DE19709249A1

DE19709249A1 - Verbesserung der Abscheidung der Fremdkörper in der Gülle Verhinderung des Verstopfens der Stauräume

Info

Publication number: DE19709249A1
Application number: DE19709249A
Authority: DE
Inventors: Josef Heigemeir
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-06
Publication date: 1997-11-13

Description

Die derzeit üblichen Gülleverteiler für die bodennahe Ausbringung der Gülle sind hinten am Güllefaß angebracht und werden über hydraulische Motoren angetrieben. Diese Verteiler, wie auch die für die Förderung notwendige Pumpe, sind sehr anfällig gegen Grob- und Fremdteile, die in der Gülle häufig vorkommen. Da diese Fremdkörper oder Klumpen oft zu Verstopfungen, Beschädigungen und Ausfall der Verteilereinrichtung führen ist eine erhöhte und arbeitsaufwendige Wartung nötig.

Die im Anspruch 1 bis 4 angegebenen Erfindungen verringern diesen Wartungsaufwand auf ein Minimum, verhindern Beschädigungen und Totalausfall, und machen die Wartung sehr bedienungsfreundlich und somit kostengünstig.

Erläuterung der Erfindungen 1. Abscheidung von groben Bestandteile und von Fremdkörpern der Gülle vor der Pumpe und dadurch Schutz der Pumpe vor Beschädigung

Da in der Gülle Fremdkörper, wie große Steine, Betonteile, losgelöste Stahlteile von der Aufstallungen im Stall, Klauen, Hörner, Putzlumpen, oder einfach größere Gülleklumpen vorkommen können und diese eventuell ein Verstopfen oder größere Schäden an der Förderpumpe hervorrufen können ist es nötig diese vorher, d. h. bevor sie in die Pumpe kommen, abzuscheiden.

Das Bild 1 zeigt einen mechanischen Abscheider, Bild 2 zeigt einen Rotationsabscheider. Beide Vorrichtungen sind dazu geeignet Fremdkörper abzuscheiden. Man kann sie deswegen auch als Pumpen- und Schneidwerksschutz bezeichnen. Durch ihre einfache und stabile Bauweise können sie kostengünstig hergestellt und einfach in die Saug- oder Förderleitung eingebaut werden.

Funktionsweise der Fremdkörperabscheider

Bild 1 (mechanischer Abscheider):

Fig. 1.1 zeigt die Vorderansicht;

Fig. 1.2 zeigt die Seitenansicht;

Fig. 1.3 zeigt die Draufsicht;

Fig. 1.4 zeigt einen Schnitt längs der Achse A-A in der Draufsicht.

Wie man in der Draufsicht (Fig. 1.3) erkennen kann fließt am Einlauf die Gülle aus der Leitung durch das runde Rohrstück (1) in das quer zur Fließrichtung angebrachte rechteckige Rohr (2) und von dort wiederum über das runde Rohrstück (3) in die Leitung zurück.

Im Schnitt A-A (Fig. 1.4) erkennt man, daß der Querschnitt des rechteckigen Rohres durch ein Flacheisen (4), das mit dem Deckel (5) angeschraubt und befestigt ist, verkleinert ist. Somit können wieder nur Fremdkörper oder grobe Gülleklumpen durch diesen Spalt hindurch fließen, die kleiner als der Spalt sind. Fremdkörper die größer als der einstellbare Spalt sind bleiben in der Kammer vor dem Spalt liegen und können in bestimmten Intervallen von Hand entfernt werden.

Der Spalt kann je nach Güllebeschaffenheit und Art der Verteilereinrichtung über austauschbare Flacheisen eingestellt werden.

Zur Reinigung oder zum Austausch des Flacheisens muß nur der Deckel geöffnet werden, danach kann man das Flacheisen einfach aus den Führungen herausziehen und gegen ein anderes, das eine andere Spaltbreite erzeugt, ersetzen.

Bild 2 (Rotationsabscheider):

Fig. 2.1 zeigt die Vorderansicht;

Fig. 2.2 zeigt die Seitenansicht im Vollschnitt;

Fig. 2.3 zeigt die Draufsicht.

