DK152894B - Aftagelig beholder til elektrostatisk sproejtning - Google Patents

Description

DK 152894 B

Opfindelsen angår en aftagelig beholder til en væske, som skal udsprøjtes elektrostatisk, hvilken beholder har en munding og monteringsorganer til montering på en beholder, der bærer en højspændingsgenerator, og hvor beholdermundingen er lukket med 5 en forsegling, der er indrettet til at blive åbnet af den holder, hvorpå den kan monteres.

Fra DE-offentiiggørelsesskrift nr. 27 31 712 kendes et apparat til elektrostatisk sprøjtning af væsker. Dette apparat er kon-strueret simpelt, og har et lavt effektforbrug (uden bevægelige dele og beregnet til tørbatterier). Det er derfor særlig velegnet som håndsprøjte ved anvendelse, hvor kraftige energikilder ikke umiddelbart er til rådighed, f.eks. ved sprøjtning af markafgrøder. Elektrostatisk sprøjtning af markafgrøder har j5 den fordel, at den fremmer en ensartet belægning af bladene, idet sprøjtevæsken vil blive tiltrukket rundt om og under bladhanget i stedet for kun at dække de direkte udsatte overflader. Elektrostatisk sprøjtning er endvidere fordelagtig ved, at den reducerer den mængde af sprøjtevæske, som føres 2Q bort med vinden, hvilket i bedste fald er spild og i værste fald kan være farligt for omgivelserne.

Det kendte apparat består i det væsentlige af en sprøjtedyse, en elektrode, der omgiver dysen, en beholder, hvorfra dysen kan forsynes med den væske, som skal spredes, og en højspæn-25 dingsgenerator til at påtrykke dysen en højspænding, mens elektroden, der omgiver dysen, jordes. På denne måde skabes der mellem dysen og elektroden et kraftigt elektrisk felt, som er tilstrækkeligt til at forstøve den væske, som passerer dysen .

30

Dette apparat er især beregnet til spredning af koncentrerede pesticidopløsninger ved såkaldt ULV-sprøjtning, hvor ULV står for Ultra Low Volume, typisk med en udspredt væskemængde på ca. 0,5-10 liter sprøjtevæske/hektar. LV- og ULV-sprøjtning 35 har flere anerkendte fordele, hvortil kommer, at den er særlig velegnet, hvor vand ikke umiddelbart er til rådighed som fortyndingsmiddel, men denne form for sprøjtning har også en u-lempe. Der må nødvendigvis bruges relativt koncentrerede pes- 2

DK 152894B

ticidblandinger. Disse blandinger er mere eller mindre giftige for mennesker, og af denne årsag er det ønskeligt, at de berøres så lidt som muligt.

5 En god pesticidsprøjte skal være pålidelig og kunne tilpasses forskellige anvendelser. Det er ønskeligt at kunne sprøjte med pesticider af forskellig art. Forskellige pesticider har forskellig konsistens, forskellige elektriske egenskaber og skal udsprøjtes med hver sin dråbestørrelse for at give den optima-le virkning. Med det førnævnte kendte apparat kan man opnå en hensigtsmæssig og bekvem styring af dråbestørrelsen og spredningen ved at variere den påtrykte spænding. Men det kan også være nødvendigt at justere størrelsen af dysen og den relative størrelse og position af den ydre (jordede) elektrode, for at opnå en tilpasning til den substans, som skal udsprøjtes. Det er ofte vanskeligt at gøre dette pålideligt i marken. Pesticid-sprøjter (sprøjtetanke og sprøjteledninger) kræver normalt en omhyggelig rensning imellem hver anvendelse. Hvis en mark netop er blevet sprøjtet med et herbicidmiddel (ukrudtsbekæmp-else) og en efterfølgende mark skal sprøjtes med et fungicid (svampemiddel) kræves en meget omhyggelig rensning af sprøjte-apparatet mellem de to sprøjtninger, idet spor af herbicid vil kunne ødelægge afgrøden på den anden mark. En anden årsag til at en rensning er nødvendig, er selve den elektrostatiske ud-25 sprøjtning, der kræver, at sprøjten justeres til det pågældende middel, dvs. at en forurening med et andet middel vil ødelægge sprøjteegenskaberne. En rensning er imidlertid ikke alene tidskrævende, men også farlig for den arbejder, der udfører rensningen, på grund af sprøjtemidlernes giftighed, og 2Q samtidig kan en omhyggelig rensning ødelægge dyser og dermed føre til forringede sprøjteegenskaber. Det er derfor hensigtsmæssigt at levere spøjtevæsken i en forseglet beholder af den i indledningen nævnte art.

