DE4132705C1 - Cultivating soil decontamination by steam from self-propelled vehicle - uses steam boiler and pipeline to steam applying plough with vehicle exerting specified soil compression - Google Patents

Cultivating soil decontamination by steam from self-propelled vehicle - uses steam boiler and pipeline to steam applying plough with vehicle exerting specified soil compression

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Abstract

The decontamination unit vehicle (2) carries a steam boiler (8) and accessories and is linked by a steam line (12) to a steam plough (14) while its undercarriage exerts a ground pressure of less than 500 g per sq. cm. Pref. the plough is preceded in work direction (18) by a vehicle-mounted soil breaker (20, 26), i.e. rotary digger with powered drum (22) and rim tooling (24). USE/ADVANTAGE - For agricultural soil treatment, with rational treatment of large cultivating areas.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bodenent­ seuchung von Kulturböden durch Dämpfen mit einem selbstfahrenden Fahrzeug, das einen Dampfkessel nebst Zusatzaggregaten und einen damit über eine Dampfleitung verbundenen Dämpfpflug trägt (FR-PS 24 64 647). The invention relates to a device for Bodenent contamination of cultivated soils by steaming with a self-driving vehicle, the one steam boiler with additional units and one steam plow connected to it via a steam line (FR-PS 24 64 647).  

Im Gartenbau und in Baumschulen sind zur Bodenbehandlung heute keine chemischen Mittel mehr zugelassen. Das Dämpfen von Kulturböden wird bisher ausschließlich in Gewächs­ häusern angewandt. Wegen des großen Arbeits- und Zeitauf­ wandes wurde ein Dämpfen für Freiflächen bisher nicht in Betracht gezogen.In horticulture and nurseries are used for soil treatment no more chemical agents approved today. Steaming So far, cultivated soils are grown exclusively in crops houses applied. Because of the large amount of work and time steaming for open spaces has not yet been found in Considered.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Dämpfen von großen Kulturflächen zu schaffen, die rationelles Entseuchen - insbesondere von freiliegenden Kulturböden - ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 auf.The invention has for its object a device for steaming large cultural areas to create the rational disinfection - especially of exposed ones Cultivated soils - enables. To solve this problem points a device according to the invention the features of Claim 1 on.

Mit der Erfindung ist eine Vorrichtung geschaffen, die autonom, das heißt ohne Verbindungsleitungen zu statio­ nären Einheiten, eine Bodenentseuchung durch Dämpfen, das heißt ohne Verwendung chemischer Mittel, in wirtschaft­ licher Weise ermöglicht, wobei das selbstfahrende Fahrzeug außer dem Dampfkessel und den dazugehörigen Aggregaten die Mittel zum Vorbereiten des Bodens für das Dämpfen in Gestalt der Bodenlockerungsvorrichtung vor dem Dämpfpflug mitführen kann.With the invention, a device is created that autonomous, that means without connecting lines to statio units, a soil disinfestation by steaming, the means without the use of chemical agents, in economy Licher way, the self-driving vehicle except for the steam boiler and the associated units the means for preparing the soil for steaming in Shape of the soil loosening device before the steam plow can carry along.

Diese Bodenlockerungsvorrichtung kann in an sich bekannter Weise (DE-OS 28 00 438) eine rotierende Grabemaschine mit einer angetriebenen Trommel und an ihrem Umfang angebrachte Grabwerkzeuge, wie Schaufeln, aufweisen. Ferner kann zur Bodenlockerungsvorrichtung ein in Arbeitsfahrtrichtung hinter der Grabemaschine angeord­ neter Krümler gehören, der eine Stachelwalze mit von ihrem Umfang wegstehenden Stacheln aufweist (DE-OS 32 40 169).This soil loosening device can in in a known manner (DE-OS 28 00 438) a rotating Digging machine with a driven drum and on digging tools, such as shovels, exhibit. Furthermore, a soil loosening device arranged behind the digging machine in the working direction neter Krümler belong who has a spiked roller with has circumferential spines (DE-OS 32 40 169).

