专利名称：覆盖装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于覆盖堆积的或叠置的废料，尤其在含有机物的废料，例如混合废料堆中的剩余废物或家庭废物的有氧处理时用的一柔性装置中的一结构。
背景技术：
在废物处理的领域，已知的许多装置和工艺用于干燥和分解固体的城市废物的生物组成部分。一种已知装置是封闭系统和包括在室、容器或封闭结构的箱内堆废料。该封闭系统的缺点是用于获得这一装置的成本和去除和净化这系统中产生的废空气所产生的成本较高。
另一较简单的装置包括在敞开的空气中、在混合废料堆中敞开地做成堆料。但是，在这情况下，由于所有产生的气体能够无阻挡地散发到大气中，因此引发出关于控制微生物和臭味散发的问题。为了减轻这些问题，多年来使用较大的可渗透的罩盖，它完全覆盖混合废料堆。选择这些罩盖的渗透性，以使混合废料堆实际上能够被通气，同时防止微生物和臭味的散发。例如，DE4231414C2叙述了用于混合废料堆的、具有防水和透气膜叠层的罩盖。但是，这罩盖具有许多缺点。首先，在不同的时间放入和覆盖混合废料堆，也就是说在横越它牵拉罩盖之前必须首先完全地放置好该废料堆。由于只要该废料堆是敞开未覆盖的，该废料堆具有空气就可自由地越过该废料堆流动，这就导致不希望有的散发。而且，为了从该废料堆上运走废料，必须从其上去除该罩盖，从而能使运走设备自由地进出该混合废料堆并不会损坏罩盖，去除罩盖后又导致不希望有的散发。此外，在罩盖的放置和去除期间复杂的、至少部分地手工操作造成显著的员工方面的支出。装填的较大高度造成操纵该罩盖较困难。而且，为了在边缘处向下保持住该罩盖的重量，例如装有水的消防水龙带和砂袋必须去除和然后被调换。还有，当使用机械式风机时，最有利地也需要至少两个人。并且，卷起和退绕该罩盖能够导致防水布废料的损坏，这显著地降低了罩盖的功能，尤其是罩盖废料为薄膜废料的情况下。此外，从工作安全的观点考虑，在混合废料堆上覆盖操作对于所涉及的工作不是没有问题的。首先，在踏上和越过该料堆方面有出事故的风险。其次，在未覆盖的料堆的情况下，工作直接与未覆盖的废料和散发物接触，这对工人有健康方面的风险。
在进一步的研发中曾提供了带有盖子的混合废物箱。在DE 29616788 U1中叙述的有折叠盖的箱子的情况下提供了顶部结构，它装备有防水的和透气的薄膜叠层。但是，有折叠盖的箱子需要用于壁和顶结构的昂贵的废料。并且，为了提供用于有轮装载器操作的通路的充分高度必须打开折叠的盖子，所以在装填和排空操作期间仍旧有散发的问题。概括地说，散发意味着灰尘、悬浮微粒、臭气、微生物、真菌芽孢、种子等的散逸。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供利用诸遮罩对堆积的或叠置的废料的改进的覆盖，它使该遮罩的操作较简单和较平稳。
本发明的又一目的是在装填和去除废料期间减少来自有机废料堆的臭气和微生物的散发。
本发明的再一目的是提供克服上述的现有技术缺点的、堆聚的或叠置的废料和成本有效的和便宜的覆盖。
由权利要求1的特征、还由装置权利要求21和工艺权利要求要求43的特征实现了按照本发明的目的。诸从属权利要求确定了本发明的有利的演变。
由用于堆置的或叠置的废料的一覆盖结构实现了该目的，该覆盖结构具有一罩盖，该罩盖可由以充注至少一流体的和至少部分地相互连接的许多支撑件和连接于支撑件中的至少一防水和透气的片材形成。该覆盖结构形成一装置，该装置能够以柔性方式直立，在该覆盖结构覆盖该废料的该装置中对堆置的或叠置的废料进行有氧处理。其中，该装置具有一直立状态和一下降状态。
由充注有至少一加压流体的支撑件实施该装置的直立状态，其结果提升起片材和离开该废料一距离。在直立状态中，覆盖结构形成一通道或空间，被覆盖的废料可以堆放或叠放在该通道内。升起的片材尤其围绕该废料形成车辆可进出的空间。
在该装置的下降状态中，支撑件基本上不含有流体，换句话说在支撑中放空了流体，以致片材下降和覆盖该废料。那么罩盖位于被覆盖的废料上，像传统的堆覆盖。
用相应的结构将本发明的覆盖结构直接固定于地面，或者顶部结构直接固定于地面，或者位于相应的周围壁上。
为了直立覆盖结构用至少一流体充注支撑件。充注支撑件的流体可以是气体、蒸汽、液体或气体和液体。这意味着支撑件可以充注有至少一气体或至少一流体或至少一气体和至少一液体。将支撑件制成为至少是气体密封的。在压力之下进行充注，使支撑件升起，形成三维结构，例如一通道。同样固定于支撑件的该至少一防止和透气的片材与支撑件一起升起。
选择该覆盖结构的尺寸，以便形成足够高的空间，从而可以进行由有轮装载器、喂入皮带和传送皮带或者类似的输送机器引入要被覆盖的废料。在建起该废料堆之后，尽可能地从支撑件去除该至少一流体，从而该结构以受控方式坍塌和覆盖该废料堆。利用集爪结构(gathering mechanism)，使防水和透气的片材直接位于该堆的表面上。为了运走该废料堆，本发明的装置至少暂时地再次进入直立状态。
本发明的结构和柔性装置使罩盖的便宜的、简单的和平稳的操纵成为可能。通过支撑件和防水和透气片材的组合形成该罩盖。经过支撑件的充注和放空，片材经历了平稳的上升和下降操作。这上升和下降操作代替了在现有技术中的罩盖的一起拉动或卷起或展形的复杂的和对废料有要求的方法。并且，能够使用有轮装载器或其它输送机械，用于堆起和运走混合废物堆，而罩盖不需要完全拆去。相反，升起片材和所产生的空间可供废料引入机器，例如有轮装载器进出。对于堆起和运走混合废料堆，这样能将本发明的覆盖结构保持在现场和不需要像已有技术的罩盖那样要包装和移动。
