.

,In particolare il procedimento secondo l'invenzione pre vede l'utilizzazione, come combustibile, dei rifiuti e dei materiali di scarto delle Stesse industrie, quali pos sono essere ad esempio il polverino di legno, quello,di calzature, il polverino di allevamento o"pollina". In particular, the process according to the invention envisages the use, as fuel, of the waste and waste materials of the same industries, such as, for example, wood powder, that of footwear, breeding powder or "droppings".

Il procedimento secondo 1'invenzione prevede un trattarne^ to di essicazione e frantumazione di questo materiale che viene poi miscelato con opportuna quantit? di aria p^ essere bruciato. The process according to the invention provides for a treatment of drying and crushing of this material which is then mixed with a suitable quantity. of air p ^ be burned.

L'invenzione riguarda anche gli impianti per 1'attuazioni del procedimento. The invention also relates to the systems for carrying out the process.

La presente invenzione propone un procedimento per ri dare in particolare edifici industriali, in cui come com bustibile si utilizzano rifiuti o materiali di scarto delle industrie stesse quali possono essere, ad esempio, polverino di legno, polverino di calzature o pollina. L'invenzione riguarda anche gli impianti per l'attuazion del procedimento suddetto. The present invention proposes a process for producing industrial buildings in particular, in which waste or waste materials from the industries themselves are used as fuel, such as, for example, wood dust, shoe dust or droppings. The invention also relates to the systems for carrying out the aforesaid process.

E' noto che il riscaldamento degli edifici industriali, effettuato con impianti a carbone oppure, in tempi pi? recenti, a gas o a gasolio, conporta spese notevoli e ch sono in costante aumento a causa, in particolar modo, dei costi sempre crescenti del combustibile. It is known that the heating of industrial buildings, carried out with coal plants or, in more times? recent, gas or diesel, with significant costs which are constantly increasing due, in particular, to the ever increasing costs of fuel.

Conseguentemente ^mantenere negli ambienti di lavoro una tenper atura confortevole risulta sempre pi? oneroso, spe eie se si considera che gli edifici industriali, per evi denti ragioni di economia di costruzione, sono spesso poco o nulla coibentati. Consequently ^ maintaining a comfortable atmosphere in the workplace is more and more? onerous, especially if we consider that industrial buildings, for obvious reasons of construction economy, are often little or no insulated.

Oltre a ci?, occorse considerare il fatto che questi am bienti hanno generalmente un'altezza notevole ed ? eleva to quindi il volume da riscaldare con le conseguenti in cidenze sui costi. In addition to this, it was necessary to consider the fact that these environments generally have a considerable height and? therefore the volume to be heated is high with the consequent impact on costs.

Questo problema ? particolarmente sentito nel caso di ? allevamenti di animali, in c d la temperatura non pu? scendere al di sotto di certi limiti. This problem ? particularly felt in the case of? animal farms, in c d the temperature can not? go below certain limits.

Per risolvere il problema descritto la presente invenzio propone un procedimento ed i relativi impianti, che per mettono di riscaldare edifici industriali utilizzando co me combustibile il materiale di scarto delle stesse ind? strie. In order to solve the problem described, the present invention proposes a process and the relative plants, which allow to heat industrial buildings using the waste material of the same indices as fuel. striae.

Cos? nel caso di industrie per la lavorazione del legno si utilizzeranno truc-ioli o polverino di legno, nelle industrie calzaturiere si potr? fare uso del polverino d calzature mentre, nel caso di allevamenti, il combustibi le sar? costituito dalla cosiddetta "pollina"; si tratta del materiale tolto dalle gabbie in occasione delle oper zioni di pulizia e che ? costituito da truc-ioli, polver di legno e altro materiale utilizzato per costituire il letto, misto agli escrementi degli animali stessi. What? in the case of woodworking industries will wood chips or powder be used, in the footwear industries it will be possible? make use of the powder of footwear while, in the case of farms, the fuel will be? consisting of the so-called "droppings"; it is the material removed from the cages during the cleaning operations and what? consisting of shavings, wood dust and other material used to make up the bed, mixed with the excrements of the animals themselves.

Saranno ora descritti, a puro titolo di esempio non limi tativo , il procedimento ed il relativo impianto di risca damento, nel caso particolare in cui, come combustibile, si faccia uso di questa pollina. The process and the relative heating system will now be described, purely by way of non-limiting example, in the particular case in which this droppings are used as fuel.

