NL9300771A

NL9300771A - Tank device

Info

Publication number: NL9300771A
Application number: NL9300771A
Authority: NL
Original assignee: Veenhuis Machines
Priority date: 1993-05-06
Filing date: 1993-05-06
Publication date: 1994-12-01

Abstract

A tank device comprises a tank which is provided with a suction line and a vacuum port. Vacuum means are connected to the vacuum port, by means of which a reduced pressure is generated in the tank in order for the latter to be filled. To improve the filling level which can be reached, a pump device is incorporated in the suction line. A tank device of this nature is particularly suitable for viscous materials, such as liquid manure.

Description

Korte aanduiding: Tankinrichting.Short designation: Tank device.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een tankinrichting omvattende een tank, die is voorzien van een aanzuigleiding en een vacuümaansluiting, en op de vacuümaan-sluiting aangesloten vacuümmiddelen.The present invention relates to a tank device comprising a tank, which is provided with a suction pipe and a vacuum connection, and vacuum means connected to the vacuum connection.

Een dergelijke tankinrichting is algemeen bekend en wordt in de landbouw met name toegepast voor het transporteren en later verspreiden van vloeibare mest. Bij het vuLlen van de tank wordt met behulp van de vacuümmiddelen, bijvoorbeeld een vacuümpomp, in de tank een onderdruk opgewekt waardoor vloeibaar materiaal uit een gewoonlijk lager gelegen reservoir in de tank wordt gezogen en de tank wordt gevuld. Na het vullen wordt dan de aanzuigleiding afgesloten en worden de vacuümmiddelen stopgezet, zodat de onderdruk in de tank wordt opgeheven.Such a tank device is generally known and is mainly used in agriculture for transporting and later spreading liquid manure. When the tank is filled, an underpressure is generated in the tank by means of the vacuum means, for example a vacuum pump, as a result of which liquid material is drawn into the tank from a lower reservoir and the tank is filled. After filling, the suction line is then closed and the vacuum means are stopped, so that the underpressure in the tank is released.

Deze bekende tankinrichting heeft het nadoel dat bij het opzuigen van mest of andere dikvloeibare materialen de tank niet volledig kan worden gevuld. Dit wordt enerzijds veroorzaakt doordat in de aangezogen mest aanwezige gasbellen ten gevolge van de onderdruk in de tank expanderen en het volume van het materiaal toeneemt. Dit heeft tot gevolg dat na het beëindigen van het vullen van de tank en het wegnemen van da onderdruk het volume van het in de tank gebrachte materiaal vermindert. De tank kan derhalve niet volledig worden gevuld met behulp van de vacuümmiddelen en dus wordt de capaciteit van de tank onvolledig benut. Anderzijds hebben dikvloeibare materialen in de aanzuigleiding een relatief grote stromingsweerstand, waardoor een sterke onderdruk moet worden opgewelct voor het aanzuigen. Indien tevens een groot hoogteverschil overwonnen moet worden bij het aanzuigen, zal een nog sterkere onderdruk vereist zijn. Het opwekken van de benodigde onderdruk stelt hoge eisen aan de daarvoor benodigde vacuümmiddelen en deze zijn derhalve kostbaar.This known tank device has the disadvantage that the tank cannot be completely filled when suctioning manure or other viscous materials. This is on the one hand caused by the fact that gas bubbles present in the sucked manure expand due to the underpressure in the tank and the volume of the material increases. As a result, after the filling of the tank and the removal of the negative pressure have been removed, the volume of the material introduced into the tank decreases. Therefore, the tank cannot be completely filled with the aid of the vacuum means and thus the capacity of the tank is not fully utilized. On the other hand, viscous materials in the suction pipe have a relatively high flow resistance, so that a strong negative pressure must be created for the suction. If a large height difference also has to be overcome during suction, an even stronger negative pressure will be required. Generating the required underpressure places high demands on the vacuum means required for this, and these are therefore expensive.

De uitvinding beoogt bovengenoemde nadelen op te heffen en een tankinrichting te verschaffen die in heu bijzonder geschikt is voor dikvloeibare materialen, zoals vloeibare mest.The object of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a refueling device which is particularly suitable for thick liquid materials, such as liquid manure.

Dit oogmerk wordt bereikt door een tankinrichting van het in de aanhef genoemde type, die is gekenmerkt, doordat de tankinrichting een in de aanzuigleiding opgenomen pompinrichting omvat.This object is achieved by a refueling device of the type mentioned in the preamble, characterized in that the refueling device comprises a pumping device included in the suction line.

