ITMN950028A1

ITMN950028A1 - EQUIPMENT FOR DOSING SOLID WATER SOLUBLE FERTILIZERS DURING IRRIGATION

Info

Publication number: ITMN950028A1
Authority: IT
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1995-11-30
Publication date: 1997-05-30
Also published as: IT1282264B1

Abstract

LA PRESENTE INVENZIONE HA PER OGGETTO UNA APPARECCHIATURA PARTICOLARMENTE INDICATA PER IL DOSAGGIO DI CONCIMI SOLIDI IDROSOLUBILI. ESSA TROVA IMPIEGO PREVALENTE NELLA FERTIRRIGAZIONE DELLE COLTURE ERBACEE. IL RITROVATO SI CARATTERIZZA PER IL FATTO DI AVERE UN CONTENITORE PER IL CONCIME SOLIDO, DOTATO DI ELEMENTO DOSATORE VOLUMETRICO SISTEMATO SOPRA UNA VASCA CONTENENTE ACQUA.NELLA VASCA SI PREPARA LA SOLUZIONE FERTILIZZANTE MEDIANTE IL DOSAGGIO AUTOMATICO DEL CONCIME NELLE QUANTITA' DESIDERATE.L'APPARECCHIATURA E' COLLEGATA DIRETTAMENTE AL GRUPPO POMPA CENTRIFUGA PER L'IRRIGAZIONE, TRAMITE UN TUBO DI CARICO, APPLICATO SULLA MANDATA E DOTATO DI VALVOLA REGOLATRICE DELLA PRESSIONE ED UN TUBO DI SCARICO COLLEGATO ALLA ASPIRAZIONE DELLA CENTRIFUGA STESSA.IL SUO IMPIEGO OFFRE I NOTEVOLI VANTAGGI DI RIDURRE NOTEVOLMENTE I COSTI PER UNITA' DI FERTILIZZANTE E DI AUTOMATIZZARE I DOSAGGI DEI CONCIMI SOLIDI IMPIEGATI.THE PRESENT INVENTION IS OBJECTED TO EQUIPMENT PARTICULARLY SUITABLE FOR DOSING SOLID WATER SOLUBLE FERTILIZERS. IT FINDS PREVALENT USE IN THE FERTIRRIGATION OF HERBACEOUS CROPS. THE FIND IS CHARACTERIZED BY THE FACT OF HAVING A CONTAINER FOR SOLID FERTILIZER, EQUIPPED WITH A VOLUMETRIC DOSER ELEMENT PLACED ABOVE A TANK CONTAINING WATER. '' DIRECTLY CONNECTED TO THE CENTRIFUGAL PUMP GROUP FOR IRRIGATION, THROUGH A LOAD TUBE, APPLIED ON THE DELIVERY AND EQUIPPED WITH A PRESSURE REGULATING VALVE AND A DISCHARGE TUBE CONNECTED TO THE SUCTION OF THE CENTRIFUGE IN ITSelf. THE COSTS PER UNIT OF FERTILIZER AND TO AUTOMATE THE DOSAGES OF THE SOLID FERTILIZERS USED.

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione ha per oggetto una apparecchiatura parti colarmente indicata per il dosaggio di concimi solidi idrosolubili da usarsi nella irrigazione. The present invention relates to an apparatus particularly indicated for dosing water-soluble solid fertilizers to be used in irrigation.

La sua peculiare caratteristica é quella di avere applicato,sul fondo di un contenitore chiuso di forma particolare,un elemento dosatore volumetrico in grado di distribuire le quantità di con cime desiderate,in una vasca di forma particolare contenente acqua. Its peculiar characteristic is that of having applied, on the bottom of a closed container of particular shape, a volumetric dosing element capable of distributing the desired quantities of contents, in a particular shaped tank containing water.

L'elemento dosatore può essere azionato indifferentemente da un motoriduttore idraulico od elettrico,oppure da una turbina ad acqua,ed é regolabile manualmente mediante un'asta con ghiera e vite trapezioidale. The metering element can be operated indifferently by a hydraulic or electric gearmotor, or by a water turbine, and is manually adjustable by means of a rod with ring nut and trapezoidal screw.

