DE4427059A1 - Sprühvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sprühvorrichtung mit einer von einem Motor angetriebenen Pumpe, die ein zu versprühendes Medium von einem Tank über ein Leitungssystem zu Sprühdüsen fördert, die an einer Düsenhalterung befestigt sind.

Von der Landwirtschaft her sind Sprühvorrichtungen bekannt, die insbesondere an Fahrzeugen angebracht sind, mit denen Düngemittel und auch Pestizide in Sprühform ausgebracht werden. Hierbei handelt es sich um dünnflüssige Medien. Solche Sprühvorrichtungen sind jedoch für die nachfolgend beschriebene Anwendung (insbesondere bei Mülldeponien) ungeeignet.

Mülldeponien werden dadurch aufgebaut, daß der eingebrachte Müll zunächst verdichtet wird, sowie eine Lage durch Auffüllen mit Kies und Sand schichtförmig nach einer gewissen Stärke verdichteten Mülls eingebracht wird. Diese Kies- und Sandschichten dienen u. a. dem Fernhalten von Tieren, insbesondere Vögeln, der Rückhaltung von Gasen, Reduzierung der Geruchsbelästigung sowie zur Förderung der kontrollierten Verrottung. Als Alternative für das Einbringen von Kies- und Sandschichten ist in jüngster Zeit die Einbringung dickflüssiger Medien auf Lehmbasis bekanntgeworden, welche aus einem Grundstoff, der mit Wasser verdünnt wird, hergestellt wird. Eine solche, unter dem Namen "Space Saver CSE-100" bekanntgewordene Schicht ist im Gegensatz zu Kunststoffmaterialien verrottbar. Sie besteht aus 15% bis 35% Asphalt (bzw. Bitumen) und 65% bis 85% aus Ton und Lehm sowie Zusatzstoffen. Entscheidend ist, daß dieses Medium zäh, dickflüssig ist sowie in hohem Maße zum Entmischen neigt. Zur Erzeugung der Schicht muß ein mehrere Millimeter dicker Film auf die Müllage aufgebracht werden. Die Vorteile dieser Lehmschicht bestehen darin, daß wegen der geringeren Schichtdicke das Volumen der Deponie reduziert und damit die Lebenszeit verlängert wird. Die Kosten der täglichen Abdeckung sind geringer als bei der Sand- oder Erdabdeckung. Zudem ist die Schicht regenwasserdurchlässig und fördert dadurch die Kompostierung. Ein weiteres Anwendungsgebiet besteht darin, auf erosionsgefährdeten Böden eine zusätzliche Lehmschicht aufzubringen, auf der dann Gras angesät werden kann.

Aufgrund der Dickflüssigkeit des Mediums ist die Verwendung der aus dem Stande der Technik bekannten Sprühgeräte völlig ungeeignet. So ist das Fördern von lehmhaltigen Stoffen mittels Pumpen sehr problematisch, da die Pumpe zum Zusetzen und Verharzen neigt.

Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht, eine Sprühvorrichtung so auszubilden, daß mit ihr dickflüssige Medien versprüht werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Pumpe im Inneren eine verschleiß- und ablagerungsvermindernde Spezialbeschichtung aufweist, das Leitungssystem einen Rücklauf beinhaltet, die derart angebracht ist, daß ein Kreislauf von dem Tank über die Pumpe zum Tank zurück besteht und sich im Leitungssystem Ventile befinden, durch die das Verhältnis von dem aus den Sprühdüsen versprühten zu dem in den Tank zurückfließenden Medium regelbar ist.

Wesentlich ist, daß sich das zähflüssige und stark zum Entmischen neigende Medium nicht in der Pumpe, dem Leitungssystem oder den Sprühdüsen absetzt. Die größte Gefahr besteht dabei bei der Pumpe, die deswegen eine Spezialbeschichtung aufweist, die Ablagerungen verhindert. Ein weiterer wichtiger Punkt ist, daß das Medium ständig in Bewegung gehalten wird, damit es sich nicht entmischt. Um dies zu erreichen, wird ein Teil des Mediums wieder von der Pumpe in den Tank zurückgepumpt. Dabei ist das Verhältnis zwischen ausgesprühtem und zurückgeführtem Medium durch Ventile regelbar, mit denen während des Betriebes eine optimale Einstellung vorgenommen werden kann, indem die Sprühdüsen einerseits vor dem Verstopfen bewahrt und andererseits eine perfekte Durchmischung im Tank erreicht wird. Ein derartiges Ventilsystem ist im Prinzip bekannt und wird zum Beispiel an Zentralheizungen eingesetzt, bei denen nur ein Teil der Heizflüssigkeit zu den Heizkörpern geleitet und der andere Teil wieder unmittelbar in den Kessel zurückgeführt wird. Die Vorteile der Erfindung sind vor allen Dingen darin zu sehen, daß durch die zusätzliche Durchmischung und die beschichtete Pumpe auch dickflüssige Medien versprüht werden können. Selbstverständlich können auch andere dickflüssige Medien als das oben beschriebene Medium mit dem Namen "Space Saver CSE-100" sowie dünnflüssige Medien mit der erfindungsgemäßen Sprühvorrichtung versprüht werden.

