JP2002534064A - 土壌消毒装置 - Google Patents
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Abstract
Description
する。
続きである。消毒は、農業用土壌の生産性を上げるため及び病気が農作物を駄目
にし又は収穫を減らすことを防ぐための意図で、種々の成長段階における細菌、
線虫、ウイルス及び昆虫のような土壌の有害生物、好ましくない種子、菌類、雑
草などの駆除を目標とする。
などのような適切な農業機械により引かれ又は牽引されるかのいずれともなし得
ることを意味する。
ることが知られていて、かかる消毒方法を最小にすることが常に増大する要望で
あり、ある場合には、薬品消毒は既に禁止されている。土壌消毒用のその他の知
られた方法は、適切な機械による土壌内への蒸気の噴射、土壌内に埋設された適
切なパイプを通しての蒸気の通過、火炎除草機による土壌の焼き払い及びその他
である。
消毒する装置を明らかにする。この場合、消毒は薬品の使用によりなされ、土は
コンベヤー上で上げられている間に加熱される。
いる間に土壌を削り破砕しそして投げる移動式土壌処理装置を説明する。
装置であって、土壌を地面から持ち上げるためのリフト、内部で土壌を加熱する
ドラム、及び処理済みの土壌を地面に排出するための排出装置を備えた装置を明
らかにする。
を燃焼させながら、ねじ式コンベヤーで送る長いチューブ部材を備えた装置を明
らかにする。
機関の燃料として燃焼させるヒーターを備えた土壌汚染物除去システムを明らか
にする。
らかにする。この装置は、土を持ち上げ、これを消毒する機械に通し、そしてこ
れを排出して戻すようにされる。
において無酸素で土を加熱し、生じた気体の汚染蒸気は凝結され分離される熱処
理ゾーンを通過させることによる土壌の汚染物除去法を明らかにする。
染物を取り得る装置に改造することを明らかにする。
13445号、5094012号、4750436号、5499586号及び3
802020号である。
くも1個の熱交換器、及び少なくも1個の熱発生用ユニットを備え、耕耘用ユニ
ットは土を砕きこれを土壌処理室内に投げ上げるようにされた1個又は複数個の
耕耘用部材を有し、少なくも1個の熱交換器は少なくも1個の熱発生用ユニット
と熱的に連結し、少なくも1個のベローズは周囲空気を引き、この空気を少なく
も1個の熱交換器を通過させ、そして適温において土壌を消毒するために高温の
空気を土壌処理室内に送り込むことを特徴とする移動式土壌消毒装置が提供され
る。
に適するようにされる。この特徴は、限界的な深さまでの土壌の効率的な消毒を
提供するので非常に重要なことであり、これは土壌の一定の深さまで又は土壌の
上表層のみを消毒することを教示する従来技術の装置と対照的である。
耘でき、また耕耘用手段は、典型的に装置の1回の通過で土を土壌処理室内に複
数回投げ入れるに適した速度で回転することができる。望ましい運転モードにお
いては、土は粒子に砕かれる。
じ長さ(各が約40から90cmである)の耕耘用部材を備える。耕耘用部材は
約60から120rpmで回転可能な共通の水平軸に固定される。この速度範囲
は、細土層を崩し空気中で持ち上げながら自動的にこれを崩すことができる速度
範囲である。装置が地表に沿って進行する速度は、特に耕耘用部材の回転速度、
土の性質とその湿り状態、耕耘深さなどに依存する。典型的に、装置の速度は時
速75mから400mの間である。
保持するため及び障害物を克服するための地表との組合い用の配列を更に備える
。地表と耕耘用部材の回転軸との間の垂直方向距離は、耕耘深さを変えるために
調整可能とすることができる。
範囲内である。しかし、耕耘室内に送り込まれる温風の温度は有害生物の絶滅に
は適するが土の燃焼温度より低いため土は燃焼しないことが認められるであろう
。本発明の重要な特徴は、土壌処理室内で処理される土の温度がその初期温度の
約15℃を越えないこと、即ち、土は燃焼しないことである。熱風は土(好まし
くは粒子)に当たり、土の中にある有機物及び植物の生物組織を破壊する。
バーナーはガス又は燃料油運転のいずれとすることもでき、或いは場合によって
は石炭運転とすることもできる。
キロカロリーの範囲内とすることができる。
、予熱は適切な室を通って伸び、或いは燃焼室の外壁の開口部に沿って伸びてい
る排出管上で行われ、空気はベローズからこれを通過して熱交換器に入る。更に
別の実施例によれば、空気の温度は少なくも二つの加熱段階において徐々に高く
される。
土の性質の劣化が避けられ、従来技術の装置で処理された土と比較して土の肥沃
度が保存される。
、土の消毒の費用は単位面積当たりで比較して従来技術の装置を使用したときの
約半分である。
、播種の前に更に準備することを全く不要である。
に、本発明を限定しない例示の方法で幾つかの好ましい実施例が付属図面を参照
し説明されるであろう。
において公知のような地表からの装置10の高さを調整するように作動する3個
のアーム14(2個のみが見える)によってトラクター12により牽引される。
軸16が、トラクターの変速機(図示せず)から土壌消毒装置の適切な連結装置
(図示せず)に回転運動を伝える。
照してより詳細に説明されるであろう耕耘用組立体22、土壌処理室23、図3