Il contenitore chiuso contiene un elemento agitatore dotato di settori circolari disposti ad elica ed avente lo scopo di garan tire l'alimentazione del concime al dosatore e il perfetto svuo tamento del contenitore. The closed container contains an agitator element equipped with circular sectors arranged in a helix and having the purpose of guaranteeing the feeding of the fertilizer to the dispenser and the perfect emptying of the container.

La vasca per l'acqua é alimentata direttamente dalla pompa centrifuga usata per 1'irrigazione,tramite un tubo collegato sulla mandata della pompa,con interposta una valvola di regolazione della pressione. Un dispositivo galleggiante mantiene costante il livello dell'acqua nella vasca,garantendo i dosaggi stabiliti. All'estremità'inferiore della vasca é applicato il tubo di scarico della soluzione,direttamente collegato al tubo di aspirazione della pompa centrifuga. The water tank is fed directly by the centrifugal pump used for irrigation, through a pipe connected to the pump delivery, with a pressure regulation valve interposed. A floating device keeps the water level in the tank constant, guaranteeing the established dosages. At the lower end of the tank the solution discharge pipe is applied, directly connected to the suction pipe of the centrifugal pump.

Si costituisce in tal modo un circuito idraulico chiuso,nel qua le una quantità regolata di acqua viene spillata dalla mandata della pompa centrifuga,convogliata in una vasca a livello costante.miscelata con una quantità prestabilita di concime idrosolubile e nuovamente aspirata dalla centrifuga che la convoglia al getto fertirrigatore. In this way a closed hydraulic circuit is created, in which a regulated quantity of water is tapped from the delivery of the centrifugal pump, conveyed into a tank at a constant level, mixed with a predetermined quantity of water-soluble fertilizer and sucked again by the centrifuge that conveys it. to the fertigation jet.

A tutt'oggi sono noti ed impiegati dei dispositivi per la fertirrigazione mediante l'impiego di concimi liquidi,costituiti da una pompa che aspira il concime direttamente dal suo contenitore e lo invia nella tubazione; Up to now, fertigation devices are known and used by using liquid fertilizers, consisting of a pump that sucks the fertilizer directly from its container and sends it into the pipeline;

E*altresi noto l'impiego dei concimi solidi,preventivamente disciolti in acqua con tecnica manuale e successivamente inseriti nel circuito di irrigazione mediante aspirazione della soluzione da parte della pompa centrifuga,oppure distribuiti direttamente sul terreno. The use of solid fertilizers is also known, previously dissolved in water with manual technique and subsequently inserted into the irrigation circuit by suction of the solution by the centrifugal pump, or distributed directly on the ground.

Mentre il primo dispositivo risulta economicamente svantaggioso per l'elevato costo del concime liquido,il secondo metodo risul ta alquanto grossolano per il mancato controllo dei dosaggi e piuttosto dispendioso per l'eccessivo impiego di manodopera. L'obiettivo primario della presente invenzione é quello di ottenere una apparecchiatura che consenta di utilizzare il concime solido in dosi controllate automaticamente,senza impiego di manodoperA supplementare e con notevoli risparmi sul costo dell'unità fertilizzante. While the first device is economically disadvantageous due to the high cost of the liquid fertilizer, the second method is rather coarse due to the lack of control of the dosages and rather expensive due to the excessive use of labor. The primary objective of the present invention is to obtain an apparatus which allows the solid fertilizer to be used in automatically controlled doses, without the use of additional labor and with considerable savings on the cost of the fertilizer unit.

Nell'ambito della stessa invenzione scopi particolari saranno: 1)quello di dotare 1'apparecchiatura di una trasmissione del moto agli elementi agitatore e dosatore di tipo oleodinamico od elettrico,prelevando l'energia direttamente dal gruppo pompa o dal trattore agricolo impiegato per l'azionamento dello stesso. Within the scope of the same invention, particular purposes will be: 1) to provide the apparatus with a motion transmission to the agitator and metering elements of the hydraulic or electric type, drawing the energy directly from the pump group or from the agricultural tractor used for the actuation of the same.