La descrizione che segue fa riferimento alle figure allei gate in cui: The following description refers to the attached figures in which:

la figura 1 illustra la vista schematica ci un impianto per l'attuazione del procedimento secondo l'invenzione; la figura 2 illustra la vista dall'alto di un impianto per 1'attuaz-ione del procedimento secondo l'invenzione; la figura 3 illustra la sezione di un essicatoio utilizz to negli impianti delle figure 1 e 2. Figure 1 illustrates the schematic view of a plant for carrying out the method according to the invention; Figure 2 illustrates the top view of a plant for carrying out the process according to the invention; Figure 3 illustrates the section of a dryer used in the systems of Figures 1 and 2.

Con riferimento alla figura 11*inpianto per 11attuazioni del procedimento secondo l'invenzione ? cos? costituito: un elevatore 1 preleva il materiale da una zona di accu mulo 2 per versarlo (con continuit? in un essicatoio 3 che sar? descritto in dettaglio pi? oltre. With reference to Figure 11, the plant for the implementations of the process according to the invention? cos? consisting of: an elevator 1 takes the material from an accumulation area 2 to pour it (with continuity in a dryer 3 which will be described in detail below.

All'uscita dell1essicatoio un aspiratore di trasporto 4 accumula il materiale trattato in un silos 5 alla cui base ? presente una fresa estrattrice 6 che ^attraverso un secondo aspiratore 7^invia il materiale ad un ciclone 8 dal quale si dipartono due condotti. At the exit of the dryer a transport aspirator 4 accumulates the treated material in a silo 5 at the base of which? there is an extractor cutter 6 which, through a second aspirator 7, sends the material to a cyclone 8 from which two ducts branch off.

Il primo, indicato con 9, immette il combustibile in una caldaia 10 comprendente un bruciatore 11, mentre il se condo condotto, 12, collega la parte superiore del cicl? ne 8 con la zona inferiore della camera di combustione. All'uscita della caldaia 10 i fumi passano in un secarlo ciclone 13 da dove un aspiratore 14 li preleva per immet terli in un camino 15. The first, indicated by 9, introduces the fuel into a boiler 10 comprising a burner 11, while the second duct, 12, connects the upper part of the cycl. ne 8 with the lower area of the combustion chamber. At the outlet of the boiler 10, the fumes pass into a secular cyclone 13 from where an aspirator 14 takes them to introduce them into a chimney 15.

La caldaia 10 ? poi collegata, per me^zo di un condotto non illustrato in figura,con 1'essic-atoio 3 al quale giunge, quindi, la quantit? di acqua calda necessaria a mantenere, all'interno, la temperatura richiesta per il trattamento della pollina. The boiler 10? then connected, by means of a duct not shown in the figure, with the dryer 3 to which, therefore, the quantity? of hot water necessary to maintain, inside, the temperature required for the treatment of the droppings.

L'essicatoio 3 ? del tipo con passaggio continuo del materiale ed ? essenzialmente costituito da tre carne re concentriche (figura 3) delle quali quella esterna, indicata con 16, viene rienpita con materiale isolante allo scopo di evitare dispersioni di calore verso l'este noj la camera intermedia 17 serve alla circolazione del l'acqua calda proveniente dalla caldaia 10 mentre nella camera pi? interna, 18, passa il materiale da essiaare, L'essicatoio ? disposto con l'asse inclinato in modo da favorire il flusso continuo (verso 1'uscita(della pollina quando questa viene rimescolata per mezzo di un agitator a pjale radiali 19. The dryer 3? of the type with continuous passage of the material and? essentially consisting of three concentric enclosures (figure 3) of which the external one, indicated with 16, is filled with insulating material in order to avoid heat dispersion towards the outside, the intermediate chamber 17 serves for the circulation of the hot water coming from the boiler 10 while in the chamber pi? internal, 18, passes the material to be dried, The dryer? arranged with the axis inclined in such a way as to favor the continuous flow (towards the exit (of the droppings when this is stirred by means of a radial plate agitator 19.

Ovviamente l'inclinazione dell'essicatoio e la velocit? di rotazione dell'agitatore 19 saranno scelte in funzion del tempo in cui la pollina deve rimanere nell1essicato Numerosi esperimenti effettuati hanno dimostrato che, pe una temperatura dell'acqua che circola della camera 17 di circa 80-90?, occorre che la pollina venga essiccata per un tempo .non inferiore ai 13 minuti. Obviously, the inclination of the dryer and the speed? rotation of the agitator 19 will be chosen according to the time in which the droppings must remain in the dried Numerous experiments have shown that, for a temperature of the water circulating in the chamber 17 of about 80-90?, it is necessary that the manure be dried for a time not less than 13 minutes.

In funzione dello spazio disponibile (i vari componenti l'impianto potranno eventualmente trovare una disposizio ne pi? compatta come illustrato in figura 2. Depending on the space available (the various components of the system may eventually find a more compact arrangement as illustrated in figure 2.

