PT95000A - Equipamento de distribuicao de fluidos compreendendo circuitos de calibragem - Google Patents

Description

71 351 RB/JRAMC/Hl 38645/026 -2- MEMÓRIA descritiva

Este invento refere-se à calibragem de equipamento de distribuição de fluidos, e está particularmente, embora não exclusivamente, relacionado com a calibragem de equipamento para dis tribuição de herbicidas.

Diferentes formulaçbes de herbicidas têm propriedades diferentes, e em particular podem ter viscosidades diferentes.

Como uma consequência, quando o herbicida é alimentado através de um redutor para um elemento de distribuição, para distribuição sobre o solo, o caudal através do redutor dependerá da formulação que é utilizada. Além disso, visto que o caudal real é sensível às dimensões do equipamento, o caudal tenderá a variar de uma peça do equipamento para outra, mesmo quando elas são reguladas para dar o mesmo caudal nominal.

Os herbicidas modernos são altamente eficazes, e são neces sárias quantidades muito pequenas a fim de produzir o efeito desejado. Assim, para a máxima eficácia e eficiência, a taxa de distribuição do herbicida deve ser controlada com muita precisão. Geralmente, antes de uma peça do equipamento de distribuição de fluidos ser utilizada com uma formulação de herbicida específica, é levada a cabo um ensaio de calibragem. Durante este ensaio, o caudal nominal do equipamento é regulado para o caudal desejado conforme indicado numa válvula operada manualmente. Depois, o equipamento é operado por um dado período de tempo, medido pelo operador, e a quantidade de fluido distribuído para um vaso de calibragem durante aquele período de tempo é utilizada para calcular o caudal real, que é então comparado com o caudal desejado. 0 caudal nominal regulado pode então ser alterado se necessário. Um dispositivo de calibragem para utilizar neste método é revelado na EP-A-0297803.

Contudo, este método tem a desvantagem de a duração do en saio de calibragem ser inteiramente determinada pelo operador. TJma desvantagem disto é que o operador escolherá provavelmente uma duração, tal como um minuto, que possibilite o calculo fácil do caudal a seguir ao ensaio. Contudo, uma tal duração pode ser inadequada por outras razBes. Por exemplo, a quantidade de fluido que flui neste período de tempo pode ser demasiado -3- 71 351 RB/JRAIC/HL 38645/026 pequena para ser medida com precisão ou demasiado grande para caber no vaso de calibragem. Uma segunda desvantagem é a de que o tempo deve ser medido pelo operador utilizando um cronómetro. Isto significa que, no início do ensaio, o operador deve operar simultaneamente o cronómetro e o gatilho do conjunto manual, e deve concentrar-se suficientemente para operar o gatilho no con junto manual para interromper o fluxo de fluido no momento correcto, no final do ensaio.

Uma desvantagem adicional é a de que o operador deve correlacionar o volume do fluido fluindo para o vaso de calibragem no tempo predeterminado com uma taxa de aplicação desejada do herbicida sobre o solo. Para isto, ele precisa de ter em conta tanto a largura da pulverização como a velocidade de deslocamen to do equipamento durante a pulverização. Isto sobrecarrega con sideravelmente o operador, e cria uma possível fonte de erros. um 0 presente invento procura proporcionar/aparelho que possibilite realizar uma calibragem de confiança e com maior precisão removendo-se a necessidade de o operador cronometrar o ensaio.

Sm conformidade com um primeiro aspecto do presente invento, é proporcionado equipamento para distribuição de fluido com preendendo circuitos de calibragem, os quais, num modo de opera çâo de calibragem, detectam um momento em que o fluido é primei ro induzido a fluir no equipamento, e fornece depois um sinal de saída num momento predeterminado. Este sinal de saída pode tomar a forma de um aviso audível para o operador para indicar que o fluxo do fluido deve ser interrompido, ou pode tomar a forma.de um sinal eléctrico que corta automaticamente o fluxo do fluido. A EP-A-0256744 revela equipamento de distribuição de fluidos compreendendo circuitos eléctricos, aos quais, durante um modo de operação de distribuição de fluido pode ser fornecido um sinal eléctrico, para indicar uma desejada velocidade de andamento do operador do equipamento. Io equipamento revelado, é proporcionado um meio de saída para fornecer tonalidades audíveis ao operador, numa frequência constante, por exemplo uma -4- 71 351 RB/JRAMC/HI 38645/026 tonalidade em cada segundo, correspondendo à frequência da passada necessária para conseguir a velocidade de andamento deseja da.

