DE102020102909B4

DE102020102909B4 - Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit organischem Material; Mähgerät; Verfahren zur Silageherstellung

Info

Publication number: DE102020102909B4
Application number: DE102020102909.8A
Authority: DE
Inventors: Andreas Witt
Original assignee: HOCHSCHULE MAGDEBURG STENDAL; HOCHSCHULE MAGDEBURG-STENDAL
Current assignee: Witt Andreas De
Priority date: 2020-02-05
Filing date: 2020-02-05
Publication date: 2022-04-14
Anticipated expiration: 2040-02-06
Also published as: DE102020102909A1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses (2) mit organischem Material,- mit einem Abscheider (3), der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse (4) aufweist, das eine Einlassöffnung (5) für das mittels eines Luftstroms transportierte organische Material, eine mit einer Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) korrespondierenden Auslassöffnung (7) für das organischem Material und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis (2) verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Saugeinrichtung aufweist, durch die Luft aus dem Behältnis (2) zumindest teilweise evakuiert werden kann und die Vorrichtung (1) zum Verschließen der Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) eine Verschließvorrichtung aufweist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit organischem Material, nach der Gattung des Anspruchs 1, einem Mähgerät, nach der Gattung des Anspruchs 10, und einem Verfahren zur Silageherstellung, nach der Gattung des Anspruchs 15.
Biogasanlagen dienen der Erzeugung von Biogas durch Vergärung von Biomasse. Dafür werden in nicht-landwirtschaftlichen Anlagen Material aus der Biotonne verwendet oder Abfallprodukte aus der Lebensmittelproduktion. In landwirtschaftlichen Biogasanlagen werden dagegen meist tierische Exkremente (z.B. Gülle, Festmist) und Energiepflanzen (z.B. Mais, Raps, Soja) als Substrat eingesetzt. Als Nebenprodukt wird ein als Gärrest bezeichneter Dünger produziert. Bei den meisten Biogasanlagen wird das entstandene Gas vor Ort in einem Blockheizkraftwerk (BHKW) zur Strom- und Wärmeerzeugung genutzt. Andere Biogasanlagen bereiten das gewonnene Gas zu Biomethan auf und speisen es ins Erdgasnetz ein.
Hauptinput von Biogasanlagen auf Basis von Energiepflanzen ist Maissilage aus der Landwirtschaft, welche mit hohen Anschaffungskosten für die Anlagenbetreiber verbunden ist. In den Wintermonaten baut sich ein Versorgungsdefizit für die Biogasanlagenbetreiber auf, da die Verfügbarkeit dieser Silage im Jahresverlauf abnimmt.
Da beim Mähen einer größeren Grünfläche über das Jahr verteilt große Mengen von Grasschnitt anfallen, könnten durch diese Biomasse Versorgungsengpässe entschärft werden. Obwohl diese Biomasse ein hohes Energiepotenzial enthält, wird dieses auf kommunaler Ebene bisher nicht genügend ausgeschöpft und nutzbar gemacht, selbst wenn in ortsnahen Biogasanlagen dieses Substrat als wichtiger Energieträger genutzt werden könnte. Dies steht in Verbindung mit der während des Mähvorgangs, der beispielsweise mit einem in der europäischen Patentschrift EP 0 678 235 B1 beschriebenen Aufsitz-Rasenmäher oder mit einem in der europäischen Patentanmeldung EP 1 510 122 A1 beschriebenen Rasentraktor, die jeweils einen Grassammelbehälter aufweisen, durchgeführt werden kann, eingesetzten herkömmlichen Methode, die einen großen logistischen Aufwand darstellt, da das gesammelte Schnittgut zunächst in Container oder andere Sammelfahrzeuge befördert werden muss. In Kompostierungsanlagen wird der Grünschnitt anschließend gesammelt und gelagert, bis er in einer Miete angelegt und kompostiert wird. Diese Schritte laufen meist offen ab, das heißt, dass das Mähgut in loser Form, ohne Abdeckung auf den Flächen liegt. In losen Schüttungen beginnt aber bereits nach wenigen Stunden ein Zersetzungsprozess des Grünschnitts, woraus eine nicht unerhebliche Geruchsbelästigung resultieren kann.