Zweckmäßigerweise ist auch das Innere des Leitungssystems mit einer ablagerungsvermindernden Spezialbeschichtung versehen, wodurch die Gefahr der Ablagerung des zu versprühenden Mediums weiter vermindert wird.

Für die Spezialbeschichtung wird vorzugsweise Kunststoff, Keramik oder Titannitrit verwendet, da diese Materialien gute abweisende Eigenschaften besitzen.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird eine Zahnradpumpe eingesetzt, die sich für dickflüssige Medien in besonderer Weise eignet.

Da auf den Mülldeponien meist große Flächen mit dem dickflüssigen Medium abgedeckt werden müssen, sind die Pumpe, der Antrieb und der Tank mit einem gemeinsamen Fahrwerk versehen, mit dem dann die Sprühvorrichtung über die Deponiefläche bewegt werden kann.

In einer Alternativen ist die Düsenhalterung als Auslegerarme ausgeführt, die am Fahrwerk befestigt sind. Damit ergibt sich eine Anordnung, die aus der Landwirtschaft zum Versprühen von dünnflüssigen Medien bekannt ist. Die Sprühvorrichtung wird mit dem Fahrwerk über die zu bedeckende Fläche gefahren, wobei das Medium über die Auslegerarme versprüht wird.

Sinnvollerweise sind die Auslegerarme am Fahrwerk verschwenkbar angebracht, damit sie nach der Verwendung an das Fahrwerk angelegt werden können. Wegen der verringerten Gesamtbreite kann das Fahrzeug flexibler bewegt und auch auf öffentlichen Straßen gefahren werden.

Vorzugsweise sind die Auslegerarme vertikal und/oder horizontal verschiebbar. Eine horizontale Verschiebbarkeit hat den Vorteil, daß kaum Kraftaufwand zum Anlegen der Auslegerarme an das Fahrwerk notwendig ist. Eine vertikale Verschiebbarkeit weist neben der Zusammenklappbarkeit den Vorteil auf, daß der Auslegerarm auch an schief es Gelände angepaßt werden kann.

Zweckmäßigerweise sind die Auslegerarme auch höhenverstellbar, wodurch der Auslegerarm an den Grad der Geländeunebenheiten angepaßt werden kann.

In der anderen Alternativen weist die Düsenhalterung einen Handgriff auf, so daß sie von einer Person getragen werden kann. Diese Lösung bietet sich vor allen Dingen für unzugängliche Stellen an. Damit die Düsenhalterung von der Bedienperson bewegt und geschwenkt werden kann, ist die Verbindung zwischen der Pumpe und der Düsenhalterung als Schlauch ausgeführt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Sprühvorrichtung mit einem Verbrennungsmotor betrieben, da dieser unabhängig von einem Stromversorgungsnetz ist, das in der Weise bei Mülldeponien meist nicht zur Verfügung steht.

Um eine Fernbedienung zu ermöglichen, ist zweckmäßigerweise zwischen dem Motor und der Pumpe eine elektromagnetische Antriebskupplung geschalten, damit die Sprühvorrichtung bei laufendem Motor relativ rasch außer Betrieb gesetzt werden kann. Das Bedienpersonal muß sich dabei nicht ständig an einer befestigten Bedienvorrichtung aufhalten, sondern kann den Betrieb der Sprühvorrichtung beobachten und sie gegebenenfalls durch eine Fernbedienung abschalten.

Sinnvollerweise sind die Pumpe, der Motor und gegebenenfalls die Antriebskupplung in einem Aggregat zusammengefaßt, das von der übrigen Sprühvorrichtung trennbar ist, so daß das Aggregat zum Beispiel auch im Zusammenhang mit anderen Flüssigkeiten zum Versprühen eingesetzt werden kann.