Em conformidade com um segundo aspecto do presente invento é proporcionado equipamento para distribuição de fluido compreendendo circuitos eleetrónicos tendo primeiro, segundo e tercei ro meios de entrada e um meio de saída audível, no qual pode ser proporcionado um sinal ao primeiro meio de entrada indicati vo de, quer um primeiro modo de distribuição de fluido quer um segundo modo de calibragem, no qual pode ser proporcionado um sinal ao segundo meio de entrada, indicativo de uma desejada fre, quência de passada, no qual pode ser proporcionado um sinal ao terceiro meio de entrada para indicar que o fluido foi induzido a fluir no equipamento, no qual é proporcionado uma saída audível a partir do meio de saída audível, indicativo da frequência de passada desejada, quando o sinal proporcionado ao primeiro meio de entrada é indicativo do primeiro modo de distribuição de fluido, e no qual, quando o sinal proporcionado ao primeiro meio de entrada é indicativo do segundo modo de calibragem, e um sinal proporcionado ao terceiro meio de entrada indica que fluido foi induzido a fluir no equipamento, é proporcionada uma saída audível pelo meio de saída audível num momento predetermi nado, depois do fluido ser primeiro induzido a fluir no equipa-ment o.

Como acima mencionado, é vantajoso que a duração do ensaio de calibragem seja tal que a quantidade de fluido que flui duran te um ensaio seja suficientemente grande para ser medida com precisão, ainda que bastante pequena para que não exceda a capa cidade do vaso de calibragem. Conhecem-se aparelhos de distribui ção de fluido, que são capazes de distribuir fluido a uma faixa de terreno que é de largura variável. A largura desejada é regu lada pelo operador, e a velocidade de um disco rotativo que dis tribui o fluido, é regulada em conformidade com a largura desejada, E evidente que, se o fluido deve ser distribuído sobre uma área de terreno mais larga, é também provável que o caudal de fluido desejado seja um pouco mais elevado. -5- 71 351 RB/JRAMC/H1 38645/026

Em conformidade com um terceiro aspecto do presente invento, proporciona-se um equipamento para distribuição de fluido incluindo circuitos de calibragem tendo primeira e segunda entradas, estando a primeira entrada adaptada para receber um sinal de entrada, indicativo da largura desejada de uma faixa de terreno à qual o fluido deve ser distribuído, e estando a segun, da entrada adaptada para receber um sinal indicativo de que, num modo de operação de calibragem, o fluido foi induzido a fluir no equipamento, sendo proporcionado um sinal de saída num momen to predeterminado depois de ser recebido um sinal na segunda en trada, e sendo o momento predeterminado calculado com base no sinal de entrada recebido na primeira entrada.

Em concretizaçbes preferidas de todos aspectos do invento, o equipamento compreende um conjunto manual, incorporando um gatilho operável manualmente, e uma cabeça de distribuição, ligada ao conjunto manual por um tubo^através do qual o fluido pode fluir e incorporando um redutor de fluxo variável operável ma-nualmente.

Um problema adicional que ocorre frequentemente durante a utilização de equipamento portátil de pulverização, convencional, para pulverizar uma faixa de terreno é o de que.a faixa de terreno contém obstáculos tais como árvores; o equipamento conhecido não auxilia o operador que tenta assegurar que o solo em torno da base de um tal obstáculo receba a dose de herbicida correç ta.

Por conseguinte, de preferência, o equipamento de distribuição de fluido portátil em conformidade com o presente invento compreende adicionalmente um conjunto manual, incluindo um gatilho e estando adaptado para ligação a um fornecimento do fluído; uma cabeça de distribuição, ligada ao conjunto manual por um tubo através do qual o fluido pode fluir; circuitos de controlo eleetrónico através dos quais, num primeiro modo de operação, o fluido é induzido ou deixado fluir para a cabeça de distribuição enquanto o gatilho estiver a ser pressionado e em que, num segundo modo de operação, fluido é induzido ou deixado fluir para a cabeça de distribuição por um período predetermina

71 351 RB/JRAK/HL 38645/026 -6- do em que o gatilho está pressionado e, no final do período pre determinado, é enviado um sinal de controlo.

Para um melhor entendimento do presente invento, e para mostrar como o mesmo pode ser levado a cabo, será feita referên cia, agora, a título de exemplo, aos desenhos anexos, nos quais: a figura 1 mostra um equipamento para distribuição de flui dos em conformidade com o presente invento; e a figura 2 é um diagrama esquemático de blocos dos circuitos de controlo para o equipamento mostrado na figura 1. 0 equipamento mostrado na figura 1 compreende um dispositivo portátil de distribuição de herbicida, ou lança, que é des tinado a ser transportado por um operador que caminha sobre o solo a ser tratado. A lança compreende um conjunto manual 2 que está equipado.com um gatilho 3 e controlos de operação 4 apropriados Um elemento de suporte rígido, na forma de um tubo 6, estende-se a partir do conjunto manual 2 e transporta uma cabeça de distribuição 8. A cabeça 8 aloja um motor eléctrico para accionar um disco rotativo 10. A cabeça 8 aloja também um mecanismo de válvula doseadora (não mostrado) para controlar a taxa de fluxo do herbicida para o disco 10. Um tubo 12 estende -se a partir do conjunto manual 2 para ligação a um recipiente de herbicida.