Indtil monteringen på sprøjteapparatet bør beholderens munding 35 være forseglet mod udslip af væske. Der kan benyttes flere sædvanlige forseglingsmidler, f.eks. et skruelåg eller en forsegling med metalfolie over åbningen, eller begge dele.

3

DK 152894B

Formålet med opfindelsen er at anvise beholdere, som er egnet til et elektrostatisk sprøjteapparat, af den art, som er beskrevet i DE-offentliggøre1sesskrift 27 31 712, og som gør det muligt at afbøde eller overvinde en del af de ovenfor beskrev-5 ne problemer, specielt bør beholderen være sikret imod udslip af væske inden monteringen på sprøjteapparaturet.

Ifølge opfindelsen er beholderen ejendommelig ved, at forseglingen omfatter en elektrostatisk ventil med en ventilpakning og en prop, hvilken pakning og prop er indrettet til at kunne bevæge sig bort fra hinanden imod en fjeder, når pakningen og proppen påtrykkes en højspænding. Derved opnås en sikker åbning, idet man udnytter den højspænding, der alligevel skal være til stede i det elektrostatiske sprøjteapparat. En sådan ventil kan være lukket med en fjederbelastning og åbnes kun ved påtrykning af spænding fra højspændingsgeneratoren, når beholderen monteres på apparatet. Den elektrostatiske ventil er særlig bekvem, fordi beholderen forbliver forseglet selv efter montering på apparatet, indtil strømmen slås til. Be~ 2Q holderen kan fyldes med en passende blandet sprøjtevæske af fabrikanten, og efter at beholderen er 1ukket, vil sprøjtevæsken holde sig ren indtil den udsprøjtes. Der er intet behov for at rense sprøjtetanke (eller rørledninger eller dyser, hvis dysen udgør en del af beholderen) for at undgå forure-25 ning, og derfor kan forskellige produkter udsprøjtes umiddelbart efter hinanden uden overflødige forsinkelser. Antallet af giftulykker under brug vil blive formindsket. Fejl begået af brugere i marken ved blanding og fortynding elimineres. Efter brugen kan beholderne ifølge opfindelsen returneres til fabri-2Q kanten og fyldes op på ny eller kasseres. Beholderne kan fremstilles i en eller flere dele af plastmateriale, f.eks. ved sprøjtestøbning eller blæsestøbning eller en kombination af disse. De ledende elementer på beholderne (dyse, elektrode, kontakter og tilledninger) kan udgøres af metalindlæg eller 35 (for alle dele undtagen kontakterne) ved påføring af ledende metalbelægninger eller malinger på beholderoverfladen eller ved anvendelse af delvis ledende plast.

4

DK 152894B

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningerne, hvor fig. 1 viser i perspektiv en beholder ifølge opfindelsen, 5 f i g. 2 beholderen ifølge opfindelsen set fra enden, fig. 3 et snit igennem beholderen efter linien AA i fig. 2, fig. 4 en holder, 10 fig. 5 en krave på beholderen, fig. 6 et diagram af det kredsløb, som dannes, når beholderen er monteret i holderen, , _ fig. 7 et aksialt snit igennem halsen på en anden beholder 1 o ifølge opfindelsen, fig. 8 et aksialt snit igennem halsen af en tredje beholder ifølge opfindelsen, og 20 fig. 9 en plade 54 vist i fig. 8.

I figurerne 1-3 og 5 består beholderen af et i hovedsagen flaske-formet 1 egerne 1 af tryk-støbt (eng: blow-moulded) tæt polyethylen, med en hals, som er i vandtæt forbindelse med en 25 sprøjte-støbt krave 2 af polyacetal. Den indeholder en opløsning 40 med 10 vægt% af en insektgift i et aromatisk hydrocar-bonoplesningsmiddel. Kraven 2 er dannet af to koncentriske cylindre 3 og 4, som er samlet i den ene ende, således at de danner en ring. I den indre cylinder 4 er en polyacetalprop 5, 3Q hvis ydre diameter er noget mindre end den indre diameter af cylinderen 4. Proppen 5 holdes på plads inden i cylinderen 4 af udad pegende støtter 6. De danner sammen med cylinderen 4 en ringformet kanal 7 af kapillære dimensioner, igennem hvilke sprøjtevæsken kan passere. Proppen 5 har også en central ud-35 boring med et polyethy1en-kapi 11 ar rør 8, som strøkker sig opad ind i det indre af beholderen 1. Den ringformede dyse, som er dannet ved en kombination af proppen 5 og cylinderen 4 er lukket af forseglingskappen 9 (kun vist i fig. 3). Inde i con- 5

