JP6290790B2 - 廃棄物ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、廃棄物を圧送するための圧送装置および廃棄物の圧送方法に関する。より具体的には、本発明は、貯留された圧力を用いて廃棄物を圧送する装置および対応する使用方法に関する。

廃棄物は、食品廃棄物；新鮮な飲料水（白水（ｗｈｉｔｅ ｗａｔｅｒ））；例えばバスタブ、シャワー、シンク、洗たく機などのトイレ以外の家庭用設備に由来する水（家庭雑排水（ｇｒｅｙｗａｔｅｒ））；または下水および／または汚水（黒色廃棄物（ｂｌａｃｋ ｗａｓｔｅ））であり得る。

シンク、シャワー、トイレなどのサニタリー品目が排水管の近傍または排水管のレベルよりも下に設置されている場合、廃棄物に対し作用して廃棄物を排水管に沿って押し出す重力は、低いかさらには負ということもあり得る、すなわち廃棄物を排水管に沿って流れさせるには不充分なものであり得る。この問題を克服するために、移動させるべき廃棄物が存在する場合に起動されるポンプによって排水管に沿って廃棄物を圧送することもある。

浸軟式トイレは、粉砕または混合用機構を使用して人間の***物をスラリー化し、このスラリーを次にポンプによって移動させることができる。浸軟されたスラリーを下水システム内に圧送するためには、ほとんどの場合、電動ポンプが使用される。

浸軟式トイレの用途向けではない浸軟ユニットは、超音波装置によって提供される場合がある。下水スラッジの超音波崩壊は、一つの浸軟水処理技術である。下水に及ぼされる超音波エネルギーは、細菌細胞と分解困難な有機物の両方を機械的に破壊する。

上述の圧送機構の欠点は、スラリーを圧送するのに必要とされる強力な圧送に起因してポンプの騒音が高いという点にある。ポンプは、廃棄物が下水道排水管に沿って移動させられている期間中作動させる必要がある。

上述の浸軟および／または圧送装置は、船、トレーラハウス、共同住宅、家、および他の仮設または常設の構造物内で使用するためのものである。例えば住宅用利用分野においては、騒音が高くて煩わしい圧送は、明らかに、廃棄物ポンプの１つの望ましくない特徴である。

本発明の第１の態様によると、廃棄物を圧送するための圧送装置であって、
廃棄物を受入れるための入口と廃棄物を送出するための出口とを有する、廃棄物を貯留するための廃棄物チャンバと；
廃棄物チャンバに連結されたポンプと；
廃棄物チャンバ入口からの受入れ廃棄物を制御するための第１のバルブと；
廃棄物チャンバ出口を通る送出廃棄物を制御するための第２のバルブと、を含むものにおいて；
ポンプは、第１および第２のバルブが閉鎖されている場合に廃棄物チャンバ内部の圧力を上昇させるように作動可能であり；
廃棄物は、第２のバルブが開放された場合に廃棄物チャンバ内部の圧力により第２のバルブを通って廃棄物チャンバから押し出される、圧送装置が提供される。
圧送力は、廃棄物チャンバ内部に格納された圧力によって提供される。圧送の騒音は従来のポンプのものに比べて低く、圧送が必要とされる頻度は、廃棄物チャンバ内部に一定量の廃棄物を貯留できるために削減される。
この装置のさらなる利点は、複数のバルブによって、上流側の廃棄物源と下流側の下水システムまたはそれに類するものが分離されているという点にある。このバルブシステムは、昆虫およびそれに類するもの、例えばゴキブリが装置を通過して上流側の廃棄物源に到達し、その後、連結用下水システムを介して住居内に侵入するのを防ぐ障壁として作用する。装置は、その少なくとも１つのバルブが閉鎖されて上流側の管を下流側の管から遮断することを保証し得る。本発明の別の利点は、装置によって圧送される廃棄物が圧送作用により崩壊させられるという点にある。圧送圧力が高くなればなるほど、崩壊効果は大きくなる。