本发明的装置结合了带有已有技术的简单的堆覆盖的优点的一封闭系统的优点。首先，即使在直立状态下该装置保持与周围环境的基本上隔离。这是由于本发明装置的该片材不仅在直立状态下在混合废料堆周围伸出，而且在下降状态中位于混合废料堆之上或在该堆周围积聚，从而使该废料堆总是被该片材包围。这样，污染的空气基本上保持在本发明的装置内。仅在直立状态中该装置在侧面暂时被打开，用于堆起或运走被覆盖的废料。在该侧面的暂时打开期间，与已有技术中的废料的完全暴露相比较，显著地减少了例如臭气和微生物的散发。此外，在堆覆盖中初次可以安装排气系统，以便当该罩盖处于直立状态时通过下降压力收集有轮装载器运输可能留下的任何散发的气体，以及将它传送到相邻的废气清洁系统。其次，由于对于有轮装载器最多仅要求一个人操作或者通过自动运送皮带装填和排空该空间，因此允许高度机械化引入和运走被覆盖的废料，并包含最低的劳动力成本。并且，通过这装置工人不再直接与被覆盖的废料接触，这时是操作安全方面的改进。
此外，本发明的装置在下降状态下对应于通常的堆覆盖。片材直接位于被覆盖的废料上和能使水蒸气通过片材排放到周围环境。并且，该结构直接位于混合废料堆上的事实意味着整个装置受风的影响较少。
同时片材起到向内和向外的操作屏障的作用。向内，片材保护、防止水的侵入和在强太阳光照射下防止变干。向外，片材保护、防止微生物和臭气向外散发，以及，由于它的透气性在该装置中由有氧分解所形成的CO2能够通过片材逸出，而不会在片材上积聚压力。
在一实施例中，覆盖结构具有至少一流体入口，用于在压力作用下充注支撑件，从而支撑件能够使片材升起。覆盖结构又具有至少一流体出口，用于对支撑件排空，从而支撑件能使片材下降。该至少一流体入口是在至少一支撑件中的一开口和保证在压力作用下的至少一流体的传送。为此，流体入口连接于通气风扇或压缩机，它在压力作用下迫使至少一流体通过流体入口。较佳地，在一支撑件中有一流体入口和相应的流体在诸支撑件之间分布。
至少一流体出口可以具有同样位于该至少一支撑件内的一传统阀。在一实施例中，各支撑件具有它自己的阀。
在又一实施例中，流体入口同时也是流体出口。那么通过通气风扇消极地或通气风扇的吸气操作积极地对支撑件排空。
对于升起的片材，该覆盖结构形成了在废料之上的、供封闭的车辆可进出的空间。车辆可进出的空间在此意味着该空间是被构造成个人和/或任何类型的车辆能够进入或驾驶进入其内，以便将废料移入或移出该空间。这意味该空间具有足够的高度和宽度。在一实施例中，该空间具有在地面之上至少6米的高度。封闭空间意味着通过提升延伸罩盖，也就是说延伸支撑件和片材，从而形成壁部和/或顶部，因此即使在直立状态中废料完全被该罩盖包围和不直接与周围环境接触。并且，该装置具有至少一可关闭的开口，通过该开口可以将废料运入或从该空间移出。这开口仅暂时打开，用于车辆进出该空间，但是在其它时间保持关闭，从而该空间的内部不与周围环境直接接触。
作为片材的提升和下降操作的结果，在被覆盖的废料和片材之间能够建立可变的空间。依据要求，能够选择这空间，以致片材紧密地位于废料上和在其周围，用于有机组成部分的优化的分解过程。还可选择该空间，在废料周围形成较高封闭的和车辆可通过的空间，从而能够将废料移入该空间和从其移出。在升起的片材和废料之间的间距例如可以是至少2米。
较佳地，防水和透气的片材是具有连接于至少一纺织品层的多孔层的叠层。除了高度防水性和同时透气性能之外，由于多孔废料尤其适合于同时保持例如臭气和微生物的散发物，因此利用纺织品叠层是特别有利的。较佳地，多孔层是微孔薄膜。
透气片材具有小于20米2帕/瓦的对于水蒸气渗透的阻力，从而保证了通过片材的较高的水蒸气渗透。较低的对于水蒸气渗透的阻力能使湿废料干燥或用于去除存在的加工水份。此外，有效地防止了废料的渗水和形成团块。此外，片材具有在200帕压差下的3-100米3/米2/时之间的空气渗透率。这水蒸气渗透和空气渗透率保证了被覆盖废料充分地被通气，也就是说充分地供应氧气和对流产物可以逸出，而不会产生压力上升。而且，片材在大于10千帕的水侵入压力下是防水的。这可保证能防止落下水的渗水。
至少局部地相互连接支撑件。较佳地，相互连接支撑件，以致它们具有共同的流动横剖面。在又一实施例中，由一流体分配器相互连接支撑件。因此，为了充注支撑件，仅要求一个部件，例如通气风扇，该风扇用至少一流体充注本发明结构的全部支撑件。虽然支撑件相互连接，另一实施例提供各支撑件具有用于充注的一单独的部件。
在一较佳实施例中，支撑件为管道。在一实施例中，柔性管可以用气体将其膨胀，较佳地用空气，那些通气风扇将周围空气供应到柔性管。利用空气的成本是特别经济的。为了实现在直立状态中该装置的充分稳定，必须在充分的压力作用下将至少一流体传送到支撑件，从而较佳地保有200帕的内部余压。在又一实施例中，这压力至少是10千帕，较佳地12千帕。柔性管具有大于80厘米的直径，较佳地该直么为100厘米。如果柔性管的稳定性允许，在较高压力下还可以采用较小的柔性管直径。
支撑件具有顶侧和底侧，底侧直接朝向被覆盖的废料，顶部朝向周围环境。片材较佳地连接于支撑件的底侧。从而防水和透气片材直接位于被密封的废料的表面上和保证水蒸气和气体的方便地通过。同时，在部分地粗糙的微粒块状废料的情况下支撑件不能深入这废料。
在本发明装置的直立状态中，覆盖结构较佳地形成顶部区和壁部区。片材至少被设置在顶部区内。由于在下降状态中主要仅仅顶部区和片材位于被覆盖的废料的表面上，在大多数情况下在顶部区使用片材就足够了。与其相对照，在下降状态中壁部区内的覆盖结构基本上在该堆周围折叠起来，这样实际上不作用在被覆盖的废料上。对于这设计，能够节省用于防水和透气片材的废料数量，这带来显著的成本优点，尤其在使用薄膜废料时。在壁区内，代替防水和透气片材，将仅防水、但不易撕裂和耐磨损的支持层连接于支撑件。这样获得了防止该装置在被覆盖废料装入和移去期间由于机械造成的任何损坏的又一保护。从而在一实施例中罩盖可以具有防水和透气片材和防水保护层。