Um dieser Geruchsbelästigung entgegenzuwirken, könnte eine Ballensilage in Erwägung gezogen werden. Bei der Ballensilage, einem herkömmlichen Verfahren, bei dem per Druckeinwirkung von außen die Luft aus dem Gebinde, bzw. den Poren, gepresst wird, werden gepresste Ballen mit PVC-Folie umwickelt. Diese Art der Silierung ist ein sehr altes Verfahren zur Haltbarmachung von Gras- und Wiesenschnitt zur Herstellung von Futtermitteln für die Viehwirtschaft. Das Verfahren beruht auf der anaeroben Milchsäuregärung. Hierbei sorgen homo- und heterofermentative Milchsäurebakterien für eine Senkung des pH- Wertes, wodurch unerwünschte Mikroorganismen, die den Gärprozess hemmen würden, unterdrückt werden. Der optimale pH-Wert einer Grassilage bewegt sich zwischen pH 4 und 5, in Abhängigkeit der Trockenmasse, wobei der pH-Wert niedriger sein sollte, je höher der Wassergehalt ist. Zu Beginn eines Silageprozesses steigt die Temperatur im Silagekörper (Siloballen) durch mikrobielle Aktivität, da aerobe und fakultativ anaerobe Mikroorganismen durch den enthaltenen Restsauerstoff ein passendes Milieu vorfinden. Im zeitlichen Verlauf sinkt die Temperatur, sobald der Sauerstoff aufgebraucht ist. Demnach ist die Temperatur ein Indikator für einen erfolgreichen Silageprozess und es ist erforderlich, ein anaerobes Milieu zu erzeugen, also den Luftabschluss so schnell wie möglich zu realisieren, um eine pH-Wertsenkung zu erreichen. Zwar kann das Mähgut als Silage bis in die Wintermonate konserviert werden, ohne einen großen Energieverlust der Biomasse zu verzeichnen, doch ist nachteilig zu bemerken, dass die eingesetzte Folie nur einmalig verwendet werden kann, wodurch mehrere Tonnen Verpackungsmüll pro Jahr anfallen.
In dem europäischen Patent EP 0 968 642 B1 wird eine Vorrichtung zum Behandeln von Futtermitteln, insbesondere Rundballen aus Heu, offenbart, die mindestens einen hermetischen Behälter und mindestens eine Vakuumpumpe umfasst. Des Weiteren wird in der deutschen Patentanmeldung DE 344 20 27 A1 eine Vorrichtung zum Lagern von Futterballen offenbart. Diese vorbekannten Vorrichtungen, die technisch sehr aufwändig sind, dienen aber der Konservierung bzw. der Lagerung von Futtermitteln.
In der US-amerikanischen Druckschrift US 2007/00022564 A1 wird eine Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behälters mit Staub oder auch organischem Material mit einem Abscheider offenbart, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse aufweist, das eine Einlassöffnung für das mittels eines Luftstroms transportierte organische Material, eine mit der Befüllöffnung des Behältnisses korrespondierende Auslassöffnung für das organische Material und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behälter verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, wobei die Vorrichtung eine Saugeinrichtung aufweist, durch die Luft aus dem Behältnis zumindest teilweise evakuiert werden kann. Nachteilig ist hierbei, dass die Vorrichtung zum Verschließen oder zur Entnahme des flexiblen Behältnisses geöffnet werden muss, sodass die Saugeinrichtung nicht mehr weiterhin für einen Unterdruck in dem Behältnis sorgen kann.
In der US-amerikanischen Druckschrift US 3 818 955 A wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ernten von Futtermittel offenbart. Hierbei wird Futtermittel geerntet und in einen Container mit flexiblen luftundurchlässigen Wänden überführt, welcher im Anschluss evakuiert wird. Nach dem Befüllen des Containers wird dieser versiegelt.