2)quello di dotare 1'apparecchiatura,in alternativa a quanto descritto al punto l),di una trasmissione del moto agli elementi agitatore e dosatura utilizzante una turbina idraulica alimentata direttamente dalla pompa centrifuga. 2) that of providing the apparatus, as an alternative to what is described in point 1), with a motion transmission to the agitator and metering elements using a hydraulic turbine fed directly by the centrifugal pump.

3) quello di dotare l'apparecchiatura di una valvola regolatrice della pressione di alimentazione dell'acqua prelevata dalla pompa centrifuga. 3) that of equipping the equipment with a valve to regulate the supply pressure of the water taken from the centrifugal pump.

4)quello di dotare la vasca di contenimento dell'acqua,di un dispositivo galleggiante avente lo scopo di mantenere costante il livello. 4) that of equipping the water containment tank with a floating device with the purpose of keeping the level constant.

5)quello di dotare l'apparecchiatura di un elemento dosatore volumetrico applicato sul contenitore del concime solido. 5) that of equipping the equipment with a volumetric dosing element applied to the solid fertilizer container.

Le caratteristiche principali ed i vantaggi dell'invenzione risultano dalla descrizione dell'esempio realizzativo illustrato a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, nei quali: The main characteristics and the advantages of the invention result from the description of the embodiment illustrated for illustrative and non-limiting purposes in the attached drawings, in which:

-la fig.(l) rappresenta le viste frontale e laterale della apparecchiatura . Fig. (1) shows the front and side views of the apparatus.

—la fig.(2) rappresenta il contenitore per il concime - Fig. (2) represents the container for the fertilizer

-la fig.(3) rappresenta la vasca per l'acqua. - Fig. (3) represents the water tank.

-la fig.(4) rappresenta lo schema di collegamento dell'apparecchiatura alla pompa centrifuga; - Fig. (4) shows the connection diagram of the equipment to the centrifugal pump;

-la fig.(5) rappresenta gli schemi delle trasmissioni del moto, la fig.(6) rappresenta l'elemento agitatore e l'elemento dosatore. - Fig. (5) represents the diagrams of the motion transmissions, Fig. (6) represents the agitator element and the metering element.

Con riferimento alle figure,l'apparecchiatura oggetto dell'invenzione é costituita dal contenitore (1) di forma prismatica avente il fondo raggiato per alloggiare l'elemento agitatore (3) e costruito in lamiera di spessore uniforme indifferentemente verniciata,oppure zincata od anche in acciaio inossidabile.La parte superiore del contenitore é chiusa dal coperchio(2) opportunamente incernierato ed a tenuta ermetica. With reference to the figures, the apparatus object of the invention is constituted by the container (1) having a prismatic shape having a rounded bottom to house the stirrer element (3) and built in sheet metal of uniform thickness indifferently painted, or galvanized or also in stainless steel.The upper part of the container is closed by the lid (2) suitably hinged and hermetically sealed.

Sul fondo raggiato,in posizione simmetrica rispetto all'asse longitudinale,é ricavata una apertura(5) di forma rettangolare che consente lo scarico del concime attraverso l'elemento dosatore (4). On the rounded bottom, in a symmetrical position with respect to the longitudinal axis, there is a rectangular opening (5) which allows the fertilizer to be discharged through the metering element (4).

L'elemento agitatore(3) risulta costituito da un tubo cilindrico di piccolo diametro,supportato alle estremità,e portante una serie di dischi circolari disposti simmetricamente rispetto alla apertura e tali da convogliare il concime verso il centro del contenitore. The agitator element (3) is constituted by a cylindrical tube of small diameter, supported at the ends, and carrying a series of circular discs arranged symmetrically with respect to the opening and such as to convey the fertilizer towards the center of the container.

L'elemento dosatore(4)é di tipo volumetrico a palette,ed é applicato direttamente sul contenitore in modo che la bocca di alimentazione di forma rettangolare,coincida con 1'apertura(5). La vite di regolazione (6) consente l'apertura e la chiusura della bocca di alimentazione,dosando vantaggiosamente le quantità di concime solido. The metering element (4) is of the volumetric vane type, and is applied directly on the container so that the rectangular-shaped feeding mouth coincides with the opening (5). The adjustment screw (6) allows the opening and closing of the feeding mouth, advantageously dosing the quantities of solid fertilizer.

