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Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Durch Eis und Schnee winterglatte
Straßen
werden üblicherweise
durch Aufbringen von Taumitteln, wie Tausalz, durch den sog. Winterdienst
befahrbar gehalten. Damit das Tausalz eine schnelle Wirkung entfaltet
und nicht durch nachfolgende Fahrzeuge verwirbelt bzw. an den Straßenrand
geschleudert wird, kann das Tausalz mit einem Lösungsmittel, üblicherweise
eine Salzlösung,
nachfolgend als Sole bezeichnet, vermischt und anschließend auf
die Straße
aufgebracht werden.
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Eine Vorrichtung, mit der ein solches
Gemisch auf die Straße
aufgebracht wird, ist beispielsweise aus der
DE 44 29 188 A1 bekannt.
Bei dieser bekannten Vorrichtung werden die Taumittel Salz und Sole
auf jeweils einem der Stoffe zugeordnete Wurfschaufeln einer rotierenden
Schleuderscheibe aufgebracht. Die Abwurfpunkte und Wurf- bzw. Flugbahnen
der Stoffe sind so ausgelegt, dass sich die Wurfbahnen in der Luft
kreuzen, so dass eine Vermischung der Taustoffe vor dem Auftreffen
der Stoffe auf der Straße
erfolgt.
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Weil die Taumittel nicht nur teuer
sind, sondern auch die Umwelt belasten, ist es erforderlich, dass
das Streubild, d.h. das Auftreffbild der abgeschleuderten Stoffe
oder Stoffgemische so genau wie möglich gesteuert wird, um einerseits
eine zufriedenstellende Bedeckung der zu bestreuenden Fläche zu erreichen, andererseits
eine unerwünschte
Bestreuung von Straßenrändern etc.
zu vermeiden.
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In 8 sind
ein ideales A sowie ein reales B Streubild, die sog. Querverteilung,
dargestellt. Die reale Querverteilung B ergibt sich aus der Massenverteilung
am Scheibenrand. Mit der sich drehenden Schleuderscheibe 1 wird
ein in guter Näherung
als Streuringsektor C beschreibbarer Bereich abgeworfener Taustoffe
erzeugt, der durch Unterschiede in der Korngröße, der Abwurfwinkel, der Fahrgeschwindigkeit
etc. beeinflusst ist. Durch Überstreichen
der zu streuenden Straße
S in der Fahrtrichtung F ergibt sich eine in Fahrtrichtung F gleichmäßige Verteilung
der Taustoffe, wenn die Fahrgeschwindigkeit, d.h die Bewegung der
Schleuderscheibe 1 in der Fahrtrichtung F konstant ist.
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Ein Winterdienstfahrzeug kann im üblichen
Einsatz jedoch nicht in der Straßenmitte fahren, so dass der
Versatz des Fahrzeugs zur Straßenmitte
ausgeglichen werden muss. Dies geschieht herkömmlicherweise durch Verschwenken
der Schleuderscheibe und/ oder der zugeordneten Zuführung für die Taumittel
zur Schleuderscheibe um eine zur Drehachse der Schleuderscheibe
parallele Achse, wie z.B. in der
DE 40 16 369 C2 beschrieben ist. Dies führt zu einer
Asymmetrie (auch als Rechts-Links-Verhältnis
bezeichnet) des Streubildes relativ zur Fahrzeugmitte. In
8 ist diese Asymmetrie gut
anhand der rechts und links der Fahrzeugmitte unterschiedlich breiten
Streifen mit der Breite a bzw. b zu sehen. Durch die Verschwenkbewegung
der Schleuderscheibe lässt
sich die Lage des Streuringsektors zur Straße einstellen, die Form des
Streuringsektors bleibt jedoch im Wesentlichen unbeeinflusst, es ändert sich
lediglich die sich als Projektion ergebende Querverteilung.
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Aus der
DE 196 06 548 A1 und
DE 42 10 690 C1 sind
Vorrichtungen zur flächigen
Verteilung von Taumitteln bekannt, bei denen die Taumittel in der
dargelegten Art und Weise auf die Schleuderscheibe aufgebracht werden.