Wie in Bild 2, Fig. 2.2 zu sehen ist tritt am Einlauf (6) die Gülle aus der Leitung in das geschlossene Gehäuse (7) ein und strömt gegen die auf der Prallplatte (8) angebrachten Antriebsflügel (9). Diese versetzen dadurch die Prallplatte (8) in eine Drehbewegung. Von der Prallplatte (8) fließt die Gülle zwischen der Prallplatte und der Trennplatte (10) durch den einstellbaren Spalt hindurch und gelangt durch den kreisförmigen Ausschnitt in der Trennplatte auf die linke Seite im Gehäuse. Nun fließt die Gülle über den Auslauf (11) im Saug- oder Pumpkreislauf weiter.

Wichtig dabei ist, daß man den Spalt durch den die Gülle hindurchfließen muß einstellen kann. Dies geschieht durch die axiale Verstellung der Prallplatte (8) auf der Welle mittels einer Klemmschraube (12). Somit kann die Korngröße der abzuscheidenden Fremdkörper je nach Güllebeschaffenheit und Art der Verteilereinrichtung eingestellt werden. Außerdem verhindert die Drehbewegung der Prallplatte ein Verstopfen des Spaltes durch Fremdkörper oder Klumpen.

2. Zerkleinerung der groben Bestandteile der Gülle

Verunreinigungen der Gülle, die durch Stroh, Silage, Heu etc. verursacht werden, sowie Fremdkörper wie Drähte, Kunststoffschnüre usw. führen zur Klumpenbildung in der Gülle und somit zur Verstopfung der Verteilereinrichtungen. Diese müssen dann in aufwendiger Handarbeit gereinigt werden, wobei jedesmal eine Ausfallzeit für die Gülleausbringung entsteht. Damit diese Reinigung fast gänzlich entfallen kann wurde eine Vorrichtung erfunden. Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist es möglich, die Verunreinigungen der Gülle abzuscheiden oder so zu zerkleinern, daß sie keine Verstopfungen oder sonstige Schäden herbeiführen. Die abgeschiedenen Fremdkörper können bei Stillstand des Güllefasses einfach entfernt werden. Die Zerkleinerung kann auch während der Fahrt zum Ausbringort fortgesetzt werden.

Das Bild 3 zeigt die erforderliche Vorrichtung für Pumpfässer;

Fig. 3.1 zeigt die Vorderansicht;

Fig. 3.2 zeigt die Seitenansicht;

Fig. 3.3 zeigt die Draufsicht;

Fig. 3.4 zeigt den Schnitt längs der Achse B-B in der Draufsicht;

Fig. 3.5 zeigt den Schnitt längs der Achse A-A in der Draufsicht.

Funktionsweise

Die Gülle tritt durch den kreisförmigen Einlauf (15) in das Gehäuse ein und trifft dann auf die einstellbare, rotierende Schutzplatte (16). Danach umläuft sie die Schutzplatte und dringt durch die Siebmaschen der Lochplatte (17) in den linken Teil des Gehäuses. Von dort aus gelangt sie über den wiederum kreisförmigen Auslauf (18) in die Leitung zurück.

Sind nun Teile in der Gülle enthalten, die größer sind als der eingestellte Abstand der Schutzplatte (16) zur Lochplatte (17), so bleiben diese im Vorraum liegen und werden vor der Lochplatte (17) abgesondert. Die Teile, die kleiner als der eingestellte Spalt sind, fließen zur Lochplatte, werden vom rotierenden Messer (20) abgeschert und können somit durch die Maschen (19) hindurch wieder in die Leitung zurück fließen. Das Messer (20) wird über eine Druckfeder (21) gegen die Lochplatte (17) gedrückt, dadurch entsteht der Schneideffekt. Die abgesonderten Fremdkörper können bei abgeschalteter Maschine aus dem Vorraum des Schneidwerkes durch die Wartungsöffnung (22) entfernt werden.

Der Antrieb der Zerkleinerungsvorrichtung erfolgt über Zahnriemen-, Kettentrieb oder hydraulisch.

Der Überdruck, der entstehen kann wenn die Lochplatte verstopft ist (infolge eines stumpfen Messers möglich) wird über eine Leitung (23) mit einstellbarem Überdruckventil ins Faß abgeleitet.