Nach dem Betrieb ist es sinnvoll, die Pumpe, das Leitungssystem und die Sprühdüsen mit sauberem Wasser zu spülen, damit das Medium nicht eintrocknet und sich nicht festsetzt. In einer Weiterbildung der Erfindung ist daher ein Reinigungsbehälter vorhanden, der das Wasser enthält und der über ein Ventil an die Ansaugseite der Pumpe angeschlossen ist. Nach dem Versprühen wird das Ventil zwischen dem Tank und der Pumpe geschlossen und das Ventil zwischen dem Reinigungsbehälter und der Pumpe geöffnet, wodurch die Pumpe das Wasser aus dem Reinigungsbehälter ansaugt und durch das Leitungssystem und die Sprühdüsen pumpt.

Damit der Tankinhalt vollständig versprüht werden kann, setzt das Rohr zwischen dem Tank und der Pumpe sinnvollerweise an der tiefsten Stelle des Tanks an.

Um eine möglichst gute Verwirbelung des in den Tank zurückgeführten Mediums zu erreichen, wird das Medium vorzugsweise über ein perforiertes Rohr in den Tank geleitet, das sich nahezu über die ganze Länge des Tanks erstreckt. Das Medium wird somit durch die Poren gepreßt, wodurch die Flüssigkeit optimal verwirbelt wird. Das perforierte Rohr befindet sich sinnvollerweise nahe am Tankboden damit es möglichst lange unter dem sich durch das Versprühen absenkenden Flüssigkeitsspiegel liegt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Beschreibungsteil entnehmen, in dem anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert wird. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 Schnitt durch Sprühvorrichtung mit Fahrwerk entlang der Längsachse,

Fig. 2 Ansicht der Sprühvorrichtung aus der Sicht der strichpunktierten Linie in Fig. 1.

Die Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt der Sprühvorrichtung, die auf einem Fahrwerk 1 aufgesetzt ist. Ein Stützrad 2 befindet sich in der Zeichnung rechts am Fahrwerk 1; die übrigen Räder befinden sich nicht in dieser Schnittebene und sind deshalb nicht gezeichnet. Auf der Ladefläche 3 der Fahrwerks 1 befindet sich im linken Bereich ein von Stelzen 4 in Schieflage gehaltener Tank 5, der im wesentlichen die Form eines Quaders mit abgerundeten Ecken hat und im oberen linken Bereich einen Einfüllstutzen 6 aufweist. Etwa an der tiefsten Stelle des Tanks 5 ist ein Auslaufstutzen 7 angebracht, an dem ein Auslaufrohr 8 angekoppelt ist, das am anderen Ende mit einer Pumpe 9 in Verbindung steht. In das Auslaufrohr 8 mündet ein Spülrohr 10, durch das nach Beendigung des Aussprühens sauberes Wasser durch das Leitungssystem 11 gespült wird. Das Wasser wird in einem auf einem Gestell 18 sitzenden Reinigungsbehälter 12 bevorratet, der sich rechts neben dem Tank 5 und oberhalb der Pumpe 9 befindet, und wird über einen Auslauf 13 eingefüllt und abgelassen. Von der Pumpe 9 gelangt die Flüssigkeit in ein Steigrohr 14, von wo es weiter zu Auslegerarmen 20 geleitet wird (nicht in dieser Schnittebene, siehe Fig. 2). Von diesem Steigrohr 14 zweigt ein Rücklauf 16 ab, der zurück zum Tank 5 führt. Durch Ventile (nicht dargestellt) läßt sich das Verhältnis des durch den Rücklauf 16 abzweigenden zu dem in dem Steigrohr 14 weiterfließenden Flüssigkeitsstroms einstellen. Der Rücklauf 16 macht um das Spülrohr 10 einen Bogen und liegt in diesem Bereich nicht in der Schnittebene. Er ist innerhalb des Tanks 5 als perforiertes Rohr 17 weitergeführt, das sich bodennah bis fast zum hinteren Ende des Tanks 5 erstreckt und mit einer Dichtung 15 abschließt. Durch die Poren des Rohrs 17 wird das Medium wieder in den Tank 5 zurückgespült, wobei der Tankinhalt aufgewirbelt wird.

Die Fig. 2 zeigt die gleiche Sprühvorrichtung aus der Sicht der strichpunktierten Ebene in Fig. 1. Die Schnittebene von Fig. 1 ist in Fig. 2 ebenfalls durch eine strichpunktierte Linie markiert. Auf der Ladefläche 3 des Fahrwerks 1 mit dem Stützrad 2 ist der Reinigungsbehälter 12 auf dem Gestell 18 angebracht. Das an den Reinigungsbehälter 12 gekoppelte und senkrecht nach unten verlaufende Spülrohr 10 mündet in das Auslaufrohr 8, das zur Pumpe 9 führt. Vom Spülrohr 10 zweigt nach links ein Auslauf 13 ab, der außerhalb der seitlichen Fahrwerkbegrenzung endet. Räumlich vor dem Spülrohr 10 und dieses teilweise verdeckend befindet sich der Rücklauf 16, der das Spülrohr 10 mit einem Bogen umgeht.