Nachteilig ist hierbei, dass der offenbarte Container zusätzliche Öffnungen und Ventile aufweist, so dass ein Druckausgleich nicht vermieden werden kann, da durch die bei der Silierung entstehenden Gase Ventile geöffnet werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine die Nachteile des Standes der Technik überwindende Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit organischem Material (Biomasse), ein die Nachteile des Standes der Technik überwindendes Mähgerät und ein die Nachteile des Standes der Technik überwindendes Verfahren zur Silageherstellung bereitzustellen.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit organischem Material (Biomasse), mit den Merkmalen des Anspruchs 1, das erfindungsgemäße Mähgerät, mit den Merkmalen des Anspruchs 10, und das erfindungsgemäße Verfahren zur Silageherstellung, mit den Merkmalen des Anspruchs 15, haben demgegenüber den Vorteil, dass eine Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit organischem Material eingesetzt wird, wobei die Vorrichtung einen Abscheider aufweist, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse aufweist, das eine Einlassöffnung für das mittels eines Luftstroms transportierte zu silierenden Material, eine mit einer Befüllöffnung des Behältnisses korrespondierenden Auslassöffnung für das zu silierenden Material (Biomasse) und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, wobei das Behältnis nach dem Befüllen mit dem zu silierenden Material durch eine Verschließvorrichtung verschlossen wird, wobei die Vorrichtung eine Saugeinrichtung aufweist, durch die vor und/oder während des Verschließens des Behältnisses die Luft aus dem Behältnis zumindest teilweise evakuiert wird, wodurch, unter Vermeidung des Einsatzes von Folie, über das Jahr hinweg zuverlässig Silage als Biogasanlageninput nachhaltig herstellbar ist.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Verschließvorrichtung eine Verschweißvorrichtung.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Vorrichtung eine Haltevorrichtung für das Behältnis auf.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Ablufteinheit hydraulisch verschließbar.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Saugeinrichtung ein Getriebe auf.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Saugeinrichtung eine Förderrichtung auf.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Förderrichtung umkehrbar.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Saugeinrichtung eine Saugturbine. Die Saugeinrichtung wird bevorzugt elektrisch oder mittels einer Zapfwelle betrieben.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die Vorrichtung eine Kupplungsvorrichtung zum Ankuppeln an ein Fahrzeug auf. Hierbei kann die erfindungsgemäße Vorrichtung direkt oder indirekt, beispielsweise über ein an dem Fahrzeug angeordneten Anbaugerät, mit dem Fahrzeug lösbar oder fest fixiert verbunden sein.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mähgeräts, das ein Mähwerk und ein flexibles Behältnis zum Auffangen von gemähten Schnittgut aufweist, wobei das Mähgerät eine Vorrichtung zum Befüllen des flexiblen Behältnisses mit gemähten Schnittgut aufweist, wobei die Vorrichtung einen Abscheider aufweist, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse aufweist, das eine Einlassöffnung für das mittels eines Luftstroms transportierte gemähten Schnittgut, eine mit einer Befüllöffnung des Behältnisses korrespondierenden Auslassöffnung für das gemähten Schnittgut und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, wobei die Vorrichtung eine Saugeinrichtung aufweist, durch die Luft aus dem Behältnis evakuiert werden kann und die Vorrichtung eine Verschließvorrichtung aufweist, ist das Mähgerät ein selbstfahrendes Mähgerät oder ein an eine Zugmaschine angehängtes Mähgerät.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mähgeräts ist die Vorrichtung fest oder lösbar mit dem Mähgerät verbunden.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mähgeräts ist das Behältnis ein Big-Bag.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Mähgeräts ist die Vorrichtung zum Befüllen des flexiblen Behältnisses eine Vorrichtung zum Befüllen des flexiblen Behältnisses, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Silageherstellung, bei dem eine Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses mit einem zu silierenden Material eingesetzt wird, wobei die Vorrichtung einen Abscheider aufweist, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse aufweist, das eine Einlassöffnung für das mittels eines Luftstroms transportierte zu silierenden Material, eine mit einer Befüllöffnung des Behältnisses korrespondierenden Auslassöffnung für das zu silierenden Material und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, wobei das Behältnis nach dem Befüllen mit dem zu silierenden Material mittels einer Verschließvorrichtung_verschlossen wird, wobei die Vorrichtung eine Saugeinrichtung aufweist, durch die vor und/oder während des Verschließens des Behältnisses die Luft aus dem Behältnis zumindest teilweise evakuiert wird, das Behältnis nach dem Befüllen mit dem zu silierenden Material mittels einer Verschweißvorrichtung verschlossen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Behältnis nach einer Entnahme des silierten Materials wiederverwendet.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Verfahren zur Silageherstellung durchgeführt, um die hergestellte Silage in einer Biogasanlage zu verwerten.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Befüllung des Behältnisses während eines Mähvorganges.
Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zum Mähen ein Mähgerät eingesetzt.