Il funzionamento dell'impianto descritto ? il seguente: il materiale, umido e quindi non ancora utilizzabile, viene prelevato dall'elevatore 1 che lo versa con flusso continuo all'interno obli'essicatoio 3. Il flusso d'acqua proveniente dalla caldaia 10 mantiene costante la temper tura all'interno dell'essicatoio ove la pollina viene co tinuamente rimescolata ad opera delle pale dell'agitator 19, scendendo pian piano verso la parte inferiore con ve locit? funzione, come detto, dell'inclinazione del fondo e della velocit? di rotazione delle pale. The operation of the plant described? the following: the material, moist and therefore not yet usable, is taken from the elevator 1 which pours it with a continuous flow into the dryer 3. The water flow from the boiler 10 keeps the temperature inside constant of the dryer where the droppings are continuously stirred by the blades of the agitator 19, slowly descending towards the lower part with speed? function, as mentioned, of the inclination of the bottom and of the speed? rotation of the blades.

Al fermine di questa fase la pollina, completamente deum dificata e pronta per la combustione,viene estratta dal l'aspiratore 4 ed accumulata all'interno del silos 5. Al bisogno, la fresa 6 estrae la pollina compatta dal fo do del silos, triturandola per ridurla in granuli dalle dimensioni pi? appropiate per una buona combustione. At the end of this phase, the manure, completely dehumidified and ready for combustion, is extracted from the aspirator 4 and accumulated inside the silos 5. When needed, the cutter 6 extracts the compact manure from the silo's mouth, shredding it to reduce it into granules of larger dimensions? appropiate for good combustion.

Il materiale cos? ottenuto viene aspirato da un aspirato re ed immesso nel ciclone 8. The material cos? obtained is aspirated by an aspirator and introduced into cyclone 8.

Lo scopo di questo ciclone ? quello di separare l'aria in eccesso(utilizzata per il prelevamento dei granuli di pollina, onde consentire di immettere nella camera di combustione una miscela di aria e granuli di combustibil opportunamente dosata. The purpose of this cyclone? that of separating the excess air (used for collecting the manure granules, in order to allow a properly dosed mixture of air and fuel granules to be introduced into the combustion chamber.

L'aria in sovrappi?, estratta dalla parte superiore del ciclone 8, ? diretta anch'easa all'interno della caldaia 10 ed utilizzata per favorire una miglior circolazione dei fumi ed una perfetta combustione. The superimposed air?, Extracted from the upper part of cyclone 8,? also directed inside the boiler 10 and used to favor a better circulation of the fumes and a perfect combustion.

I fumi vengono successivamente depurati all'interno del ciclone 13 da dove l'estrattore 14 li immette nel camino di acarico 15. The fumes are subsequently purified inside the cyclone 13 from where the extractor 14 introduces them into the discharge chimney 15.

Dalla descrizione effettuata apparir? chiaro quindi anch il procedimento oggetto dell'invenzione, che consiste nelle seguenti fasi: From the description given, it will appear? therefore also clear is the process object of the invention, which consists of the following phases:

A) fase di prelievo ed essicazione della pollina, con eventuale successivo accumulo in zona di stoccaggio; A) phase of withdrawal and drying of the droppings, with possible subsequent accumulation in the storage area;

B) prelievo all1occorrenza del materiale essiccato e tri turazione in granuli di opportune dimensioni; B) taking the dried material if necessary and shredding it into granules of suitable size;

C) miscelazione del combustibile cosi ottenuto con la quantit? di aria necessaria alla combustione e contempo ranea immissione, all'interno della camera di combustioni; di aria atta a favorire una miglior circolazione dei fu, mi ; C) mixing of the fuel thus obtained with the quantity? of air necessary for combustion and at the same time introduction, inside the combustion chamber; of air suitable to favor a better circulation of the fu, mi;

D) estrazione e depurazione degli stessi; D) extraction and purification of the same;

E) utilizzazione di parte dell'acqua calda ottenuta;per mantenere a temperatura l'interno del1'?ssiccatoio. E) use of part of the hot water obtained, to keep the inside of the dryer at temperature.

E' chiaro quindi che il procedimento descritto consente il trattamento del materiale di scarto in modo da render lo Lfcilizzabile per il riscaldamento degli edifici, con sentendo cosi di operare con un impianto completamente autonomo, evitando di ricorrere ad altre costose f?rme di combustibili. It is therefore clear that the described procedure allows the treatment of the waste material in such a way as to make it usable for heating buildings, thus allowing to operate with a completely autonomous system, avoiding the need to resort to other expensive forms of fuels.