Bei beiden Vorrichtungen wird das Streugut über eine Rutsche oder ein Fallrohr
auf die Schleuderscheibe aufgebracht. Dabei soll gemäß der
DE 196 06 548 A1 ein
Streubild realisiert werden, das einen linearen Mengenverlauf über die
Arbeitsbreite und steil abfallende Flanken an den Rändern aufweist,
Dies soll dadurch erzielt werden, dass die Aufgabe des Streuguts
außerhalb
des Drehzentrums der Schleuderscheibe erfolgt. Durch diese Maßnahme entsteht
ein bezüglich
einer radialen Schleuderscheibe unsymmetrisches Streubild. Die Aufgabe
des Streuguts außerhalb
des Drehzentrums bzw. die Einstellung des Aufgabeortes kann über eine
Verschwenkung der Vorrichtung gegenüber dem Aufgabe- bzw. Fallrohr
erzielt werden. Alternativ wird vorgeschlagen, mittels Wurfschaufeln
oder einer Ablaufkante bewusst eine linien- oder streifenförmige Aufgabe
des Streumittels zu erzielen, so dass zwangsläufig die Aufgabe nicht im Drehzentrum
der Schleuderscheibe erfolgt.
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Gemäß der
DE 42 10 690 C1 soll über einen
großen
Geschwindigkeitsbereich des Winterdienstfahrzeuges gewährleistet
werden, dass das Streumittel zuverlässig entsprechend den am Bedienpult
eingestellten Daten ausgebracht wird. Diese Aufgabe soll durch eine
Kompensationsschaltung gelöst
werden, welche die Streutellerdrehzahl und den Auftreffpunkt des
Streugutes auf dem Streuteller korrigiert. Die Korrektur des Aufgabepunktes
soll durch eine Relativverschiebung von Schütte und Streuteller erfolgen.
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Aus der
AT-PS
360 070 ist eine Streueinrichtung bekannt, bei der eine
Aufteilung des Massenstroms in drei Teilmassenströme erfolgt,
die an unterschiedlichen Punkten der Schleuderscheibe an diese aufgegeben werden.
Die unzureichende Befeuchtung des Streugutes soll durch das Vorsehen
zweier übereinander
angeordneter Streuteller eliminiert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren zur Flächenverteilung
von Taumitteln zu schaffen, durch das eine verbesserte Querverteilung
des Streugutes erreicht werden kann und weiterhin eine unterschiedliche
Verteilung des Streugutes quer zur Fahrtrichtung mit ein- und derselben
Vorrichtung ermöglichen
soll. Weiterhin soll eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen
werden.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
der Ansprüche
1 und 13 gelöst.
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Der Erfindung liegt die Idee zugrunde,
unterschiedliche Streubilder bzw. eine unterschiedliche Verteilung
des Streugutes quer zur Fahrtrichtung mit ein- und derselben Vorrichtung
zu realisieren, indem nicht lediglich eine sich irgendwie über die
Umfangsrichtung der Streuscheibe ändernde Streumittelverteilung
genutzt wird, sondern indem exakt bestimmt wird, welche Massenstromverteilung
in Abhängigkeit
von der Umfangsrichtung der Schleuderscheibe erforderlich ist, um
die gewünschte
Verteilung zu erzielen, wobei das Streu- bzw. Taumittel genau gemäß dieser
bestimmten Massenstromverteilung auf die Streuscheibe aufgebracht wird.
Die Verteilung des Streumittels bzw. Taumittels kann daher quer
zur Fahrtrichtung auch unterschiedlich sein, um die gewünschte Verteilung
zu erzielen.
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Bei dem Verfahren werden die Taumittel,
Tausalz und Sole einem Vorratsbehälter entnommen und einer Schleuderscheibe
in deren Axialrichtung zugeführt.
Erfindungsgemäß wird mindestens
einer der auf die Schleuderscheibe aufgebrachten Massenströme des Tausalzes
oder der Sole mit einer vorgegebenen, sich mindestens in Umfangsrichtung
der Schleuderscheibe verändernden
Massenstromverteilung auf die Schleuderscheibe aufgebracht.
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Durch die erfindungsgemäße Maßnahme lässt sich
eine Massenverteilung am Scheibenrand einstellen, die so vorgegeben
werden kann, dass sich damit nahezu jede beliebige Querverteilung
erreichen lässt. Indem
ferner die gewählte
Massenstromverteilung auf einer Linie mit gleichbleibendem Radius
auf der Schleuder scheibe verschoben werden kann, d.h. die Massenstromverteilung
wird in Umfangsrichtung der Scheibe verschoben, lässt sich
zudem eine gewünschte
Lage der Querverteilung relativ zur Schleuderscheibe erreichen.
Damit können
Lage und Querverteilung der Taumittel sehr genau dem Bedarf angepasst
werden.