好ましくは、圧送装置は、ポンプにより生成された圧力を貯留するための圧力チャンバをさらに含み、圧力チャンバは、貯留された圧力を廃棄物チャンバ内に選択的に放出する。この別個のチャンバは、任意の時点で圧力を蓄積してよく、したがって、廃棄物チャンバが閉鎖された場合の圧力の蓄積に限定されない。さらに、別個の圧力チャンバは、チャンバ内の圧力を上昇させるためにより低速の圧送を可能にすることから、さほど強力でないポンプしか必要とされず、システムにより生成される騒音をさらに削減する。

好ましくは、圧送装置はさらに、廃棄物チャンバ内に浸軟機を含む。浸軟機は、回転羽根構造、超音波構造またはそれに類するものであってよい。浸軟機によって生成されるスラリーは、下水管などの管に沿ってより容易に圧送される。廃棄物チャンバ内に機械的浸軟機と共に、あるいはその代りとして超音波振動発生器を設置して、付随する廃棄物管に沿って容易に圧送され得るスラリーの形にあらゆる固形廃棄物を分解してよい。

好ましくは、圧送装置は、第１および第２のバルブが閉鎖されている場合、廃棄物チャンバの周囲の廃棄物の流れを可能にするためのバイパス導管をさらに含む。好ましくは、バイパス導管は、その中への廃棄物の流れを制御するための流入バルブと、バイパス導管から外への廃棄物の流れを制御するための流出バルブとを有する。バイパス導管は、圧送装置の選択的使用を可能にする。圧送装置が正常に機能しなかった場合、バイパスは、廃棄物を補給するために通る代替的経路を提供する。同様に、バイパスは、１つ以上の他の圧送装置と直列に圧送装置を使用することを可能にする。

好ましくは、圧送装置は、廃棄物チャンバ内の廃棄物レベルセンサーをさらに含み、ここで廃棄物チャンバ内の廃棄物レベルが既定のレベルを超えた場合に、廃棄物は廃棄物チャンバから押し出される。こうして、廃棄物チャンバが満杯になった場合にのみ圧送することによって、廃棄物の圧送のために最も効率良く動力を使用することが可能になる。代替的には、レベルセンサーは、破棄物の圧送を可能にすることで、廃棄物により占有されていない廃棄物容器内の空き容量を変動させて異なる圧送特性が得られるようにする。すなわち、廃棄物容器内により多くの空きスペースが存在すればするほどより多くの流体が廃棄物容器内に圧送され、こうして圧送装置の圧送能力を増大させることができる。

好ましくは、液体廃棄物は、廃棄物チャンバが既定のレベルに達するまで、または固形廃棄物がチャンバ内に入る時点まで（追加の検出器を使用してよい）、廃棄物チャンバ内に貯留される。このとき機械的浸軟機または超音波装置などの浸軟用装置が起動させられて、圧送に好適なスラリーを生成する。貯留された廃棄物からの臭気の放出は、こうして最小限におさえられる。固形廃棄物の検出は、廃棄物チャンバ内の流体レベルセンサーおよび／または重量センサーによって行なわれてよい。

好ましくは、圧送装置はさらにクロックを含み、ここで廃棄物チャンバの作動は、クロックにより提供される一日の時刻によって左右される。圧送頻度を操作して、一日および／または一週の間の期間における圧送を増減させてもよい。例えば、夜遅くに圧送が求められる確率を少なくするために夕方早くに圧送を始動させてもよい。

好ましくは、圧送装置は、さらに、廃棄物チャンバ出力端に結合された真空チャンバを含み、この真空チャンバは入口と出口を有する。好ましくは、ポンプは、真空チャンバ内の圧力を低下させるように作動可能である。真空チャンバは、廃棄物の前後での圧力差を増大させ、こうして廃棄物はより加速されて圧送効果を増大させることができる。好ましくは、圧送装置は、さらに真空チャンバ出力端に１つのバルブを含み、ここで装置は、圧力チャンバ内の圧力が真空チャンバ内の圧力よりも高い場合に、圧力チャンバ出力端および真空チャンバ出力端を開放するように作動可能である。バルブは、廃棄物の流れを制御するための単純な機構を提供する。真空チャンバ内の圧力は、圧力チャンバ内の上昇分よりも大きい規模で低下させられてよい。廃棄物チャンバの入力バルブは、廃棄物チャンバ出力端と共に開放されてよく、こうして廃棄物チャンバ入力端は、真空チャンバの低い圧力に曝露される。したがって、廃棄物を廃棄物チャンバ入口から吸い上げてよい。装置は、従来の水洗トイレと比べて、上流側で装置に連結されているトイレを水洗するのに必要とされる水の量を最小限にするまたは不要にすることができる。