Wie an sich bekannt (DE-OS 26 42 680), weist der Dämpf­ pflug vorteilhaft mehrere, zur Dampfeinleitung in den Boden hohle Pflugscharen auf, die bis in etwa die gleiche Tiefe, bis zu der der Boden aufgelockert wurde, in den Boden eindringen können, beispielsweise bis zu 0, 5 m. Um den Dampf für eine gewünschte Behandlungsdauer und Behandlungstemperatur im Boden zu halten, wird an das Fahrzeug vorteilhaft in Arbeitsfahrtrichtung hinter dem Dämpfpflug eine Isoliermatte angehängt (R. Bohn: "Die Technik im Gartenbau", 3. Aufl., Bd. 2, Stuttgart, Verlag Eugen Ulmer, S. 574-575).As is known per se (DE-OS 26 42 680), the damping Plow advantageously several, for introducing steam into the Hollow plowshares on the ground that are roughly the same  Depth to which the soil has been loosened Soil can penetrate, for example up to 0.5 m. To the steam for a desired treatment time and Keeping the treatment temperature in the ground is a must Vehicle advantageous in the working direction behind the Steam plow attached an insulating mat (R. Bohn: "Die Technology in horticulture ", 3rd ed., Vol. 2, Stuttgart, publisher Eugen Ulmer, pp. 574-575).

Die Arbeitsfahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges wird vorzugsweise so gewählt, daß in dem Boden eine Behand­ lungstemperatur von 90°C-95°C über mehr als eine Stunde gehalten werden kann, wobei der Dampf mit einer Temperatur im Bereich zwischen 120°C bis 250°C in den Boden eingebracht wird.The working driving speed of the vehicle is preferably chosen so that a treatment in the soil temperature of 90 ° C-95 ° C for more than an hour can be kept, the steam with a temperature in the range between 120 ° C to 250 ° C in the soil is introduced.

Bei einer konkreten Ausführung wird die Arbeitsfahrge­ schwindigkeit im Bereich zwischen 10 m/h und 120 m/h einstellbar gewählt.With a concrete execution, the work vehicle Speed in the range between 10 m / h and 120 m / h adjustable selected.

Um die zu dämpfenden Böden zu schonen, hat das Fahrzeug ein Kettenfahrwerk, das so ausgelegt ist, daß der Boden­ druck kleiner als 250 g/cm2 wird. Ein solcher Druck ent­ spricht weniger als der Hälfte des von einem gehenden Menschen erzeugten Bodendrucks.In order to protect the floors to be dampened, the vehicle has a chain undercarriage which is designed so that the floor pressure is less than 250 g / cm 2 . Such pressure corresponds to less than half of the ground pressure generated by a walking person.

Die Lenkbarkeit des Fahrzeugs wirft bei der angegebenen geringen Fahrgeschwindigkeit Probleme auf. Solche Probleme lassen sich dadurch beherrschen, daß die Ketten des Kettenfahrwerkes voneinander unabhängige, regelbare hydro­ statische Antriebe aufweisen.The steerability of the vehicle raises at the specified low driving speed problems. Such problems can be mastered by the fact that the chains of the Tracked undercarriage independent, adjustable hydro have static drives.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten an einem Ausführungs­ beispiel näher erläutert. The invention is schematic below Drawings with further details on an execution example explained in more detail.  

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungs­ gemäßen Fahrzeuges mit den wesentlichen Aggregaten; Figure 1 is a side view of a vehicle according to the Invention with the essential units.

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Fahrzeug nach Fig. 1; FIG. 2 shows a top view of the vehicle according to FIG. 1;

Fig. 3, 4 und 5 eine Seitenansicht, eine Frontansicht und eine Draufsicht auf einen vom Fahr­ zeug mitgeschleppten Dämpfpflug. Fig. 3, 4 and 5, a side view, a front view and a plan view of a driving from the imaging entrained Dämpfpflug.

Das Fahrzeug 2 nach den Fig. 1 und 2 weist ein Ketten­ fahrwerk 4 mit zwei Ketten 6 auf, die jeweils über regel­ bare hydrostatische Pumpen unabhängig voneinander an­ treibbar sind, welche ihrerseits von einem Dieselmotor getrieben werden.The vehicle 2 according to FIGS. 1 and 2 has a chain undercarriage 4 with two chains 6 , each of which can be driven independently of one another via controllable hydrostatic pumps, which in turn are driven by a diesel engine.