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Ferner lässt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren
insbesondere dann eine gute Vermischung von Tausalz und Sole erreichen,
wenn die Massenstromverteilungen in Umfangsrichtung beider Stoffe
aufeinander abgestimmt werden. Dabei können die einzelnen Parameter
der Stoffe selbst, Korngröße, Kornform, Rollwiderstand,
Reibwiderstand auf der Schleuderscheibe etc. für das Tausalz, Viskosität, Dichte
etc. der Sole sowie deren Mischparameter Schwemmverhalten, Lösungsverhalten
etc. bei der Bestimmung der Massenstromverteilungen der Stoffe auf
der Schleuderscheibe berücksichtigt
und ggf. bei sich ändernden
Stoffparametern angepasst werden.
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Die Massenstromverteilungen von Salz
und Sole werden so gewählt,
dass die nachfolgenden Glieder des Streuorgans bzw. der Streuscheibe
die beiden Komponenten optimal vermischen, so dass am Scheibenrand
für jeden
Winkel φ das
Massenverhältnis
konstant ist.
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Ebenso ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
möglich,
die Streudichte, d.h. die je Flächeneinheit
aufzubringende Taumittelmenge gezielt zu steuern. Wird bei einem
herkömmlichen
Verfahren, wie es eingangs unter Bezugnahme auf die
DE 44 29 188 A1 beschrieben
wurde, ein erhöhter
Massenstrom an Taumitteln auf die Schleuderscheibe aufgebracht,
so erhöht
sich nicht nur die Streudichte, sondern in der Regel wird auch der
Streuringsektor (C' in
8) breiter, d.h. der Straßenrand
wird ebenfalls bestreut. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können die
Massenstromverteilungen der Taumittel so gewählt werden, dass trotz einer
höheren
Streudichte die Querverteilung beibehalten und deren Lage unverändert aufrecht
erhalten werden können.
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Hier ist besonders darauf hinzuweisen,
dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
sowohl ein einzelnes Taumittel als auch eine Mischung von zwei oder
mehr Taumitteln verteilt werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung kann der Massenstromverteilung in Umfangsrichtung
eine sich in Radialrichtung der Schleuderscheibe verändernde
Massenstromverteilung überlagert werden.
Damit lässt
sich beispielsweise erreichen, dass eine sehr hohe Massenstromdichte
eines der Stoffe an einer bestimmten Stelle der Massenstromverteilung
in Umfangsrichtung verlagert werden kann, indem beispielsweise ein
Teil der erforderlichen Massenstromdichte auf einen zu der bestimmten
Stelle äquivalenten
Ort auf einem anderen Radius aufgebracht wird, so dass sich die
gewünschte
Massenverteilung am Scheibenumfang problemlos erreichen lässt.
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Dieser vorteilhafte Effekt lässt sich
weiter verbessern, indem mindestens einer der aufzugebenden Massenströme eines
Stoffs in eine Mehrzahl von Teilströmen unterteilt wird, die jeweils
an zugeordneten Aufgabepunkten auf die Schleuderscheibe aufgebracht
werden. Bei einer entsprechend feinen Rasterung, d.h. viele Teilströme und viele
Aufgabepunkte, lässt
sich mit diesem Verfahren eine sehr genaue Feineinstellung der Querverteilung
erreichen.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung sieht eine Positionierung der Teilströme und deren Aufgabepunkte
in Form einer Matrix vor. Diese Matrix hat vorzugsweise eine Erstreckung
in radialer Richtung der Schleuderscheibe und eine Erstreckung in
dazu senkrechter Richtung; kann also eine Matrix sein, deren Zeilen und
Spalten in einem rechtwinkligen Koordinatensystem angeordnet sind.
Die Aufgabenpunkte können
auch in Radialrichtung der Scheibe und einem konstanten Radius folgend
angeordnet sein. Damit ergibt sich eine Matrix, deren Zeilen bogenförmig um" die Mitte der Schleuderscheibe
angeordnet sind, während
die Spalten dieser Matrix strahlenförmig von der Mitte der Schleuderscheibe
ausgehen. Mit dieser Anordnung kann durch einfache X-Y-Steuerungsmechanismen
die Einstellung der gewünschten
Massenstromverteilungen umgesetzt werden.
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Vorteilhafterweise sind die jeweiligen
Teilmassenströme
nicht gleich groß,
sondern können
unterschiedliche Größe haben.
Damit kann auf einfache Weise bei einer gleichmäßig voneinander beabstandeten Anordnung
der Aufgabepunkte der Teilmassenströme in Umfangsrichtung eine
gewünschte
Massenstromverteilung verwirklicht werden.
