-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Direktdosierung von Pflanzenschutzmitteln. Dadurch wird es erstmalig möglich gemacht, alle phytomedizinischen Wirkstoffe, unabhängig ob in ihrer Grundform flüssig oder fest, direkt zu dosieren. Darüber hinaus ergeben sich durch die Art der Lösung dieser Aufgabenstellung noch andere, sehr interessante positive Effekte für den Pflanzenschutz und für den Vertrieb dieser Pflanzenschutzmittel.
-
Es sind auch Verfahren bekannt, um Wasch- oder Reinigungsmitteltabletten mit einer wasserlöslichen Folie zum ummanteln. Weiterhin bekannt ist auch ein flexibler, vorzugsweise elastischer Hohlkörper zur Aufnahme von beispielsweise Wasch- oder Reinigungsmitteln.
-
Es sind unterschiedliche Systeme bekannt, um Pflanzenschutzmittel erst während der Behandlung in das Spritzwasser einzudosieren. Die Eindosierung der Pflanzenschutzmittel erst während des Spritzvorganges generiert unterschiedliche, sehr interessante Vorteile. Im Brühebehälter der Spritze wird nur noch Wasser mitgeführt. So erübrigt sich eine Berechnung und exakte Zumessung des Wasservolumens für die zu behandelnde Fläche. Nur noch ein kleiner Teil der Installationen auf der Feldspritze wird dann mit den Pflanzenschutzmitteln kontaminiert und muss nach der Behandlung gereinigt werden. Restmengen angerührter Spritzbrühe fallen nicht mehr an und müssen nicht mehr mit zusätzlichem Aufwand verdünnt ausgebracht werden. Es wird möglich, bei einer Überfahrt unterschiedliche Pflanzenschutzmittel auf Teilflächen auszubringen. Das bringt Einsparungen an Pflanzenschutzmitteln und höhere Erträge durch eine verminderte Depression der Nutzpflanzen.
-
Bei den bekannten Systemen für die Direktdosierung von flüssigen Pflanzenschutzmitteln sind zusätzliche technische Einrichtungen unumgänglich, um das Pflanzenschutzmittel aus dem Liefergebinde oder einem zum System gehörigen Vorratsbehälter anzusaugen, bis zum Einspeiseort vorzufördern und die Dosierpumpe zu entlüften. Auch sind Systeme bekannt, die selbstansaugend sind und auf eine solche Vorfördereinrichtung verzichten. Darüber hinaus sind einige der bekannten Dosiersysteme mit technischen Einrichtungen ausgestattet, die nach der Behandlung den Systeminhalt in das Liefergebinde zurück fördern, um die Forderung zu erfüllen, unverdünnbare Restmengen zu vermeiden. Alle diese Systeme zur Direktdosierung müssen mit zusätzlichen technischen Einrichtungen ausgestattet sein, um die Dosierpumpen und das dazugehörige System nach der Behandlung zu reinigen. Dazu besteht die Forderung der Behörden (BBA/JKI), dass die dabei entstehende Spülbrühe nicht den Behälter mit dem Wasservorrat kontaminieren darf. Alle diese Anforderungen und Vorgaben machen derartige Systeme technisch sehr aufwändig und auch teuer.
-
Alle bisher bekannten Direktdosiersysteme für Pflanzenschutzmittel arbeiten mit Dosierpumpen und können somit nur flüssig formulierte Pflanzenschutzmittel dosieren. Bisher ist kein System bekannt, welches geeignet wäre, granulierte oder pulvrige Wirkstoffe zu dosieren. Zwar ist es theoretisch möglich, pulvrige Pflanzenschutzmittel zuvor in Wasser anzusetzen oder anzuteigen, um sie dann flüssig zu dosieren. Diese Verfahrensweise schafft aber ein hohes Risiko des Absetzens und das Problem der Entsorgung angesetzter Restmengen.
-
Granulierte oder pulvrige Pflanzenschutzmittel haben aber, was die Sicherheit beim Transport und beim Umgang angeht, wichtige Vorzüge gegenüber flüssigen Pflanzenschutzmitteln. Beispielsweise können verschüttete granulierte oder pulvrige Pflanzenschutzmittel einfach aufgefegt oder gesaugt werden.
-
Es ist aber derzeit nicht, oder nicht mit vertretbarem Aufwand möglich, alle bisher flüssigen Pflanzenschutzmittel zu granulieren, um sie beim Transport und beim Umgang sicherer zu machen. Ebenso ist es nicht, oder nicht mit vertretbarem Aufwand möglich, alle pulvrigen Pflanzenschutzmittel flüssig zu formulieren, um sie direkt dosieren zu können. Besonders bei hochwirksamen Herbiziden, wie zum Beispiel der Gruppe der Sulfonyl-Harnstoffe, brächte gerade eine Direktdosierung große Vorteile durch die verminderte Kontamination der Feldspritze.
-
Ziel dieser Erfindung ist es, eine Lösung anzubieten, um künftig sowohl in ihrer Grundform flüssige wie auch in ihrer Grundform pulvrige oder in Partikeln vorliegende phytomedizinische Wirkstoffe so zu binden oder zu strukturieren, dass sie auf relativ einfache Weise direkt dosiert werden können.