Das Fahrwerk trägt einen Dampfkessel 8 sowie die er­ forderlichen Nebenaggregate (nicht gezeigt), wie Wasser­ tank, Heizöltank für den Kessel und den Dieselmotor und dergleichen, und eine Fahrerkabine 10. Der Dampfkessel 8 ist über eine Dampfleitung 12 mit einem Dämpfpflug 14 verbunden, der vom Fahrzeug 2 geschleppt wird und hohle Pflugscharen 16 zum Einbringen des Dampfes in eine ge­ wünschte Tiefe in den Boden aufweist. Die horizontalen Arme 16′ der Pflugscharen 16 sind bei dem gezeigten Aus­ führungsbeispiel parallel zueinander und in Arbeitsfahrt­ richtung 18 ausgerichtet, könnten aber auch schräg stehen.The undercarriage carries a steam boiler 8 and the necessary auxiliary units (not shown), such as water tank, heating oil tank for the boiler and the diesel engine and the like, and a driver's cab 10 . The steam boiler 8 is connected via a steam line 12 to a steam plow 14 which is towed by the vehicle 2 and has hollow plowshares 16 for introducing the steam into the ground to a desired depth. The horizontal arms 16 'of the plowshares 16 are aligned in the exemplary embodiment shown parallel to each other and in the direction of work 18 , but could also be inclined.

In Arbeitsfahrtrichtung vor dem Dämpfpflug 14 ist eine Bodenlockerungsvorrichtung mit einer Grabemaschine 20 angeordnet, die eine angetriebene Trommel 22 mit an ihrem Umfang angebrachten Schaufeln 24 aufweist. Hinter der Grabemaschine ist ein Krümler 26 mit einer Stachelwalze 28 angeordnet, deren Stacheln 29 einige cm vom Walzenum­ fang vorstehen. Grabemaschine 20 und Krümler 26 können ebenso wie der Dämpfpflug 14 vom Fahrzeug 2 über ein nicht gezeigtes Schleppgestänge nachgeschleppt werden. Dies gilt auch für eine Isoliermatte 30, welche dazu dient, den durch die Pflugscharen 16 in den Boden einge­ brachten Dampf mit einer Behandlungstemperatur von zwischen 90°C und 95°C über mehr als eine Stunde Be­ handlungsdauer im Boden zu halten. So wird ein sicheres Abtöten von Lebewesen - wie Keimen, Bakterien, Pilzen, Samen oder dergleichen - ohne Verwendung chemischer Mittel gewährleistet.In the working direction before the steaming plow 14 , a soil loosening device with a digging machine 20 is arranged, which has a driven drum 22 with blades 24 attached to its circumference. Behind the digging machine is a crumbler 26 with a spiked roller 28 , the spikes 29 protrude a few cm from the drum circumference. Digging machine 20 and crumbler 26 , like the steaming plow 14, can be dragged by the vehicle 2 via a tow linkage (not shown). This also applies to an insulating mat 30 , which serves to keep the steam brought into the ground by the plowshares 16 with a treatment temperature of between 90 ° C. and 95 ° C. for more than one hour of treatment in the ground. This ensures that living organisms - such as germs, bacteria, fungi, seeds or the like - are safely killed without using chemical agents.

Eine ausgeführte Maschine hat eine Arbeitsbreite von 3, 4 m und eine Arbeitstiefe bis 0, 4 m. Jede Kette hat eine Laufbreite von 1 m. Der Antrieb erfolgt über einen Diesel­ motor von ca. 60 kW Leistung, dessen Kraft über zwei unab­ hängig regelbare hydrostatische Pumpen auf die Ketten ge­ leitet wird. Während die Normalgeschwindigkeit auf der Straße 1,5 km/h beträgt, läßt sich die Arbeitsgeschwindig­ keit für das Dämpfen stufenlos zwischen 12 min und 120 min verstellen.An executed machine has a working width of 3, 4 m and a working depth of up to 0.4 m. Every chain has one Running width of 1 m. It is powered by a diesel motor of approx. 60 kW power, the power of which over two independent adjustable hydrostatic pumps on the chains is leading. While the normal speed on the Road is 1.5 km / h, the working speed can be reduced steaming speed between 12 min and Adjust 120 min.