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Eine besonders gute Vermischung des
Tausalzes mit der Sole kann auch dadurch erzielt werden, dass sowohl
der Tausalzmassenstrom als auch der Solemassenstrom in einzelne
Teilmassenströme
aufgetrennt und anschließend
in radialer Richtung oder in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe
jeweils abwechselnd auf die Scheibe aufgebracht werden.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
des Verfahren regeln die übrigen
Unteransprüche.
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des
beschriebenen Verfahrens kann eine Einrichtung mit einer Rutsche
aufweisen, die mindestens einen der Massenströme des Tausalzes oder der Sole
mit einer sich mindestens in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe
verändernden
Massenstromverteilung aufgibt. Die Rutsche weist eine Mehrzahl von
Rinnen zum Aufbringen der Taumittel auf, wobei mindestens zwei der
Rinnen mit jeweils einem Teilmassenstrom an Tausalz oder Sole beaufschlagbar
sind. Dadurch kann schon eine einfache Massenstromverteilung eingestellt
werden. Es ist klar, dass mit dieser Vorrichtung auch nur ein einzelnes
Taumittel erfindungsgemäß verteilt
werden kann.
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Eine solche Rutsche kann einen sich
in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe ändernden Öffnungsquerschnitt der Auslassöffnung haben.
Die Auslassöffnung
kann dazu mit einer Mehrzahl von Schiebern versehen sein, die jeweils
einen Abschnitt der Auslassöffnung
abdecken können.
Durch entspre-chende Einstellung der Schieber, die auch fremdkraftgetrieben
und ferngesteuert erfolgen kann, lässt sich die gewünschte Massenstromverteilung
der Taumittel auf der Schleuderscheibe einstellen.
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Alternativ kann ein elastisch verformbarer Öffnungsmund
an der Rutsche vorgesehen sein, der eine durch Druckluftkissen,
hydraulisch betätigte
Kissen, oder außen
angreifende mechanische Elemente veränderbare Form hat.
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Dies lässt sich auch mit einem sehr
einfachen Aufbau erreichen, bei dem die Rutsche mehrere parallele
Rinnen hat und sich längs
einer geraden Linie quer über
die Schleuderscheibe erstreckend angeordnet ist. Eine genauere Anpassung
an die Massenstromverteilung in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe
lässt sich erreichen,
wenn die vorgenannte Rutsche mit parallelen Rinnen einem konstanten
Radius der Schleuderscheibe folgend angeordnet ist.
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Die Aufbringung der Taumittel in
Form von in einer Matrix aus Teilmassenströmen kann mit einer Rutsche
erfolgen, die mehrere Lagen mit zueinander parallelen Rinnen hat,
so dass die Auslassöffnungen
der Rutsche in Form einer Matrix mit einer Erstreckung in Radialrichtung
der Schleuderscheibe und in einer dazu senkrechten Richtung über der
Schleuderscheibe angeordnet sind. Wie zuvor ausgeführt wurde,
kann die Matrix eine Erstreckung in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe
sowie eine Erstreckung in Radialrichtung haben; sie kann also etwa
strahlenförmig
sein.
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Diese Rinnen können mit einzeln betätigbaren
Verschlusselementen versehen sein, die wahlweise ein teilweises
bis vollständiges Verschließen der
zugeordneten Rinne ermöglichen.
Bei diesem Aufbau lässt
sich bereits mit einem gemeinsamen Trichter zur Versorgung aller
Rinnen mit Tausalz eine gewünschte
Massenstromverteilung auf der Schleuderscheibe variabel einstellen.
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Die Förderung des Tausalzes in den
Trichter kann mittels einer Förderschnecke,
eines Förderbands oder
dergleichen erfolgen. Die Verschlusselemente können Klappen, Schieber, Kugelventile
oder dergleichen sein. Die Verschlusselemente sind vorzugsweise
fremdkraftbetrieben, so dass sich die gewünschte Massenstromverteilung
ggf. während
des Streubetriebs automatisch oder vom Fahrer des Winterdienstfahrzeugs
verstellen lässt.
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Vorzugsweise sind bei dieser Ausführungsform
stromab der Verschlusselemente in jeder Rinne Zuführungsöffnungen
für Sole
vorgesehen, die mit geeigneten Dosiereinrichtungen, wie Dosierventilen
oder Dosierpumpen verbunden sind, so dass durch jede Rinne wahlweise
kein Taumittel, ein dosierbarer Teilmassenstrom an Tausalz und/oder
ein dosierbarer Teilmassenstrom an Sole auf den der jeweiligen Rinne
zugeordneten Aufgabepunkt auf der Schleuderscheibe aufgebracht werden
kann.