-
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist es, durch eine Kapselung/Ummantelung künftig zuverlässig zu sichern, dass die Umverpackungen der Pflanzenschutzmittel, bei sachgerechter Lagerung und Behandlung, nicht mehr kontaminiert werden. Die Verpackungen können dann über das duale System entsorgt werden.
-
Der Zielstellung entsprechend, wird auch der Nachteil des Absetzens vermieden, der bisher die flüssige Formulierung von, in ihrer Grundform als Partikel vorliegenden, Wirkstoffen schwierig, aufwändig und risikobehaftet machte.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 2 gelöst. Weiterführende Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Beispielhaft könnte eine derartige Substanz zur Bindung auf einer Form von Seife basieren. Diese Trägersubstanz (künftig Seele genannt) wird als Kabel oder Schnur ausgeformt.
-
Wie in 1 gezeigt, wird entsprechend dieser Erfindung die Seele (3) anschließend mit einer Substanz ummantelt, die mechanisch ausreichend fest aber auch mit einer gewissen Flexibilität ausgestattet ist (künftig Mantel genannt). Ziel des Mantels (1) ist es einerseits, die Seele nach außen hin so abzudecken oder zu kapseln, dass eine Kontamination der Umgebung, bei sachgerechtem Umgang, grundsätzlich ausgeschlossen ist. Andererseits erhöht die Ummantelung die Widerstandsfähigkeit des Kabels und schafft eine Oberflächenstruktur, die eine Abdichtung zwischen dem Mantel und einem Durchlass ermöglicht. Wichtigste Eigenschaft dieses Mantels ist ebenfalls eine hervorragende Wasserlöslichkeit. Eine Strukturveränderung nur durch die Luftfeuchtigkeit muss ausgeschlossen sein.
-
Wie in 2 gezeigt, wird erfindungsgemäß die Aufgabe in der zweiten Variante dadurch gelöst, dass runde Scheiben oder Membranen (4) eines festen aber auch mit einer gewissen Flexibilität ausgestalten, wasserlöslichen Materials so übereinander geschichtet werden, dass sich ein Kabel oder eine Schnur ergibt. Die phytomedizinischen Wirkstoffe (5) werden zwischen den einzelnen Membranen eingelagert und so gekapselt. Auch bei dieser Variante erfolgt anschließend eine Ummantelung wie bei der ersten Variante.
-
Die so hergestellten Kabel (künftig Dosierkabel genannt) können anschließend in optimalen Längen auf Trommeln gewickelt und vertrieben werden (1). Entscheidendes Merkmal dieser Erfindung ist, dass alle Bestandteile des Kabels im Spritzwasser aufgelöst und mit diesem ausgebracht werden. Es entsteht kein kontaminiertes Verpackungsmaterial. Die Kabeltrommeln oder eventuelle Umverpackungen (Kartons oder Folien zum Beispiel) können problemlos über das Duale System entsorgt werden.
-
Die so in Kabeln gebundenen oder gekapselten phytomedizinische Wirkstoffe können in dieser Ausbildung nun, mit einem im Vergleich zu bekannten Systemen relativ einfachen technischen Aufwand, dem Spritzwasser zudosiert werden. Ein oder auch mehrere Dosierkabel werden über einen Mechanismus (künftig Dosierstation genannt) dem Spritzwasser gezielt zudosiert.
-
Gemäß dieser Erfindung besteht die Dosierstation (3) aus einem nicht näher beschriebenen Dichtsystem (6) zwischen dem Dosierkabel und dem Gehäuse, einer Walze (7) oder Scheibe zum Abfräsen des Kabels (künftig Fräswalze) genannt, einer Walze (8) oder Scheibe zum permanenten Abstreifen der Partikel und Reinigen der Fräswalze (künftig Reinigungswalze genannt). Weiterhin ist eine Vorschubeinrichtung für das Dosierkabel ein wichtiger Bestandteil.
-
Sowohl die Fräswalze wie auch die Reinigungswalze befinden sich im Strom des Spritzwassers. Das Gehäuse der Dosierstation ist so ausgebildet, dass der Wasserstrom des Spritzwassers sowohl die Fräswalze, wie auch die Reinigungswalze, in Längsrichtung mit hoher Geschwindigkeit und Intensität umspült mit dem Ziel, alle abgefrästen Partikel schnell mitzureißen und ein schnelles Auflösen zu fördern.
-
Ein gemeinsamer Antrieb der Fräs- und der Reinigungswalze ist naheliegend und kann sowohl auf elektrischem wie auch hydraulischem Weg erfolgen.
-
Der Vorschub der Dosierkabel erfolgt beispielhaft durch entsprechend ausgebildete Rollen oder Reibräder (3 Position 9) innerhalb der Dosierstation. Erfindungsgemäß ist diese nicht näher beschriebene Vorschubeinrichtung sowohl zum Spritzwasser hin als auch zur Umgebung hin gedichtet mit dem Ziel, auch bei einer Beschädigung der Kapselung durch die Vorschubeinrichtung eine Kontamination der Umgebung auszuschließen.