DK 152894B

taineren på den øvre overflade af kraven 2 bæres et 10 voltbatteri 10. Dette batteri er specielt konstrueret og indeholder tilstrækkelig elektrisk energi til at forstøve væsken i beholderen med en margen på 50¾ til elektriske lækstrømme. Den 5 positive pol på batteriet 10 er forbundet til et messingkontaktpunkt 11 på ydervæggen af kraven 2 af en strimmel elektrisk ledende maling, der går fra batteriet 10 op over randen af kraven 2 og ned på ydersiden af denne. Den negative pol af batteriet 10 er forbundet på lignende måde af en ledende 10 strimmel 13 til et andet messingkontaktpunkt 14. Punktet 14 er også forbundet af en lignende ledende strimmel 15 til randen 16 af cylinderen 3. Denne rand 16 er i sig selv dækket med elektrisk ledende maling, således at der dannes en ringformet leder. På lignende måde er randen 17 af den indre cylinder 15 dækket med elektrisk ledende maling, således at der dannes en ringformet leder. Den ledende rand 17 er forbundet af en elektrisk ledende strimmel maling 18, der passerer ned indvendig i cylinderen 4 og over kravens øvre rand til en tredje messingkontaktstuds 19 på ydersiden af kraven 2. For at undgå læk-20 strømme igennem forstøvningsvæsken er de ledende strimler 12, 13 og 18 beskyttet inden i beholderens krop af en isolerende fernis. På ydersiden af kraven 2 er der også en udragende kile.

25 I fig. 4 er vist en holder til beholderen bestående af en krop 21, som er egnet til at holde i hånden, og indeholdende en variabel højspændingsgenerator 22.

Legemet 21 er i hovedsagen aflangt og afsluttes i en ring 23.

Det indre af ringen 23 er udformet således, at det kan modtage 30 kraven 2 på beholderen. En not 24 svarer til kilen 20 på kraven 2. Messingkontakter 25, 26 og 27 er monteret på indersiden af en ring 23, således at de henholdsvis kan røre kontaktpunkterne 11, 14 og 19 på beholderen. Kontaktpunktet 25 er for bundet til en isoleret elektrisk leder 28 til en omskifter 29, som i sin "on" stilling fører gennem en leder 30 til indgangsterminalen på højspændingsgeneratoren 22. Kontaktpunktet 26 er forbundet igennem en isoleret elektrisk leder 31 til en leder 35 6

DK 152894B

32 til stel. Lederen 32 er en metalwire med en uisoleret ende, som slæber langs jorden. Kontaktpunktet 27 igennem en isoleret elektrisk leder 33 er forbundet til en positiv højspændingsudgangsterminal på generatoren 22. Den negative udgangsterminal 5 35 på generatoren 22 er forbundet til jordledningen 32.

Under brug placeres beholderen i en opretstående stilling, og en forseglingshætte 9 fjernes. Ringen 23 på holderen placeres over kraven 2 på beholderen, over hvilken der er en sugepas-10 ning, og de to dele, som passer ind i hinanden, skubbes sam men. Ringen 23 spænder om kraven 2 tilstrækkelig tæt til at fastholde beholderen i stillingen. Kilen 20 på beholderen samarbejder med noten 24 og fastholder beholderen i en stilling, i hvilken de følgende kontaktpar berører hinanden: 11 og 25, 15 14 og 26, 19 og 27. Det kredsløb, som herved dannes, ses i fig. 6. Holderen anvendes nu til at vende beholderen over det mål, som skal besprøjtes, og væske begynder at dryppe fra den ringformede kanal 7. Omskifteren 29 drejes straks om til "on" stillingen. Dermed går der en strøm fra batteriet 10 over kon-20 takterne 11 og 25 til generatoren 22. Dette forårsager, at en højspænding (f.eks. 15 kV) ledes fra terminalen 34 over kontakterne 27 og 19 til den elektrisk ledende overflade 17 på cylinderen 4. I mellemtiden er den elektrisk ledende overflade 16 på cylinderen 3 jordet over kontakterne 14 og 26 og jord-25 ledningen 32. Derved skabes et intenst elektrostatisk felt imellem de to ledende overflade 17 og 16. Dette medfører, at væske, som kommer ud i nærheden af overfladen 17, forstøves, og rettes nedad som et fint sprøjt, af kontrolleret partikelstørrelse imod ethvert ønsket mål. Efterhånden som væsken fø-3Q res ud af beholderen igennem den ringformede kanal 7, udlignes det faldende tryk inde i beholderen af luft, der passerer op igennem det centrale kapillarrør 8. Sprøjtningen standses ved at slukke for omskifteren 29 og vende beholderens munding opad .

