IT202000013036A1

IT202000013036A1 - SELF-PROPELLED CONVEYOR DRYER FOR THE REGENERATION OF SAWWOOD FROM HORSE LITTER

Info

Publication number: IT202000013036A1
Application number: IT102020000013036A
Authority: IT
Inventors: Domenico Palmerini
Original assignee: Sebenergy Eng
Priority date: 2020-06-03
Filing date: 2020-06-03
Publication date: 2021-12-03

Description

CAMPO DELL?INVENZIONE FIELD OF THE INVENTION

Il dispositivo oggetto della presente invenzione, ? stato ideato per rigenerare le segature utilizzate come lettiere dei cavalli, che impregnate di urina non assolvono pi? la loro funzione drenante, e diventano rifiuti speciali da smaltire in discariche autorizzate. The device object of the present invention, ? It was designed to regenerate the sawdust used as horse bedding, which impregnated with urine no longer absorbs? their draining function, and become special waste to be disposed of in authorized landfills.

Detto dispositivo soddisfa una esigenza di natura economica ed una ambientale, innescando una economia circolare intorno ad un rifiuto. Said device satisfies an economic and an environmental need, triggering a circular economy around waste.

Per una scuderia il costo annuo di acquisto di segatura per la gestione della lettiera di un cavallo di pregio si aggira dai 1.000? ai 1500?. Una scuderia media che abbia una dimensione economicamente sostenibile, ospita un minimo di 50 cavalli. Il calcolo economico ? presto fatto, e la convenienza a rigenerare una o pi? volte la stessa massa di segature ? altrettanto palese. I benefici di natura ambientale superano nettamente quelli economici. Le segature utilizzate come lettiere una volta impregnate di urine, diventano rifiuti speciali da smaltire in discariche autorizzate con ulteriore aggravio di costi. Le segature utilizzate provengono da processi produttivi di trasformazione di legni vergini, effettuate in siti distanti centinaia o migliaia di Km dagli utilizzatori finali. La lettiera di un cavallo comporta l?utilizzo di circa 3 tonnellate all?anno di legno vergine di abete e quindi l?abbattimento di altrettanto materiale boschivo, che deve essere trasformato e trasportato con una incidenza energetica e un apporto di CO2 in atmosfera importanti. For a stable, the annual cost of purchasing sawdust for the management of the bedding of a valuable horse is around 1,000? to 1500?. An average stable that has an economically viable size hosts a minimum of 50 horses. Economic calculation? soon done, and the convenience to regenerate one or more? times the same mass of sawdust? equally obvious. The environmental benefits clearly outweigh the economic ones. The sawdust used as litter, once impregnated with urine, becomes special waste to be disposed of in authorized landfills with a further increase in costs. The sawdust used comes from virgin wood transformation production processes, carried out in sites hundreds or thousands of kilometers away from the end users. The bedding of a horse involves the use of about 3 tons of virgin fir wood per year and therefore the felling of the same amount of forest material, which must be transformed and transported with a significant energy impact and CO2 contribution into the atmosphere.

Tutti questi fattori possono essere mitigati grazie al dispositivo della presente invenzione, che attraverso un processo di essiccazione e vagliatura, porta al riutilizzo di una o pi? volte delle segature e trucioli utilizzate come lettiera. All these factors can be mitigated thanks to the device of the present invention, which through a drying and screening process leads to the reuse of one or more vaults of sawdust and shavings used as bedding.

TECNICA NOTA NOTE TECHNIQUE

Come ? noto allo stato della tecnica non esistono in commercio dispositivi di essiccazione e vagliatura per rigenerare le segature provenienti da lettiere di cavalli. I pi? diffusi sistemi di essiccazione sono realizzati a tunnel rotativo a pi? giri di fumo e a riscaldamento diretto. Si tratta sempre di impianti industriali fissi, che per il tipo di riscaldamento non sono indicati per segature e trucioli. Sono diffusi essiccatori a nastri sovrapposti, anche questi in taglie industriali a postazione fissa. Per una scuderia si richiede un sistema monoblocco e di piccola taglia, facile da movimentare, e con semplice e facile accesso ai dispositivi di carico e scarico del prodotto da trattare. As ? known to the state of the art there are no commercially available drying and screening devices for regenerating sawdust from horse bedding. The most? widespread drying systems are made with rotary tunnels at pi? smoke passes and direct heating. These are always stationary industrial plants, which due to the type of heating are not suitable for sawdust and shavings. Overlapping belt dryers are widespread, also in industrial sizes with a fixed position. For a stable, a monobloc and small system is required, easy to move, and with simple and easy access to the loading and unloading devices of the product to be treated.