好ましくは、圧力チャンバ出力端は、真空チャンバの出力端の開放に先行して開放される。このタイミングの特徴は、出力端が開放される前に装置の出力端に向かって廃棄物を加速する。こうして、真空チャンバ内の相対真空によりひき起こされる真空チャンバの出力端を通る真空チャンバの外側からの廃棄物の流れは、装置の出力端におけるものに比べて削減される。

好ましくは、ポンプと浸軟機は単一のモーターにより動力供給される。単一のモーターが、より信頼性の高い、より安価でよりコンパクトな圧送装置を提供する。

好ましくは、ポンプと浸軟機は相互連通している。ポンプと浸軟機は、１つのものとして回転するように接合されてよい。この設計により、圧送および浸軟機システムの複雑さが削減される。

本発明の第２の態様によると、廃棄物を圧送する方法において、第１のバルブを開放して廃棄物が廃棄物チャンバ内に流れることができるようにし、第２のバルブを閉鎖して廃棄物が廃棄物容器から外に流れるのを停止させるステップと；第１のバルブを閉鎖して、廃棄物が廃棄物チャンバ内に流れるのを停止させるステップと；廃棄物チャンバ内部の圧力を、ポンプを用いて廃棄物チャンバの外側の圧力よりも高くなるまで上昇させるステップと；第２のバルブを開放して廃棄物が廃棄物チャンバから外に流れることができるようにするステップと、を含む方法が提供されている。圧送力は、廃棄物チャンバ内部に格納された圧力によって提供される。圧送の騒音は、従来のポンプの場合よりも少なく、圧送が必要とされる頻度は、廃棄物チャンバ内部に一定量の廃棄物を貯留できることから削減される。

好ましくは、ポンプが最初に圧力チャンバ内部の圧力を上昇させてから、圧力チャンバを廃棄物チャンバに対して開放する。この別個のチャンバは、任意の時点で圧力を蓄積してよく、したがって、廃棄物チャンバが閉鎖された場合の圧力の蓄積に限定されない。さらに、別個の圧力チャンバは、チャンバ内の圧力を上昇させるためにより低速の圧送を可能にすることから、さほど強力でないポンプしか必要とされず、システムにより生成される騒音をさらに削減する。

好ましくは、方法は、浸軟機を用いて、廃棄物チャンバ内部で廃棄物を浸軟するステップをさらに含む。浸軟機は、回転羽根構造、超音波構造またはそれに類するものであってよい。浸軟機によって生成されるスラリーは、下水管などの管に沿ってより容易に圧送される。

好ましくは、方法は、廃棄物チャンバに結合されているものの廃棄物チャンバから閉鎖されている真空チャンバ内部の圧力を低下させるステップと；廃棄物チャンバを真空チャンバに対して開放するステップと、をさらに含む。好ましくは、ポンプは、真空チャンバから廃棄物チャンバ内へ流体を圧送して、真空チャンバと廃棄物チャンバの圧力を改変する。真空チャンバは、廃棄物の前後の圧力差を増大させ、こうして廃棄物をより加速して圧送効果を増大させることができる。

好ましくは、第１のバルブは、廃棄物レベルセンサーが検出する廃棄物チャンバ内の廃棄物の量が既定の閾値を超えるまで閉鎖されない。好ましくは、第１のバルブは、クロックにより提供される一日の時刻によって左右されるように選択可能である。圧送頻度を操作して、一日および／または一週の間の一時限中における圧送を増減させてもよい。例えば、夜遅くに圧送が求められる確率を少なくするために夕方早くに圧送を始動させてもよい。

本発明についてここで、添付図面を参照しながら、単なる一例として記述する。

本発明の第１の実施形態の概略図である。 本発明の第２の実施形態の概略図である。 本発明の第３の実施形態の概略図である。 本発明の第４の実施形態の概略図である。 本発明の第５の実施形態の概略図である。 本発明の第６の実施形態の概略図である。 本発明の第７の実施形態の概略図である。 本発明の第８の実施形態の概略図である。 本発明の第７の実施形態の作動についての流れ図である。 本発明の第９の実施形態の概略図である。

