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Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung zum Ausbringen einer Spritzflüssigkeit, mit zumindest einer Spritzdüseneinheit mit zumindest einer Spritzdüse zum Ausspritzen der Spritzflüssigkeit und zumindest zwei Zulaufleitungen, mittels derer die Spritzflüssigkeit aus einem Tank und/oder zu der Spritzflüssigkeit zu vermischende Flüssigkeiten aus jeweils einem Tank in die Spritzdüseneinheit leitbar ist, wobei jeder der Zulaufleitungen eine Fördereinheit zum Fördern der jeweiligen Flüssigkeit vorgeschaltet ist.
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Weiterhin betrifft die Erfindung eine Verwendung von Druckminderventilen in einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung.
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Stand der Technik
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Bei heutigen landwirtschaftlichen Pflanzenschutzmaßnahmen (Spritzvorgang) wird die Spritzbrühe bestehend aus Pflanzenschutzmitteln (Kombination aus Wirkstoffen und Formulierungsstoffe), nachfolgend kurz als PSM bezeichnet, und einer Trägerflüssigkeit (TF) über Düsen in Form eines Sprays auf dem Feld ausgebracht. Die Spritzbrühe wird vor der eigentlichen Applikation in einem zentralen Vorratsbehälter vorgemischt und mittels einer Fördereinrichtung zu den einzelnen Sprühdüsen gefördert. Für die Sprayerzeugung ist es notwendig, die Spritzbrühe mit einem bestimmten Druck an den Düsen bereitzustellen.
Der eingestellte Druck beeinflusst neben der Spraycharakteristik, wie z.B. der Tropfengrößenverteilung auch den durch eine Düse fließenden Volumenstrom. Damit im Verlauf des Spritzvorgangs (auch Applikation genannt) ein voreingestellter Spritzbrühenvolumenstrom pro Fläche durch eine Düse bei einem gleichbleibenden, definierten Tropfenspektrum ausgebracht werden kann, ist es notwendig, den Druck der Spritzbrühe möglichst konstant zu halten oder diesen entsprechend anzupassen.
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Insbesondere bei folgenden Anwendungssituationen variiert der auszubringende Volumenstrom und es ist eine schnelle Regelung des Spritzbrühendrucks erforderlich:
- - Wird im Verlauf eines Spritzvorgangs die Fahrgeschwindigkeit der Feldspritze verändert, muss, um eine gleichbleibende Aufwandsmenge an PSM bzw. Spritzbrühe pro Fläche sicherzustellen, der Volumenstrom durch die Düsen mittels einer Druckregulierung angepasst werden.
- - Werden einzelne Ventile oder Teilbreiten beispielsweise bei der Applikation von Teilflächen oder im Vorgewende abgeschaltet, reduziert sich der auszubringende Volumenstrom. Der Druck muss trotz des reduzierten Volumenstroms auf einem gleichbleibenden Niveau gehalten werden.
- - Bei einer selektiven Applikation von PSM bzw. Spritzbrühe ändert sich der auszubringende Volumenstrom abhängig von den lokalen Erfordernissen. Für alle Betriebszustände ist es erforderlich, dass der Druck der Spritzbrühe auf den erforderlichen Wert eingeregelt wird.
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Es ist bekannt, dass die Druckregelung der Spritzbrühe auf einer Feldspritze über geeignete Regelventile im Spritzbrühenhydrauliksystem realisiert werden kann. Diese Regelventile besitzen typischerweise ein verzögertes Ansprechverhalten: Bei einer Änderung des auszubringenden Volumenstroms, entsprechend den oben genannten Szenarien, stellt sich der Soll-Druck in der Regel erst nach einigen Sekunden oder Minuten ein. Heutige Systeme sind nicht dafür geeignet zukünftige technische Entwicklungen oder kommende regulatorische Bedingungen aufgrund der starken Zeitverzögerung bei der Druckregulierung zu erfüllen.
