DE1782004A1 - Vorrichtung zum Verteilen von Duengemittelloesungen oder -suspensionen - Google Patents

Description

STAMICARBOIi U.V.

van der Maesenstraat 2

Eeerlen/liiederlande

■Vorrichtung zum Verteilen von Düngemittel-Ιο sungen oder -suspensionen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen von Düngemittellösungen oder -suspensionen. Derartige Vorrichtungen "bestehen üblicherweise aus einem Vorratsbehälter mit Pumpe und ^| einer Verteilungsvorrichtung, von der die Flüssigkeit einer Anzahl von Abgabestellen zugeführt wird. Es hat sich gezeigt, daß bei Verwendung von Vorrichtungen, bei denen das Versprühen mit üblichen Düsen unter Druck erfolgt, infolge der Bildung vieler feiner Tröpfchen auf den Blättern der Pflanzen starke Verbrennungen auftreten. Dagegen ergeben große Tropfen eine deutlich geringere Verbrennung, weil sie eine kleinere Blattoberfläche benetzen, gewöhnlich schneller von den Pflanzenblättern auf den Boden fallen und weniger schnell austrocknen. Kleine Tröpfchen sind ferner weitaus windempfindlicher. Es ist somit vorteilhaft, wenn das gelöste oder suspendierte Düngemittel in Form großer Tropfen den Pflanzen zugeführt wird. a

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe auf einfache Weise verhältnismäßig große Tropfen gleichmäßig über ein Feld, eine Wiese oder dergleichen verteilt werden können. Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß die Verteilungsvorrichtung ein Behälter von zu einer im wesentlichen senkrechten Achse rotationssymmetrischer Form ist, daß unter dem Behälter und koaxial dazu ein mit einer Vielzahl von über den Umfang verteilten Austrittsöffnungen am Boden versehenes Sammelgefäß angeordnet ist und daß an jede Bodenöfx'nung des G-efäßeo eine an die Abgabestelle für die Flüssigkeit führende Leitung angeschlossen ist.

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Obgleich die verschiedenartigsten rotationssymmetrischen Formen für die Verteilungsvorrichtung denkbar sind, werden die "besten Ergebnisse dann erzielt, wenn die Verteilungsvorrichtung eine Wirbelkammer ist, die eine tangentiale Zuführleitung sowie am unteren Ende eine in der Mitte befindliche Austrittsöffnung aufweist. Vorzugsweise hat die Wirbelkammer die Form eines Zyklons, dessen Spitze nach oben gerichtet ist und dessen mit einem Überlaufrohr versehene Austrittsöffnung sich in der Basis befindet. Die aus dieser Öffnung austretende Flüssigkeit wird als kegelförmiger Film sehr gleichmäßig dem Sammelgefäß zugeleitet und von dort auf die Abgabestellen verteilt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich auf einfache Weise herstellen, ist gegen Viskositäts- oder Druckschwankungen wenig empfindlich und eignet sich, da keine Verstopfungen auftreten können, insbesondere für die Verwendung von Düngemittelsuspensionen.

Eine besonders einfache Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich dann, wenn die Zuführleitung in Achsrichtung in die Verteilungsvorrichtung geführt ist und der Mündung der Zuführleitung gegenüber eine rotationssymmetrische Prallplatte angeordnet ist. Vorteilhaft ist es, an der Innenwand des Sammelgefäßes Längsnuten anzuordnen, die in ihrer Teilung mit derjenigen der im Boden vorgesehenen Austrittsöffnungen übereinstimmen.

Gegenüber dem zuerst erwähnten Ausführungsbeispiel hat die letztgenannte Vorrichtung den Vorteil, daß sie aus weniger Teilen besteht, die genau bearbeitet werden müssen. Darüber hinaus wirken sich Viskositätsunterschiede der Lösung oder Suspension in geringerem Ausmaß auf die Arbeitsweise der Vorrichtung aus.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.

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Es zeigt:

Fig. 1 eine schauMldliehe Darstellung einer Vorrichtung zum Verteilen von Düngemittellösungen oder -suspensionen,

Pig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Verteilungsvorrichtung und das Sammelgefäß, wobei der Schnitt auf der Linie II - II in Pig. 3 liegt,

Pig. 3 eine Teildraufsicht auf die Vorrichtung

nach. Pig. 2, von der Schnittlinie III - III aus gesehen,

eine schematische Darstellung eines abge- ™ wandelten Ausführungsbeispiels der Erfindung,

einen senkrechten Schnitt durch die Verteilungsvorrichtung, wobei der Schnitt auf der Linie V - V in Pig. 6 liegt,

einen waagerechten Schnitt durch Pig. 5 auf der Linie VI - VI und

eine abgewandelte Einzelheit der Verteilungsvorrichtung.