ないし5を参照してより詳細に説明されるであろう熱発生用組立体26、及び熱
発生用組立体26の上方にベローズ28が取り付けられる。しかし、このベロー
ズは、これを熱発生用組立体に並べて取り付け得ることが明らかであろう。
。このユニットにおいては、ハウジング30は少なくも部分的に断熱にされかつ
トラクター(この図には示されない)に連結された油圧アーム14により支持さ
れ、更に軸16がトラクターの適切な出力部から耕耘用ユニット20の適切な連
結装置32に回転運動を伝達する。
又はその他の適宜な機械的同等品、例えば歯車列など)の手段により回転させ得
る共通軸38に固定された複数の耕耘用アーム36を備え、軸16の回転が軸3
8を耕耘用アーム36と共に回転させる。このアームは、図2に見ることができ
るように、装置を地表の上方に支持しかつ地面の障害物、例えば石、大きい土塊
、低木などに対する乗越えを容易にするための摺動部材42の面より下方に伸び
る。
部材42をハウジング30に関して移動させること、或いはハウジング30内で
軸38を垂直方向に移動させることのいずれかにより調整することができる。し
かし、耕耘用ユニット20の高さを変える通常の手段は、それ自体が公知である
ようにトラクターにより支持される油圧アーム14の手段により得られる。
開口46を備え、この開口は、後で説明されるであろうように、図3ないし5の
例に見られるような熱発生用組立体の下方を伸びる。
。この組立体は、開口58の設けられた熱交換器56内に伸びている開口を有す
るガスバーナー又は燃料油バーナーである熱発生用ユニット50を備え、そして
耕耘用ユニット20の上方に取り付けられたとき(図1参照)、耕耘用ユニット
20の開口46の上方を伸びる。
形成され、更に煙突62が形成される。ベローズ28(図3Bには見えず)が熱
交換器56の上に取り付けられ、このベローズは、適切な開口(図示せず)を通
して周囲空気を吸引し、これを熱交換室64を通過させ、そして開口58及び4
6を経て土壌処理室23内に吹き込む。
アーム36が土壌内に希望の深さに進入し、(主に進入深さに応じて)土の層を
緩めて砕き、そしてこれを土壌処理室23内に投げ込む。
(以下、図4及び5に見られる特別な実施例を参照すると)周囲空気は、適切な
開口を経てベローズ28により吸引され、熱交換器内の空気は、加熱され更に開
口58、開口46を経て耕耘用ユニット20の土壌処理室23内に送り込まれる
。燃焼したガス/燃料油は煙突60を経て排出される。この煙突も、図4及び5
を参照して以下説明されるであろうように予備加熱装置として作動することがで
きる。
地表から軸38までの高さが、土壌処理室23内に投げ込まれる土塊の大きさを
制御することが認められるであろう。土壌処理室23内に投げ込まれる土は、土
を消毒するためにこの室内に送り込まれる高温の空気と十分に接触できる大きさ
のものであることが好ましい。一実施例によれば、装置は5から75cmの間の
深さに土を耕すのに適している。好ましい実施例によれば、耕耘用アーム36は
、約60から120rpmで回転することができる。特別な一実施例によれば、
土壌処理式23内の温度は200℃から700℃の間の範囲であり、燃焼室50
内の温度は約1300℃に達する。耕耘用ユニットが土を約0.5から2.0c
mの厚さにスライスしたとき良好な消毒結果が得られたことが見いだされた。
別の装置の使用とは対照的に更なる処理は何も必要とすることなく播種に対する
待機状態にあることが熟練者により認められるであろう。
しないこと、及び土壌処理室内の土の温度が約15℃までしか上がらず、これに
より最適な土壌品質を保証することである。
ゥナム)の土壌の消毒に200リットルのディーゼル燃料で十分であることが見
いだされた。
照すれば、この組立体は、2個のバーナー74及び75を有して形成された8字
状断面を有する断熱ハウジング72、煙突78で終わっている予熱用パイプ組立
体76、及び第1のバーナー74に連結された第2の煙突80を備える。ベロー
ズ84は、取入れ開口86及び周囲空気を予熱用パイプ76に送り込むためのタ
ービン部材88を持ち、予熱された空気は第1段のヒーター75のまわりの空間
77内に送られ、次いで最終ヒーター74のまわりの空間79に送られる。加熱
された空気は、開口90を通って土壌消毒室の開口(図2の46)内に進められ
る。
口90において最高温度に達するように、周囲空気を種々の段階で加熱すること
が望ましい。
で形成され、内部加熱室バーナー104を持つ。このバーナーは、複数の突出部
108が形成された外壁106を有し、このためその表面積が大きく熱の移動及
び空気の乱流を改良する。予熱用組立体110は、熱交換器から伸びて煙突11
4で終わっている複数のパイプ112で形成される。ベローズ116が開口11
8を通して周囲空気を吸引し、これを予熱用組立体110を経て熱交換器100
に進め、次いで加熱された空気は、出口開口122を経て土壌処理室の開口(図
2の46)内に進められる。
2個の入口開口が設けられ、その各は独立した熱発生用組立体と組み合わせられ
る。
、移動速度などを制御するために適切な制御手段が設けられることが認められる
であろう。
びに、例えば土壌消毒装置を自走式とすることができる。即ち、トラクター又は