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Die heutzutage eingesetzten Regelsysteme regeln den Druck typischerweise für die gesamte Feldspritze oder zumindest für einen großen Anteil Düsen über einzelne Druckregelventile.
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Bei der Verbindung der Druckregeleinrichtung mit den Düsen werden typischerweise zwei unterschiedliche hydraulische Konzepte unterschieden: Bei eine parallelen Spritzbrühenhydraulik sind die einzelnen Teilbreiten parallel über fluidführende Leitungen mit einer Druckregeleinrichtung verbunden. Neben der parallelen Spritzbrühenhydraulik ist auch eine serielle Spritzbrühenhydraulik bekannt. Hierbei werden typischerweise mehrere Teilbreiten über eine gemeinsame Zulaufleitung mit Spritzbrühe versorgt.
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In den fluidführenden Leitungen welche die Druckregelventile mit den Düsen verbinden treten Druckverluste auf. Diese Druckverluste können dazu führen, dass der Druck vor Düsen mit einer langen Zulaufleitung geringer ist als vor Düsen mit einer kurzen Zulaufleitung. Diese Druckdifferenzen können zu Unterschieden in der Ausbringmenge führen. Zur Vermeidung bzw. Reduzierungen dieser Druckdifferenzen wird der hydraulische Durchmesser der Zulaufleitungen ausreichend groß dimensioniert. Größere hydraulische Durchmesser führen allerding zu einer Zunahme der Restmengen in den Zulaufleitungen für den Fall, dass der Spritzvorgang unterbrochen wird und zu einer Zunahme des Gewichts auf Feldspritzen, was bei zunehmender Arbeitsbreite nachteilig ist. Hinsichtlich einer reduzierten Restemenge und eines reduzierten Gewichts ist es vorteilhaft das Volumen der fluidführenden Leitungen zu reduzieren.
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Die noch unveröffentlichte
DE 10 2017 220 028 offenbart eine Spritzvorrichtung mit Fördereinheiten zum Fördern von Flüssigkeit in ein Mischventil zur Direkteinspeisung direkt vor der Spritzdüse, wobei die Fördereinheiten dazu ausgebildet sind, jeweils den gleichen Förderdruck in allen Zulaufleitungen bereitzustellen, um Druckabweichungen in den einzelnen Zulaufleitungen zu vermeiden, welche zu abweichenden Mischungsverhältnissen in dem Mischventil führen.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß ist jeder der Zulaufleitungen jeweils, d.h. ein eigenes bzw. separates Druckminderventil zugeordnet, um den Förderdruck der jeweiligen Flüssigkeit in die Spritzdüseneinheit einzustellen.
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Erfindungsgemäß ist ferner die Verwendung von Druckminderventilen, in einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung, um einen Förderdruck einer auszubringenden Spritzflüssigkeit und/oder zu der Spritzflüssigkeit zu vermischender Flüssigkeiten in eine Spritzdüseneinheit einzustellen, insbesondere wobei die Öffnungsdrücke der Druckminderventile mittels einer Steuereinheit der landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung auf den gleichen Wert einstellbar sind, um konstante Förderdrücke bereitzustellen.
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Die landwirtschaftliche Spritzvorrichtung kann insbesondere Teil einer landwirtschaftlichen Feldspritze bzw. eines Pflanzenschutzgerätes sein oder als eine landwirtschaftliche Feldspritze bzw. ein Pflanzenschutzgerät ausgebildet sein. Die Spritzvorrichtung kann auf oder an einer mobilen Einheit anordenbar und/oder angeordnet sein. Die mobile Einheit kann als Landfahrzeug und/oder Luftfahrzeug und/oder Anhänger ausgebildet sein kann. Die mobile Einheit kann insbesondere eine landwirtschaftliche Arbeitsmaschine, bspw. eine Zugmaschine, ein Schlepper, eine selbstfahrende bzw. autonome Feldspritze oder ein selbstfahrender bzw. autonomer Roboter sein. Die Spritzvorrichtung kann auch an einer hydraulischen Vorrichtung der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine angebaut sein. Denkbar ist auch, dass die Spritzvorrichtung auf einer Ladefläche der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine aufgebaut ist. Alternativ kann die Spritzvorrichtung an der landwirtschaftlichen Arbeitsmaschine angehängt sein.