図１は、入口１１と出口１３を有する廃棄物チャンバ１２を示す。入口１１は、第１のバルブＶ１１によってチャンバ１２から分離されている。出口１３は第２のバルブＶ１２によってチャンバ１２から分離されている。圧力ライン１４が、第３のバルブＶ１３により廃棄物チャンバ１２に結合されている。矢印Ａ１１、Ａ１２およびＡ１３は、流体がどのように装置内を流れ得るかを例示している。第１の矢印は、第１のバルブＶ１１を通って廃棄物チャンバ１２内に流入する廃棄物を表わす。第２の矢印Ａ１３は第２のバルブＡ１２を通って廃棄物チャンバ１２から外に流出する廃棄物を表わす。第３のバルブは、第３のバルブＶ１３を通って圧力ライン１４から廃棄物チャンバ１２内に流れる流体を表わす。

使用中、廃棄物は、重力などの力の下で廃棄物チャンバ入口１１内に入る。第１のバルブＶ１１は開放しており、流れＡ１１が廃棄物チャンバ内に入ることができるようにしている。廃棄物チャンバの出口１３は閉鎖されており、廃棄物はチャンバ１２内に蓄積する。第１のバルブＶ１１は閉鎖され、第２のバルブＶ１２は閉鎖したままで、第３のバルブＶ１３は開放される。流体は、力を受けて圧力ライン１４から廃棄物チャンバ１２内に入る。流体の力は、ポンプによって機械的に生成されるか、あるいは、重力による位置エネルギーの結果として得られる。流体は、気体、例えば空気であってよい。廃棄物チャンバ１２内の圧力は上昇する。その後、第２のバルブＶ１２は開放され、廃棄物チャンバ１２内部に収納された廃棄物はチャンバの出口１３から吐出される。第２および第３のバルブは閉鎖され、第１のバルブは開放されて、サイクルが再び開始できるようにする。

図２は、入口２１と出口２３を有する廃棄物チャンバ２２を示す。（図１の場合と同じように）第１のＶ２１、第２のＶ２２および第３のＶ２３のバルブが存在し、圧力ライン２４も同様である。この実施形態では、装置は、廃棄物チャンバ２２と圧力ライン２４の間に結合された圧力チャンバ２５を有する。圧力チャンバ２５は廃棄物チャンバおよび圧力ラインから、それぞれ第３のバルブＶ２３および第４のバルブＶ２４によって分離されている。流体は、対応するバルブが開放した時点で、対応する矢印Ａ２３、Ａ２４によって表わされている通り、第３のバルブＶ２３および第４のバルブＶ２４を通って流れてよい。圧力チャンバ２５の容積は、圧力貯留装置を提供する。

使用中、廃棄物は、図１に関連して説明され第１の矢印Ａ２１で表わされているように、廃棄物チャンバ２２内に入る。この時間中、第４のバルブＶ２４が開放し、圧力チャンバ２５内への流体の流れＡ２４を可能にする。第３のバルブＶ２３は閉鎖され、流体が圧力チャンバから廃棄物チャンバ２２内に流れるのを防いでいる。廃棄物チャンバの出口２３は、閉鎖された第２のバルブＶ２２により遮蔽され、こうして廃棄物が廃棄物チャンバ内に蓄積する。廃棄物チャンバ内の廃棄物が既定のレベルに達した場合、あるいは既定の長さの時間が経過した後、第１のバルブＶ２１は閉鎖し、入口２１を介して廃棄物チャンバ内に廃棄物が流れるのが妨げられる。第４のバルブＶ２４は閉鎖され、第３のバルブＶ２３は開放されて、圧力チャンバ２５内部の加圧流体が廃棄物チャンバ２２内に流れ込んで廃棄物チャンバ内部の圧力を上昇させることを可能にする。第２のバルブＶ２２は開放され、廃棄物チャンバ内部の廃棄物は、加圧流体によって出口２３を介してチャンバから押し出される。