片材较佳地可拆卸地连接于支撑件，以致在片材的损坏、破裂或沾污的情况下可以以简单的方式调换它。在调换的情况下，使该装置进入直立状态，以便允许易于接触到要被调换的片材。
本发明装置还能够装配有水处理装置，例如喷洒和浇水管或废空气和抽吸装置。
此外，在该装置的内侧上可以提供通道壁，该壁较佳地由许多相邻放置的混凝土件形成。在直立状态中，这通道壁有效地保护、防止有轮装载器对该装置的损坏。并且，作为该堆的边缘界定，该通道壁对于有轮装载器司机具有帮助导向的作用。
能够将该装置的边缘废料通过简单的结构紧固于地面，该结构例如是土壤钉、帐蓬桩或结合在边缘废料内的重物件或在边缘废料内/上被注水的管子。在又一实施例中，该装置被连接于围绕现场的、用于堆起一堆的壁或该壁上。这围绕壁可以具有1米至2米的高度。用于将该覆盖结构安装于该壁的连接结构例如可以是耐磨损的和气密的袋子，支撑件的端部插入该袋内，该袋子直接连接于该壁。
尽管相对于泄漏这是充分气密的，但尤其以气密的方式进行连接，从而该装置能够适应其内部的高达2000帕的压力。
关于操纵用于堆置的或叠置的有氧处理的装置的本发明的工艺具有下列步骤提供一具有罩盖的覆盖结构，该罩盖具有可以用至少一流体充注的和至少局部相互连接的许多支撑件和与支撑件连接的至少一防水和透气片材；通过在压力作用下用至少一流体充注诸支撑件以使该覆盖结构直立，以致片材被升起和形成一空间；将废料引入该空间内；通过使该至少一流体从支撑件流出，下降该结构以使片材被下降和废料被片材覆盖。
在引入废料之前，打开进入该空间的开口，在覆盖结构下降之前或下降期间再关闭这开口。
定义水浸入压力试验水侵入压力试验是液压静态阻力试验，它实质上基于朝着废料样品的一侧对水加压，在废料样品的另一侧观察水的通过。
按照试验方法测量水压，其中在20±2℃、在100平方厘米面积的废料试样上的蒸馏水暴露于提高的压力。水上升的压力是60±3厘米水柱/分。那么该水压是在其作用下在样品的另一侧上出现水的压力。在1981年制定的ISO标准号811中对严格的步骤有规定。将“防水性”认为是废料承受至少10千帕的水侵入压力。
“多孔的”，其意思是指一种材料具有通过该其内部结构的许多很小微观孔和这些孔形成从该废料的一表面至另一表面的相互连接的连续连接或路径。按照孔的尺寸，该材料对空气和水蒸气是可渗透的，但液体水不能通过这些孔。
用佛罗里达州、Hialeah、Coulter电子有限公司制造的CoulterPorometerTM可以测量孔的尺寸。Coulter PorometerTM是提供按照ASTM标准E1298-89叙述的方法用于自动测量多孔介质中的孔尺寸分布的仪器。
但是，对于所有可得到的多孔材料用Coulter Porometer不能确定孔的尺寸。在这些情况下，利用例如光学显微镜或电子显微镜的一台显微镜可以确定孔的尺寸。
在使用微孔薄膜时，它具有在0.1和100微米之间的平均孔尺寸，较佳地平均孔尺寸在0.2和10微米之间。
对于水蒸气渗透的阻力RetRet值是片材或复合材料的一特定材料性能，它确定在一不变的局部压力梯度下通过预定的表面的潜热气化的热通量。
如果才料具有小于150(米2×帕)瓦的对于水蒸气渗透的阻力Ret，那么该材料被确定为“对于水蒸气是可被渗透的”。较佳地，片材具有小于20(米2×帕)瓦的Ret。由Hohenstein MdM干燥方法测量水蒸气渗透性，在e.V.Hohenstein·Bekleidungsphysiologisches研究所[服装生理研究所]的标准试验程序号BPI 1.4(1987)中叙述了该方法。
空气渗透率以片材的每平方米的米3/时的单位计量其空气渗透性，以及利用从苏黎世、Textest Instruments(FX 3300)得到的空气渗透性试验仪确定空气渗透性。在ISO 9237(1995)的基础上确定空气渗透性。
如果材料具有在施加的压差200帕下的、在3-100米3/米2/小时的空气渗透性，那么称该废料是“空气可渗透的”。
在本发明中使用术语“柔性的”是将该装置特征为可折叠的、可装配的和可坍塌的三维结构。
此时在附图的基础上详细叙述本发明。
图1示出了处于直立状态的本发明装置的示意图；图1a示出了在本发明装置的端壁中的一第一打开结构的示意图。
图1b示出了在本发明装置的端壁中的一第二打开结构的示意图。
图1c示出了结合有本发明装置在地面上的较佳的连接结构的图1的放大细节。
图2示出了在下降状态中的本发明装置的侧视图的细节。
图3示出了通过在下降状态中的本发明装置的剖视图。
图4示出了通过该片材的一实施例的剖视图。
图5示出了在直立状态中的本发明装置的又一实施例。
具体实施例方式
本发明涉及用于堆积的或叠置的废料的改进的覆盖结构，还涉及用于堆积的或叠置的废料的有氧处理的柔性装置，并结合有关于使用覆盖结构的相应的加工过程。术语堆积的或叠置的废料包括能够被堆积或被叠置的所有废料，例如土壤、谷物、例如家庭废物的含有机物的废料、混合肥料、干草、农业产品、木材、石料、木质梁或立方形包装的货物。本发明尤其涉及含有机物的固体的城市废物的有氧处理，但也能应用于只要在这材料的处理中需要输入和去除气体的、尤其氧气和去除CO2的任何其它堆积的或叠置的材料。
附图的以下说明通过混合废料、剩余废物和家庭废料的处理作为示例叙述了本发明，这些废料总体上被概括在被覆盖的或(混合废料)堆置的术语之下。