Il rotore a palette,azionato tramite il rinvio(7) dall'albero scanalato(8).posto in rotazione dalla trasmissioneO),invia le quantità di concime dosato automaticamente alla vasca (10) contenente acqua.La figura (6) rappresenta gli elementi agitatore e dosatore. The vane rotor, driven by the transmission (7) from the splined shaft (8) rotated by the transmission O), sends the quantities of fertilizer automatically dosed to the tank (10) containing water. stirrer and dispenser.

La vasca (10) é indifferentemente di forma troncopiramidale o troncoconica ed é costruita in lamiera di spessore uniforme indifferentemente verniciata o zincata od anche di acciaio inox La parte superiore é aperta ed al suo bordo esterno é fissato il dispositivo galleggiante(11),direttamente collegato al tubo di carico (12) con l'interposizione della valvola regolatrice della pressione(13). ( Figura(3)) The tank (10) is indifferently of truncated pyramid or truncated cone shape and is made of uniformly thick painted or galvanized sheet metal or even of stainless steel The upper part is open and the floating device (11), directly connected, is fixed to its outer edge to the inlet pipe (12) with the interposition of the pressure regulating valve (13). (Picture (3))

Sul fondo vasca é applicato il raccordo (14) per lo scarico della soluzione acqua-concime.mediante aspirazione attraverso il tubo (15),direttamente nella pompa centrifuga. (Figura4) Una prerogativa peculiare del ritrovato é l'impiego di trasmissioni del moto agli elementi agitatore e dosatore che utilizzano come fonte di energia quelle già presenti per l'azionamento della pompa centrifuga. The fitting (14) is applied to the bottom of the tank for draining the water-fertilizer solution by suction through the tube (15), directly into the centrifugal pump. (Figure 4) A peculiar prerogative of the invention is the use of motion transmissions to the agitator and metering elements which use as an energy source those already present for the operation of the centrifugal pump.

Infatti come indicato nella figura (5) il circuito oleodinamico é alimentato dalla pompa idraulica presente sul trattore agricolo o sul gruppo motopompa;il circuito elettrico preleva la carica direttamente dall'alternatore;la turbina idraulica preleva l'acqua in pressione direttamente dalla pompa centrifuga. Ciascuna soluzione consente il vantaggioso risparmio di energia essendo impiegata la stessa fonte che alimenta la pompa centrifuga. In fact, as indicated in figure (5), the hydraulic circuit is powered by the hydraulic pump on the agricultural tractor or on the motor pump unit; the electric circuit takes the charge directly from the alternator; the hydraulic turbine takes the pressurized water directly from the centrifugal pump. Each solution allows the advantageous energy saving since the same source that feeds the centrifugal pump is used.

Il ritrovato si rileva elemento essenziale per ottenere i seguenti scopi: The invention is an essential element to achieve the following purposes:

- impiego di concimi solidi idrosolubili attraverso l'irrigazione. - use of water-soluble solid fertilizers through irrigation.

- maggiore precisione nel dosaggio degli elementi nutritivi. - razionale collocazione nel terreno dell'azoto,del fosforo e del potassio. - greater precision in the dosage of nutrients. - rational location of nitrogen, phosphorus and potassium in the soil.

- riduzione considerevole dei costi di distribuzione. - considerable reduction in distribution costs.

- possibilità di eseguire interventi tempestivi di soccorso sulle piante in difficoltà di crescita,anche quando non é possibile l'accesso alla coltura. - possibility of carrying out timely rescue interventions on plants in growth difficulty, even when access to the crop is not possible.

- risparmio sul costo della unità fertilizzante in confronto a quella derivata dall'impiego di concimi liquidi.Valga come esempio non riduttivo il seguente calcolo avente come base i costi riportati sulla rivista specializzata"L'Informatore Agrario " N° 14 del 30 Marzo 1995: - savings on the cost of the fertilizer unit compared to that deriving from the use of liquid fertilizers. The following calculation based on the costs reported in the specialized magazine "L'Informatore Agrario" N ° 14 of 30 March 1995 applies as a non-reductive example:

Costo azoto liquido formulato al 30% di azoto:£193000 ogni 100 Kg. Liquid nitrogen cost formulated with 30% nitrogen: £ 193,000 per 100 Kg.