Wartung des Gerätes

Die Wartung des Gerätes ist sehr einfach zu handhaben. Ein Druckmesser am Gehäuse des Schneidwerkes zeigt an, daß eine Störung vorliegt. Die Anzeige kann elektronisch, hydraulisch oder mechanisch erfolgen. Steigt der Druck über einen bestimmten Punkt hinaus an, muß das Gehäuse über den Wartungsdeckel (22) geöffnet werden, damit man sieht welche Wartungsarbeiten nötig sind. Es gibt folgende Wartungsarbeiten:

1. Es sind Fremdteile in der Lochplatte (17) steckengeblieben und verhindern, daß sich das Messer dreht, in diesem Fall ist der Scherstift (24) zu ersetzen und die Fremdteile zu entfernen.
2. Es sind so viele Fremdteile (Steine usw.) in dem Gehäuse, so daß die Gülle nicht mehr richtig durch die Lochscheibe (17) fließen kann, dann müssen diese nur entfernt werden.
3. Lochscheibe (17) und Messer (20) sind stumpf, d. h. sie müssen nachgeschliffen werden, oder gegen neue, andere oder geschärfte ersetzt werden.

Ausbau der Lochplatte und des Messers

Für den Ausbau der Lochplatte (17) und des Messers (20) muß zu allererst der Deckel (22) des Gehäuses geöffnet werden, danach wird mit einer Hebelstange das Messer (20) gegen die Andrückfeder (21) gedrückt. Das Messer (20) kann auf der Antriebswelle (25) frei verschoben werden, da der Antrieb formschlüssig erfolgt. Die nun drucklose Lochplatte (17) kann aus den Führungen (26) herausgezogen werden. Die Hebelstange wird langsam losgelassen, wodurch man nun auch das Messer von dem Vierkant der Welle abziehen kann. Sind beide ausgetauscht oder nachgeschliffen, so kann mit dem Einbau in umgekehrter Reihenfolge begonnen werden.

Die Bilder 4 und 4. 1 zeigen die erforderliche Vorrichtung für Vakuumfässer;

Fig. 4.1 zeigt die Vorderansicht;

Fig. 4.2 zeigt die Seitenansicht;

Fig. 4.3 zeigt die Draufsicht;

Fig. 4.4 zeigt den Schnitt längs der Achse F-F in der Draufsicht;

Fig. 4.5 zeigt den Schnitt längs der Achse E-E in der Draufsicht;

Fig. 4.6 zeigt den Schnitt längs der Achse G-G in der Draufsicht.

Funktionsweise

Die Gülle wird, wie in Fig. 4.6 dargestellt, über die Vakuumpumpe des Güllefasses durch den kreisförmigen Einlauf (30) in das Gehäuse (31, Fig. 4.3) angesaugt und trifft dann auf die rotierenden Pumpenflügel (32). Diese verstärken die Förderleistung (und es wird ein Füllgrad des Fasses von nahezu 90% erreicht, der bei Vakuumfässern die mit Rindergülle befüllt werden sonst nur bei etwa 60% liegt) und befördern die Gülle in die nächste Kammer, in der sie auf die rotierende Schutzplatte (33) trifft. Danach umläuft sie die Schutzplatte (33) und dringt durch die Siebmaschen (34) der Lochplatte (35) in den linken Teil des Gehäuses. Von dort aus gelangt sie über den wiederum kreisförmigen Auslauf (36) in die Leitung zurück.

Ansonsten ist die Funktion und Wartung gleich wie beim Pumpfaß.

3. Verhinderung des Verstopfens mittels Spülkreislauf und Sicherung gegen Überdruck Pumpfaß

Bild 5 zeigt den Güllekreislauf am Pumpfaß;

Fig. 5. 1 zeigt eine Vorderansicht des Pumpfasses mit Kreislauf;

Fig. 5.2 zeigt eine Draufsicht auf das Pumpfaß.

Wie in Fig. 5.1 zu sehen ist, ist vor der Pumpe (40) der Pumpenschutz (41) aus Bild 1 oder 2 eingebaut und nach der Pumpe das Schneidwerk (42). Außerdem sind zwei 3-2-Wegeventile eingebaut. Das wichtigste an dieser Anordnung ist jedoch der Rücklauf von der Verteilereinrichtung (43) zum Faß. An diesem Rücklauf kann ein bestimmter Druck eingestellt werden (Überdrucksicherung (44)), ab dem die Gülle wieder ins Faß zurückläuft. Dadurch kann niemals ein unzulässiger Überdruck entstehen.

Funktion dieser Anordnung

Beim Befüllen des Fasses wird Ventil 1 so geschaltet, daß die Gülle vom Ansaugstutzen in die Pumpe fließt und danach in den Zerkleinerer. Ventil 2 wird so geschaltet, daß die Gülle vom Zerkleinerer ins Faß fließt.