Door het aanbrengen van een pompinrichting in de aanzuigleiding wordt het in de tank te brengen materiaal voortgestuwd waardoor de in de tank benodigde onderdruk voor het aanzuigen lager kan zijn en een aanzienlijk hogere vullingsgraad van de tank kan worden bereikt dan bij de bekende tankinrichting. Ook kan een groter hoogteverschil tussen het reservoir en de tank worden overbrugd. De oplossing volgens de uitvinding maakt het verder mogelijk de werking van reeds bestaande tankinrichtingen te verbeteren door middel van het aanbrengen van een pompinrichting in de aanzuigleiding.The material to be introduced into the tank is propelled by arranging a pumping device in the suction pipe, so that the negative pressure required for suctioning in the tank can be lower and a considerably higher degree of filling of the tank can be achieved than with the known tank device. A larger height difference between the reservoir and the tank can also be bridged. The solution according to the invention further makes it possible to improve the operation of pre-existing tank devices by arranging a pump device in the suction pipe.

Op zich is een tankinrichting bekend waarbij het vullen van de tank uitsluitend wordt bewerkstelligd door een in de aanzuigleiding opgenomen pompinrichting. De betreffende pompinrichting is dan van een type met een groot vermogen voor het overwinnen van het hoogteverschil en moet bij een toepassing voor bijvoorbeeld mest tevens in staat zijn een dergelijk dikvloeibaar en niet-homogeen materiaal te verpompen. In de praktijk blijken dergelijke pompinrichtingen niet alleen kostbaar maar tevens storingsgevoelig aangezien door de onvermijdelijke slijtage van de pompinrichting de effectieve pompwerking sterk vermindert.A tank device is known per se, in which filling of the tank is effected exclusively by a pump device included in the suction line. The pumping device in question is then of a high-power type for overcoming the height difference and, in the case of an application for manure, for example, it must also be able to pump such a viscous and non-homogeneous material. In practice, such pump devices prove to be not only expensive but also susceptible to failure, since the inevitable wear of the pump device greatly reduces the effective pumping effect.

Bijvoorkeur omvat de pompinrichting een schoepenpomp aangezien een schoepenpomp in staat is het voort te stuwen materiaal, in het bijzonder vloeibare mest met eventueel daarin aanwezige voerresten, probleemloos te verwerken zonder kans op storing of overmatige slijtage.The pumping device preferably comprises a vane pump since a vane pump is able to process the material to be propelled, in particular liquid manure with any feed residues therein, without any problem, without the risk of malfunction or excessive wear.

In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de schoepenpomp een om zijn as roteerbaar schoepenlichaam, dat is voorzien van een aantal in hoofdzaak radiaal gerichte schoepen, en is het schoepenlichaam opgenomen in een rondom de as van het schoepenlichaam gelegen, in hoofdzaak spiraalvormige pompruimte, die is voorzien van een coaxiaal aan de as van het schoepenlichaam gerichte instroomopening en een tangentiaal gerichte uitstroomopening. De op deze wijze uitgevoerde schoepenpomp vertoont niet alleen de beoogde stuwende werking maar de schoepen veroorzaken tevens een mengen van het materiaal en een fijnhakken van in het vloeibare materiaal aanwezige grotere delen. Deze werking van de tankinrichting volgens de uitvinding is in het bijzonder van voordeel indien de tankinrichting wordt toegepast in combinatie met een inrichting voor het in de bodem brengen van vloeibare mest, bekend als een "zodebemester". Het risico van verstopping van de zodebemester wordt hierdoor sterk verminderd.In a preferred embodiment the vane pump comprises an impeller rotatable about its axis, which is provided with a number of substantially radially oriented blades, and the vane body is received in a substantially spiral-shaped pump space, which is arranged around the axis of the vane body. inflow opening directed coaxially to the axis of the blade body and an outflow opening directed tangentially. The vane pump designed in this way not only exhibits the intended propelling effect, but the vanes also cause a mixing of the material and a mincing of larger parts present in the liquid material. This operation of the refueling device according to the invention is particularly advantageous if the refueling device is used in combination with a device for introducing liquid manure into the soil, known as a "sod fertilizer". This greatly reduces the risk of blockage of the sod fertilizer.