図３は、チャンバを通った廃棄物の流れを可能にする入口３１および出口３３を有する廃棄物チャンバ３２を示す。入口３１にある第１のバルブＶ３１が開放し、出口３３にある第２のバルブＶ３２が閉鎖されている場合、廃棄物は廃棄物チャンバの内部に集積する。チャンバの内部には、複数の羽根Ｂ３１を含む浸軟装置Ｂ３がある。浸軟機は、廃棄物チャンバ３１内に収納されたあらゆる固形廃棄物を液化することを目的とし、これにより、浸軟後に廃棄物はスラリーとなる。圧力ライン３４は、第３のバルブＶ３３を介して廃棄物チャンバ内に供給している。圧力ライン３４は、廃棄物チャンバ３２内に加圧流体を供給して、開放した第２のバルブＶ３２を介して廃棄物チャンバ出口３３から廃棄物を加圧下で強制的に放出できるようにする。

図４は、第１のバルブＶ４１によってチャンバから分離された入口４１と、第２のバルブＶ４２によってチャンバから分離された出口４３とを伴う廃棄物チャンバを示している。廃棄物チャンバは第３のバルブＶ４３により圧力ライン４４に結合されている。廃棄物チャンバは、先の図に関連して以上で説明されている通り、廃棄物を貯留し圧力下で駆出するように作動可能である。入口４１から出口４３への廃棄物の流れは、廃棄物チャンバを通してかまたはオーバーフローチャンバ４５を通してかのいずれかである。オーバーフローチャンバは、オーバーフロー入口バルブＶ４５によって入口４１に、そしてオーバーフロー出口バルブＶ４６によって出口４３に結合されている。廃棄物チャンバ入口バルブＶ４１が閉鎖され、オーバーフロー入口Ｖ４５および出口Ｖ４６バルブが開放している場合、廃棄物は廃棄物チャンバ、第１のバルブおよび第２のバルブを迂回して廃棄物チャンバの周囲を流れ得る。一部の実施形態において、オーバーフロー機構は、液体廃棄物を吐出すためだけに使用される。

図５および図６は、圧送装置を例示する。両方の図共、共にバルブによって廃棄物チャンバから分離されている入口および出口を伴う廃棄物チャンバを示している。同様に両方の図共、第１の伝動装置Ｔ５．１、Ｔ６．１によってモーターＭ５、Ｍ６．１に結合された廃棄物チャンバの内部に収納された浸軟機Ｂ５、Ｂ６も示している。図は、廃棄物チャンバ内へと導く圧力ラインに結合されたポンプＰ５、Ｐ６を示している。ポンプＰ５、Ｐ６は共に、第２の伝動装置Ｔ５．２、Ｔ６．２によってモーターＭ５、Ｍ６．２に結合されている。図５中、単一のモーターＭ５が浸軟機Ｂ５とポンプＰ５に動力を供給し、一方図６においては、浸軟機Ｍ６およびポンプＰ６は２つの別個のモーターによる動力供給を受けている。

図７は、入口７１と出口７４を有する圧送装置を示す。入口７１は第１のバルブＶ７１に結合され、出口は第２のバルブＶ７４に結合されている。廃棄物チャンバ７２は第１のバルブＶ７１によって入口７１に結合され、こうして廃棄物チャンバは入口から選択的に廃棄物を受入れることができる。真空チャンバ７３が中間バルブＶ７２によって廃棄物チャンバに結合されており、こうして真空チャンバは廃棄物チャンバから選択的に廃棄物を受入れることができる。真空チャンバ７３は第２のバルブＶ７４によって出口７４に結合されている。浸軟機が廃棄物チャンバの内部に設置されている。

真空チャンバ７３は同様に、真空バルブＶ７１により真空ライン７５に結合されている。真空ラインは、真空バルブＶ７５、真空ライン７５およびポンプＰ７を通って真空チャンバ７３から流体を圧送するためにポンプＰ７に結合されている。ポンプは、圧力バルブＶ７３により圧力ライン７６と廃棄物チャンバ７２に結合されている。ポンプから流れる流体は圧力ラインを通り、選択的に圧力バルブを通って圧力チャンバ内に移行してよい。