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Alternativ können die Rinnen, die auch als
einfache Rohre ausgebildet sein können, mit einer Stoffzuteilungseinrichtung
verbunden sein, die ein Förderband
aufweist, das in den Rinnen zugeordnete Längsbahnen unterteilt ist, die
jeweils mittels Dosierschiebern ganz oder teilweise verschließbar sind.
Dazu kann ein durchgehendes Förderband
verwendet werden, das auf dem Förderband
angeordnete, oder gegenüber
dem Förderband
und in Anlage damit angeordnete Längswände aufweist. Die Dosierschieber
stauen dann das zwischen den zugehörigen Längswänden zugeführte Tausalz auf und lassen
nur den für
die jeweilige Rinne vorbestimmten Teilmassenstrom durch. Die Höhe der Längswände sollte
so gewählt
werden, dass die gestauten Tausalzströme in benachbarte Längsbahnen überlaufen
können,
um Tausalz in die unge stauten Längsbahnen zu überführen. Dadurch
kann die Gesamtförderleistung
des Förderbands
reduziert werden.
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Alternativ kann ein entsprechender Überlaufmechanismus
vorgesehen sein, der überschüssiges Tausalz
ggf. auf dem Rücklauftrum
des Förderbands
zum Vorratsbehälter
zurückführt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
sind in den übrigen
Unteransprüchen
aufgezeigt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
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1a eine
schematische Darstellung einer Schleuderscheibe mit einem Beispiel
für eine
erfindungsgemäß aufgebrachte
Massenstromverteilung eines Taumittels;
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1b eine
Darstellung der Massenstromverteilung in 1a;
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2 eine
schematische Darstellung einer Schleuderscheibe mit einem weiteren
Beispiel für
eine erfindungsgemäß aufgebrachte
Massenstromverteilung eines Taumittels;
-
3 eine
schematische Darstellung des abwechselnden Aufbringens von Tausalz
und Sole auf eine Schleuderscheibe;
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4 eine
schematische Darstellung einer Schleuderscheibe mit einem Beispiel
matrixförmig
aufgebrachter Teilmassenströme
von Taumitteln;
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5 ein
Beispiel einer stufenförmigen
Querverteilung;
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6 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Rutsche;
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7 eine
schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Rutsche;
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8 eine
erläuternde
Darstellung zum Streuvorgang.
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In 1a ist
eine schematische Darstellung einer Schleuderscheibe 1 gezeigt.
Die Schleuderscheibe 1 wird um ihren Mittelpunkt U in Richtung
des Pfeils P gedreht. Der Mittelpunkt U ist der Ursprung eines Polarkoordinatensystems
mit den Koordinaten Radius r und Winkel φ. Im Bereich eines Radius rS
ist eine Massenstromverteilung m = mṁ(φ) eines Taumittels in Form
einzelner Teilströme
mṁ1, mṁ2 usw. in Form schraffierter Blöcke wiedergegeben.
Wie aus 1a leicht zu
erkennen ist, ändert
sich die Massenstromverteilung in Umfangsrichtung der Schleuderscheibe 1.
Die Massenstromverteilung ist, wie zuvor beschrieben wurde, so gewählt, dass
eine gewünschte
Querverteilung des Taumittels erzielt wird, wenn die Schleuderscheibe 1 dreht und
das Taumittel abschleudert. Es ist hierbei darauf hinzuweisen, dass
die radiale Ausdehnung der schraffierten Bereiche m?1, m?2 usw.
lediglich der Darstellung der unterschiedlichen Teilmassenströme dient
und keine sich in Radialrichtung der Schleuderscheibe 1 verändernde
Massenstromverteilung des Taumittels darstellen soll.
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In 1a ist
der Deutlichkeit halber nur die Massenstromverteilung m eines Taumittels
(beispielsweise Tausalz) dargestellt. Das andere Taumittel (beispielsweise
Sole) kann mit einer ähnlichen,
gegenläufigen
oder anderen Massenstromverteilung überlagert aufgebracht werden.
Der Gesamtmassenstrom des anderen Taumittels kann auch nur an einem
Aufgabepunkt aufgegeben werden, wobei der Aufgabepunkt auf dem gleichen Radius
rS oder auf einem anderen Radius liegen kann.