图1示出了本发明柔性装置的示意图。该装置基本上由具有一罩盖的覆盖结构(10)组成。该罩盖具有能够充注有至少一液体和至少部分地相互连接的许多支撑件(22)和连接于诸支撑件(22)的至少一防水和透气片材(14)。该覆盖结构(10)通过用相应的连接结构(32)直接固定于地面(28)或在围绕壁(36)(见图5)上的覆盖结构(10)的端部区将覆盖结构(10)基本上气密地固定于地面(28)。
本发明的柔性装置还能够呈现两个状态。第一状态示出在图1中和示出了处于直立状态中的覆盖结构(10)。在直立状态中，支撑件(22)充注有加压的至少一种液体和形成在地面(28)上升起的、为通道形状的三维结构。连接于支撑件(22)的片材(14)同样与充注的支撑件(22)一起在地面(28)上升起。充注的支撑件(22)与片材(14)的相互作用引起该装置形成一封闭的、车辆可进出的空间(30)，被覆盖的废料较佳地以混合废料堆(12)的形状位于该空间内。在一实施例中，在该装置的外部通气风扇(50)被连接到一支撑件和对该支撑件(22)供应至少一种气体。
在第二状态中，结构(10)处于下降状态，如图2和3所示。在下降状态中，支撑件(22)基本上是空的，也就是说基本上不再充注有至少一种液体。在下降状态中覆盖结构(10)坍塌，防水和透气的片材(14)位于混合废料堆(12)的表面上。利用集爪结构，防水和透气片材(14)位于混合废料堆的表面上。附加的带子能够保持覆盖结构不受阵风的破坏。在某些情况下，在片材和该料堆的表面之间可以设置较小的可变距离，例如防止片材冻结于该料堆，或达到关于片材的水蒸气渗透性的较高阻力。
依靠这结构，根据支撑件是否充注有至少一流体，该装置能够升起或下降片材(14)。
充注支撑件(22)的流体可以是气体、蒸汽、液体或气体和液体。这意味着支撑件(22)能够充注有至少一气体或至少一液体或至少一气体和至少一液体。支撑件(22)被构造成是至少气密的。
在图1的设计中，该装置形成具有前区(23)和后区(25)的半圆形通道。根据支撑件(22)和片材(24)的设计，在直立状态中的装置可以具有任何所需形状，例如长方体形、拱顶形、锥形、或棱锥形。
在按照图1的一实施例中，覆盖结构(10)形成一顶部区(24)和至少一壁部区(26)。顶部区(24)的意思是指在下降状态中直接位于混合废料堆(12)的表面上的覆盖结构(10)的这一部分。壁部区(26)的意思是指形成该装置的侧向边界的结构(10)的区域。在下降状态中，壁部区(26)围绕混合废物堆(12)被折叠地延伸和完全封闭它。在直立状态中，壁部区(26)形成两个相对地通道壁(27)和两个相对的端壁(29)。
为了到达本发明装置的内部，设置至少一个可打开的端壁(29)。这开口必须至少充分地大，以致一有轮装载设备能够驱动进入该内部。较佳地，空间(30)具有至少一个可关闭的开口。这开口在实际需要进入该空间(30)时才被打开。在插入的时间内，即使在直立状态中，该装置周围全部被封闭。在图1a和1b示出有利的打开结构。在图1a中，端壁(29)由相互可拆开地连接的两片件在前表表面(23)内封闭。该片件气密地连接于支撑件(22)。例如通过一拉链或尼龙粘扣件打开该两片件和各片件在侧向被聚集和固定于支撑件(22)，像一窗帘形成开口。在图1b中，端壁(29)由一片件形成，利用一集爪结构被向上拉起和沿着支撑件(22)的内周边被聚集在一起。可以手工地或自动地进行该聚焦操作。在一实施例中，通过覆盖结构的直立操作自动地聚集端壁。在直立状态中，该开口也可自动地再关闭。
较佳地，端壁(29)由防水纺织品制成。当然，在前区(23)和后区(25)也可以提供带有打开机构的端壁(29)。
较佳地，至少在顶部区(24)设置防水和透气的片材(14)，这是由于在下降的状态中这区域位于混合废料堆(12)的表面上和必定影响与周围环境的气体交换。在这情况下，壁部区(26)由防水和可折叠的保护层(15)形成。该保护层(15)包含了牢固的和抗磨损的材料和在直立状态中保护该装置防止被机械和设备碰伤和损坏。
较佳地，将空间(30)设计成用于被覆盖的废料(12)的装卸机械、例如有轮装载设备能够驱动进入该空间。为了防止有轮装载设备损坏壁部区(26)中的片材(14)尤其是保护层(15)，沿着通道壁(27)的内部又设置有作为侧向界定的通道壁。这些通道壁较佳地由许多相邻设置的另件，例如混凝土件(34)形成。同时，通道壁起到帮助有轮装载设备司机导向的作用。
在一较佳实施例中，在顶部区(24)，片材(14)包括半透明材料，例如透明薄膜、半透明的透气叠层或PVC窗口。这半透明材料占据顶部区的最多5％的面积，以便不显著影响整个片材(14)的透气功能。
本发明的装置能够具有按需的许多支撑件(22)。但是，要求至少两个支撑件(22)，以便能够充分地连接片材(14)和使整个装置具有必要的稳定性。在图1中，具有较佳地垂直和水平设置的支撑件(22)，它们相互交叉设置。支撑件还可以相对于地面以规定的角度倾斜设置。
支撑件(22)具有至少一个流体入口(51)和至少一个流体出口(52)。在一实施例中，流体入口(51)也同时是流体出口(52)。各支撑件可以具有单独的流体入口(51)和流体出口(52)，或者如果诸支撑件以流体能够流动通过所有支撑件的方式相互连接，那么对于所有支撑件有一流体入口(51)和一流体出口(52)就足够了。流体入口(51)是通到通气风扇(50)的连接管熔接进入或其上的支撑件的孔口。连接管例如可以是PVC管。流体出口是例如从意大利米兰ScopregaS.P.A.可购得的传统的阀。