使用中、第１のバルブＶ７１は開放して廃棄物が廃棄物チャンバ７２内に流れることができるようにし、中間バルブＶ７２は閉鎖されてチャンバから廃棄物が流れ出るのを防ぐ。廃棄物は廃棄物チャンバ内に集積し、必要な場合チャンバ内部に収納された浸軟機によってスラリー化される。廃棄物を装置から排出しなければならない場合、ポンプＰ７を使用して、真空チャンバ７３内部の圧力を低下させると同時に真空チャンバから廃棄物チャンバへと流体を圧送することによって廃棄物チャンバ７２内部の圧力を上昇させる。廃棄物を駆出するために、中間バルブは開放され、２つのチャンバ間の圧力差は、物質を廃棄物チャンバから閉鎖した第２のバルブＶ７４の先に存在する出口７４に向かって加速させるための力を提供する。第２のバルブは開放され、廃棄物は、開放した第２のバルブを通って出口に向かって移動し続ける。第２のバルブは、廃棄物が前記バルブ内を通過した後に閉鎖される。

図９は、図７に示されている装置についての流れ図を示す。システムは開始され（Ｆ１）、装置のバルブを廃棄物の受入れおよび貯留に設定する。廃棄物は、その量が既定のレベルまで廃棄物チャンバを満たす（Ｆ２）まで、装置の廃棄物チャンバ内に蓄積する。タイマー制御（Ｆ３）が起動されてよく、これにより装置は、既定の長さの時間だけ、あるいは一日の既定の時刻までのいずれかの時点まで廃棄物を蓄積することになり、廃棄物チャンバが既定のレベルまで満たされる必要はない。充填レベル（Ｆ２）に達した場合、またはタイマー制御（Ｆ３）値が達成された場合、装置のバルブの状態は、廃棄物が廃棄物チャンバ内に入るのを停止させるように変更される（Ｆ４）（廃棄物チャンバおよび真空チャンバは、ポンプへと導く開口部以外、封止されている）。ポンプは、封止された真空チャンバから封止された圧力チャンバ内に流体を圧送するように起動させられ（Ｆ５）、こうして、廃棄物チャンバ内部の相対圧力は上昇し、真空チャンバ内部の相対圧力は低下する。廃棄物チャンバ、真空チャンバ、および／または内部にポンプが収容されているチャンバの中に存在する圧力センサーが監視され、既定の圧力に達した時点でバルブの状況が変化し（Ｆ７）、これにより真空バルブおよび圧力バルブは閉鎖し（ポンプを隔離し、ポンプを通した廃棄物チャンバと真空チャンバの間の空気の移動を停止させ）、中間バルブは開放する。ポンプは停止される（Ｆ８）。廃棄物チャンバ内の廃棄物は、廃棄物チャンバ内の流体が膨張し廃棄物を相対圧力がさらに低い真空チャンバ内へと押すことから、もはやチャンバ内にとどまらない。

遅延（Ｆ９）の間、廃棄物は真空チャンバに向かってその中へと加速され、さらに第２のバルブに向かって進行する。第２のバルブは開放し（Ｆ１０）、廃棄物は第２のバルブに向かってそしてこのバルブの中を通ってその進路を続行する。装置の圧送は何回反復されてもよく、これは決定機能（Ｆ１１）により表わされている。圧送反復が求められた場合、システムはバルブを再び圧送準備状態に設定し（Ｆ４）、そうでなければシステムは、より多くの廃棄物が廃棄物チャンバ内に受け入れられ得るようにバルブを設定する（Ｆ１）。

図８は、図７に示されたものに類似する圧送装置を示す。図８では、真空チャンバ８３は真空バルブＶ８５よって真空ライン８５に結合されている。真空ラインはさらに、真空チャンバ８３から真空バルブＶ８５、真空ライン８５およびポンプＰ８を通して流体を圧送するためにポンプＰ８に結合されている。ポンプは圧力ライン８６および圧力バルブＶ８３を通して廃棄物チャンバ８２に結合されており、こうしてポンプから流れる流体は、圧力ライン内を通り選択的に圧力バルブを通って圧力チャンバ内に移行してよい。浸軟機Ｂ８とポンプＰ８は同心で、共に結合され、対応する回転動作を有する。浸軟機とポンプは、単一の材料部品から形成されるか、または多数の材料部品を接合することで形成されてよい。ポンプＰ８は廃棄物チャンバ８２の周囲に配置されていることから、図８を見ればわかるように、圧送効果も同様に廃棄物チャンバの周囲にあり、図８中、流体は、共に左から右に進み圧送される流体の移動を表わす２つの矢印によって例示されている通り、断面の上下両方で圧送されている。