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Das Ausbringen bzw. Ausspritzen der Spritzflüssigkeit kann auf einer landwirtschaftlichen Fläche bzw. einer landwirtschaftlich genutzten Fläche erfolgen. Hierunter können ein Feld oder eine Anbaufläche für Pflanzen oder auch eine Parzelle einer solchen Anbaufläche verstanden werden. Die landwirtschaftliche Fläche kann somit eine Ackerfläche, ein Grünland oder eine Weide sein. Die Pflanzen können beispielsweise Nutzpflanzen, deren Frucht landwirtschaftlich genutzt wird (beispielsweise als Nahrungsmittel, Futtermittel oder als Energiepflanze) sowie Beikräuter, Unkräuter und Ungräser umfassen. Die Pflanzen können Teil der landwirtschaftlichen Fläche sein.
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Die Spritzflüssigkeit weist bevorzugt zumindest eine Wirkmittelflüssigkeit auf. Die Spritzflüssigkeit kann jedoch auch zwei oder mehrere Wirkmittelflüssigkeiten aufweisen. Die Wirkmittelflüssigkeit kann ein Spritzmittel, d.h. ein Präparat bzw. Pflanzenschutzmittel, insbesondere ein Pflanzenschutzmittelkonzentrat aufweisen. Die Wirkmittelflüssigkeit kann demnach bspw. ein Herbizid, Fungizid oder ein Insektizid (Pestizid) aufweisen. Die Wirkmittelflüssigkeit kann jedoch auch ein Düngemittel, insbesondere ein Düngemittelkonzentrat aufweisen. Die Wirkmittelflüssigkeit kann demnach einen Flüssigdünger und/oder einen Wachstumsregulator aufweisen.
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Die Spritzflüssigkeit weist ferner bevorzugt eine Trägerflüssigkeit auf. Unter einer Trägerflüssigkeit kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Flüssigkeit verstanden werden, die ausgebildet ist, sich mit der Wirkmittelflüssigkeit zu vermischen, um ein Ausbringen bzw. Abgeben der Wirkmittelflüssigkeit, bspw. des Pflanzenschutzmittels oder des Düngemittels zu ermöglichen oder zu verbessern. Die Trägerflüssigkeit ist bevorzugt Wasser.
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Die Spritzflüssigkeit kann demnach bspw. ausgebildet sein als: Flüssigkeit, Suspension, Emulsion, Lösung oder eine Kombination daraus. Die Spritzflüssigkeit ist bevorzugt als mit Wasser verdünntes Pflanzenschutzmittel oder mit Wasser verdünntes Düngemittel ausgebildet. Die Spritzflüssigkeit kann eine Spritzbrühe sein.
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Bevorzugt umfasst die Spritzdüseneinheit zumindest zwei Spritzdüsen und/oder zumindest zwei Teilbreiten mit Spritzdüsen. Hierbei kann jeder Spritzdüse und/oder jeder Teilbreiten und/oder mehreren Teilbreiten jeweils ein eigenes bzw. separates Druckminderventil zugeordnet bzw. vorgeschaltet sein. Die Spritzdüseneinheit kann zumindest eine Mischeinheit zum Vermischen der Flüssigkeiten aufweisen.
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Die Spritzdüseneinheit kann jedoch auch nur eine Spritzdüse aufweisen. Hierbei weist die Spritzdüseneinheit ferner eine Mischeinheit zum Vermischen der Flüssigkeiten auf.
