DISPOSITIVO PARA EL DESMENUZAMIENTO MECÁNICO DE UN MATERIAL DE ALIMENTACIÓN HETEROGÉNEO Y PROCEDIMIENTO PARA SU FUNCIONAMIENTO.

Dispositivo para el desmenuzamiento mecánico de un material de alimentación heterogéneo y procedimiento para su funcionamiento La invención se refiere a un dispositivo para el desmenuzamiento mecánico de un material de alimentación heterogéneo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 así como a un procedimiento para el funcionamiento del dispositivo de desmenuzamiento. El material de alimentación, que aparece, por ejemplo, como producto en una desguazadora de chatarra de automóvil, es una mezcla heterogénea, que comprende fibras, textiles, espumas, plásticos, piezas de madera, papel, alambres, cables eléctricos, otros metales y/u otras sustancias inorgánicas, en particular minerales. Se conoce a partir del documento DE-A 15 07 557 un dispositivo de desmenuzamiento accionado de forma continua. Los dispositivos de desmenuzamiento o aparatos de desmenuzamiento accionados de forma continua se pueden utilizar en un procedimiento como fases de desmenuzamiento, pudiendo realizarse, por una parte, un desmenuzamiento en torno a un factor de 2 a 5. El tiempo de residencia de un material de alimentación en un aparato accionado de forma continua es la mayoría de las veces demasiado corto, como para que pueda tener lugar un desmenuzamiento más efectivo. Para conseguir un grado de desmenuzamiento, en el que un producto final con una distribución definida del tamaño de los fragmentos y del tamaño del grano, se pueda utilizar como combustible, debe preverse, por lo tanto, una pluralidad de tales fases de desmenuzamiento conectadas en serie. Se conoce a partir del documento DE-A 196 00 482 un dispositivo de desmenuzamiento que trabaja por lotes, que presenta las características descritas en el preámbulo de la reivindicación 1. Los dispositivos de desmenuzamiento, que son máquinas que trabajan a impulsos (es decir, por lotes o por cargas) en ciclos de trabajo, representan una alternativa más favorable, que presentan, sin embargo, algunos inconvenientes: - tales dispositivos deben ser mayores; - una alimentación del material de alimentación al dispositivo así como la descarga de los productos que resultan a través del tratamiento, que están presentes, por ejemplo, en forma de una fracción fina y una fracción gruesa, debe realizarse de forma sincronizada; - el material de alimentación es desmenuzado en fragmentos, cuyos tamaños están distribuidos sobre un espectro amplio, poco adecuado (curva de distribución del grano); - la necesidad de potencia de un accionamiento para la máquina de desmenuzamiento varía por encima de una potencia de marcha en vacío sobre una zona amplia, apareciendo picos de corriente con cargas mecánicas correspondientes; - para la mayor parte del tiempo de producción, la máquina está descargada de forma desfavorable, con lo que resulta una capacidad de rendimiento media, que es relativamente baja; - un calentamiento durante el procesamiento del material de alimentación tiene como consecuencia un calentamiento del producto, que es difícil de controlar y que implica una carga elevada de olores así como un peligro de incendio y de explosión. El cometido de la invención es crear un dispositivo para el desmenuzamiento mecánico de un material de alimentación heterogéneo, que presenta mejoras con respecto a los inconvenientes mencionados. Este cometido se soluciona a través del dispositivo de desmenuzamiento definido en la reivindicación 1. El dispositivo para el desmenuzamiento mecánico de un material de alimentación heterogéneo comprende los siguientes componentes: Una carcasa con a) un orificio de alimentación que se puede cerrar para el material de alimentación, b) un primer orificio de salida para una fracción fina y c) un segundo orificio de salida para una fracción gruesa o una mezcla de fracción gruesa y fracción fina. Un espacio de trituración con medios de desmenuzamiento y clasificación. Un accionamiento para los medios de desmenuzamiento, que se puede accionar en una zona de potencia máxima por encima de una potencia de marcha en vacío. Un mecanismo de cierre para el orificio de alimentación, que está configurado con preferencia como compuerta. Un mecanismo de expulsión para un segundo orificio de salida, la expulsión de la fracción gruesa. Un control electrónico para influir indirectamente en la potencia de accionamiento a través de una intervención directa sobre el mecanismo de cierre en el lado de entrada así como el mecanismo de expulsión en el lado de salida. En este dispositivo, los componentes de la fracción fina que se producen continuamente durante el 2 ES 2 365 401 T3 desmenuzamiento del material de alimentación son expulsados del espacio de trituración a través de los medios de clasificación así como a través del primer orificio de salida. La expulsión de la fracción gruesa se activa de forma intermitente. La potencia de accionamiento puede ser influenciada a intervalos entre pausas que se producen