Ovviamente ?l'impianto potr? essere dimensionato in fun zione dei vari tipi di materiali di scarto disponibili utilizzati come combustibile, adeguando anche, in funzio ne delle loro caratteristiche, la temperatura all'interni dell 'essicatoio 3 ed il tempo di permanenza del materi Obviously? The plant will be able to? be sized according to the various types of waste materials available used as fuel, also adjusting, according to their characteristics, the temperature inside the dryer 3 and the residence time of the material

Claims (7)

RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per il riscaldamento di edifici in cui si utilizza come combustibile materiale di rifiuto delle industrie, caratterizzato dal fatto di prevedere le se guenti fasi: 1) Process for heating buildings in which industrial waste material is used as fuel, characterized by the fact of providing for the following steps: A) prelievo ed essicazione del materiale da bruciare; A) removal and drying of the material to be burned; B) triturazione dello stesso; B) shredding of the same; C) miscelazione del combustibile cos? ottenuto con la necessaria quantit? di aria e contemporanea immissione all <1 >interno della camera di combustione di aria atta a favorire una minglior circolazione di fumi. C) fuel mixing cos? obtained with the necessary quantity? of air and simultaneous introduction of air inside the combustion chamber to favor a smaller circulation of fumes. 2) Procedimento per il riscaldamento di edifici in cui si utilizza come combustibile materiale di scarto, carat terizzata dal fatto di prevedere una fase preliminare di essicazione di detto materiale, in cui per effettuare questa essiccazione,si utilizza parte del calore prodot to durante l? combustione. 2) Process for heating buildings in which waste material is used as fuel, characterized by the fact of providing a preliminary drying phase of said material, in which to carry out this drying, part of the heat produced during the process is used. combustion. 3) Impianto per l'attuazione del procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto di preve dere mezzi per l'essiccazione del materiale da utilizzara come combustibile , mezzi atti a sminuzzare il materiale ottenuto, mezzi atti a miscelare detto combustibile con aria in quantit? opportuna per la successiva combustione 3) Plant for carrying out the process according to claims 1 and 2, characterized in that it provides means for drying the material to be used as fuel, means suitable for shredding the material obtained, means suitable for mixing said fuel with air in quantity? suitable for subsequent combustion 4) Impianto secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto di prevedere, per l'essiccazione del materiale da bruciare, un essiccatoio a ciclo continuo, essendo prevista nella parete di detto essiccatoio un'interca pedine per la circolazione di parte dell'acqua calda de stinata al riscaldamento dell'edificio, onde mantenere ia. l'interno di detto essiccatoio la temperatura necessaria 4) Plant according to claim 3, characterized by the fact of providing, for the drying of the material to be burned, a continuous cycle drier, with an interlocking space in the wall of said drier for the circulation of part of the hot water of the stinata to the heating of the building, in order to maintain ia. the inside of said dryer the necessary temperature 5) Impianto secondo le rivendicazioni 3 e 4, caratteriz zato dal fatto di prevedere mezzi atti a triturare e sminuzzare il materiale da bruciare, miscelandolo con una quantit? opportuna di aria, essendo previsti mezzi atti ad immettere, internamente alla camera di combustio ne, un getto d'aria atto a favorireuna miglior circola zione dei fumi. 5) Plant according to claims 3 and 4, characterized by the fact of providing means suitable for shredding and shredding the material to be burned, mixing it with a quantity? suitable air, means being provided for introducing, inside the combustion chamber, an air jet adapted to favor a better circulation of the fumes. 6) Impianto secondo le rivendicazioni da 3 a 5, caratte rizzato dal fatto di prevedere una fr^sa atta a triturji re il materiale da bruciare prelevandolo da una zona di accumulo, un aspiratore di trasporto atto a dirigire det to materiale verso la camera di combustione, essendo previsto, interposto fra detto aspiratore e detta camera di combustione(un ciclone atto a separare, dalla miscela aria-combustibile ottenuta, la quantit? di aria in ecces so dirigendola verso parte inferiore della camera di combustione 6) Plant according to claims 3 to 5, characterized in that it provides a cutter suitable for shredding the material to be burned by taking it from an accumulation area, a transport aspirator suitable for directing said material towards the combustion, being provided, interposed between said aspirator and said combustion chamber (a cyclone capable of separating, from the air-fuel mixture obtained, the quantity of excess air directing it towards the lower part of the combustion chamber 7) Impianto secondo le rivendicazioni da 3 a 6, caratter zato dal fatto di prevedere, all'uscita da detta camera di combustione, un secondo ciclone per la depurazione dei fumi di scarico. 7) Plant according to claims 3 to 6, characterized in that it provides, at the outlet from said combustion chamber, a second cyclone for purifying the exhaust fumes.