その他の農業機械により牽引され又は引かれるのではなく、公知のように装置に
適切なモーター及び操舵手段を取り付けることができる。
図である。
る。
Claims (22)
- 【請求項1】 耕耘用ユニット20、土壌処理室23、ベローズ28、熱交
換器56、及び熱発生用ユニット50を備え、前記耕耘用ユニット20は土を砕
きこれを前記土壌処理室23内に投げ上げるようにされた1個又は複数個の耕耘
用部材22を有し、前記熱交換器56は前記熱発生用ユニット50と熱的に連結
し、前記ベローズ28は周囲空気を引き、この空気を前記熱交換器56を通過さ
せ、そして高温の空気を前記土壌処理室23内に送り込むことを特徴とする移動
式土壌消毒装置10。 - 【請求項2】 前記耕耘用部材22は、これらがある量の土を1回以上土壌
処理室23内に投げ込むことのできる速度で回転し得る請求項1による移動式土
壌消毒装置。 - 【請求項3】 土を約5cmから約75cmの任意の深さで耕し得る請求項
1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項4】 前記耕耘用ユニット20が1個から48個の間の耕耘用部材
22を備える請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項5】 前記耕耘用部材22が約30から90cmの長さである請求
項3による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項6】 前記耕耘用部材22が約60から120rpmで回転できる
請求項2による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項7】 耕耘用ユニット20を地表上一定の高さで保持するために面
組合い用配列42を更に備える請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項8】 面組合い用配列42が摺動/滑動する部材の形式である請求
項7による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項9】 耕耘深さが、耕耘用部材22を支持している軸38の垂直方
向位置を調整することにより調整可能である請求項4による移動式土壌消毒装置
。 - 【請求項10】 耕耘用ユニット20は、装置10を牽引用農業機械12に
連結しているアーム14の変位により垂直方向で調整可能である請求項9による
移動式土壌消毒装置。 - 【請求項11】 土壌処理室23内の空気が約200℃から約700℃の間
の範囲の温度である請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項12】 熱発生用ユニット50が、燃料油又はガスにより運転され
るバーナーを備える請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項13】 熱発生用ユニット70は、周囲空気が熱交換用ユニットに
入る前にこれを予熱するようにも働く排出用パイプ76を備える請求項1による
移動式土壌消毒装置。 - 【請求項14】 前記排出用装置が、バーナー室74:75の外壁84にお
ける開口86に沿って伸びるパイプ76として設計される請求項13による移動
式土壌消毒装置。 - 【請求項15】 前記排出用パイプ76が、ベローズ88と熱交換器との間
に置かれる請求項14による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項16】 熱発生用ユニットの内部の温度が約1300℃である請求
項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項17】 熱発生用ユニットが100キロないし250キロカロリー
を作る請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項18】 熱交換器100の壁106は、処理される空気との接触面
積を大きくしかつ空気を乱すために、複数の横方向に突き出ている部材108が
形成される請求項1による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項19】 熱発生用装置が2個以上のバーナー74:75を備え、更
に熱交換器が少なくも二つの段階を有し、第1の段階は第1のバーナー75によ
り加熱し得る周囲空気を受け入れ、第2の段階は第1の段階から熱を受け入れか
つ第2のバーナーによりこれを加熱でき更に土壌処理室内に流す請求項1による
移動式土壌消毒装置。 - 【請求項20】 第1段階内に供給された空気が予熱用ユニット76におい
予熱される請求項19による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項21】 熱発生用ユニット内で作られた燃焼ガスが処理された土に
干渉しない請求項19による移動式土壌消毒装置。 - 【請求項22】 土壌処理室内の土壌の温度が、その初期土壌温度より約1
5℃を超えない請求項1による移動式土壌消毒装置。
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