別の実施形態（図示せず）において、浸軟機とポンプは、同心ギアシステムによって結合されている。

図９に関連して説明された実施形態では、レベルセンサー、タイマーおよび／または圧力センサーが必要でない場合がある。廃棄物容器を定期的に空にすることをタイマーが保証するようにしてもよく、それによりレベルセンサーを不要とすることもできる。廃棄物区画は、それが或る一定の割合で満杯になった時点で初めて空にされてもよく、こうしてタイマーの必要は無くすこともできる。ポンプは設定された期間作動するようにしてもよく、それにより圧力センサーの必要無くすることもできる。

図１０は、廃棄物を貯留するための廃棄物チャンバ１０２および廃棄物容器内に貯留された廃棄物を浸軟するための超音波浸軟機１０Ｕを有する圧送装置を示す。超音波浸軟機は超音波圧力波ＡＵを発出して廃棄物を崩壊させる。超音波浸軟機は、機械的浸軟機の代りに、あるいは機械的浸軟機と併せて使用してよい。

当業者にとっては、さまざまな修正が明らかである。例えば、上述のいずれの実施形態にも浸軟機が存在してもしなくてもよい。浸軟機は、圧送装置が作用する廃棄物が固形物を含まない場合には必要とされない。図９に関連して記述されたレベルセンサーは、あらゆる実施形態において存在してよい。図９に関連して記述されたタイマー起動は、あらゆる実施形態において存在してよい。廃棄物チャンバまたは圧力チャンバに加えられる圧力は変動してよい。圧力は、処分中の廃棄物のタイプおよび／または処分中の廃棄物の量によって左右されるかもしれない。任意には、廃棄物に加えられる圧力が非常に高い場合、これは、廃棄物が廃棄物チャンバから駆出される時点で浸軟効果をひき起こすことができ、浸軟機の使用は回避されるかもしれない。廃棄物チャンバ内の廃棄物の量が既定のレベルより低い場合、廃棄物チャンバを既定の圧力レベルまで加圧することにより、浸軟が回避されるかもしれない。異なる圧力レベルは、浸軟を不要とする異なる対応する加圧効果を有するかもしれない。

チャンバ内の圧力を上昇させるために廃棄物チャンバ内に圧送される流体は、通常は空気であるが、任意の圧縮可能な流体を使用してもよいことから、本発明はこの特定の流体に限定されるべきではない。

廃棄物チャンバの廃棄物レベルセンサーは図中に例示されていない。廃棄物レベルセンサーは、超音波エミッタおよびレシーバにより実施されてよく、この場合廃棄物のレベルは、発出された超音波が廃棄物の表面から反射されレシーバにより検出されるのにかかる時間に影響を及ぼす。代替的には、レベルセンサーは、機械式スイッチに連結されるチャンバ内部の機械的フロート、あるいは廃棄物の重量が廃棄物チャンバ内の膜を変位させ変位量が測定される空気圧センサーによって実施されてよい。

Claims (18)