Nell?arte dunque non sono descritti o suggeriti dispositivi essiccanti oggetto della presente invenzione. Therefore, no drying devices object of the present invention are described or suggested in the art.

DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

La presente invenzione verr? ora descritta, a titolo illustrativo, ma non limitativo, con particolare riferimento alle figure dei disegni allegati. This invention will come now described, for illustrative but not limiting purposes, with particular reference to the figures of the accompanying drawings.

Risponde a tutti i requisiti tecnici l?essiccatore oggetto della presente invenzione come dalla successiva descrizione funzionale delle figure 1-5: The dryer object of the present invention meets all the technical requirements as in the following functional description of figures 1-5:

? vista 3D (figura 1); ? 3D view (figure 1);

? vista frontale (figura 2); ? front view (figure 2);

? vista laterale (figura 3); ? side view (figure 3);

? vista dettaglio sinistro (figura 4); ? left detail view (figure 4);

? vista dettaglio destro (figura 5). ? right detail view (figure 5).

Il dispositivo ? costituito da una struttura portante delimitata da pareti perimetrali in lamiera (1, 2, 3 e 4) che costituiscono una camera stagna. The device ? consisting of a load-bearing structure delimited by perimeter walls in sheet metal (1, 2, 3 and 4) which form a sealed chamber.

All? interno ? posizionato un nastro trasportatore a rete forata rappresentato dal piano (B) e movimentato dai tamburi (C e D). All? internal ? positioned a perforated mesh conveyor belt represented by the plane (B) and moved by the drums (C and D).

Sulla rete del nastro trasportatore sono ancorate trasversalmente delle palette trascinatrici (G) che sulla loro estremit? alloggiano degli elementi in gomma (G1) con la funzione di raschiatori flessibili. Le palette (G) passando radenti alle pareti perimetrali di quattro camere di trascinamento e strusciamento (F1, F2, F3 e E1) garantiscono la tenuta pneumatica delle camere di essiccazione. On the net of the conveyor belt are transversely anchored some driving vanes (G) which on their extremity? they house rubber elements (G1) with the function of flexible scrapers. The vanes (G), passing grazing the perimeter walls of four dragging and rubbing chambers (F1, F2, F3 and E1) guarantee the pneumatic seal of the drying chambers.

Le dimensioni contenute del nastro e del collettore (H) consentono di realizzare un essiccatore con una tramoggia di carico (A) ad una quota accessibile direttamente da terra, con mezzi di trasporto su ruota, senza dover ricorrere ad altri sistemi di carico quali nastri o sistemi di sollevamento. The contained dimensions of the belt and of the collector (H) allow to create a dryer with a loading hopper (A) at a height accessible directly from the ground, with means of transport on wheels, without having to resort to other loading systems such as belts or lifting systems.

Il nastro preleva il materiale da essiccare direttamente dalla tramoggia (A). Un dispositivo vibrante (10) con movimento verticale garantisce il livellamento e il riempimento del materiale all?interno del nastro. Nel suo percorso lineare il materiale viene fatto avanzare all?interno del piano di essiccazione (E) fino a raggiungere il piano di essiccazione (F) dove il materiale viene trascinato e rimescolato in avanti dalle palette (G) fino a raggiungere il punto di scarico (5). Il punto di scarico (5) ? costituito da una coclea che trasporta in orizzontale il materiale essiccato al di fuori dell?impianto. La coclea ruota al di sopra di una culla di setacciamento costituita da una lamiera, nella parte iniziale con fori di piccole dimensioni in grado di separare le polveri e le segature degradate, che vengono raccolte nel contenitore sottostante. The belt takes the material to be dried directly from the hopper (A). A vibrating device (10) with vertical movement ensures the leveling and filling of the material inside the belt. In its linear path, the material is advanced inside the drying surface (E) until it reaches the drying surface (F) where the material is dragged and mixed forward by the pallets (G) until it reaches the unloading point (5). The unloading point (5) ? consisting of an auger which transports the dried material horizontally outside the plant. The auger rotates above a sieving cradle made of sheet metal, in the initial part with small holes capable of separating the dust and degraded sawdust, which are collected in the container below.