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Die Druckminderventile sind bevorzugt jeweils gleich ausgebildet. Bevorzugt ist jedem Druckminderventil ein betätigbares Dosierventil nachgeschaltet ist. Die betätigbaren Dosierventile können jeweils gleich ausgebildet sein. Hierdurch ergibt sich eine hohe Anzahl von Gleichteilen, welche eine einfache Montage und eine kostengünstige Bereitstellung der Spritzvorrichtung gewährleistet. Darüber hinaus wird hierdurch erreicht, dass aufgrund der gleichen Ausbildung der Ventile die Ventile jeweils den gleichen Strömungswiderstand aufweisen und auch die gleichen Durchströmungsquerschnitte zur Verfügung stellen.
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Die Dosierventile können Teil der Mischeinheit sein. D.h., mit anderen Worten, dass die Mischeinheit die Dosierventile aufweist. Demnach kann die Mischeinheit als Mischventil ausgebildet sein. Hierbei können die Dosierventile mittels der entsprechender Leitungen fluidisch mit einer Mischkammer der Mischeinheit verbunden sein.
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Die Mischeinheit ist bevorzugt im Bereich der Spritzdüse angeordnet. Die Mischeinheit kann somit als Endmischeinheit vor der Spritzdüse angeordnet sein. Bevorzugt ist jeder Spritzdüse eine separate Mischeinheit zugeordnet ist. D.h., mit anderen Worten, dass stromaufwärts jeder Spritzdüse eine Mischeinheit angeordnet ist.
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Die Zulaufleitungen der Spritzvorrichtung können zumindest eine erste Zulaufleitung zur Führung bzw. Dosierung zumindest einer Trägerflüssigkeit und zumindest drei zweite Zulaufleitungen für die Dosierung drei unterschiedlicher, insbesondere vorverdünnter Wirkmittelflüssigkeiten umfassen.
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Die Mischkammer kann einen statischen Mischer aufweisen oder als statischer Mischer ausgebildet sein. Hierdurch wird die Durchmischung der Wirkmittelflüssigkeiten untereinander bzw. mit der Trägerflüssigkeit verbessert und ein optimales Applikationsergebnis erzielt. Vorzugsweise sind die Wirkmittelflüssigkeiten bereits vorverdünnt, um die Austragsmenge insgesamt zu erhöhen.
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Jeder Zulaufleitung ist eine Fördereinheit vorgeschaltet. Dies soll nicht bedeuten, dass jeder Zulaufleitung eine eigene bzw. separate Fördereinheit vorgeschaltet sein muss. Vielmehr soll dies bedeuten, dass mehreren Zulaufleitungen auch eine gemeinsame Fördereinheit vorgeschaltet sein kann. Wichtig ist jedoch, dass jeder Zulaufleitung eine Fördereinheit, ob gemeinsam oder allein, vorgeschaltet ist, um den gewünschten Förderdruck auf die Spritzdüseneinheit bzw. auf das jeweilige Dosierventil bereitzustellen. Somit ist insbesondere jeweils eine Fördereinheit den Dosierventilen mit einer gemeinsamen Zulaufleitung vorgeschaltet. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Fördereinheiten gleich ausgebildet sind.
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Unter einer Leitung kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Leitungsanordnung mit Verzweigungen oder auch ein Abschnitt der entsprechenden Leitung verstanden werden. Die Leitung kann als fluidische Verbindungsleitung, bspw. in Form eines Rohrs, Schlauchs, Kanals oder einer Röhre ausgebildet sein.
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Die Fördereinheit ist ausgebildet, eine Flüssigkeit und/oder ein Granulat unter Druck zu fördern bzw. zu leiten, insbesondere zu dosieren. Demnach kann die Fördereinheit bspw. jeweils ein/eine/einen oder mehrere Pumpen, Förderpumpen, Dosierpumpen, Druckspeicher, Förderschnecken, Ventile, Blenden etc. umfassen.