cíclicamente a través de un suministro dosificado controlado del material de alimentación, de tal manera que varía hacia arriba y hacia abajo entre una pluralidad de valores máximos y mínimos alrededor de un valor deseado dentro del rango máximo de potencia. Las reivindicaciones dependientes 2 a 4 se refieren a formas de realización ventajosas del dispositivo de desmenuzamiento de acuerdo con la invención. Los procedimientos para el funcionamiento de este dispositivo de desmenuzamiento son, respectivamente, objeto de las reivindicaciones 5 a 10. Los inconvenientes mencionados de los dispositivos accionados de forma continua o intermitente se reducen en el procedimiento de acuerdo con la invención a través del modo de trabajo parcialmente continuo: - en virtud de una alimentación intermitente de material de alimentación durante un ciclo de trabajo se eleva la potencia media de trabajo y de esta manera se mejora la utilización del dispositivo de desmenuzamiento; - la fracción fina abandona inmediatamente durante el desmenuzamiento de forma continua la máquina a través de los medios de clasificación, mientras que la fracción gruesa no desmenuzada permanece más tiempo en la máquina, con lo que se desmenuza más a fondo; - el material grueso no desmenuzado es expulsado periódicamente, con lo que se evita un calentamiento excesivo del producto así como una elevación progresiva de la potencia. El modo de proceder con funcionamiento parcialmente continuo es ventajoso en procedimientos, en los que el grado de desmenuzamiento debe ser grande y es necesaria una distribución definida de los tamaños de los fragmentos. En este caso, en efecto, el rendimiento es menor que en un modo de proceder continuo, pero se consigue un grado más elevado de desmenuzamiento. Frente al modo de proceder a impulsos, se incrementa de forma considerable el rendimiento. Además, se reduce la carga mecánica de los medios de desmenuzamiento (rotor, árbol y accionamiento); puesto que los picos grandes de corriente individuales del procedimiento a impulsos se convierten en una pluralidad de picos de corriente más pequeños. La temperatura de la máquina y del producto es más baja en el procedimiento parcialmente continuo gracias a la realimentación continua de material de alimentación. A continuación se explica la invención con la ayuda de los dibujos. En este caso: La figura 1 muestra un dispositivo de desmenuzamiento que puede ser accionado de forma parcialmente continua para la realización del procedimiento de acuerdo con la invención. La figura 2 muestra un diagrama para el consumo de corriente del dispositivo de desmenuzamiento accionado de forma continua. La figura 3 muestra un diagrama con curvas de distribución del grano para el procedimiento de acuerdo con la invención, y La figura 4 muestra un diagrama correspondiente para un procedimiento continuo conocido. El dispositivo de desmenuzamiento 1 representado en la figura 1 comprende una parte central 2, que se designa como reactor de rebote. Un reactor e de este tipo, conocido a partir del documento DE-A-196 00 482 es una máquina con una carcasa 20 y las siguientes características. La carcasa del reactor 20 tiene a) un orificio de alimentación 3 que se puede cerrar para el material de alimentación 10 (flecha 10), b) un primer orificio de salida 4 para una fracción fina 11 (flecha 11), y c) un segundo orificio de salida 5 para una fracción gruesa 12 o una mezcla de fracción gruesa y facción fina. La carcasa de reactor 20 cerrada o que se puede cerrar por arriba y por abajo contiene un espacio de trituración 21 de forma cilíndrica, en el que están dispuestos unos medios de desmenuzamiento 6 en forma de un rotor (pudiendo ser ventajosa también una pluralidad de rotores). Un accionamiento 7 para el rotor 6 puede ser accionado en una zona de potencia máxima por encima de una potencia de marcha en vacío. El rotor 6 del reactor de rebote 2, que está conectado... [Seguir leyendo]

1.- Dispositivo (1) para el desmenuzamiento mecánico de un material de alimentación heterogéneo (10), que comprende los siguientes componentes: - una carcasa (20) con a) un orificio de alimentación (3) que se puede cerrar para el material de alimentación, b) un primer orificio de salida (4) para una fracción fina (11) y c) un segundo orificio de salida (5) para una fracción gruesa (12) o una mezcla de fracción gruesa y fracción fina, - un espacio de trituración (21) con medios de desmenuzamiento y clasificación (6 y 40), - un accionamiento (7) para los medios de desmenuzamiento (6), que se puede accionar en una zona de potencia máxima por encima de una potencia de marcha en vacío, - un mecanismo de cierre (30) para el orificio de alimentación, que está configurado con preferencia como compuerta (31), - un mecanismo de expulsión (50) para el segundo orificio de salida, el mecanismo de expulsión de la fracción gruesa (50), y - un control electrónico (8) para influir indirectamente en la potencia de accionamiento a través de una intervención directa sobre el mecanismo de cierre