Während der Fahrt zum Acker kann nun Ventil 1 so geschaltet werden, daß die Gülle vom Faß wieder durch die Pumpe (40) und den Zerkleinerer (42) über Ventil 2 wieder ins Faß zurückfließt.

Somit können während der Fahrt zum Ausbringort große Klumpen zerkleinert werden. Beim Ausbringen der Gülle wird Ventil 1 so geschaltet, daß die Gülle vom Faß über die Pumpe (40) und den Zerkleinerer (42) fließt. Ventil 2 wird so geschaltet, daß die Gülle zur Verteilereinrichtung fließt. Können nun große Klumpen über die kleinen Ausgangslöcher nicht in die Schläuche (45) entweichen, so werden diese wieder über die Rückleitung (46) ins Faß zurück gefördert und wieder zur Pumpe und zum Zerkleinerer geleitet. Dies geschieht so lange bis sie klein genug sind um zu entweichen oder bis das Faß leer ist. Auch Stauräume, die sonst an den Verteilereinrichtungen üblich sind, brauchen deshalb nicht mehr regelmäßig entleert werden.

Durch den Einbau des Spülkreislaufes kann der Verteiler mit sehr geringem Druck betrieben werden, da der Verteiler durch den Spülkreislauf immer exakt befüllt ist. Dies hat wiederum den wichtigen Vorteil, daß die Ausläufe des Verteilers mit größerem Durchmesser betrieben werden können. Somit ist wiederum die Verstopfungsgefahr sehr gering.

4. Vakuumfaß mit Kombinationspumpe und Reinigungskreislauf

Bild 6 zeigt den Güllekreislauf am Vakuumfaß;

Fig. 6.1 zeigt eine Vorderansicht des Vakuumfasses mit Kreislauf;

Fig. 6.2 zeigt eine Draufsicht auf das Vakuumfaß.

Wie in Fig. 6. 1 zu sehen ist, ist vor der Pumpe der Pumpenschutz (50) aus Bild 1 oder 2 eingebaut und dann die Kombination der Pumpe mit Schneidwerk (51). Außerdem sind zwei 3-2-Wegeventile eingebaut. Das wichtigste an dieser Anordnung ist jedoch der Rücklauf (52) von der Verteilereinrichtung zum Faß. An diesem Rücklauf kann ein bestimmter Druck eingestellt werden (Überdrucksicherung (53)), ab dem die Gülle wieder ins Faß zurückläuft. Dadurch kann niemals ein unzulässiger Überdruck entstehen. Durch den zusätzlichen Einbau der Pumpe kann das Faß fast ganz voll gefüllt werden, wobei ohne zusätzliche Pumpe nur eine Befüllung bis max. 60% bei Rindergülle möglich ist.

Bei normaler Ausführung des Vakuumfasses steht beim Ausbringen der Gülle das Faß unter Druck. Dadurch, daß das Faß unter Druck steht kann der Rücklauf nicht funktionieren. Bei der hier gezeigten Ausführung wird die Gülle durch die Zusatzpumpe (51) ausgebracht oder während der Fahrt zum Acker umgepumpt und zerkleinert. Durch die Ausbringung mit der zusätzlichen Pumpe wird das Faß drucklos, so daß der Rücklauf wieder funktioniert. Der Kompressor (54), der den Überdruck erzeugt wird beim Ausbringen einfach ausgeschaltet oder es wird über einen Schieber eine Öffnung vom Faß ins Freie hergestellt, damit sich im Faß kein Druck mehr aufbauen kann.

Funktion dieser Anordnung

Die Funktion der Anlage ist gleich der beim Pumpfaß.

Claims

1. Abscheidung von Fremdkörpern mittels eines mechanischen Abscheiders oder Rotationsabscheiders um zu verhindern, daß Beschädigungen an der Förderpumpe, am Schneidwerk oder am Verteiler entstehen.

2. Einfache Antriebsweise und Wartung des Schneidwerkes und des Fremdkörperab scheiders.

3. Überdrucksicherung und Reinigungskreislauf der Verteileranlage, um ein Verstopfen des Verteilers zu verhindern.

4. Kombinationspumpe für Vakuumfäß

a) Vollständiges Befüllen des Vakuumfasses in Kombination mit Rotationsabscheider und Schneidwerk.
b) Als Ausbringpumpe für das Befüllen der Verteilereinrichtung, um die Funktion des Überdrucks- und Reinigungskreislaufes der Verteileranlage wieder herzustellen.