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Durch die erfindungsgemäße landwirtschaftliche Spritzvorrichtung ist es nunmehr möglich, auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine Kompensation von Druckschwankungen sowie Drucksteuerung bzw. -regelung nahezu unabhängig von dem eingestellten Förderdruck der Fördereinheiten bei allen Zulaufleitungen der Spritzdüseneinheit durchzuführen. Dies wird dadurch erzielt, dass jeder der Zulaufleitungen ein Druckminderventil zugeordnet bzw. in jeder Zulaufleitung ein Druckminderventil angeordnet ist, um den Förderdruck der jeweiligen Flüssigkeit (nahezu unabhängig von dem eingestellten Förderdruck der Fördereinheiten) in die Spritzdüseneinheit einzustellen. Da Druckminderventile den Druck auf ihrer Ausgangsseite regeln, können unterschiedliche Druckniveaus auf der Eingangsseite kompensiert werden. Somit ist es möglich, höhere Druckschwankungen zu erlauben, welche bspw. durch die Druckverluste in den Zulaufleitungen resultieren, und Leitungen mit geringen Querschnitten als Zulaufleitungen einzusetzen. Vorteilhaft bei der Verwendung von Zulaufleitungen mit geringeren Querschnitten sind das geringere Gewicht der Leitungen und die reduzierte Restmenge nach dem Abbruch des Spritzvorgangs. Des Weiteren ist es möglich, die Anforderungen an die zentrale Druckregeleinrichtung einer landwirtschaftlichen Spritzvorrichtung, welche zur selektiven Applikation von Spritzflüssigkeit ausgebildet ist, erheblich zu reduzieren sich.
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Es ist vorteilhaft, wenn ein Öffnungsdruck der Druckminderventile einstellbar ist, um die Förderdrücke zu variieren. Es ist insbesondere vorteilhaft, wenn eine Steuereinheit vorgesehen ist, welche ausgebildet ist, die Öffnungsdrücke der Druckminderventile auf definierte Werte und/oder einen definierten Wert einzustellen, um zumindest einen definierten Förderdruck der Flüssigkeiten bereitzustellen. Hierbei ist es denkbar, dass die unterschiedlichen Spritzdüsen oder unterschiedlichen Teilbreiten mit Spritzdüsen oder unterschiedlichen Spritzdüseneinheiten zugeordneten Druckminderventile entsprechend ansteuerbar sind, um unterschiedliche Förderdrücke an den Spritzdüsen bzw. den Teilbreiten bzw. den Spritzdüseneinheiten bereitzustellen.
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Es ist vorteilhaft, wenn die die Druckminderventile druckgesteuert ausgebildet sind. D.h., mit anderen Worten, dass die Druckminderventile derart ausgebildet sind, dass der Öffnungsdruck der Druckminderventile druckabhängig einstellbar ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuereinheit zumindest eine Steuerdruckquelle aufweist, welche mittels zumindest einer Steuerdruckleitung fluidisch mit den Druckminderventilen verbindbar und/oder verbunden ist, um über zumindest einen Steuerdruck die Öffnungsdrücke auf definierte Werte und/oder einen gleichen Wert einzustellen. Bevorzugt können die Druckminderventile mittels einer gemeinsamen bzw. der gleichen Steuerdruckleitung fluidisch verbunden sind. Hierbei kann eine Steuereinrichtung zum Steuern und/oder Regeln des zumindest einen Steuerdruckes der zumindest einen Steuerdruckquelle vorgesehen sein. Das Fluid in der Steuerdruckleitung kann flüssig oder gasförmig sein. Es ist vorteilhaft, mehrere Steuerdruckleitungen mit unterschiedlichen Steuerdrücken vorzusehen, um unterschiedliche Förderdrücke einzustellen. Hierbei kann die Steuereinheit ausgebildet sein, den Förderdruck jeweils in der Steuerleitung für beispielsweise einzelne Teilbreiten unterschiedlich einzustellen, um den Förderdruck für jede Teilbreite einzeln vorzugeben. Hierdurch ist es möglich, bei Kurvenfahrten die Ausbringmenge über eine teilbreitenspezifische Anpassung des Steuerdrucks anzupassen und somit eine nahezu gleichbleibende Ausbringmenge pro Fläche zu erzielen. Ferner können durch diese Maßnahme