Det beskrevne apparat har en leder til jordforbindelse i form af en efterslæbende uisoleret metaltråd. Den har den ulempe, at den kan hænge fast eller blive filtret sammen. Apparatet 35

DK 152894B

7 virker bedst med jordforbindelse, men den behøver ikke at have lav modstand. Lederen til jordforbindel sen kan f.eks. være en metalliseret stribe langs håndtaget på holderen. Når brugeren griber håndtaget, dannes der en elektrisk gennemgang til jord 5 igennem brugerens krop. Selv om denne gennemgang har høj modstand, har vi fundet, at den i almindelighed er tilstrækkelig. Eksperimenter med et arrangement af denne art har vist, at spændingen på beholderelektroden kan blive op til omkring 1 eller 200 volt over jorden; selv når brugeren bærer gummi-10 støvler under relativt tørre betingelser. En sådan spænding fra elektroden er lidt forskellig på jordpotentialet i forhold til potentialet på dysen på adskillige tusinde volt. Strømmen, der går igennem brugeren, er så lille, at der ikke er nogen fare for ham under nogen omstændigheder, og han kan heller 15 ikke fornemme noget.

Figurerne 7, 8 og 9 viser to andre lukkemekanismer, som kan anvendes i beholderne ifølge opfindelsen. Begge er vist i beholdere, i hvilke sprøjtedysen ikke er udført i ét med behol-0q deren. I fig. 7 har beholderen 40 en hals 41, hvori der er monteret en simpel mekanisk kugleventil omfattende en kugle 42, som presses imod et sæde 43 af en sammentrykt fjeder 44, som er monteret imod et stop 45. Inden anbringelsen på sprøjteapparaturet eller holderen 46 forhindrer kugleventilen, at 22 væske forlader beholderen 40. Når beholderen 40 placeres på apparaturet 46 tvinges kuglen 42 indad væk fra ventilsædet 43 af en finger 47, og væsken kan nu flyde fra beholderen 40 ind i apparaturet 46 til et elektrostatisk sprøjtehoved (ikke vist). Samtidig vil kontakter 48 ved mundingen af halsen 41 3Q give en elektrisk forbindelse til apparaturet 46, hvorved der tilføres sprøjtehovedet en passende høj spænding. Fig. 8 viser en anden udførelsesform for ventilen i en lignende beholder. Denne ventil styres elektrostatisk. Ventilen består af en metalplade 50 med en midteråbning 51 monteret i en hals 52 på beholderen 53. Under pladen 50 er en anden plade 54, vist i fig. 9. Den har et midterfremspring 55, som passer ind i åbningen 51 i pladen 50, og lukker af for væsken. Pladen 54 har indhak 56 langs med randen og presses imod pladen 50 af en

Claims (1)

15 På samme tid påtrykkes sprøjtehovedet en spænding, som er stor nok til at forstøve væsken, som føres til sprøjtehovedet. Uden beholder på apparaturet kan den elektrostatiske ventil ikke åbne, og spændingen kan heller ikke overføres til det elektrostatiske sprøjtehoved. 20 Patentkrav. Aftagelig beholder til en væske, som skal udsprøjtes elektrostatisk, hvilken beholder har en munding og monteringsorganer 2 5 til montering på en holder, der bærer en højspændingsgenerator, og hvor beholdermundingen (41, 52) er lukket med en forsegling (42, 50), der er indrettet til at blive åbnet af den holder, hvorpå den kan monteres, kendetegnet ved, at forseglingen omfatter en elektrostatisk ventil med en ven-30 tilpakning (50) og en prop (55), hvilken pakning (50) og prop (55) er indrettet til at kunne bevæge sig bort fra hinanden imod en fjeder (57), når pakningen (50) og proppen (55) påtrykkes en højspænding. 35