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In 1b ist
die in 1a gezeigte Massenstromverteilung
m eines Taumittels in Umfangsrichtung der Streuscheibe aus 1a in einer Abwicklung nochmals
dargestellt. Die horizontale Achse des Koordinatensytems in 1b ist die Abwicklung längs des
Umfangs der Streuscheibe und ist mit φ bezeichnet. Die Auflösung des
Gesamtmassenstroms des Taumittels in einzelne Teilmassenströme mṁi,
die als Blöcke
dargestellt sind, ist hier gut zu erkennen. Durch die Auftrennung
in Teilmassenströme
kann eine berechnete ideale Massenstromverteilung m in Umfangsrichtung
der Schleuderscheibe bereits durch wenige Teilmassenströme gut angenähert werden.
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2 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Auf die mit 1 bezeichnete Schleuderscheibe wird ein Gesamtmassenstrom
mṁ eines Taumittels mit einer Massenstromverteilung m aufgebracht,
der in Teilmassenströme
m?1, m?2 usw, unterteilt ist. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel
gemäß 1a, 1b erfolgt hier die Aufgabe der Teilmassenströme längs einer
geraden Linie, Dadurch ändert
sich die Massenstromverteilung nicht nur in Umfangsrichtung der
Schleuderscheibe, sondern auch in deren Radialrichtung. Mit dieser
Aufgabeform lässt
sich ebenso eine gewünschte
Querverteilung erreichen, wie mit dem Verfahren gemäß 1a, 1b. Bei diesem Verfahren kann die Gestaltung
einer Vorrichtung zur Umsetzung dieses Verfahrens vereinfacht werden.
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3 zeigt
schematisch die Aufgabepunkte für
Tausalz und Sole, wenn diese gemeinsam auf die Schleuderscheibe 1 aufgebracht
werden sollen. Indem die Taumittel, wie in 3 durch abwechselnde Kreise und Dreiecke
gezeigt ist, abwechselnd aufgegeben werden, lässt sich eine besonders gute
Durchmischung der beiden Taumittel bei einer vorgegebenen Querverteilung
erreichen. In 3 ist
nicht gezeigt, dass sowohl das Tausalz als auch die Sole entsprechend
einer vorgegebenen Massenstromverteilung auf die Schleuderscheibe 1 aufgebracht
werden.
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Bei der Aufgabe der Taumittel gemäß 3 könnte z.B, die in 1a gezeigte Massenstromverteilung
eines Taumittels angewandt werden, der eine zugehörige Massenstromverteilung
des anderen Taumittels überlagert
wird. Die zugehörige
Massenstromverteilung kann gegenläufig, gleichläufig oder
auch konstant sein, solange die gewünschte Querverteilung des Taumittelgemischs
bzw. der Taumittellösung
nach dem Abschleudern erhalten wird.
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4 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Wie in 4 gezeigt ist,
können
verschieden große
Teilmassenströme
von verschiedenen Taumitteln matrixartig auf die Schleuderscheibe 1 aufgegeben
werden. Im Beispiel gemäß 4 ist dies mit schraffierten
bzw. kreuzweise schraffierten Bereichen angedeutet.
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Darüber hinaus kann bei der Ausführungsform
gemäß 4 die Querverteilung zusätzlich durch
Verlagerung und Umdimensionierung der Teilmassenströme erreicht
werden. Dies soll kurz anhand eines Beispiels erläutert werden:
Es
soll der Fall angenommen werden, dass zur Erreichung der gewünschten
Querverteilung der Teilmassenstrom mṁ2 an dem gezeigten
Aufgabeort eine Größe haben
müßte, die
praktisch nicht auf einen Aufgabepunkt aufzubringen ist. In diesem
Fall kann eine neue Massenstromverteilung m berechnet werden, bei
der sich beispielsweise der Aufgabepunkt bei mṁ3 als nahezu äquivalent
zum Aufgabepunkt mṁ2 für
eine bestimmte Massenstromverteilung ergibt. Dann könnte ein
Teil des theoretisch bei m?2 aufzugebenden Teilmassenstroms m?2
mit einem Teilmassenstrom m?3 am Ort m?3 aufgegeben werden, so dass
das erhaltene Ergebnis, nämlich
die gewünschte
Querverteilung, mit anderen Mitteln erzielt werden kann. Somit können auch
Fälle abgedeckt
werden, die praktisch schwer zu verwirklichen sind.