die Öffnungsdrücke der druckgesteuerten Druckminderventile sehr einfach und kostengünstig über eine gemeinsame Steuerdruckleitung entsprechend des Steuerdrucks gleichzeitig auf den gleichen Druckwert bzw. auf das gleiche Druckniveau eingestellt bzw. gebracht werden. D.h., mit anderen Worten, dass durch die Verwendung einer gemeinsamen Steuerdruckleitung bzw. eines gemeinsamen Steuerdrucks alle Druckminderventile den Druck auf ihrer Ausströmseite auf ein gleiches Druckniveau bringen bzw. regeln. Ferner fließen in der Steuerdruckleitung im Vergleich zu den Zulaufleitungen wesentlich geringere Volumenströme. Dadurch entstehen nur geringe Druckverluste in der Steuerleitung. Des Weiteren muss die Steuereinrichtung, welche den Druck in der Steuerleitung regelt nur für sehr geringe Volumenströme ausgelegt sein. Der konstante Förderdruck ist insbesondere bei Systemen der eingangs genannten Art wichtig, da das erforderliche Mischungsverhältnis über definierte Strömungswiderstände in der Mischeinheit in Kombination mit einem gleichen und konstanten Förderdruck der Flüssigkeitsströme an den Zulauflaufleitungen der Mischeinheit erreicht wird und somit Abweichungen im Druck der Flüssigkeitsströme zu Abweichungen vom gewünschten Mischungsverhältnis in der Mischeinheit führen.
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Vorteilhaft ist es auch, wenn jeder Zulaufleitung in der Mischeinheit ein betätigbares Ventil zugeordnet ist. Hierbei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Steuereinheit eine Steuereinrichtung aufweist, mittels derer die Ventile derart gezielt betätigbar sind, dass sich in einer von der Mischeinheit zu der Spritzdüse führenden Ablaufleitung unabhängig von der Betätigung der Ventile oder Beschaltung der Zulaufleitungen ein konstanter Volumenstrom der Spritzflüssigkeit ergibt. Durch diese Maßnahme ist es möglich, eine schnelle und situationsgerechte Pflanzenschutzmaßnahme vorzunehmen, wobei sichergestellt ist, dass die Gesamtausbringmenge beziehungsweise der der zumindest einen Spritzdüse zugeführte Volumenstrom unabhängig von der Anzahl der zudosierten Wirkstoffflüssigkeiten konstant bleibt. Hierdurch ist eine optimale Applikation der Pflanzenschutzmittel auf einem Feld gewährleistet. Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
- 1 eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung in einer vereinfachten Darstellung;
- 2 eine schematische Detailansicht einer erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung;
- 3 eine schematische Detailansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung;
- 4 eine schematische Detailansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung mit einer Mischeinheit;
- 5 eine schematische Detailansicht der Mischeinheit aus 4; und
- 6 eine schematische Detailansicht eines Druckminderventils in der Mischeinheit gemäß 5.
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In der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.
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1 zeigt in einer vereinfachten Darstellung eine landwirtschaftliche Spritzvorrichtung 10, welche an einem als Traktor 12 ausgebildeten Fahrzeug 12 angeordnet ist. Die Spritzvorrichtung 10 weist eine Vielzahl von Spritzdüsen 14 auf, wobei die Spritzdüsen 14 über einen Querträger 16 nebeneinander verteilt angeordnet sind. Das Fahrzeug 12 zieht den Querträger 16 und die Spritzdüsen 14 hinter sich her, sodass die Spritzdüsen 14 oberhalb eines Bodens 18 liegen, um auf dem Boden 18 und gegebenenfalls darauf befindliche Pflanzen eine Spritzflüssigkeit SF bzw. ein Pflanzenschutzmittel SF zu applizieren. Das Fahrzeug 12 trägt dazu außerdem einen Tank 20 in dem die flüssige Spritzflüssigkeit SF gehalten ist. Zur Förderung der Spritzflüssigkeit SF ist eine Fördereinheit 22 vorgesehen, mittels derer die Spritzflüssigkeit SF entnehmbar und den Spritzdüsen 14 zuführbar ist.