en el lado de entrada así como el mecanismo de expulsión en el lado de salida, en cuyo dispositivo (1) durante el desmenuzamiento del material de alimentación, los componentes (11) de la fracción fina que se producen continuamente pueden ser expulsados desde el espacio de trituración a través de los medios de clasificación así como a través del primer orificio de salida y a través del mecanismo de expulsión de la fracción gruesa (50) se puede activar de forma intermitente, caracterizado porque el control (8) está configurado de tal forma que la potencia de accionamiento puede ser influenciada a intervalos entre pausas que se producen cíclicamente a través de un suministro dosificado controlado del material de alimentación, de tal manera que varía hacia arriba y hacia abajo entre una pluralidad de valores máximos y mínimos alrededor de un valor deseado dentro del rango máximo de potencia o porque durante los intervalos entre las pausas que se producen cíclicamente, se puede ejercer una influencia sobre la temperatura en o junto al espacio de trituración (21) por un suministro dosificado controlado del material de alimentación, de tal forma que varía hacia arriba y hacia abajo entre de una pluralidad de valores relativos máximos y mínimos alrededor de un valor predefinido de la temperatura. 2.- Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las pausas que se producen cíclicamente están previstas para la activación intermitente del mecanismo de expulsión de la fracción gruesa (50) y el suministro de material de alimentación (10) tiene lugar de forma continua o intermitente con una frecuencia que es al menos dos veces, con preferencia tres veces o un múltiplo de veces mayor en comparación con la frecuencia del mecanismo de expulsión de la fracción gruesa (50). 3.- Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los medios de clasificación (40) que están dispuestos entre el espacio de trituración (21) y el primer orificio de salida (4), o dentro del primer orificio de salida, se fabrican por medio de pantallas, elementos de pantalla, láminas metálicas perforadas, ranuras , barras o similares. 4.- Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el espacio de trituración (21) contiene al menos un rotor (6) que es giratorio dentro de una superficie periférica cilíndrica (22) como medio de trituración y porque los medios de clasificación (40) están dispuestos al menos en la región de un plano giratorio del rotor sobre la superficie periférica. 5.- Un procedimiento para el funcionamiento del aparato de trituración (1) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el control (8) se realiza con respecto a mediciones de potencia mediante determinación de parámetros proporcionales a la potencia de accionamiento, en particular por mediciones de la corriente (I) tomada por el accionamiento, o se realiza con respecto al menos a una medición de la temperatura en o cerca del espacio de trituración (21), en el que el mecanismo de cierre (30) en el lado de entrada está controlado por medio de esas mediciones de la potencia o por medio de esas mediciones de la temperatura, mientras que el mecanismo de expulsión del lado de salida (50) es activado periódicamente de acuerdo con intervalos predefinidos de las pausas que se producen cíclicamente o también activado de una manera controlada por medio de las mediciones de la potencia o mediciones de la temperatura y se inicia un nuevo ciclo de trabajo con un suministro de material de alimentación (10) en cada caso después de la activación del mecanismo de alimentación. 6.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la regulación se realiza de tal manera que por medio de una homogeneización temporal de la carga de la máquina se consigue un aprovechamiento óptimo con respecto a la relación entre caudal de producción y potencia media de accionamiento. 7.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque la regulación se realiza de tal 6 ES 2 365 401 T3 manera que para la potencia de accionamiento se utiliza como máximo 90 % u 80 %, con preferencia todavía menos de la zona de potencia máxima. 8.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el dispositivo de desmenuzamiento (1) está integrado como componente del sistema en un sistema del tipo de red, en el que con un componente del sistema dispuestos aguas arriba de la corriente se pre-separa material fino desde el material de alimentación (10) con la finalidad de reducir la carga del dispositivo de desmenuzamiento. 9.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el material grueso expulsado es tratado adicionalmente en un componente del sistema dispuesto aguas abajo y en el que los materiales liberados, dado el caso, son separados como piezas metálicas y/o se realiza otro desmenuzamiento, de manera que una parte del material grueso tratado de esta manera, en particular una fracción con fragmentos pequeños, se puede retornar al dispositivo de desmenuzamiento que se encuentra aguas arriba. 7 ES 2 365 401 T3 8 ES 2 365 401 T3 9 ES 2 365 401 T3