1. 廃棄物を圧送するための圧送装置であって、
   廃棄物を受入れるための入口と廃棄物を送出するための出口とを有する、廃棄物を貯留するための廃棄物チャンバと；
   廃棄物を受入れるための入口からの受入れ廃棄物を制御するための第１のバルブと；
   廃棄物を送出するための出口を通る送出廃棄物を制御するための第２のバルブと；
   を含み、；
   圧送装置はさらに、
   ポンプと、
   圧力チャンバであって、第３のバルブを介するポンプと廃棄物チャンバとの間に接続され、ポンプにより生成された圧力を貯蔵する、圧力チャンバと、
   をさらに含み、
   ポンプは、圧力チャンバ内部の圧力を上昇させるように作動可能であり；
   圧力チャンバが、第１および第２および第３のバルブが閉鎖されている場合に、貯留された圧力を廃棄物チャンバ内に選択的に放出するようにされていて、
   廃棄物は、第２のバルブが開放された場合に廃棄物チャンバ内部の圧力により第２のバルブを通って廃棄物チャンバから押し出される、
   ことを特徴とする圧送装置。
2. さらに廃棄物チャンバ内に浸軟機を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の圧送装置。
3. 第１および第２のバルブが閉鎖されている場合、廃棄物チャンバの周囲の廃棄物の流れを可能にするためのバイパス導管をさらに含む、ことを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の圧送装置。
4. バイパス導管が、その中への廃棄物の流れを制御するための流入バルブと、バイパス導管から外への廃棄物の流れを制御するための流出バルブとを有する、ことを特徴とする請求項３に記載の圧送装置。
5. 廃棄物チャンバ内の廃棄物レベルセンサーをさらに含み、
   廃棄物チャンバ内の廃棄物レベルが既定のレベルを超えた場合に、廃棄物が廃棄物チャンバから押し出される、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の圧送装置。
6. さらにクロックを含み、廃棄物チャンバの作動が、クロックにより提供される一日の時刻によって左右される、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の圧送装置。
7. さらに、廃棄物チャンバ出力端に結合された真空チャンバを含み、真空チャンバが入口と出口を有する、ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の圧送装置。
8. ポンプが、真空チャンバ内の圧力を低下させるように作動可能である、ことを特徴とする請求項７に記載の圧送装置。
9. さらに真空チャンバ出力端に１つのバルブを含み、
   圧力チャンバ内の圧力が真空チャンバ内の圧力よりも高い場合に、圧力チャンバ出力端および真空チャンバ出力端を開放するように作動可能である、
   ことを特徴とする請求項７または８に記載の圧送装置。
10. 圧力チャンバの出力端が真空チャンバの出力端の開放に先行して開放される、ことを特徴とする請求項９に記載の圧送装置。
11. ポンプと浸軟機が単一のモーターにより動力供給されている、ことを特徴とする請求項２〜１０のいずれかに記載の圧送装置。
12. ポンプと浸軟機が相互連通されている、ことを特徴とする請求項２〜１１のいずれかに記載の圧送装置。
13. 廃棄物を圧送する方法において、
    （ｉ）第１のバルブを開放して廃棄物が廃棄物チャンバ内に流れることができるようにし、第２のバルブを閉鎖して廃棄物が廃棄物容器から外に流れるのを停止させるステップと；
    （ｉｉ）第１のバルブを閉鎖して、廃棄物が廃棄物チャンバ内に流れるのを停止させるステップと；
    （ｉｉｉ）ポンプと廃棄物チャンバとの間に接続された圧力チャンバ内の圧力を増大させるステップであって、ポンプによって生み出された圧力が第３のバルブを介して前記圧力チャンバに供給される、圧力チャンバ内の圧力を増大させるステップと；
    （ｉｖ）廃棄物チャンバ内部の圧力を廃棄物チャンバの外側の圧力よりも高くなるよう上昇させるために圧力チャンバに蓄積された圧力を選択的に放出するステップであって、ポンプと圧力チャンバとの間の第３のバルブが閉じられたときに圧力が選択的に放出される、圧力チャンバに蓄積された圧力を選択的に放出するステップと；
    （ｖ）第２のバルブを開放して廃棄物が廃棄物チャンバから外に流れることができるようにするステップと；
    を含むことを特徴とする方法。
14. 浸軟機を用いて、廃棄物チャンバ内部で廃棄物を浸軟するステップをさらに含む、ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 廃棄物チャンバに結合されているものの廃棄物チャンバから閉鎖されている真空チャンバ内部の圧力を低下させるステップと；
    廃棄物チャンバを真空チャンバに対して開放するステップと；
    をさらに含む、
    ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の方法。
16. ポンプが、真空チャンバから廃棄物チャンバ内へ流体を圧送して、真空チャンバと廃棄物チャンバの圧力を改変する、ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
17. 廃棄物レベルセンサーが検出する廃棄物チャンバ内の廃棄物の量が既定の閾値を超えるまで、第１のバルブが閉鎖されない、ことを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の方法。
18. 第１のバルブの閉鎖が、クロックにより提供される一日の時刻によって左右される、ことを特徴とする請求項１３〜１６のいずれかに記載の方法。

Images