In Pig. 1 ist bei 1 eine waagerecht liegende Tragstange dargestellt, die auf geeignete Weise über die zu düngende Pläche bewegt wird. Z.B. kann die Stange an einem Ackerschlepper befestigt sein. Die Stange 1 besteht vorteilhaft aus mehreren, voneinander % trennbaren oder zusammenlegbaren Abschnitten von z.B. 2,40 m Länge. Entlang der Stange 1 sind eine große Anzahl von Abgabestellen 2, etwa 50, in Abständen von etwa 10 cm angeordnet. Die Abgabestellen werden durch Tropfrohre gebildet. Diese Tropfrohre sind mit ihrer Mündung nach unten gerichtet und haben einen verhältnismäßig großen Durchmesser, z.B. von 15 mm. Der Vorratsbehälter für die Düngemittellösung oder -suspension ist bei 3 schematisch angedeutet.

Kit Hilfe einer Pumpe 4 wird die Flüssigkeit vom Vorratsbehälter durch eine Leitung 20 giner Verteilungsvorrichtung zugepumpt.

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Pig.	4
Pig.	5
Pig.	6
Pig.	7

Die Verteilungsvorrichtung "besteht aus einer rotationssymmetrlschen Wirbelkammer 5 und einem koaxial dazu angeordneten Sammelgefäß 6, das am Boden in eine der Anzahl der Tropfrohre entsprechende Anzahl von Abteilen unterteilt ist. An jedes Abteil ist eine abwärts geneigte Leitung 7 angeschlossen, die jeweils mit einem der Tropfrohre 2 in Verbindung steht. Von der Druckleitung 20 der Pumpe 4 zweigt eine zum Vorratsbehälter 3 zurückführende Leitung 8 ab, in der ein regelbares Ventil 9 liegt.

Aus den Pig. 2 und 3 ergeben sich Einzelheiten der Verteilungsvorrichtung 5. In den Fig. 2 und 3 sind jeweils nur einige Abteile des Sammelgefäßes eingezeichnet. Die rotationssymmetrische Wirbelkammer 5 entspricht in ihrer Form einem Zyklon, dessen Spitze nach oben gerichtet ist und dessen Austrittsöffnung sich in der Basis befindet. Der zylindrische Teil des Zyklons ist mit 10 und der konische Teil mit 11 bezeichnet. Im Innern der Wirbelkammer ist ein Überlaufrohr 12 vorgesehen. Die Zuführleitung 20, die von der Pumpe kommt, mündet tangential in der Wirbelkammer. Die Mündung der Leitung ist mit 13 angegeben.

Das unter der Wirbelkammer angeordnete Sammelgefäj^ 6 besteht beim vorliegenden AusfHhrungsbeispiel aus 50 gleichen, kreisförmig angeordneten Abteilen 16, von denen jedes im Boden mit einer Austrittsöffnung 17 versehen ist. An jeder der Austrittsöffnungen 17 ist eine Leitung 7 angeschlossen. Der Boden des Sammelgefäßes 6 bildet in der Mitte einen sich nach oben verjüngenden Kegel 18, so daß die aus der öffnung 14 austretende Flüssigkeit einen kegelförmigen Flüssigkeitsfilm 15 bildet, von dem pro Zeiteinheit gleiche Flüssigkeitsmengen in die Abteile des Sammelgefäßes 6 gelangen. Die zugeführte Menge ist so gewählt, daß sie für dieBildung großer Tropfen an den Enden der Tropfrohre ausreicht.

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Der Kegel 18 im Sammelgefäß dient gleichzeitig einer gleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit auf die Abteile sowie dazu, den sektorartig ausgebildeten Abteilen eine für den Anschluß einer weiterführenden Leitung 7 erforderliche Breite zu verleihen. Das Sammelgefäß 6 ist am Außenumfang von einer aufrechtstehenden Wand 19 umgeben. Die Wand 19 dient als Windschutz und verhindert gleichzeitig ein ungewolltes Verspritzen der Flüssigkeit. Die Umfangswand 19 kann sich bis an oder nahe an die Wirbelkammer erstrecken.