La culla di setacciamento nella parte finale del suo percorso ? dotata di fori sempre pi? ampi tali da permettere la sola fuoriuscita del truciolo che ? destinato al riutilizzo, mentre le parti pi? grandi vengono scaricate al di fuori della coclea di trasporto. Le parti pi? grosse non setacciate sono costituite dallo sterco che essiccato e stabilizzato rappresenta un ottimo concime organico. The sieving cradle in the final part of its route? equipped with holes more and more? wide such as to allow only the exit of the chip that ? intended for reuse, while the parts pi? large ones are unloaded outside the conveyor screw. The most unsifted large ones are made up of dung which, when dried and stabilized, represents an excellent organic fertilizer.

Il processo di essiccazione ? operato da una corrente di aria calda prodotta dal generatore indiretto (L) costruito strutturalmente al di sopra della carpenteria portante dell?essiccatore, come parte integrante dello stesso. E? alimentato da un bruciatore soffiato (12) che brucia biomasse ligneo cellulosiche miscelate con la parte di segature degradate e recuperate dal processo di essiccazione attraverso il ciclone (I) e la culla di setacciamento. The drying process? operated by a stream of hot air produced by the indirect generator (L) structurally built above the load-bearing carpentry of the dryer, as an integral part of the same. AND? fed by a blown burner (12) which burns wood-cellulosic biomass mixed with the part of degraded sawdust and recovered from the drying process through the cyclone (I) and the sieving cradle.

L?aria calda prodotta viene convogliata attraverso i condotti (13) dalla base del generatore al collettore (H) posizionato al di sotto del piano dell?essiccatore. La corrente di aria calda dal collettore (H) attraverso il piano di fondo (2) costituito da lamiera forata, attraversa il materiale in essiccazione nella camera (F) e risale attraversando il piano di essiccazione (E) prima di essere nuovamente aspirata dalla ventola (M) attraverso il collettore e il ciclone (I). The hot air produced is conveyed through the ducts (13) from the base of the generator to the manifold (H) positioned below the dryer surface. The flow of hot air from the collector (H) through the bottom plane (2) made of perforated sheet metal, crosses the material being dried in the chamber (F) and rises again crossing the drying plane (E) before being sucked in again by the fan (M) through the collector and the cyclone (I).

Il circuito prevede un parziale ricircolo dell?aria calda usata nel processo di essiccazione e fatta passare all?interno del ciclone (I) per essere depurata dalle polveri prima di essere nuovamente re-immessa nel generatore (L) attraverso la ventola (M). Una parte di aria ambiente viene aspirata dall?esterno attraverso la valvola deviatrice (6). L?eccesso di aria mista a vapore all?interno della camera stagna a ricircolo parziale viene espulsa dai condotti (11) dotati di valvole unidirezionali, e tarate per aprirsi al di sopra di una pressione definita. The circuit provides for a partial recirculation of the hot air used in the drying process and passed inside the cyclone (I) to be purified from the dust before being reintroduced into the generator (L) through the fan (M). A part of the ambient air is sucked in from the outside via the diverter valve (6). The excess of air mixed with steam inside the partial recirculation sealed chamber is expelled from the ducts (11) equipped with one-way valves, and calibrated to open above a defined pressure.

Attraverso il ciclone (I) vengono aspirati i fumi caldi provenienti dalla canna fumaria del generatore attraverso il condotto (7) utilizzando una valvola deviatrice (8) che permette di deviare la correnti dei fumi direttamente nella canna fumaria (9) o aspirarla dal ciclone (I) in linea con il sistema di ricircolo. Through the cyclone (I) the hot fumes coming from the flue of the generator are sucked in through the duct (7) using a diverter valve (8) which allows to divert the current of fumes directly into the flue (9) or suck it from the cyclone ( I) in line with the recirculation system.

Lo schema costruttivo di figura 1 ? rappresentato con un solo nastro trasportatore, ma pu? essere replicato a pi? piani sovrapposti per aumentarne la capacit? produttiva, conservando il principio di funzionamento e senza alterare le caratteristiche costruttive essenziali. The constructive scheme of figure 1 ? represented with a single conveyor belt, but pu? be replicated to pi? superimposed floors to increase its capacity? production, preserving the operating principle and without altering the essential construction characteristics.