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Die Spritzvorrichtung 10 weist ferner eine Steuereinrichtung 24.
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2 zeigt in eine vereinfachte Detailansicht der Spritzvorrichtung 10. Die Fördereinheit 22 weist hierbei eine Druckregeleinrichtung 26 mit einer Rücklaufleitung zur Rückführung der überschüssigen Spritzflüssigkeit SF in den Tank 22 auf.
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Die Spritzvorrichtung 10 weist ferner Zulaufleitungen 28, 30, 32 auf, mittels derer die Spritzflüssigkeit SF aus einem Tank 22 in Teilbreiten 34, 36, 38 mit einer Vielzahl von Spritzdüsen 14 leitbar ist. Die Teilbreiten 34-38 sind hierbei Teil einer Spritzdüseneinheit 40 bzw. bilden eine Spritzdüseneinheit 40 aus. Allen Zulaufleitungen 28-32 ist die Fördereinheit 22 zum Fördern der Spritzflüssigkeit SF in die Spritzdüseneinheit 34 bzw. die Teilbreiten 34-38 der Spritzdüseneinheit 40 vorgeschaltet.
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Erfindungsgemäß ist nun jeder der Zulaufleitungen 28-32 jeweils ein, d.h. ein eigenes bzw. separates Druckminderventil 42-46 zugeordnet, um den Förderdruck der Spritzflüssigkeit SF in die Teilbreiten 34-38 der Spritzdüseneinheit 40 einzustellen bzw. Druckschwankungen in den Zulaufleitungen 28-32 und damit an den Spritzdüsen zu kompensieren. Die Druckminderventile 42-46 sind hierbei derart ausgebildet, dass ihr Öffnungsdruck jeweils mittels einer Steuereinheit 48 einstellbar ist.
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Hierbei ist eine Steuereinheit 48 ausgebildet, die Öffnungsdrücke der Druckminderventile 42-46 auf den gleichen Wert bzw. das gleiche Druckniveau einzustellen bzw. zu regeln. Hierfür sind die Druckminderventile 42-46 druckgesteuert ausgebildet, d.h. der Öffnungsdruck ist druckabhängig einstellbar. Dementsprechend weist die Steuereinheit 48 eine Steuerdruckquelle 50 und eine Steuerdruckleitung 52 auf, mittels derer die Steuerdruckquelle 50 fluidisch mit den Druckminderventilen 42-46 verbindbar bzw. verbunden ist, so dass die Druckminderventile 42-46 über den Steuerdruck der Steuereinheit 48 bzw. der Steuerdruckquelle 50 auf den gleichen Wert bzw. das gleiche konstante Druckniveau einstellbar bzw. zu regelbar sind. Die Steuereinheit 48 umfasst ferner die Steuereinrichtung 24 zum Regeln des Steuerdruckes der Steuerdruckquelle 50.
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Hierbei wäre es jedoch auch denkbar, dass die Druckminderventile 42-46 der Teilbreiten 34-36 über unterschiedliche Steuerdruckleitungen mit unterschiedlichen Steuerdrücken beaufschlagbar bzw. ansteuerbar sind, um an den Teilbreiten 34-36 jeweils unterschiedlichen Förderdrücke einzustellen.