诸支撑件(22)至少部分地相互连接，这包括其中在它们的接触位置相互直接连接支撑件(22)、在个别接触位置相互连接支撑件(22)、仅相互连接个别支撑件、或者通过例如连接带、连接导轨或连接绳的帮助间接相互连接支撑件(22)的所有实例。支撑件可以例如仅通过片材相互连接。较佳地，在个别的接触位置各支撑件(22)连接至一相邻的支撑件(22)。在直立状态中，支撑件(22)的连接产生所形成的稳定的和自支持的结构。在一实施例中，诸支撑件(22)在它们的交叉位置或接触位置处相互放置在其上，或者以这一方式相互连接，即水平和垂直的支撑件(22)的接触表面相互胶合、融合、熔接或者以另一方式相互连接。
在另一实施例中，诸支撑件(22)以这样一方式在它们的交叉位置或接触位置相互连接，即水平支撑件的横剖面穿入垂直支撑件的横剖面。用这结构，至少流体能够从一位置能够流动通过支撑件(22)的整个结构。因为连接本发明的装置仅设一个通气风扇(50)，所以这是特别有利的。由于建立了有利的压力分布，这结构是特别稳定的。
在再一实施例中，仅设置通过水平流体管相互连接的个别的垂直直立的支撑件。该流体管布置在三角形结构部分(gable)或地面附近和分布流体，流体通过流体入口(51)流入和到达所有支撑件。该流体管较佳地是硬塑料或金属管，该管承受存在于流体入口(51)处的压力。但是，它也可以由柔性的气密废料制成。
最后，只要在直立状态中建立三维结构，可以按任何所需结构相互设置支撑件(22)。
支撑件(22)能够充注有至少一流体，例如液体或气体，也就是说它们必须具有通过其气体或液体能够流动的横剖面。在支撑件(22)的内部中的任何增强部分应该不明显地妨碍流体流动通过的能力。为了片件(14)的充分稳定和支持面积，支撑件(22)的横剖面应该具有至少10厘米的直径。较佳地，该直径为50厘米。在又一较佳实施例中，支撑件具有至少80厘米的直径，较佳地该直径在90厘米和110厘米之间。
支撑件可以具有任何三维结构，例如柔性管或其它中孔体。在一较佳实施例中，支撑件(22)是柔性管。支撑件(22)可以具有任何所需的横剖面形状，圆形横剖面是特别较佳的。圆形横剖面对于制造是较简单的和使在支撑件(22)内可能有优化的压力分布。支撑件还可以具有例如椭圆形横剖面。
在一实施例中，支撑件(22)是气体可膨胀的柔性管。所使用的气体较佳的是在支撑件(22)内具有至少200帕超压的空气。较佳地，空气具有至少10千帕的超压。除了空气之外，还可以使用氦或其它可得到的气体。
在又一实施例中，支撑件(22)可以注有液体，例如水。
支撑件(22)还可以充注液体和气体，在这情况下，那么较佳地将液体引入支撑件(22)的下部和将气体引入支撑件(22)的上部。在这情况下，下部包括靠近地面的支撑件的区域，例如壁部区，上部包括远离地面的区域，例如顶部区域(24)。这具有液体同时将该装置稳定在地面(28)上的优点。
为防止在支撑件内的过大压力，至少设置一超压阀(54)。这至少一超压阀(54)例如在内压大于25千帕时打开，从而防止由于过大压力可能损坏支撑件。例如，可以利用来自美国佛罗里达州Pdtersburg街的Halkey Roberts的超压阀。
用于支撑件的材料是防水和气密性材料，例如PVC包复的支持片材。该材料应该是充分地防水和耐磨损，从而有较长的使用寿命。较佳地，该材料是柔性的，因此可折叠或可覆盖，因此在下降状态中支撑件(22)能够坍塌。可覆盖的特性对于本发明是很重要的，从而在支撑件(22)的抽空期间和之后该装置的坍塌是可控制的，以实现将防水和透气片材(14)恰当地放在混合废料堆的表面上。
支撑件(22)具有上侧(16)和下侧(18)，下侧(18)是在直立状态中朝向内部空间的支撑件(22)的表面，上侧(16)是支撑件的该表面的相对侧，它朝向周围环境。本发明装置(10)的防水和透气片材(14)被设置在支撑件(22)的上侧(16)或下侧(18)上。
在又一实施例中，片材(14)被设置在诸支撑件(22)之间，更准确地说以这样一方式设置，即在圆周方向由支撑件(22)界定的诸表面被片材(14)充填。
较佳地，片材(14)位于支撑件(22)的下侧(18)上。用任何已知类型的紧固方法将片材(14)紧固于支撑件(22)，这些类型包括例如系札、缝纫、胶合、熔接、采用加压短柱或磁性钮、采用尼龙粘扣件、采用钩或拉练的紧固的可用类型。必须保证紧固的防水片材(14)不会导致损坏它的防水性能。较佳地是片材(14)可拆卸地连接于支撑件(22)，以便倘若被弄污或损坏时能够容易地和迅速地被调换。
在一实施例中，防水和透气片材(14)覆盖支撑件(22)的整个下侧。
在另一实施例中，片材仅覆盖顶部区(24)的下侧。这种在成本方面特别有效的设计还使用了固定在壁部区内的防水保护层(15)。该防水保护层(15)的成本通常比片材(14)更经济和具有用坚固抗磨损材料，例如PVC包复的支撑件。这实现了本发明装置的附加保护、防止在由机械和车辆进行的装填状态中对侧壁的损坏。
为了混合废料堆的充分的通气，防水和透气片材(14)必须具有充分的透气性。在混合废料堆的情况下，这保证有机组成部分的有氧的分解过程。较佳地，在所施加的压差200帕之下，片材(14)的通气性是在3-100米3/米2/时之间。片材(14)在大于10千帕、较佳地大于50千帕的水侵入压力下是液体密封的，在这情况下水侵入压力能够达到1兆帕。
片材(14)的对水蒸气的渗透阻力小于15米2帕/瓦，较佳的小于10米2帕/瓦。
片材(14)是透气和防水的纺织品、透气和防水膜或带有透气和防水膜的叠层。所使用的纺织品可以是致密地加压的或致密地织造的纺织品，例如高强聚酯片材。
片材(14)还必须由柔性的和从而是可折叠的和可褶皱的材料制成，从而在下降状态中它能放在混合废料堆(12)的表面上，以及，片材(14)和支撑件(22)的多余材料还能折叠在混合废料堆(12)的周围。