Als Dampfkessel wird bei dem praktischen Beispiel ein Hochleistungsdampfkessel mit Leichtölbrenner und einer Dampfleistung von 1200 kg/h mit einer stufenlos regel­ baren Dampftemperatur von 130°C bis 220°C und einer Wärme­ leistung von 765 000 kcal/h eingesetzt. Der Wassertank hat bei dem Beispiel 3000 l Inhalt, während der Öltank 4000 l Leichtöl faßt.In the practical example, a steam boiler is used High-performance steam boiler with light oil burner and one Steam output of 1200 kg / h with a continuously variable control steam temperature of 130 ° C to 220 ° C and heat output of 765,000 kcal / h. The water tank has a capacity of 3000 l in the example, while the oil tank Holds 4000 l of light oil.

Die Grabemaschine 20, der Krümler 26 und der Dämpfpflug 14 haben eine Breite von 3, 4 m. Die Isoliermatte 30 ist zweckmäßigerweise etwas breiter (3, 5 m) und hat bei dem ausgeführten Beispiel eine Länge von 20 m.The digging machine 20 , the crumbler 26 and the steaming plow 14 have a width of 3.4 m. The insulating mat 30 is expediently somewhat wider (3.5 m) and has a length of 20 m in the example carried out.

Die zentrale Steuerung und Regelung des Fahrwerks sowie eventueller hydraulischer Anbaugeräte erfolgt von der Fahrerkabine 10 aus. Bei einem Gesamtgewicht des ausge­ führten Fahrzeuges von ca. 20 t (incl. Wasser und Öl) wird ein Bodenanpreßdruck von 166 g/cm2 erzeugt. Ein gehender Mensch erzeugt demgegenüber einen Bodendruck von ca. 500 g/cm2.The central control and regulation of the chassis and any hydraulic attachments is carried out from the driver's cab 10 . With a total weight of the vehicle executed of approx. 20 t (including water and oil), a ground pressure of 166 g / cm 2 is generated. In contrast, a walking person creates a ground pressure of approx. 500 g / cm 2 .

Die Flächenleistung (m2/h) hängt von der Bodenstruktur und der gewünschten Dämpftiefe ab. Mit der genannten Dampfkapazität lassen sich Stundenleistungen von 70 m2/h bis 120 m2/h erzielen. Im Drei-Schicht-Betrieb können innerhalb von 24 h somit 1500 m2 bis 2500 m2 gedämpft werden.The area performance (m 2 / h) depends on the floor structure and the desired depth of steam. With the steam capacity mentioned, hourly outputs of 70 m 2 / h to 120 m 2 / h can be achieved. In three-shift operation, 1500 m 2 to 2500 m 2 can be damped within 24 hours.

Das die Grabemaschine 20 und den Dämpfpflug 14 tragende Gestänge (nicht gezeigt) läßt sich in bekannter Weise hydraulisch in der Höhe verstellen. Es lassen sich somit gewünschte, variable Arbeitstiefen einstellen.The linkage (not shown) carrying the digging machine 20 and the steaming plow 14 can be hydraulically adjusted in height in a known manner. Desired, variable working depths can thus be set.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen ein anderes Beispiel für einen Dämpfpflug 14, wobei auch hier die Pflugscharen mit der Bezugszahl 16 versehen sind. Der Dämpfpflug 14 hat eine zentrale Dampfzuführleitung 32, die über eine Zweigleitung mit Zweigen 34 mit einem horizontalen Dampfverteilerrohr 36 zur Dampfeinleitung in die Pflugscharen 16 verbunden sind. Die Pflugscharen 16 sind auf ihren vertikalen Vorderseiten zu Schneiden 17 zugespitzt, um den Wider­ stand beim Ziehen des Dämpfpfluges 14 durch den Boden zu vermindern. Ferner ragen vom Dampfverteilerrohr 36 Winkel­ verstrebungen 37 nach hinten, welche mit den horizontalen, nach hinten laufenden Armen 16′ des Dämpfpfluges verbunden sind, und so ebenfalls zur Versteifung beitragen. Bezugs­ zahl 38 bezeichnet eine versteifende Querstrebe. FIGS. 3 to 5 show another example of a Dämpfpflug 14, wherein the plow shares are provided with the reference numeral 16 here, too. The steam plow 14 has a central steam feed line 32 which is connected via a branch line with branches 34 to a horizontal steam distribution pipe 36 for steam introduction into the ploughshare 16 . The plowshares 16 are tapered on their vertical fronts to cut 17 to reduce the resistance when pulling the steaming plow 14 through the ground. Also protrude from the steam manifold 36 angle struts 37 to the rear, which are connected to the horizontal, rearward-running arms 16 'of the steaming plow, and thus also contribute to the stiffening. Reference number 38 denotes a stiffening cross strut.