Nach einer zusätzlichen vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses eine Vorrichtung zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, und/oder als Mähgerät ein Mähgerät, gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, eingesetzt.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung entnehmbar.
Figurenliste
Bevorzugte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Gegenstands sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen

1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 bis 5 unterschiedliche mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchführbare Verfahrensschritte,
6 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
7 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während des Befüllvorgangs,
8 und 9 perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß 7,
10 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Evakuierung des Behältnisses durch Luftabsaugung,
11 und 12 perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß 10,
13 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während des Verschweißens,
14 und 15 perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß 13,
16 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung während des Absetzens des Behältnisses und
17 und 18 perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gemäß 16.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels
1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses 2 mit organischem Material. Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1, die auch als Sammelgerät bezeichnet werden kann, weist einen Abscheider 3 (Zyklon) auf, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse 4 aufweist, das eine Einlassöffnung 5 für das mittels eines Luftstroms transportierte organische Material, eine mit einer Befüllöffnung 6 des Behältnisses 2 korrespondierenden Auslassöffnung 7 für das organischem Material und eine Ablufteinheit in Form einer Abluftklappe 8, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis 2 verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist. Das Behältnis 2 ist als Big-Bag ausgestaltet, welcher Halteschlaufen 9 aufweist, an denen er an einer Haltevorrichtung 10, die an der Vorrichtung 1 fixiert ist, aufgehängt ist und eine Transportfähigkeit gegeben ist. Bevorzugt weist der Big-Bag ein Inlay auf, da er dadurch auch die erforderliche Luftdichtigkeit aufweist. Ein weiterer Vorteil eines Big-Bags ist die kostengünstige Verfügbarkeit, sowie die Möglichkeit, diesen mehrmals verwenden zu können. Eine Verschweißvorrichtung 11 dient nach dem Befüllen des Behälters 2 zum Verschließen des Behälters 2.
2 bis 5 zeigen unterschiedliche mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 durchführbare Verfahrensschritte.
2 zeigt die Befüllung des Behälters 2. Hierzu gelangt die zu silierende Biomasse über eine nicht dargestellte Leitung mittels eines Luftstroms in Pfeilrichtung 12 durch die Einlassöffnung 5 in den Abscheider 3. Durch die Verwirbelung innerhalb des Abscheiders 3 erfolgt eine Trennung der Festbestandteile, also der Biomasse, von der Transportluft. Während die abgetrennte Biomasse durch die Auslassöffnung 7, an der die Befüllöffnung 6 des Behältnisses 2 angrenzt, in das Behältnis 2 gelangt, können die abgetrennte Transportluft und/oder die durch die Befüllung aus dem Behältnis 2 verdrängte Luft durch die geöffnete Abluftklappe 8 als Abluft aus dem Innenraum des Abscheiders 3 in Pfeilrichtung 13 entweichen.
3 zeigt, dass die Abluftklappe 8 nach dem eine gewünschte Füllmenge des Behälters 2 erreicht ist mittels mindestens eines Hydraulikzylinders 14 geschlossen wird. Da der Abscheider 3 nun verschlossen ist, kann die in dem Behältnis 2 vorhandene Luft zumindest teilweise in Pfeilrichtung 15 mittels einer nicht dargestellten Saugeinrichtung aus dem Behältnis 2 evakuiert werden, wobei die Saugeinrichtung z.B. in 10 als Saugturbine 16, bei der zur Evakuierung mittels eines Getriebes die Drehrichtung der Turbine geändert wird, dargestellt ist. Der bei der Evakuierung entstehende Unterdruck sorgt für eine Verdichtung des Silagekörpers, wobei die Verdichtung zudem die Mobilität der Mikroorganismen erhöht. Der entstehende Druck von außen und das anaerobe Milieu sorgen für eine hohe Silagequalität.
4 zeigt den Verschließvorgang des Behältnisses 2 durch die Verschweißvorrichtung 11 (Folienschweißgerät). Hierdurch wird die Befüllöffnung 6 von der Auslassöffnung 7 abgetrennt. Die Abluftklappe 8 kann wieder geöffnet werden.
5 zeigt, dass durch ein Ausfädeln der Haltevorrichtung 10 aus den Halteschlaufen 9 des Behältnisses 2 das Behältnis 2 frei gegeben wird. Das Behältnis 2, in dem nun der Silageprozess abläuft, ist nun leicht zu transportieren.