Bei der Vorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 3 ist es erforderlich, daß die Wirbelkammer verhältnismäßig geiiau gearbeitet ist. Wenn eine Flüssigkeit von größerer Viskosität verteilt werden soll, muß der Konuswinkel des Kegels verkleinert werden.

In den Fig. 4 bis 7 ist eine vereinfachte Vorrichtung dargestellt.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 4 ist die über den zu düngenden Boden hinwegzubewegende Haltestange mit 21 bezeichnet. Die Stange, die Teil eines rechteckigen Rahmens sein kann, wird wiederum an einem Ackerschlepper, z.B. an einer an diesem angebrachten heb- und senkbaren Vorrichtung, befestigt. Bei Einbeziehung der Haltestange in einen rechteckigen Rahmen ist es möglich, an den senkrechten Seitenteilen des Rahmens weitere entsprechende Rahmen anzubringen, wenn ein breiterer Flächenstreifen bei einer Fahrt mit Düngemittel behandelt werden soll. Entlang der Stange 21 ist eine Anzahl von Abgabesteilen 22, im vorliegenden Fall 20 Abgabestellen, jeweils im Abstand von beispielsweise 10 cm angeordnet. Die Abgabestellen bestehen wiederum aus Tropfrohren, von denen das flüssige Düngemittel in großen Tropfen unter Schwerkraftwirkung auf den Boden fällt. Die Rohre haben verhältnismäßig große Durchmesser, beispielsweise 15 mm. Auf der oben liegenden lungeren Strebe 23 des Rahmens ist die Verteilungsvorrichtung 24 angeordnet. Der Flüssigkeitsvorratsbehälter erscheint in Fig. 4 nicht. Er kann

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auf dem Schlepper befestigt sein. Die Flüssigkeit wird von dem Vorratsbehälter mit Hilfe einer Pumpe oder eines Kompressors durch die Leitung 25 der Verteilungsvorrichtung 24 zugeführt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Verteilungsvorrichtung 24 aus einem zylindrischen Sammelgefäß 26, in welches konzentrisch ein mit der Leitung 25 verbundenes Suführrohr 28 führt. Koaxial und im Abstand unter der unteren Mündung des Rohrs 28 ist im Gefäß 26 eine rotatinnssymmetrische Prallplatte 27 befestigt, deren Oberfläche senkrecht zur Achse des Rohrs 28 steht. Zwischen der unteren Mündung des Rohrs 28 und der Oberseite der Prallplatte 27 ist ein gewisser Abstand vorgesehen. Das Rohr 28 weist einen etwas kleineren Durchmesser als die Prallplatte 27 auf. Der Abstand zwischen der Rohrmündung und der Oberseite der Prallplatte entspricht etwa der Größe des Rohrdurchmessers 28 oder liegt innerhalb deesen Größenordnung. Die der Rohrmündung zugewandte Oberseite der Prallplatte 27 ist eben und glatt.

Wie sich aus dem in Fig. 6 dargestellten waagerechten Schnitt durch Pig. 5 ergibt, hat das Sammelgefäß 26 zylindrische Form. Der Boden 29 des Gefäßes ist in 20 Sektoren 35 mit je einer Öffnung 30 unterteilt. Von jeder der Öffnungen 30 führt ein Schlauch 31 oder eine Leitung zu einer der Abgabestellen 22. An der Innenwand des Sammelgefäßes sind achsparallele Nuten 32 in einer der Öffnungen 30 entsprechenden Anzahl vorgesehen. Innerhalb der Sektoren 35 hat der Gefäßboden 29 eine im wesentlichen konische Form. Die Oberfläche des Konus fällt von der Mitte zum Außenumfang hin ab. Die Prallplatte 27 befindet sich in der Mittelachse des Konus. Die Prallplatte, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit flacher Oberseite dargestellt iit, kann auch konkav oder konvejc ausgebildet sein.

Das Sammelgefäß ist von einem zylindrischen Mantel 33, der in axialer Richtung aufgeschoben werden kann, umgeben. Das Zuführrohr 28 ist mit Hilfe eines Klemmdeckels 34 am oberen Inde des

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Hanteis 33 befestigt. Bei der Anbringung des Rohrs 28 muß auf die richtige Entfernung der Rohrmündung von der Prallplatte 27 · sowie auf die Zentrierung geachtet werden. Die Entfernung zwischen der unteren Mündung des Rohrs 28 und der Prallplatte 27 sollte nicht mehr als das sechsfache des Durchmessers des Rohrs 28 betragen.