De uitvinding zal hierna nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening. Daarbij toont: fig. 1 een principeschema van de tankinrichting volgens de uitvinding; fig. 2 een zijaanzicht van een verrijdbare tankinrichting volgens de uitvinding; en fig. 3 een weergave met uiteengenomen delen van de schoepenpomp van de tankinrichting in fig. 2.The invention will be explained in more detail below with reference to the appended drawing. In the drawing: Fig. 1 shows a schematic diagram of the tank device according to the invention; fig. 2 shows a side view of a mobile tank device according to the invention; and FIG. 3 is an exploded view of the vane pump of the refueling device in FIG. 2.

De in fig. 1 schematisch weergegeven tankinrichting is bestemd voor vloeibare mest en omvat een tank 1 die is voorzien van een aanzuigleiding 2. De aanzuigleiding 2 steekt met een afneembaar flexibel gedeelte in een ondergronds reservoir 3 vanwaaruit mest in de tank 1 wordt gebracht. Voor het vullen van de tank 1 is de tank 1 voorzien van een vacuümaansluiting 4, die door middel van een leiding 5 in verbinding staat met een vacuümpomp 6. In de leiding 5 is een vochtafschelder 7 opgenomen. Om te voorkomen dat vloeibare mest in de vacuümpomp 6 kan komen, is ter plaatse van de vacuümaansluiting 3 een veiligheidsklep 8 aangebracht. De veiligheidsklep 8 bestaat in hoofdzaak uit een bol die op de vloeibare mest kan drijven en bij het bereiken van een vrijwel volledige vulling van de tank 1 de vacuümaansluiting 3 afsluit. Bij het vullen van de tank 1 wordt de vacuümpomp 6 roterend aangedreven waardoor in de tank 1 een onderdruk wordt opgewekt. De mest zal daardoor uit het reservoir 3 in de tank 1 worden gezogen. Volgens de uitvinding omvat de tankinrichting verder een in de aanzuigleiding 2 opgenomen pompinrichting 9. Bij het vullen van de tank 1 oefent de pompinrichting 9 een stuwende werking op de mest uit. Hierdoor wordt bereikt dat de benodigde onderdruk in de tank 1 kleiner kan zijn. Het effect dat de in de mest aanwezige gasbellen tengevolge van de heersende onderdruk expanderen, waardoor de tank 1 slechts gedeeltelijk kan worden gevuld, wordt door de lagere benodigde onderdruk sterk verminderd. Aldus kan een hoge vullingsgraad van de tank 1 worden verkregen. Ook kan een groot hoogteverschil tussen het reservoir 3 en de tank 1 worden overwonnen. De pomp inrichting 9 kan gezien het feit dat deze slechts een stuwende werking behoeft te hebben, welke werking de aanzuigende werking van de vacuümpomp ondersteunt, van een eenvoudige constructie zijn. Dit is gunstig voor de aanschafkosten alsmede voor latere onderhoudskosten. Voor het afsluiten van de aanzuigleiding 2 is in deze leiding een klep 10 opgenomen.The tank device schematically shown in Fig. 1 is intended for liquid manure and comprises a tank 1 which is provided with a suction pipe 2. The suction pipe 2 projects with a removable flexible part into an underground reservoir 3 from which manure is introduced into the tank 1. For filling the tank 1, the tank 1 is provided with a vacuum connection 4, which is connected to a vacuum pump 6 by means of a pipe 5. A moisture barrier 7 is included in the pipe 5. In order to prevent liquid manure from entering the vacuum pump 6, a safety valve 8 is provided at the location of the vacuum connection 3. The safety valve 8 mainly consists of a sphere that can float on the liquid manure and closes the vacuum connection 3 when an almost complete filling of the tank 1 is reached. When filling the tank 1, the vacuum pump 6 is driven in a rotating manner, so that a negative pressure is generated in the tank 1. The manure will thereby be drawn from the reservoir 3 into the tank 1. According to the invention, the tank device further comprises a pump device 9 incorporated in the suction line 2. When the tank 1 is being filled, the pump device 9 exerts a propelling effect on the manure. This achieves that the required negative pressure in the tank 1 can be smaller. The effect that the gas bubbles present in the manure expand due to the prevailing underpressure, whereby the tank 1 can only be partially filled, is greatly reduced by the lower required underpressure. A high degree of filling of the tank 1 can thus be obtained. A large height difference between the reservoir 3 and the tank 1 can also be overcome. In view of the fact that it only needs to have a propelling action, which operation supports the suction action of the vacuum pump, the pump device 9 can be of a simple construction. This is favorable for the purchase costs as well as for subsequent maintenance costs. A valve 10 is included in this line for closing off the suction line 2.