Bei der Silierung in dem Behältnis 2 (Big-Bag) bilden sich Gase. Diese Gasbildung, die auch bei Fahrsilos in der Landwirtschaft beobachtet wird, deutet auf eine gute Silage hin, da hier nach wenigen Stunden der Sauerstoff aufgebraucht ist und die Milchsäuregärung einsetzt. Das entstehende CO₂ sorgt für einen sinkenden pH-Wert, der das Milieu der Milchsäurebildner begünstigt. Weiterhin zeigt eine mit der Gasbildung einhergehende Haubenbildung der Big-Bags, dass das Gebinde tatsächlich luftdicht ist. Die anfänglich gebildeten Gashauben bilden sich aber regelmäßig zurück, da das gebildete Gas sehr langsam entweicht, da CO₂ kein langkettiges Molekül ist, so dass es durch die PE-Inliner der Big-Bags diffundieren kann.
Bei der Silierung ist auch die Temperatur innerhalb des Behältnisses 2 (Big-Bag) ein wichtiger Indikator, da der Temperaturverlauf einer erfolgreichen Silage einer charakteristischen Kurve folgt. Der enthaltene Restsauerstoff wird durch aerobe Mikroorganismen assimiliert, wodurch die Temperatur zunächst ansteigt. Je schneller dieser Sauerstoff verbraucht wird, desto schneller beginnt die für die Silage notwendige Milchsäuregärung. In der Regel beginnt wenige Stunden nach dem Verschließen des Big-Bags die Temperatur langsam zu sinken.
Frischgras hat in Abhängigkeit zur Trockenmasse einen pH-Wert von 6 - 7. Über den Silageverlauf bilden sich verschiedene organische Säuren aus den Abbauprozessen der Mikroorganismen, welche die Silage ermöglichen. Für eine erfolgreiche Silage ist ein rascher pH-Wertabfall auf 4 - 5 notwendig. Neben den Säuren sorgt auch die Anwesenheit von CO₂ für einen gesenkten pH-Wert. Eine Mindestgärzeit von 4 - 8 Wochen gewährleistet eine aerobe Stabilität. Wird während der Silage der kritische pH-Wert für die aerobe Stabilität erreicht, stellen die Milchsäurebakterien den Stoffwechsel ein. Die Milchsäure- und CO₂-Produktion kommen damit zum Erliegen, wodurch der pH-Wert wieder leicht ansteigt. Je schneller die aerobe Stabilität erreicht wird, umso mehr Energie verbleibt im Silagekörper. In den Big-Bags stellt sich die aerobe Stabilität schneller ein, als in bisherigen zum Stand der Technik gehörenden Verfahren, wodurch ein höherer Energiegehalt zu erwarten ist.
Die in dem Behältnis 2 enthaltene Silage (z.B. Grassilage), die ein attraktiver Rohstoff für Biogasanlagen ist, ist äußerst lagerfähig und auch aus diesem Grund für den Einsatz in Biogasanlagen geeignet.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1.
7 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 während des Befüllvorgangs, Zur Befüllung des Behältnisses 2 wird eine Saugeinrichtung (Saugturbine 16) eingesetzt, mittels deren Förderrichtung organisches Material über eine Leitung 17 (z.B. Schlauch) in den Abscheider 3 transportiert wird. Zur Vereinfachung der Zeichnung wurde die Leitung, die von der Saugeinrichtung (Saugturbine 16) z.B. zum Mähwerk führt, um das Mähgut direkt aufzunehmen, nicht dargestellt. Die Saugeinrichtung weist ein Getriebe 18 auf, das zumindest einen Vorwärtsgang und einen Rückwärtsgang aufweist, wodurch die Drehrichtung der Saugeinrichtung und damit die Förderrichtung eingestellt werden kann. Zum Antreiben der Saugeinrichtung weist das Getriebe einen Zapfwellenstummel 18 auf, an dem eine mit einer Antriebsquelle (z.B. Traktor) verbundene Zapfwelle angeordnet werden kann. Die Haltevorrichtung 10 dient bevorzugt auch zum Anbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 an z.B. einen Traktor oder ein Mähfahrzeug.
Die 8 und die 9 zeigen perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, gemäß 7.