-
Kennzeichnend für eine Dosierstation entsprechend dieser Erfindung ist, dass nach der Vorschubeinrichtung ein Abschneidemechanismus (3 Position 10) vorhanden und dieser in beide Richtungen des Vorschubes gedichtet ist. Das mit dem Ziel, nach dem Abschluss des Spritzvorganges das Dosierkabel exakt an dieser Position zu durchtrennen, den unverbrauchten Teil des Dosierkabels mit der Vorschubeinrichtung zurück zu fördern und durch einen speziell ausgebildeten Verschlussstopfen zu ersetzen. Das in der Dosierstation verbleibende Endstück dichtet die Vorschubeinrichtung gegenüber dem Spritzwasser ab, bis der Verschlussstopfen in seiner Position ist und die Abdichtung übernimmt.
-
Dieser erfindungsgemäße Verschlusstopfen besteht aus nicht wasserlöslichem Material und ist für zwei Aufgaben vorhanden. Einerseits sichert er eine zuverlässige Abdichtung der Dosierstation bis zum nächsten Spitzvorgang. Andererseits verdrängt er bei einer Spülfahrt den Rest der Dosierschnur so lange, bis dieser aufgebraucht und schadlos verdünnt ausgespritzt ist.
-
Hinter der Dosierstation oder den Dosierstationen ist eine Misch- und Auflöskammer vorhanden. Derartige Mischvorrichtungen sind bekannt. Hinter der Misch- und Auflöskammer ist ein Filter vorhanden, der bis dahin nicht aufgelöste Partikel des Dosierkabels zurück halt und sichert, das keine Düsen verstopft werden.
-
Gemäß dieser Erfindung ist das Dosierkabel auf seiner gesamten Länge mit einer magnetischen Kennung (1 Position 2) versehen. Die Identifikation des oder der im Dosierkabel enthaltenen phytomedizinischen Wirkstoffe auf diese Weise ist bekannt. Gemäß dieser Erfindung wird durch die Ausstattung des Kabels in seiner gesamten Länge mit einer derartigen Kennung die aktuelle, reale Vorschubgeschwindigkeit detektiert und erst damit eine ausreichend präzise Steuerung der Dosierung der im Kabel enthaltenen phytomedizinischen Wirkstoffe möglich.
-
Gemäß dieser Erfindung ist jede Dosierstation mit einer nicht näher beschriebenen Erkennungseinrichtung ausgestattet, die das Ende des Kabels erkennt und den Vorschub abschaltet mit dem Ziel, den gedichteten Durchgang des Kabels zwischen der Umgebung und dem Inneren der Dosierstation geschlossen zu halten, bis ein neues Kabel eingelegt werden kann.
-
Gemäß dieser Erfindung ist am Ende jedes Kabels ein kurzes Endstück eingearbeitet. Dieses Endstück besteht aus zwei Zonen. Die in Vorschubrichtung erste Zone besteht im Inneren aus der gleichen Trägerzubstanz wie die Seele. Diese enthält an dieser Position aber keine phytomedizinischen Wirkstoffe. Die zweite Zone bildet ein Endstück, welches in seinem gesamten Querschnitt aus einem nicht wasserlöslichen Material besteht. Ist ein Dosierkabel aufgebraucht, wird durch diese erfindungsgemäße Lösung gesichert, dass am Ende nur noch sauberes Material der Seele abgefräst wird und sich die Dosierstation durch den Strom sauberen Spritzwassers selbstständig reinigt. Weiterhin verschließt die zweite Zone den Durchgang des Kabels zwischen der Umgebung und dem Inneren der Dosierstation auch über einen längeren Zeitraum zuverlässig.
-
Diese Erfindung macht es erstmalig technisch möglich, in ihrer Grundform flüssige wie auch ihrer Grundform pulvrige oder in Partikeln vorliegende phytomedizinische Wirkstoffe direkt zu dosieren. Damit werden alle Vorteile einer Direktdosierung sowohl für den Landwirt wie auch für den Lohnunternehmer in der Landwirtschaft nutzbar.
-
Die Erfindung macht es künftig möglich, alle als Dosierkabel gebundenen Pflanzenschutzmittel zu vertreiben und zu liefern, ohne kontaminiertes Verpackungsmaterial (z. B. Kanister) zu erzeugen, die auf speziellen Wegen gesammelt und als Sondermüll verbrannt werden müssen.
-
Die Erfindung macht alle als Dosierkabel gebundenen Pflanzenschutzmittel grundsätzlich sicherer als alle derzeit bekannten Formulierungen. Besonders gegenüber den derzeit am meisten verbreiteten flüssigen Formulierungen ergeben sich viele wichtige Sicherheitsvorteile. Ein direkter Umgang bzw. Kontakt des Anwenders mit den Pflanzenschutzmitteln und ihren Ausdünstungen ist unnötig, da sie nicht mehr eingefüllt und zugemessen werden müssen. Ein Verschütten oder Absetzen der Pflanzenschutzmittel ist nicht mehr möglich und eine Kontamination der Umwelt fast vollständig ausgeschlossen.