Das in dieser Ansicht durch das Spülrohr 10 verdeckte Steigrohr 14 teilt sich hinter dem Reinigungsbehälter 12 in zwei Schläuche 19 auf, die jeweils zu einem seitlich abstehenden Auslegerarm 20 führen, der aus zwei vertikalen, endseitig über Abstandhalter 21 miteinander verbundenen Haltestangen 22, aus einem horizontal vom Fahrwerk 1 weglaufenden und am unteren Ende der fahrgestellfernen Haltestange 22 verbundenen Sprührohr 23 und aus einem vom äußeren Ende des Sprührohrs 23 bis zum oberen Ende der fahrgestellfernen Haltestange 22 verlaufenden Halteseil 24 besteht, so daß der Auslegerarm 20 ungefähr eine Dreiecksform aufweist. An der Unterseite des Sprührohrs 23 sind acht äquidistant angeordnete Sprühdüsen 25 angebracht. Die fahrgestellnahe Haltestange 22 ist über zwei Schellen 26 höhenverschiebbar und horizontal verschwenkbar an dem Gestell 18 befestigt. Die beiden Auslegerarme 20 sind mit Ausnahme eines Höhenversatzes zu der strichpunktierten Linie (= Schnittebene von Fig. 1) spiegelsymmetrisch.

Claims (16)

1. Sprühvorrichtung mit einer von einem Motor angetriebenen Pumpe (9), die ein zu versprühendes Medium von einem Tank (5) über ein Leitungssystem (11) zu Sprühdüsen (25) fördert, die an einer Düsenhalterung befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Pumpe (9) im Inneren eine verschleiß- und ablagerungsvermindernde Spezialbeschichtung aufweist,
• - das Leitungssystem (11) einen Rücklauf (16) beinhaltet, der derart angebracht ist, daß ein Kreislauf von dem Tank (5) über die Pumpe (9) zum Tank (5) zurück besteht,
• - sich im Leitungssystem (11) Ventile befinden, durch die das Verhältnis von dem aus den Sprühdüsen (25) versprühten zu dem in den Tank (5) zurückfließenden Medium regelbar ist.

2. Sprühvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem (11) innen eine verschleiß- und ablagerungsmindernde Spezialbeschichtung aufweist.

3. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spezialbeschichtung aus Kunststoff, Keramik oder Titannitrit besteht.

4. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (9) eine Zahnradpumpe ist.

5. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (9), der Motor und der Tank (5) mit einem gemeinsamen Fahrwerk (1) versehen sind.

6. Sprühvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenhalterungen am Fahrwerk (1) befestigte Auslegerarme (20) sind.

7. Sprühvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegerarme (20) am Fahrwerk (1) verschwenkbar angebracht sind.

8. Sprühvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegerarme (20) vertikal und/oder horizontal verschwenkbar sind.

9. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslegerarme (20) translatorisch höhenverschiebbar sind.

10. Sprühvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenhalterung einen Handgriff aufweist, wobei der Abschnitt des Leitungssystems (11) zwischen der Pumpe (9) und der Düsenhalterung (15) als Schlauch (19) ausgeführt ist.

11. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor ein Verbrennungsmotor ist.

12. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine fernbedienbare elektromagnetische Antriebskupplung, die zwischen dem Motor und der Pumpe (9) geschalten ist.

13. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (9), der Motor und ggf. die Antriebskupplung in einem Aggregat zusammengefaßt sind, das mit der übrigen Sprühvorrichtung lösbar befestigt ist.

14. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Reinigungsbehälter (12), der über ein Ventil an die Ansaugseite der Pumpe (9) angeschlossen ist, wobei zwischen dem Tank (5) und der Pumpe (9) ebenfalls ein Ventil vorhanden ist.

15. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Leitungssystems (11) zwischen dem Tank (5) und der Pumpe (9) an der tiefsten Stelle am Tank (5) angesetzt ist.

16. Sprühvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklauf (16) innerhalb der Tanks (5) durch ein perforiertes Rohr (17) fortgesetzt ist, das sich nahezu über die ganze Länge des Tanks vorzugsweise in geringem Abstand zum Tankboden erstreckt.