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Die in den vorbeschriebenen 1 bis 4 genannten
Massenverteilungen sind Funktionen in Abhängigkeit von den folgenden
Parametern:
Massenstromverteilung m Tausalz = f(Tausalzmassenstrom,
Solemassenstrom, Fahrgeschwindigkeit, Arbeitsbreite, Asymmetrie,
Streugutsorte, Verlauf der Querverteilung)
Entsprechend Massenstromverteilung
m Sole = f(Tausalzmassenstrom, Solemassenstrom, Fahrgeschwindigkeit,
Arbeitsbreite, Asymmetrie, Streugutsorte, Verlauf der Querverteilung)
Die
Winkelgeschwindigkeit der Schleuderscheibe = f(Tausalzmassenstrom,
Solemassenstrom, Fahrgeschwindigkeit, Arbeitsbreite, Asymmetrie,
Streugutsorte, Verlauf der Querverteilung)
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Für
die gute Durchmischung gilt ferner:
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Die letztgenannte Querverteilung
muss nicht die in 8 als
ideale Querverteilung bezeichnete gleichmäßige Querverteilung sein. Es
gibt Anwendungsfälle,
in denen eine bewusste ungleichmäßige Querverteilung
gewählt
wird, wie beispielsweise in 5 gezeigt
ist.
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5 zeigt
eine Straße
S, die mit einem Streuringsektor C bestreut wird. Die Verteilung
der Taumittel kann innerhalb des Streuringsektors C so beschaffen
sein, dass sich die in 5 gezeigte
stufenförmige
Querverteilung A' ergibt.
Eine solche Querverteilung ist beispielsweise auf mehrspurigen.
Straßen
sinnvoll. Gemäß 5 ist eine stark befahrene
Spur (rechts in 5) schwächer zu
streuen als die üblicherweise
wenig befahrene langsamere Spur (links in 5). Es kann eine Einzelfallabwägung erforderlich
sein, um die widerstrebenden Interessen, wie rasches Abtauen der
schnellen Spur gegenüber
einem starken Salzabtrag durch hohe Schleuderwirkung gegeneinander
abzuwägen.
Somit kann es erforderlich sein, die Querverteilung den Gegebenheiten
der jeweiligen Straße
anzupassen. Dies ist mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vergleichsweise einfach
und gezielt möglich.
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So können häufig auftretenden Bedingungen
geeignete Massenstromverteilungen der Taumittel auf der Schleuderscheibe
zugeordnet werden, die dann vom Fahrer eines Winterdienstfahrzeugs
oder dessen Leitstelle beim Auftreten dieser Bedingungen einfach
abgerufen werden können.
Somit kann eine schnelle Anpassung an geänderte Betriebsbedingungen
vorgenommen werden, wobei durch die durch das Verfahren mögliche Feineinstellung
der erzielten Querverteilung eine feinfühlige Anpassung an Veränderungen
der Betriebsbedingungen möglich
ist.
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Zur Umsetzung des erfindungsgemäßen Verfahrens
sollen anhand der 6 und 7 lediglich beispielhaft
Vorrichtungen beschrieben werden, die eine Zuführung der Taumittel mit einer
vorgegebenen Massenstromverteilung auf die Schleuderscheibe ermöglichen.
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6 zeigt
eine Vorrichtung, mit der eine in 4 gezeigte
Zuführung
der Taumittel mit einer vorgegebenen Massenstromverteilung zur Schleuderscheibe
umgesetzt werden kann. Gemäß 6 ist eine Rutsche 2 vorgesehen,
die zwei Reihen zueinander paralleler Rinnen 21 aufweist.
Das untere Ende der Rutsche 2 ist einer drehbaren Schleuderscheibe
(nicht dargestellt) gegenüberliegend
angeordnet. An oberen Ende der Rutsche 2 ist ein Trichter 22 vorgesehen,
der sämtliche
Rinnen 21 überdeckend
angeordnet ist. Oberhalb des Trichters 22 ist ein Förderband 23 angebracht,
das der Zuführung
des Tausalzes dient. Mit 26 ist eine Solezuführleitung
bezeichnet (nur eine dargestellt). Vorzugsweise ist für jede Rinne 21 eine
Soleleitung 26 vorgesehen.
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Innerhalb jeder Rinne 21 ist
eine Absperreinrichtung in Form einer Klappe 24 ausgebildet,
die über eine
ggf. mittels Fremdkraft antreibbare Achse 25 verstellbar
ist. Mit Hilfe der Absperreinrichtung kann der Querschnitt der zugehörigen Rinne 21 für jede Rinne 21 einzeln
eingestellt werden. Die Klappe 24 ist ausgelegt, den Rinnenquerschnitt
wahlweise ganz, teilweise oder nicht zu verschließen, wobei
Zwischenstellungen der Klappe 24 vorzugsweise stufenlos
einstellbar sind.