Es ist auch möglich, die Prallplatte am Zuführrohr zu befestigen« Diese Ausführungsform ist in Fig. 7 dargestellt. Hierbei ist die Prallplatte 27 an einem Stab 40 befestigt, der im Durchmesser wesentlich dünner als der Innendurchmesser des Rohrs 28 ist und der mittig in das Rohr 28 hineinführt. Das obere Ende des Stabs 40 ist im Rohr 28 oberhalb dessen unterer Mündung befestigt. Die Entfernung zwischen der Befestigungsstelle und der unteren Hündung sollte mindestens dem zehnfachen Durchmesser des Rohrs 28 entsprechen.

Es hat sich gezeigt, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine außerordentlich gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf die verschiedenen Rohre 2 bzw. 22 erzielt wird. Es wurde ferner festgestellt, daß die je Zeiteinheit abgegebene flüssigkeitsmenge nahezu unabhängig von deren Viskosität ist. Der Einfluß des angewendeten Druckes auf die Abgabemenge ist im Vergleich zu Sprühdüsen mit kleinen Öffnungen gering. Da alle Öffnungen verhältnismäßig weit sind, besteht keinerlei Gefahr einer Verstopfung. Demgemäß erübrigt sich die Anbringung von Sieben in der Druckleitung 20.

Auf Grasland durchgeführte Vergleichsversuche ergaben, daß nach Düngung unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine erheblich geringere Verbrennung der Pflanzen als bei herkömmlichen Sprüheinrichtungen auftrat. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet geräuschlos, ist leicht zu bedienen und hat eine große Leistungsfähigkeit.

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Claims (12)

Patentansprüche :

1.j Vorrichtung zum Verteilen von iDüngemittellösungen oder

-^f -suspensionen, bestehend aus einem Vorrats!) ehält er mit Pumpe und einer Verteilungsvorrichtung, von der die Flüssigkeit einer Anzahl von Abgabesteilen zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilungsvorrichtung ein Behälter (5, 24) von zu einer im wesentlichen senkrechten Achse rotationssymmetrischer. Form ist, daß unter dem Behälter (5» 24) und koaxial dazu ein mit einer Vielzahl von über den Umfang verteilten Austrittsöffnungen (17, 30) am Boden (18, 29) versehenes Sammelgefäß (6, 26) angeordnet ist und daß an 3ede Bodenöffnung (17, 30) des Gefäßes eine an eine Abgabestelle (2, 22) für die Flüssigkeit führende Leitung (7, 31) angeschlossen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Verteilungsvorrichtung (6) eine Wirbelkammer ist, die eine tangentiale Zuführleitung (13) sowie am unteren Ende eine in der Mitte befindliche Austritt soffnung (14) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Wirbelkammer (6) die Form eines Zyklons aufweist, dessen Spitze (11) nach oben gerichtet ist und dessen mit einem Überlaufrohr (12) versehene Austrittsöffnung (40) sich in der BasiB befindet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz e i c h η et , daß die Zuführleitung (28) in Achsrichtung in die Verteilungsvorrichtung (24) geführt ist und daß der Mündung der Zuführleitung (28) gegenüber im Abstand eine rotationssymmetrische Prallplatte (27) angeordnet ist.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4t dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (27) konzentrisch in der Verteilungsvorrichtung (24) befestigt ist und daß die Zuführleitung (28) im kurzen Abstand von der Prallplatte (27) endet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen der Mündung der Zuführleitung (28) etwa gleich dem Innendurchmesser der Leitung (28) ist oder in dessen Größenordnung liegt.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und/oder 4 his 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand des Sammelgefäßes (26) Längsnuten (52) angeordnet sind, die in ihrer leilung mit derjenigen der im Boden (29) vorgesehenen Austrittsöffnungen (27) übereinstimmen.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und/oder 4 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Prallplatte (27) an einem Stab (40) oder dergleichen angeordnet ist, der seinerseits im die Zuführleitung bildenden Rohr (28) oberhalb dessen Mündung befestigt ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit seiner Spitze nach oben gerichteter Kegel (18) mittig im Sammelgefäß (6, 26) angebracht ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammelgefäß (6, 26) am Außenumfang mit einer Schutzwand (19, 33) versehen ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzwand (33) am Sammelgefäß (26) axial verschiebbar angeordnet und mit der Zuführleitung (28) verbunden ist

(bei 34). 109827/0561

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabestellen (2, 22) durch zum Boden gerichtete Tropfrohre (7, 31) gebildet Bind.

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