L?essiccatore grazie alla struttura che integra tutti gli elementi funzionali pu? essere dotata di un asse con ruote (14) e un gancio di traino (15) cos? da consentire al dispositivo della presente invenzione di essere facilmente spostato presso diversi siti di lavorazione. Thanks to the structure that integrates all the functional elements, the dryer can be equipped with an axle with wheels (14) and a tow hook (15) cos? to allow the device of the present invention to be easily moved to different processing sites.

E? pertanto oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione comprendente: AND? therefore object of the present invention is a drying device comprising:

? quattro pareti perimetrali in lamiera (1, 2, 3 e 4), che delimitano una camera di essiccazione stagna, a ricircolo ed evacuazione parziale del volume d?aria; ? four perimeter walls in sheet metal (1, 2, 3 and 4), which delimit a sealed drying chamber, with recirculation and partial evacuation of the volume of air;

? un punto di scarico (5); ? a discharge point (5);

? due valvole deviatrici (6 e 8); ? two diverter valves (6 and 8);

? due condotti (7 e 11); ? two ducts (7 and 11);

? una canna fumaria (9); ? a flue (9);

? un dispositivo di livellamento vibrante (10), utile al livellamento del materiale in ingresso attraverso l?utilizzo di un sistema di vibrazione verticale; ? a vibrating leveling device (10), useful for leveling the incoming material through the use of a vertical vibration system;

? un bruciatore a biomasse (12), utile a fornire al generatore (L) l?energia termica prodotta dalla combustione di biomasse di tipo ligneo cellulosiche e dei residui recuperati durante il processo di essiccazione; ? a biomass burner (12), useful for supplying the generator (L) with the thermal energy produced by the combustion of wood-cellulosic biomass and the residues recovered during the drying process;

? due condotti (13), utili a convogliare l?aria calda dal generatore (L) alla base dell?essiccatore; ? two ducts (13), useful for conveying the hot air from the generator (L) to the base of the dryer;

? una culla di setacciamento; ? a sieving cradle;

? un collettore; ? a collector;

? una tramoggia di carico (A); ? a loading hopper (A);

? un nastro trasportatore (B); ? a conveyor belt (B);

? due tamburi (C e D); ? two drums (C and D);

? due piani di essiccazione (E e F); ? two drying levels (E and F);

? quattro camere di trascinamento (F1, F2, F3 e E1), le cui pareti sono aderenti agli elementi (G1) delle palette (G); ? four entrainment chambers (F1, F2, F3 and E1), the walls of which adhere to the elements (G1) of the vanes (G);

? delle palette di trascinamento (G), ancorate trasversalmente al nastro trasportatore (B), e che presentano sulla loro estremit? degli elementi in gomma (G1); ? dragging pallets (G), transversely anchored to the conveyor belt (B), and which have on their extremity? some rubber elements (G1);

? un collettore (H), utile a mettere in comunicazione il generatore di aria calda (L), attraverso i condotti (13), con il piano di essiccazione (F) passando attraverso la lamiera forata della parete perimetrale (2); ? un ciclone (I), in cui viene convogliata l?aria in uscita dall?essiccatore; ? un generatore di aria calda (L); ? a manifold (H), useful for putting the hot air generator (L) in communication, through the ducts (13), with the drying surface (F) passing through the perforated plate of the perimeter wall (2); ? a cyclone (I), into which the air leaving the dryer is conveyed; ? a hot air generator (L);

? una ventola di aspirazione (M), che aspira una parte dell?aria di ricircolo dal ciclone (I) e una parte di aria ambiente dalla valvola deviatrice (6). ? a suction fan (M), which draws in a part of the recirculated air from the cyclone (I) and a part of the ambient air from the diverter valve (6).