较佳地，所使用的防液体和透气片材(14)是具有多孔层(42)和至少一纺织品层(44)的叠层。多孔层的孔必须充分地大，以能具有必要的气体通过量。例如，多孔层是从聚烯烃、聚酯、聚(氯乙烯)、聚(偏二氧乙烯)、聚氨酯和含氟聚合物的材料组选出的材料。较佳地，多孔层是微孔薄膜。该薄膜是薄的、轻的、柔性的和可褶皱的。此外，它们对水蒸气是可渗透的、可渗透空气的和防水的。
较佳的微孔薄膜包括含例如聚四氟乙烯的氟共聚物；例如聚乙烯或聚丙烯的聚烯烃；聚酰胺，聚酯；聚砜，聚醚砜和它们的混合物；聚碳酸酯；聚氨酯。较佳地，使用由延伸的聚四氟乙烯(ePTFE)制造的薄膜。ePTFE制造的薄膜具有5-500微米、较佳地15-60微米的厚度。
这材料以相互连通的许多空腔、较大的空腔容积和较大的强度为特征。扩展的聚四氟乙烯(ePTFE)是软的、柔性的和具有稳定的化学性能、对气体和水蒸气的高透气性和良好排斥杂质的表面。
并且，这材料对气体是可渗透的。选择好孔隙率和孔的尺寸以使不妨碍气体扩散。平均的孔尺寸可以是0.1～100微米、较佳地0.2～10微米，这取决于上述Coulter试验。孔隙率是30～90％，较佳地是50～80％。同时，材料是防水的。例如在美国专利3,953,566和美国专利4,187,390中揭示了从延伸的聚四氟乙烯生产这多孔薄膜的工艺。
较佳地，多孔薄膜设置有纺织支撑材料(textile support material)，该支撑材料对薄膜提供附加的保护和强度。通过在薄膜的至少一表面上的连续的或不连续的粘接层可以对支撑材料叠层。有利地，支撑材料是由织造的或针织的材料、天然的或合成的纺织材料制成的纺织品片材。
还能够使用网络和非织造材料。适合的纺织材料尤其是聚酯、聚酰胺、聚乙烯、酸酯、聚丙烯、玻璃纤维；含氟聚合物或PTFE制造的织造的纺织品。将支撑材料设置在面对周围大气的外侧上。或者，在另一薄膜表面上可以设置又一纺织片材。
在又一实施例中，使片材(14)具有疏油性。按这样的一方式使薄膜具有疏油性，即不显著地减小薄膜的孔隙率。较佳地，薄膜具有大于1的油比率(oilrate)，油比率理想地大于5，从而永久地避免潮湿和被有机物质弄污。例如在DE 43083692中叙述了施加疏油性的操作。具有疏油性的ePTFE薄膜尤其较佳地用于本发明。疏油性的微孔薄膜可以包括至少一叠层的纺织品支撑层。
在纺织品支持材料的情况下，通过使用可购得的碳氟化合物涂层实现了较高的油比率。通常，通过浸渍、注入、喷射、涂复、印刷、滚制，将液体形态的疏油剂施加于要赋予疏油性的材料。
在图4中示出了三叠层形状的特别较佳的片材(14)。在两纺织品支撑材料(44)之间放置一防水、水蒸气可渗透的功能层(42)。该功能层包括较佳地由ePTFE制成的微孔薄膜。该薄膜的孔尺寸是0.1至100微米，较佳地0.2至10微米。这一小孔尺寸防止微有机物和生物悬浮微粒能够穿透到达外部。同时，保证与周围环境的充分的气体交换。
例如在WO 01/21394中叙述了这一叠层，从在德国Putzbrumn bei Munchen的M.L.Gore & Associates公司可得到以“Gore-Cover”为名称的这一叠层。
图1示出了该装置(10)的一较佳实施例，其中垂直和水平支撑件(22)相互交叉设置和相互直接连接。支撑件(22)是用空气可被膨胀的柔性管，从而在支撑件(22)的直立状态中，这些形成了具有半圆横剖面的三维通道。在直立状态中，垂直设置的柔性管沿着通道的周围在半圆路径内延伸，以及垂直设置的柔性管的各相应柔性管端由紧固结构(32)紧固于地面(28)。
垂直的柔性管相互之间例如以至少3米的一距离设置和被固定于地面。一根垂直柔性管形成该装置的前区(23)和一个垂直柔性管形成该装置的后区(25)。前区(23)还包括供非专业人员和/车辆进出该装置的内部的开口。可以将该开口提供为在片材中的单独的门，在直立状态中该门被折叠，然后可以对它操作。
由该装置的尺寸确定垂直柔性管的数量和相互之间的距离。
诸水平柔性管横向于诸垂直柔性管延伸，较佳地它们在诸垂直柔性管之间以一90°的角度延伸。在垂直柔性管之间的水平柔性管的设置是不固定的，但较佳地水平柔性管在从该装置的前区(23)至后区(25)的一行中延伸。在一实施例中，一行的水平柔性管沿着通道的最高点延伸和形成顶部支撑件。而且，其它的各排的每一个水平柔性管形成在顶部区(24)和壁部区(26)之间的分界。水平柔性管的数量还取决于本发明装置的尺寸。柔性管较佳地具有500毫米的直径，例如从德国Regensburg内的HS-Behaltertechnik或者奥地利Klagenfurt内的Montfort Fahnen可得到的可膨胀的柔性管结构。
利用紧固结构(32)将本发明的边缘区紧固于地面(28)。边缘区意味着是在直立状态中直接位于地面(28)上的该装置的区域。这不仅关系到垂直支撑件(22)的端部，而且还关系到片材(14)或保护层(15)的周边。紧固结构(32)意味是土壤钉或帐蓬桩、螺丝、钉、结合在边缘区内或放置其上的重物、在边缘区内或其它充有水的柔性管或者用于产生磁性或其它增加重力的结构。在DE19842887A1中叙述了可用的许多紧固结构。一个特别有利的紧固方法是以泄漏的气流不可能散逸的方式防水和空气密封地密封该装置的内部。在这情况下用帐蓬桩(33)将柔性管端紧固于地面(28)。将该装置的边缘区(17)折叠，以致它平放在地面(28)上。例如水龙带、砂袋、重物或梁的加重件放在折叠的边缘区(17)上，从而将该结构(10)牢固地保持在地面(28)上。
本发明装置的尺寸取决于相应的所打算的使用情况。较佳地，充注的装置建立在从40至600米2的地面面积上。该装置可以达到直至6米的高度。在一较佳实施例中，该装置能够达到直至8米或以上的高度。