Quando se usa o equipamento mostrado na figura 1, o accio namento do gatilho 3 abre uma válvula (não mostrada) no conjuji to manual, para possibilitar que o herbicida flua do tubo 12 para a cabeça de distribuição 8. Um micro-comutador (não mostrado) é também operado pelo accionamento do gatilho 3 de modo a fornecer energia eléctriea 'ao motor eléctrico na cabeça 8. Deste modo o herbicida flui através do tubo 12, do conjunto manual 2, e do tubo 6 para a cabeça 8. A partir da cabeça 8, o herbicida flui, através do mecanismo da válvula doseadora, a uma taxa controlada, para o disco rotativo 10, o qual descarrega o herbicida por força centrífuga de modo a formar gotículas que caem sobre o solo. Gomo revelado na EP-A-0110713, a velocidade a qual o disco 10 roda, e consequentemente a largura da faixa de terreno, que pode ser tratada, é variável, 0 operador

71 351 RB/JRAMG/HL 38645/026 -7- utiliza um dos controlos 4 apropriados, com vista a regular a largura de pulverização desejada, e a velocidade do disco é en tão controlada, como necessário.

Como mostrado esquematicamente na figura 2, os circuitos electrónicos estão localizados dentro do equipamento, proporcionados com vista a possibilitar as funçbes desejadas. Um cir cuito de controlo 21 está localizado no conjunto manual 2 e está ligado a um motor eléctrico 22, o qual está localizado na cabeça 8, e está ligado ao disco 10, com vista a induzi-lo a rodar. As entradas 23 e 24 estão ligadas ao circuito de contro lo 21 tal .como uma outra entrada 25^ que está ligada.selectiva-mente por meio de um interruptor 27 às entradas 26a, 26b, 26c, 26d; Também ligada ao circuito de controlo 21 está uma saída 28. A entrada 23 é proporcionada com o sinal de entrada prove niente de um dos controlos 4, com o qual o operador regula a largura desejada a ser pulverizada. A entrada 24 é proporcionada com um sinal proveniente de um sensor, tal como o micro-comutador que controla o motor na cabeça 8, o qual está posicionado de tal modo que pode detectar quando é que o gatilho 3 é pressionado. A terceira entrada 25 está ligada a um comutador rotativo 27, que tem uma pluralidade de segundas po-siçOes seleccionáveis, correspondendo às entradas 26a, 26b, 26c, 26d, Quando o comutador 27 é regulado para a primeira destas po siçOes 26a, o equipamento é regulado· num modo de calibragem, e ê enviado ao Circuito/urn sinal apropriado. Cada das segundas posiçbes 26b, 26c, 26d, corresponde a uma velocidade de passo desejada, regulada pelo operador e, quando o interruptor 27 é regulado para uma destas posiçães, o equipamento é regulado num modo de distribuição de fluido e é envidado ao circuito de controlo 21 um sinal correspondendo à velocidade de passo desejada. A saída 28 está adaptada para ser ligada a um dispositivo gerador de tonalidades audíveis, e são enviados sinais do circuito de controlo 21 para a saída 28 quando se deseja fornecer uma to nalidade audível como descrito mais abaixo.