10 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 während der Evakuierung des Behältnisses 2 durch Luftabsaugung. Beim Absaugvorgang wird durch die selbe Saugeinrichtung (Saugturbine 16) die Luft abgesaugt, durch die während des Sammelns des organischen Materials (z.B. Grasschnitt) in den Abscheider 3 gelangt. Dies funktioniert durch das Getriebe 18, welches die Saugturbine 16 in die entgegengesetzte Richtung drehen lässt, wenn der Luftabsaugvorgang gestartet werden soll. Grundsätzlich wäre es aber auch denkbar, eine zusätzliche Absaugeinrichtung an der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 anzuordnen.
Die 11 und die 12 zeigen perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, gemäß 10.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 während des Verschweißens.
Die 14 und die 15 zeigen perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, gemäß 13.
16 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 während des Absetzens des Behältnisses 2. Die Haltevorrichtung 10, die auch als Halte- und Hebevorrichtung bezeichnet werden kann, weist Gabeln 20 auf, die an einem Gabelträger 21 angeordnet sind, der zum Absetzen des Behältnisses nach unten verfahrbar ist.
Die 17 und die 18 zeigen perspektivische Ansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, gemäß 16.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1, die bevorzugt an Mähfahrzeuge angebaut oder mit diesen fest verbunden wird, kombiniert die Vorteile einer vereinfachten Logistik mit dem Verfahren der Silage mittels Vakuumierung in Big-Bags. Während des Mähvorgangs gelangt das Mähgut durch das Aggregat in einen Big-Bag. Ist dieser befüllt, wird über die Saugturbine des Mähfahrzeugs die Luft aus dem Big-Bag entfernt, indem die Abluftklappen hydraulisch geschlossen werden. Anschließend verschließt ein Folienschweißgerät das Gebinde, in dem nun der Silageprozess abläuft. Das Endprodukt ist eine leicht zu transportierende, lagerfähige Grassilage für den Einsatz in Biogasanlagen. Neben dem Grasschnitt gibt es aber auch noch andere Einsatzmöglichkeiten, da sich die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auch für weitere Grünabfälle, wie Laub, die ggfls. durch einen Sauger aufgenommen werden, eignet. Vorteilhafterweise spart das Verfahren Zeit beim Sammeln, wobei das Material, durch die Vakuumierung im Big-Bag zu einer Platzersparnis führt und das Handling erleichtert.
Insgesamt können sowohl öffentliche, als auch private Bewirtschafter von Grünanlagen, wie Parks, Straßenbegleitgrün oder Sportanlagen, vom geringeren Aufwand beim Mähen von Rasenflächen unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 profitieren. Im Herbst lassen sich überdies auch Laub und Pflanzenreste mühelos von Wiesen entfernen und sammeln. Dabei sind der geringe Arbeitsaufwand und das große Zeitersparnis hervorzuheben. Die Grassilage lässt sich als Input für Biogasanlagen hervorragend an die betreffenden Betreiber vermarkten. Die erreichbaren Inputmengen stellen eine hohe Anlagenverfügbarkeit auch in Wintermonaten sicher.
Ein weiterer Vorteil ist, dass mit der erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eine Energiequelle erschlossen wird, die bisher nur unter großem Aufwand nutzbar war. Sie stellt eine Alternative zu landwirtschaftlich hergestellten Maissilagen dar, die mit der großen Flächennutzung die Nahrungsmittelproduktion verdrängen, wodurch Importe in diesem Sektor und damit die Nahrungsmittelpreise im Inland steigen.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung
2: Behältnis
3: Abscheider
4: Gehäuse
5: Einlassöffnung
6: Befüllöffnung
7: Auslassöffnung
8: Abluftklappe
9: Halteschlaufe
10: Haltevorrichtung
11: Verschweißvorrichtung
12: Pfeilrichtung
13: Pfeilrichtung
14: Hydraulikzylinder
15: Pfeilrichtung
16: Saugturbine
17: Leitung
18: Getriebe
19: Zapfwellenstummel
20: Gabel
21: Gabelträger

Claims

Vorrichtung (1) zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses (2) mit organischem Material, - mit einem Abscheider (3), der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse (4) aufweist, das eine Einlassöffnung (5) für das mittels eines Luftstroms transportierte organische Material, eine mit einer Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) korrespondierenden Auslassöffnung (7) für das organischem Material und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis (2) verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Saugeinrichtung aufweist, durch die Luft aus dem Behältnis (2) zumindest teilweise evakuiert werden kann und die Vorrichtung (1) zum Verschließen der Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) eine Verschließvorrichtung aufweist.