Fig. 2 toont een op een verrijdbaar onderstel 11 geplaatste tankinrichting volgens de uitvinding. De opbouw van de tankinrichting in fig. 2 komt overeen met het principeschema in fig. 1, zodat de delen met dezelfde funktie met dezelfde verwijzingscijfers zijn aangeduid.Fig. 2 shows a refueling device according to the invention placed on a mobile undercarriage 11. The construction of the tank device in Fig. 2 corresponds to the principle diagram in Fig. 1, so that the parts with the same function are indicated with the same reference numbers.

Fig. 3 toont de opbouw van de pompinrichting 9 van de in fig. 2 getoonde tankinrichting. De pompinrichting bestaat uit een schoepenpomp met een om zijn as 12 roteerbaar schoepenlichaam 13. Het schoepenlichaam 13 heeft twee zich in hoofdzaak radiaal uitstrekkende en gekromde schoepen 14 en wordt aangedreven door een hydromotor 15. In gemonteerde toestand is het schoepenlichaam 13 opgenomen in een huis 16 dat een pompruimte 17 begrenst. De spiraalvormige pompruimte 17 heeft een axiale instroomopening 18 en een tangentiale uitstroomopening 19 voor het voort te stuwen materiaal. Aan de instroomopening 18 kan losneembaar een aansluitmechanisme 20 worden bevestigd voor het aankoppelen van een flexibel gedeelte van de aanzuigleiding 2. De uitstroomopening 19 staat in verbinding met de tank 1 (fig. 2). Tussen de uitstroomopening 19 en de tank 1 is een afsluitklep 10 opgenomen. Bij het vullen van de tank 1 veroorzaken de schoepen 14 niet alleen een stuwende werking maar tevens worden eventuele grotere delen, bijvoorbeeld voerresten, in stukken geslagen hetgeen in vele situaties van voordeel is. Verder is de werking van de aldus samengestelde pompinrichting weinig gevoelig voor slijtage en kan de pompinrichting gemakkelijk worden gereinigd.Fig. 3 shows the construction of the pumping device 9 of the tank device shown in FIG. 2. The pumping device consists of a vane pump with a vane body 13 rotatable about its axis 12. The vane body 13 has two substantially radially extending and curved vanes 14 and is driven by a hydraulic motor 15. In mounted condition, the vane body 13 is housed in a housing 16 that defines a pump space 17. The spiral pump space 17 has an axial inflow opening 18 and a tangential outflow opening 19 for the material to be propelled. A connecting mechanism 20 can be detachably attached to the inflow opening 18 for coupling a flexible part of the suction pipe 2. The outflow opening 19 communicates with the tank 1 (fig. 2). A shut-off valve 10 is arranged between the outflow opening 19 and the tank 1. When the tank 1 is being filled, the blades 14 not only cause a propelling effect, but also any larger parts, for example feed remains, are beaten to pieces, which is advantageous in many situations. Furthermore, the operation of the pumping device thus composed is not very sensitive to wear and the pumping device can be easily cleaned.

Het is duidelijk dat behalve de hier beschreven schoepenpomp ook andere uitvoeringsvormen voor de pompinrichting kunnen worden toegepast. De volgens de uitvinding toegepaste pompinrichting kan daarbij eenvoudig zijn uitgevoerd aangezien de door de pompinrichting uit te oefen stuwende werking slechts dient ter ondersteuning van de zuigende werking van de vacuümmiddelen.It is clear that in addition to the vane pump described here, other embodiments for the pumping device can also be used. The pumping device used according to the invention can herein be of simple design, since the propelling action to be exerted by the pumping device only serves to support the suctioning effect of the vacuum means.

Claims

Tank device comprising a tank, which is provided with a suction pipe and a vacuum connection, and vacuum means connected to the vacuum connection, characterized in that the tank device comprises a pumping device (9) included in the suction pipe (2).

Tank device according to claim 1, characterized in that the pumping device (9) comprises a vane pump.

Tank device according to claim 2, characterized in that the vane pump (9) comprises a vane body (13) rotatable about its axis (12), which is provided with a number of substantially radially oriented vanes (14), and in that the vane body is received in a substantially spiral pump space (17) located around the axis of the blade body, which is provided with an inflow opening (18) directed coaxially to the axis of the blade body and a tangentially oriented outflow opening (19).

Tank device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tank device is mounted on a mobile undercarriage (11).