在又一实施例中，一第一装置的后区(25)可以连接于一第二装置的前区(23)。这具有下列优点许多本发明的装置能够相互连接，以得到较大的装置。例如通过拉链或尼龙粘扣件能够连接它们，那么在装置之间的端壁(29)就不必要了。
图2示出了在下降状态中该装置的侧视图的细节。在这状态中，支撑件(22)是空的，也就是说它们基本上不含有流体。片材(14)基本上覆盖混合废料堆(12)的表面，片材(14)直接位于被覆盖的废料上。
例如通过关掉通气风扇，通过支撑件自身排空，实现下降状态。一旦施加的压力下降消失，流体就从支撑件流出。该结构坍塌。在另一实施例中，通过至少一流体出口(51)，可以使支撑件放空。
由保护层(15)形成该装置的壁区(26)。这防水保护层(15)不直接位于混合废料堆(12)上，以及对于在混合废料堆(12)和周围环境之间的空气和气体交换没有重要性。在该结构的坍塌期间保护层(15)围绕混合废料堆(12)主要自身折叠。利用集爪结构或将保护材料拉在一起用的弹性材料以有序的方式折叠保护层(15)，以致防水和透气片材(14)位于混合废料堆(12)的表面上。集爪结构可包括带、条、牵引绳、滑轮块或皮带和弹性带。该装置通常在下降状态保持若干周，直至完成混合废料堆的有氧分解过程。
图3示出了通过在下降状态中的本发明装置的剖视图。防水和透气片材(14)固定于支撑件(22)的下侧(18)。在顶部区(24)中，片材(14)由三层多孔叠层(40)形成。壁部区(26)由防水保护层(15)组成。在下降状态中叠层(40)直接位于混合废料堆(12)的表面上和保证充分的气体和空气交换。在顶部区(24)中，支撑件(22)平放在叠层(40)上，以及，在混合废料堆(12)的侧面处支撑件(22)与保护层(15)一起相互折叠。以这样一方式进行折叠，即当再次直立该装置时可以简单无阻力地展开该结构。
图5示出了又一实施例，其中本发明的装置安装在呈U形基底(36)的形式的包围壁上。例如，基底(36)是用砖砌的或由混凝土浇注的和代替图1实施例中的通道壁(34)。该基底的高度较佳的是0.5米-1.5米。换句话说，该装置对应于图1至4中所示的装置。在又一设计中，支撑件的柔性管端可以位于诸袋子上，这些袋子紧固于包围壁。
又一实施例提供安装在现存通道上的覆盖结构。为此，该通道具有至少一侧向开口，例如气密的滚动活门或滚动门。该装置的前区空气密封地固定于该开口。在该装置的直立状态中，仅仅用于通道的开口打开，用于将废料引入该装置或从它运走废料。该实施例的优点是基本上防止与周围环境接触，这是由于在打开该装置时微生物和芽孢污染的空气通过进入该通道和从那里能够被系统地吸取。
权利要求
1.一种具有一罩盖、用于堆放的和叠置的废料(12)的覆盖结构(10)，该罩盖包括a)许多可以用至少一流体被充注和至少部分地相互连接的支撑件(22)；以及b)至少一防水和透气的片材(14)，该片材(14)连接于诸支撑件(22)。
2.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，防水和透气片材(14)包括带有多孔层(42)的叠层(40)，其中，多孔层(42)至少连接一纺织品层(44)。
3.如权利要求2所述的覆盖结构(10)，其特征在于，多孔层(42)包括一微孔薄膜。
4.如权利要求2所述的覆盖结构(10)，其特征在于，从聚烯烃、聚酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氨酯或含氟聚合物的材料组中选出该多孔层(42)。
5.如权利要求2至4中所要求的覆盖结构(10)，其特征在于，多孔层包括延伸的聚四氟乙烯(ePTFE)。
6.如权利要求2所述的覆盖结构(10)，其特征在于，纺织层(44)包括聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、玻璃纤维或含氟聚合物。
7.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，在压差200帕之下时，防水和透气片材(14)具有在3-100米3/和米2/时的空气渗透性能。
8.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，防水和透气片材(14)具有大于10千帕的水侵入压力。
9.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，防水和透气片材(14)具有小于20米2帕/瓦的对于水蒸气渗透的阻力Ret。
10.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，支撑件(22)是可膨胀的柔性管。
11.如权利要求10所述的覆盖结构(10)，其特征在于，柔性管具有大于80厘米的直径。
12.如权利要求10所述的覆盖结构(10)，其特征在于，柔性管承受至少10千帕的压力。
13.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，至少一流体是气体、蒸气、液体。
14.如权利要求13所述的覆盖结构(10)，其特征在于，气体是空气。
15.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，流体具有至少200帕的压力。
16.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，该覆盖结构具有一顶部区(24)和一壁部区(26)，其中防水和透气的片材(14)至少被设置在顶部区(24)内。