Vorrichtung (1), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschließvorrichtung eine Verschweißvorrichtung (11) ist.
Vorrichtung (1), nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Haltevorrichtung (10) für das Behältnis (2) aufweist.
Vorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablufteinheit hydraulisch verschließbar ist.
Vorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung ein Getriebe (18) aufweist.
Vorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung eine Förderrichtung aufweist.
Vorrichtung (1), nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderrichtung umkehrbar ist.
Vorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung eine Saugturbine (16) ist.
Vorrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Kupplungsvorrichtung zum Ankuppeln an ein Fahrzeug aufweist.
Mähgerät, - mit einem Mähwerk und - mit einem flexiblen Behältnis (2) zum Auffangen von gemähten Schnittgut, dadurch gekennzeichnet, dass das Mähgerät eine Vorrichtung (1) zum Befüllen des flexiblen Behältnisses (2) mit gemähten Schnittgut aufweist, wobei die Vorrichtung (1) einen Abscheider (3) aufweist, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse (4) aufweist, das eine Einlassöffnung (5) für das mittels eines Luftstroms transportierte gemähten Schnittgut, eine mit einer Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) korrespondierenden Auslassöffnung (7) für das gemähten Schnittgut und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis (2) verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, wobei die Vorrichtung (1) eine Saugeinrichtung aufweist, durch die Luft aus dem Behältnis (2) evakuiert werden kann und die Vorrichtung (1) zum Verschließen der Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) eine Verschließvorrichtung aufweist.
Mähgerät, nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Mähgerät ein selbstfahrendes Mähgerät oder ein an eine Zugmaschine angehängtes Mähgerät ist.
Mähgerät, nach Anspruch 10 oder Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) fest oder lösbar mit dem Mähgerät verbunden ist.
Mähgerät, nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Behältnis (2) ein Big-Bag ist.
Mähgerät, nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zum Befüllen des flexiblen Behältnisses (2) eine Vorrichtung (1) zum Befüllen des flexiblen Behältnisses (2), gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, ist.
Verfahren zur Silageherstellung, bei dem eine Vorrichtung (1) zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses (2) mit einem zu silierenden Material eingesetzt wird, wobei die Vorrichtung (1) einen Abscheider (3) aufweist, der ein einen Innenraum umschließendes Gehäuse (4) aufweist, das eine Einlassöffnung (5) für das mittels eines Luftstroms transportierte zu silierenden Material, eine mit einer Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) korrespondierenden Auslassöffnung (7) für das zu silierenden Material und eine Ablufteinheit, durch die Transportluft und/oder durch die Befüllung aus dem Behältnis (2) verdrängte Luft aus dem Innenraum entweichen können, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) zum Verschließen der Befüllöffnung (6) des Behältnisses (2) eine Verschließvorrichtung aufweist und das Behältnis (2) nach dem Befüllen mit dem zu silierenden Material mittels der Verschließvorrichtung verschlossen wird, wobei die Vorrichtung (1) eine Saugeinrichtung aufweist, durch die vor und/oder während des Verschließens des Behältnisses (2) die Luft aus dem Behältnis (2) zumindest teilweise evakuiert wird.
Verfahren, nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Behältnis (2) nach dem Befüllen mit dem zu silierenden Materials mittels einer Verschweißvorrichtung (11) verschlossen wird.
Verfahren, nach Anspruch 15 oder Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Behältnis (2) nach einer Entnahme des silierten Materials wiederver-wendet wird.
Verfahren, nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren zur Silageherstellung durchgeführt wird, um die hergestellte Silage in einer Biogasanlage zu verwerten.
Verfahren, nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Befüllung des Behältnisses (2) dienender Förderstrom in einen der Evakuierung des Behältnisses (2) dienenden Förderstrom umgekehrt wird.
Verfahren, nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllung des Behältnisses (2) während eines Mähvorganges erfolgt.
Verfahren, nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zum Mähen ein Mähgerät eingesetzt wird.
Verfahren, nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorrichtung (1) zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses (2) eine Vorrichtung (1) zum Befüllen eines flexiblen Behältnisses (2), gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, und/oder als Mähgerät ein Mähgerät, gemäß einem der Ansprüche 10 bis 14, eingesetzt werden.