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Wenn die Klappen 24 aller
Rinnen 21 in ihrer durch die Massenstromverteilung für das Tausalz
vorgegebenen Stellung sind, wird bei stets gefülltem Trichter 22 am
unteren Ende der Rutsche 2 aus den jeweiligen Rinnenöffnungen
ein Teilmassenstrom an Tausalz abgegeben. Folglich gibt die Rutsche 2 insgesamt
einen Tausalzmassenstrom mit einer vorgegebenen Massenstromverteilung
ab.
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Die Rutsche 2 kann mit einer
Rütteleinrichtung
(nicht dargestellt) versehen sein, die einen kontinuierlichen Strom
des Tausalzes durch die Rinnen 21 unterstützt.
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Die Klappen 24 können durch
andere geeignete Feststoffdosiereinrichtungen ersetzt werden, beispielsweise
Schieber, Kugelhähne
oder dergleichen. Es können
auch starre Strömungshindernisse
in die Rinnen 21 eingesetzt werden, wenn der Betriebszustand
der Rutsche 2 üblicherweise
gleichbleibend ist. Ferner können
hydraulisch oder pneumatisch füllbare
elastische Kissen im Rinnenverlauf vorgesehen werden, die den Rinnenquerschnitt
einstellbar verengen können.
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Wie zuvor erwähnt wurde, sind Soleleitungen 26 vorzugsweise
an jeder Rinne 21 angebracht und münden in die zugehörige Rinne 21.
Vorzugsweise ist die Mündung
der Soleleitung 26 stromabwärts der Absperreinrichtung
(Klappe 24) vorgesehen. Soll nun durch die Rinne 21 ausschließlich Sole
zu der Schleuderscheibe zugeführt
werden, kann die Rinne 21 mit der Klappe 24 verschlossen
werden und Sole durch die Soleleitung 26 mit einem vorgegebenen
Teilmassenstrom der jeweiligen Rinne zugeführt werden.
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Es ist auch möglich, Sole und Tausalz gleichzeitig
mit vorgegebenen Teilmassenströmen
in die jeweiligen Rinnen aufzugeben, so dass sich auf der Streuscheibe
(am Scheibenrand) eine vorgegebene Massenverteilung von sowohl Tausalz
als auch Sole einstellt. Die Zuführung
der Sole kann über
Dosierpumpen, Dosierventile und Pumpe oder ähnliche bekannte Mittel erfolgen.
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Abschließend ist noch auf die 7 einzugehen, die eine Rutsche 2 mit
einer Anordnung von Rinnen 21 zeigt. Die Rinnen 21 sind
zueinander parallel und einem konstanten Radius auf der Schleuderscheibe
folgend angeordnet. Damit ergibt sich annähernd eine Aufbringung der
Taumittel, wie sie in 1a bzw. 3 gezeigt ist. Bei dieser
Rutsche 2 erfolgt der Stoffauftrag vordosiert in jede Rinne 21.
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Das vordosierte Zuführen des
Taumittels kann beispielsweise durch ein in Längsbahnen unterteiltes Förderband
mit Dosierschiebern für
jede Bahn erfolgen. Es kann auch eine vorgeschaltete Dosierwalze
verwendet werden. Ebenso können
Schneckenförderer
mit einstellbaren Auslässen
oder dergleichen verwendet werden.
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Analog den Ausführungen zu 6 kann die Rutsche 2 gemäß 7 auch zum Auftrag von Sole
verwendet werden, indem entsprechende Soleleitungen (nicht dargestellt)
den Rinnen zugeordnet sind.
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Für
die vorhergehenden Ausführungen
wurde Tausalz als Beispiel für
ein Taumittel verwendet. Es ist jedoch anzumerken, dass das Prinzip
des erfindungsgemäßen Verfahrens
sowie die Grundlagen der Vorrichtung dafür auch für andere Taumittel oder Abstumpfungsmittel,
wie Split, Sand oder dergleichen verwendbar sind. Gleichermaßen kann
die Sole auch Alkohol, Glykol etc. sein und ist nicht auf eine Salzlösung beschränkt.
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Ferner muss nicht eines der Taumittel
fest und das andere Taumittel flüssig
sein. Die Erfindung ist mit dem gleichen Erfolg auch auf Feststoffe
bzw, eine aufzubringende Mischung davon anwendbar. Ferner kann die
Erfindung auch auf die Verteilung eines einzelnen Taumittels angewandt
werden.
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Zudem ist die Erfindung nicht auf
den Winterdienst auf Straßen
beschränkt;
der Winterdienst auf Flughäfen
etc. ist gleichfalls umfasst.