17.如权利要求16所述的覆盖结构(10)，其特征在于，在壁部区(26)内防水保护层(15)连接于诸支撑件(22)。
18.如权利要求1所述的覆盖结构(10)，其特征在于，支撑件(22)和片材(14)包括柔性材料。
19.一种用于堆置的和叠置的废料(12)的覆盖结构(10)，该覆盖结构(10)具有一罩盖，其中，该罩盖由下列部分组成a)许多可膨胀的和相互连接的柔性管；以及b)一具有延伸的聚四氟乙烯的微孔薄膜的防水和透气片材(14)，该片材(14)连接于诸柔性管(22)。
20.将如权利要求1所要求的覆盖结构(10)用作为对混合废料堆的一叠堆覆盖。
21.一种用于堆置的或叠置的废料(12)的有氧处理的装置，该装置具有一覆盖堆放的或叠置的废料(12)的覆盖结构(10)，该覆盖结构具有一罩盖，该罩盖包括可以充注有至少一流体和至少部分相互连接的许多支撑件(22)和连接于支撑件(22)的至少一防水和透气的片材(14)，该装置具有一直立状态和一下降状态，其中，在直立状态中支撑件以这样一方式充注有至少一加压的流体，即片材(14)升起和离开该废料一距离，以及，在下降状态中使支撑件(22)放置至少一流体，以使片材(14)下降和覆盖该废料(12)。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，在升起的片材(14)和废料(12)之间的距离至少为2米。
23.如权利要求21所述的装置，其特征在于，升起的片材(14)形成一围绕废料(12)的车辆可进出的空间(30)。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，该空间(30)具有至少6米的高度。
25.如权利要求21所述的装置，其特征在于，该装置具有至少一个可关闭的开口。
26.如权利要求21所述的装置，其特征在于，具有围绕废料(12)的至少一包围壁(36)，其中覆盖结构(10)紧固于该至少一包围壁(36)。
27.如权利要求21所述的装置，其特征在于，防水和透气片材(14)是包括连接于至少一纺织品层(44a，44b)的多孔层(42)的一叠层(40)。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于，多孔层(42)包括一微孔薄膜。
29.如权利要求27所述的装置，其特征在于，从聚烯烃、聚酯、聚(氯乙烯)、聚(偏二氯乙烯)、聚氨酯和含氟聚合物的材料组选出多孔层(42)。
30.如权利要求27至29所述的装置，其特征在于，多孔层(42)包括延伸的聚四氟乙烯(ePTFE)。
31.如权利要求27所述的装置，其特征在于，纺织品层(44a，44b)包括聚酯、聚丙烯酸酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、玻璃纤维或含氟聚合物。
32.如权利要求21所述的装置，其特征在于，在200帕压差下，防水和透气片材(14)具有3-100米3/和米2/时的气体渗透性能。
33.如权利要求21所述的装置，其特征在于，防水和透气片材(14)具有大于10千帕的液体侵入压力。
34.如权利要求21所述的装置，其特征在于，防水和透气的片材(14)具有小于20米2帕/瓦的对于水蒸气渗透的阻力Ret。
35.如权利要求21所述的装置，其特征在于，支撑件(22)是可膨胀的柔性管。
36.如权利要求36所述的装置，其特征在于，柔性管具有大于80厘米的直径。
37.如权利要求35所述的装置，其特征在于，柔性管承受至少10千帕的压力。
38.如权利要求21所述的装置，其特征在于，至少一液体是气体、蒸汽、液体。
39.如权利要求38所述的装置，其特征在于，气体是空气。
40.如权利要求21所述的装置，其特征在于，至少一流体具有至少200帕的压力。
41.如权利要求21所述的装置，其特征在于，具有一顶部区(24)和一壁部区(26)，其中防水和透气片材(14)至少设置在该顶部区(24)内。
42.如权利要求41所述的装置，其特征在于，在壁部区(26)内防水保护层(14)连接于支撑件(22)。
43.一种用于操纵一用于堆放的或叠置的废料(12)的有氧处理的装置的工艺，它包括下列步骤a)提供一具有一罩盖的覆盖结构(10)，该罩盖具有可以充注至少一流体和至少部分地相互连接的许多支撑件(22)和连接于诸支撑件(22)的至少一防水和透气的片材(14)；b)通过用在压力作用下的至少一流体充注支撑件(22)直立该覆盖结构(10)，这样使片材(14)升起和形成一空间(30)；c)将废料(12)引入该空间(30)，d)通过从支撑件(22)放空至少一流体下降该覆盖结构(10)，其中使片材(14)下降和用片材(14)覆盖废料(12)。
44.如权利要求43所述的过程，其特征在于，在完成有氧处理之后，重复步骤b)，用于从空间(30)运走废料(12)。
全文摘要
本发明涉及一种在一柔性装置中的覆盖结构(10)，该装置用于覆盖堆放的或叠置的废料，尤其用于例如在混合废料堆中的剩余废料或家庭废物的含有机构的废物的有氧处理。该覆盖结构具有一罩盖，该罩盖包括许多可以被充注至少一流体的和至少部分相互连接的支撑件(22)和连接于支撑件的至少一防水和透气的片材结构(14)。依据支撑件是否被充注，该装置形成一直立状态和一下降状态。该片材结构(14)覆盖该废料和通过诸支撑件的被充注和放空响应地上升和下降。
文档编号C05F17/02GK1714213SQ200380103921
公开日2005年12月28日 申请日期2003年11月24日 优先权日2002年11月27日
发明者A·鲍厄, M·宾定 申请人:W·L·戈尔有限公司