Die Erfindung schafft eine selbstfahrende, wirtschaftliche Vorrichtung für die Dämpfung von Freilandflächen und ermöglicht damit eine umweltschonende und wirtschaftliche Bodenentseuchung von Kulturböden im Freiland.The invention creates a self-driving, economical Device for the damping of outdoor areas and enables thus an environmentally friendly and economical soil disinfestation of cultivated soils in the field.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Bodenentseuchung von Kulturböden durch Dämpfen mit einem selbstfahrenden Fahrzeug (2), das einen Dampfkessel (8) nebst Zusatzaggre­ gaten und einen damit über eine Dampfleitung (12) verbundenen Dämpfpflug (14) trägt und ein Fahrwerk aufweist, welches einen Bodendruck von weniger als etwa 500 g/cm2 erzeugt. 1.Device for soil decontamination of cultivated soils by steaming with a self-propelled vehicle ( 2 ) which gates a steam boiler ( 8 ) together with additional units and carries a steam plow ( 14 ) connected to it via a steam line ( 12 ) and has a chassis which has a ground pressure of produces less than about 500 g / cm 2 . 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Arbeitsfahrt­ richtung (18) des Fahrzeuges (2) vor dem Dämpf­ pflug (14) eine Bodenlockerungsvorrichtung (20, 26) am Fahrzeug (2) angebracht ist.2. Device according to claim 1, characterized in that in the working direction ( 18 ) of the vehicle ( 2 ) before the steaming plow ( 14 ) a soil loosening device ( 20 , 26 ) is attached to the vehicle ( 2 ). 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden­ lockerungsvorrichtung eine rotierende Grabe­ maschine (20) mit einer angetriebenen Trommel (22) und an ihrem Umfang angebrachten Grabwerk­ zeugen (24) umfaßt.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the soil loosening device comprises a rotating digging machine ( 20 ) with a driven drum ( 22 ) and on its circumference attached digging ( 24 ). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden­ lockerungsvorrichtung einen in Arbeitsfahrt­ richtung hinter der Grabemaschine (20) ange­ ordneten Krümler (26) umfaßt, der eine Stachel­ walze (28) aufweist.4. The device according to claim 3, characterized in that the soil loosening device in a working direction behind the digging machine ( 20 ) is arranged crumb ( 26 ) having a spiked roller ( 28 ). 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfpflug (14) mit mehreren zur Dampfein­ bringung in den Boden hohlen Pflugscharen (16) versehen ist.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the steaming plow ( 14 ) is provided with a plurality of plowshares ( 16 ) for bringing steam into the ground. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an das Fahrzeug (2) in Arbeitsfahrtrichtung (18) hinter dem Dämpfpflug (14) eine Isoliermatte (30) angehängt ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that an insulating mat ( 30 ) is attached to the vehicle ( 2 ) in the working direction ( 18 ) behind the steam plow ( 14 ). 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, daß die Arbeitsfahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges (2) so gewählt ist, daß in dem Boden eine Behandlungs­ temperatur von 90°C bis 100°C über mehr als 1 h gehalten wird.7. Device according to one of claims 1 to 6, that the working driving speed of the vehicle ( 2 ) is selected so that a treatment temperature of 90 ° C to 100 ° C is held for more than 1 h in the ground. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsfahrgeschwindigkeit im Bereich zwischen 10 m/h und 120 m/h einstellbar ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the working driving speed in the range between 10 m / h and 120 m / h is adjustable. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk ein Kettenfahrwerk (4) ist, das so ausgelegt ist, daß der Bodendruck kleiner als 950 g/cm2 wird.9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the undercarriage is a chain undercarriage ( 4 ) which is designed so that the ground pressure is less than 950 g / cm 2 . 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ketten (6) des Kettenfahrwerks (4) voneinander unabhängige, regelbare hydrostatische Antriebe aufweisen.10. The device according to claim 9, characterized in that the chains ( 6 ) of the crawler chassis ( 4 ) have mutually independent, controllable hydrostatic drives.
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