Qusntità di azoto contenuta:ql=(100x30)/100=30 Kg Content of nitrogen: ql = (100x30) / 100 = 30 Kg

Costo della unità di azoto:CI =£193000/30=6433 £/Kg Cost of nitrogen unit: CI = £ 193000/30 = £ 6433 / Kg

Costo azoto solido (Urea)formulato al 46% di azoto:£46000 ogni 100 Kg. Cost of solid nitrogen (Urea) formulated with 46% nitrogen: £ 46000 per 100 Kg.

Quantità di azoto contenuta:q2=(100x46)/100=46 Kg Quantity of nitrogen contained: q2 = (100x46) / 100 = 46 Kg

Costo della unità di azoto:C2 =£ 46000/46 = 1000 £/Kg Cost of nitrogen unit: C2 = £ 46000/46 = £ 1000 / Kg

Il confronto tra CI e C2 evidenzia il vantaggioso risparmio. Da quanto sopra descritto il funzionamento di una apparecchiatura per il dosaggio automatico di concimi idrosolubili.durante 1'irrigazione,può essere cosi riassunto: The comparison between CI and C2 highlights the advantageous savings. From what has been described above, the operation of an equipment for the automatic dosing of water-soluble fertilizers during irrigation can be summarized as follows:

l’operatore carica il concime solido nel contenitore (1) di figura(l).regola l'apertura del dosatore (4) e regola la pressione dell'acqua di carico tramite la valvola(13) the operator loads the solid fertilizer into the container (1) in figure (l). adjusts the opening of the dispenser (4) and adjusts the pressure of the inlet water through the valve (13)

Quindi aziona la pompa centriguga(18) di figura(4) e successivamente la trasmissione (9) di figura(l)^aggiungendo gli scopi sopra descritti. Then it activates the centrifugal pump (18) of figure (4) and subsequently the transmission (9) of figure (1), adding the purposes described above.

L'apparecchiatura,completa di tutti i particolari potrà essere indifferentemente sostenuta dal gruppo pompa centrifuga,in posizione destra o sinistra,oppure essere dotata di telaio fisso o mobile per il posizionamento in adiacenza al gruppo.(fig.4) Gli elementi in rotazione sono protetti secondo le norme di sicurezza attualmente in vigore;i materiali impiegati e le dimensioni geometriche potranno essere qualsiasi.compatibilmente con le necessità dello specifico impiego. The equipment, complete with all the details, can be indifferently supported by the centrifugal pump unit, in the right or left position, or be equipped with a fixed or mobile frame for positioning adjacent to the unit. (Fig. 4) The rotating elements are protected according to the safety standards currently in force; the materials used and the geometric dimensions may be any compatible with the needs of the specific use.

Claims

CLAIMS 1) Equipment for the automatic dosing of water-soluble solid fertilizers during irrigation, characterized by the fact of having a closed container of particular shape, for the solid fertilizer, placed over a tank of particular shape containing water.

2) Apparatus according to claim (1) which is characterized by having inside said container an agitator element, consisting of a small diameter tube equipped with circular discs arranged with an opposed helix, for conveying the fertilizer in the center of the container.

3) Apparatus as per claims 1), 2) which is characterized by having applied to the bottom of said container, in a central position, a volumetric dosing element with adjustable opening.

4) Apparatus according to claims (1), (2), (3), which is characterized in that it has a tank of particular shape, arranged under the dispenser, for the preparation of the water-fertilizer solution; 5) Apparatus as per claims (1), (2), (3), (4), which is characterized by the fact that said tank is connected through the inlet pipe to the delivery of the centrifugal pump and through the discharge pipe to the aspiration of the same 6) Equipment as per claims (1), (2), (3), (4) f (5), which is characterized by being equipped with a floating device applied to the tank and with a pressure applied to the inlet hose. 7) Apparatus according to claims (1), {2), (3), (4), (5), (6), which is characterized in that the stirring element and the metering element can be operated from an oleodynamic or electrical system that draws the energy directly from the drive unit of the centrifugal pump, or from a hydraulic turbine that draws the energy directly from the centrifugal pump. 8) Equipment for the automatic dosing of water-soluble solid fertilizers during irrigation which is characterized by the fact that it includes one or more of the characteristics illustrated above.