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3 zeigt eine vereinfachte Detailansicht einer weiteren Ausgestaltung der Spritzvorrichtung 10. Im Unterschied zu der in 2 gezeigten Spritzvorrichtung, sind die Spritzdüsen 14 der Spritzdüseneinheit 40 nicht in Teilbreiten gruppiert. Demnach ist die Spritzflüssigkeit SF zu jeder Spritzdüse 14 über jeweils, d.h. eine eigene bzw. separate Zulaufleitung 28, 29, 30, 31, 32 leitbar. Dementsprechend ist jeder Zulaufleitung 28-32 jeweils ein Druckminderventil 42, 43, 44, 45, 46 zugeordnet.
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4 zeigt in eine vereinfachte Detailansicht einer weiteren Ausgestaltung der Spritzvorrichtung 10. Hierbei weist die Spritzvorrichtung 10 mehrere Tanks 54, 56, 58 und 60 auf, wobei in den Tanks 54, 56 und 58 jeweils eine vorverdünnte Wirkmittelflüssigkeit A, B, C, welche in vorverdünnter Form vorliegt, und in dem Tank 60 eine Trägerflüssigkeit TF, insbesondere in Form von Wasser vorrätig gehalten sind. Zur Förderung der jeweiligen Flüssigkeit A, B, C, TF ist jedem Tank 54-60 eine Fördereinheit 62, 64, 66, 68 zugeordnet, mittels welcher die jeweilige Flüssigkeit A, B, C, TF entnehmbar und der Spritzdüseneinheit 40 zuführbar ist. Im Unterschied zu den beiden vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen, weist die Spritzvorrichtung 10 mehrere Spritzdüseneinheiten 40 auf, wobei jede Spritzeinheit 40 jeweils eine Spritzdüse 14 aufweist. Der Spritzdüse 14 jeder Spritzdüseneinheit ist jeweils eine Mischeinheit 70 vorgeschaltet, die jeweils mit den Fördereinheiten 62-68 durch jeweils eine Zulaufleitung 28-31 verbunden sind. Damit ist jede Mischeinheit 70 mit der jeweiligen Flüssigkeit A, B, C, TF beaufschlagbar, wobei die Mischeinheit 70 dazu ausgebildet ist, ein gewünschtes Mischungsverhältnis der einzelnen Flüssigkeiten A, B, C, TF miteinander einzustellen und der jeweiligen Spritzdüse 14 zuzuführen.
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Wie aus 5 ersichtlich, weist die Mischeinheit 70 eine Mischkammer 72 sowie betätigbare Dosierventile 74 zum Dosieren der jeweiligen Flüssigkeit A, B, C, TF in die Mischkammer 72. Hierbei ist in jeder der Zulaufleitungen 28-31 Dosierventilen 74 jeweils ein betätigbares Dosierventil 74 zugeordnet, wobei jedem Druckminderventil 42-45 jeweils ein betätigbares Dosierventil 74 nachgeschaltet ist.
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6 zeigt schließlich eine schematische Detailansicht eines Druckminderventils 42-46 in der Mischeinheit 70 gemäß 5. Hierbei weist das Druckminderventil 42-46 ein Filterelement 76, einen federbeaufschlagten Schließkörper 78 und eine flexible Membran 80 auf. Gezeigt sind ferner ein Ventileingang 82 für die Steuerdruckleitung 52 bzw. das Fluid der Steuerdruckquelle 50 sowie ein Ventilausgang 84 für die jeweilige Flüssigkeit A, B, C, TF.
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Hierbei ist der federbeaufschlagte Schließkörper 78 mit der flexiblen Membran 80 verbunden. Auf einer Seite der Membran 80 liegt der Ausgangsdruck des Druckminderventils 42-46 an und auf der gegenüberliegenden Seite liegt der Steuerdruck an. Über das Gleichgewicht der an der Membran 80 angreifenden Kräfte (Druck der Ausgangsseite multipliziert mit der Membranfläche, Steuerdruck multipliziert mit der Membranfläche addiert mit der Kraft des mit dem Schließkörpers 78 verbundenen Stößels) wird der Druck an der Ausgangsseite des Druckminderventils 42-46 geregelt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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