E? un ulteriore oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione, in cui il nastro trasportatore (B): AND? a further object of the present invention is a drying device, in which the conveyor belt (B):

? carica il materiale dalla tramoggia (A) e lo trasporta, prima lungo il piano di essiccazione (E), poi lungo il piano di essiccazione (F) fino al punto di scarico (5); ? loads the material from the hopper (A) and transports it, first along the drying surface (E), then along the drying surface (F) to the unloading point (5);

? ? costituito da nastro forato trainato da due tamburi (C e D), ed ? dotato di palette trascinatrici (G); ? ? made up of perforated tape pulled by two drums (C and D), and ? equipped with driving paddles (G);

? presenta una doppia superficie di scambio termico: il piano di essiccazione (E) dove il materiale viene trasportato staticamente, e piano di essiccazione (F) dove il materiale ? fatto avanzare per trascinamento, e rimescolato dall?attrito delle palette (G) con la parete perimetrale (2). ? has a double heat exchange surface: the drying surface (E) where the material is statically transported, and the drying surface (F) where the material is transported statically. advanced by dragging, and mixed by the friction of the blades (G) with the perimeter wall (2).

E? un ulteriore oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione, in cui il generatore di aria calda (L) ? posizionato al di sopra della struttura portante dell?essiccatore, e convoglia l?aria calda dall?alto verso la base di detto essiccatore. E? un ulteriore oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione, in cui il condotto (7) mette in comunicazione il ciclone (I) con la canna fumaria (9) del generatore di aria calda (L) attraverso la valvola deviatrice (8) e il collettore. E? un ulteriore oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione, in cui la culla di setacciamento: AND? a further object of the present invention is a drying device, in which the hot air generator (L) is positioned above the supporting structure of the dryer, and conveys the hot air from above towards the base of said dryer. AND? a further object of the present invention is a drying device, in which the duct (7) puts the cyclone (I) in communication with the flue (9) of the hot air generator (L) through the diverter valve (8) and the collector. AND? a further object of the present invention is a drying device, in which the sieving cradle:

? ? costituita da un canale in lamiera forata con una curvatura che segue la geometria del canale di scarico; ? ? made up of a perforated sheet channel with a curvature that follows the geometry of the discharge channel;

? ? dotata di guide di scorrimento che consentono a detta culla di setacciamento un movimento lineare alternato. ? ? equipped with sliding guides which allow said sieving cradle an alternating linear movement.

E? un ulteriore oggetto della presente invenzione un dispositivo di essiccazione, dotato di asse con ruote (14) e gancio di traino (15) per spostare detto dispositivo. AND? a further object of the present invention is a drying device, equipped with an axle with wheels (14) and a tow hook (15) for moving said device.

Claims

1. Drying device including:

? at least four perimeter walls in sheet metal (1, 2, 3 and 4), which delimit a sealed drying chamber;

? at least one discharge point (5);

? at least two diverter valves (6 and 8);

? at least two ducts (7 and 11);

? at least one flue (9);

? at least one vibrating leveling device (10);

? at least one biomass burner (12);

? at least two ducts (13);

? at least one sieving cradle;

? at least one collector;

? at least one loading hopper (A);

? at least one conveyor belt (B);

? at least two drums (C and D);

? at least two drying floors (E and F);

? at least four entrainment chambers (F1, F2, F3 and E1), the walls of which adhere to the elements (G1) of the entrainment vanes (G);

? dragging pallets (G), transversely anchored to the conveyor belt (B), and which have on their extremity? some rubber elements (G1);

? at least one collector (H);

? at least one cyclone (I), into which the air leaving the dryer is conveyed;

? at least one hot air generator (L);

? at least one intake fan (M), which draws in a part of the recirculated air from the cyclone (I) and a part of the ambient air from the diverter valve (6).

The device of claim 1, wherein the conveyor belt (B):

? loads the material from the hopper (A) and transports it, first along the drying surface (E), then along the drying surface (F) to the unloading point (5);

? ? made up of perforated tape pulled by two drums (C and D), and ? equipped with driving paddles (G);

? has a double heat exchange surface: the drying surface (E) where the material is statically transported, and the drying surface (F) where the material is transported statically. advanced by dragging.

3. Device of claim 1, wherein the hot air generator (L) is positioned above the supporting structure of the dryer, and conveys the hot air from above towards the base of said dryer.

4. Device of claim 1, wherein the duct (7) puts the cyclone (I) in communication with the flue (9) of the hot air generator (L) through the diverter valve (8) and the manifold.

5. Device of claim 1, wherein the sieving cradle:

? ? made up of a perforated sheet channel with a curvature that follows the geometry of the discharge channel;

? ? equipped with sliding guides which allow said sieving to have an alternating linear movement.

6. Device of claim 1, equipped with an axle with wheels (14) and a tow hook (15) for moving said device.