Quando o operador inicia a utilização do equipamento ele -8- 71 351 RB/jRAMC/HL 38645/026 utiliza um dos controlos apropriados 4 para indiear a largura de terreno desejada que ele deseja pulverizar. Um sinal de entrada correspondente é enviado ao circuito de controlo 21. Em seguida, o operador ajusta manualmente a válvula que está loca lizada na cabeça 8 e que limita o fluxo do fluido. Um ensaio de calibragem é então levado a cabo, sendo o vaso de calibragem colocado sobre a cabeça 8, por exemplo como descrito na EP-A-0297803. 0 comutador rotativo 27 é regulado pelo operador para a primeira posição 26a, com vista a regular o equipamento para o modo de calibragem. 0 gatilho 3 é então pressionado, com vista a permitir que o fluido flua do recipiente, ao longo do tubo 12 e do tubo 6, para a cabeça 8. Quando é fornecido um sinal da entrada 24 para o circuito de controlo 21, indicando que o gatilho foi pressionado, um circuito temporizador, dentro do circuito de controlo 21, começa a contagem decrescente de um período de tempo predeterminado que é regulado para a duração do ensaio de calibragem. Se este período de tempo predeterminado é demasiado grande ou demasiado pequeno, podem surgir proble mas, visto que a quantidade de fluido que flui pode ser ou bastante pequena para ser medida com precisão ou muito grande para o volume do vaso de calibragem. E por essa razão vantajoso, se o período de tempo predeterminado puder ser calculado de tal modo que ele possua alguma relação com o caudal de fluido que se espera. Ua concretização preferida, o sinal que é fornecido a partir da entrada 23, e que é indicativo da largura de pulve rização, é utilizado com esta finalidade. E evidente que, se se pretende pulverizar uma faixa de terreno mais larga, é provável que seja necessário um caudal de fluido mais elevado, e assim, na concretização preferida, o período predeterminado, que é uti lizado como duração do ensaio, é geralmente diminuído, com o aumento das larguras de pulverização desejadas. Contudo, é con siderado vantajoso que este decréscimo não seja, exactamente, inversamente proporcional, porque caso contrário uma largura de pulverização aumentada (implicando caudal aumentado) teria como resultado a recepção de um menor volume no vaso de calibragem, durante o ensaio de calibragem. Isto pareceria estranho ao -9- * -9- * a/* 71 351 RB/JRAMC/HI 38645/026 operador, Consequentemente, prefere-se ajustar o período de tempo predeterminado de tal modo que, em geral, caudais mais elevados produzam volumes de líquido maiores durante o ensaio de calibragem. Assim, por exemplo, se a largura de pulverização desejada, e por essa razão, o caudal de fluido desejado, é aumentada por um factor de 4, a duração do ensaio de calibra gem pode ser reduzida por um factor de 2.

Uma abordagem alternativa é seleccionar o período predeter minado com base no caudal desejado, de tal modo que, para cada caudal desejado, deve fluir uma quantidade igual de fluido durante o ensaio de calibragem.

Quando o período predeterminado está próximo do seu fim são emitidos sinais audíveis, por meio de sinais fornecidos à saída 28. Os sinais audíveis podem tomar a forma de duas tonalidades . curtas, respectivamente dois segundos e um segundo antes do fim do período predeterminado, e uma tonalidade longa emitida enquanto o período predeterminado acaba. Este é o sinal para o operador libertar o gatilho e assim interromper o ensaio.

Alternativamente, o sinal fornecido a partir do circuito de controlo 21 à saída 28 pode ser adaptado para ser fornecido a uma válvula, e por esta razão para parar automaticamente o fluxo de fluido, depois do período predeterminado ter expira do.

Quando o ensaio de calibragem está terminado, a quantidade de fluido distribuído durante o período predeterminado é medida, e é comparada com uma quantidade correspondente á quantidade que teria fluído se o caudal real fosse igual ao caudal desejado. Se estas quantidades são diferentes, a válvula na cabeça 8 pode ser ajustada manualmente,e pode ser levado a cabo um ensaio de calibragem adicional, com vista a assegurar que o caudal real é tão próximo quanto possível do caudal desejado , logo que o caudal tenha sido· regulado, por ajustamento da válvula, o comutador rotativo 27 é regulado para a velocidade de passo desejada, que o operador pretende manter durante a distribuição de fluido. Em seguida, quando é fornecido,ao circuito 21, um sinal

71 351 RB/JUAMC/HIi 38645/026 -10- a partir da entrada 24, são proporcionadas saídas audíveis regulares com vista a tornar mais fácil ao operador a manutenção da velocidade de passo desejada, como descrito na EP-A·-0256744.

Assim, o equipamento em conformidade com o presente invento torna mais fácil ao operador a realização precisa do ensaio de calibragem, sem requerer a utilização de controlos de entrada adicionais ou de circuitos adicionais complicados. logo que o ensaio de calibragem esteja terminado, o equipamento é regulado num modo de operação. lum primeiro modo de operação, quando o gatilho 3 está pressionado começa a fluir fluido, e isto continua até o gatilho ser libertado. Um segundo modo de operação é concebido para permitir a pulverização em torno de obstáculos, tais como árvores, na área a ser pulveriza da. Quando se atinge um tal obstáculo, o comutador rotativo 27 é utilizado para regular o equipamento no segundo modo de opera, ção. As entradas 23, 24 são então utilizadas para fornecer uma entrada indicativa da dimensão do obstáculo. Para facilidade de operação, pode talvez ser dada ao utilizador uma escolha de três dimensbes, tais como pequena, média e grande. E também preferível permitir que o utilizador indique a dose de fluido requerida a ser pulverizada: contudo, o equipamento pode ser pré-pro-gramado com uma taxa de dosagem que está próxima da média para um herbicida, assumindo uma taxa de infestação relativamente alta, como é provável que seja o caso em torno da base de uma árvore.

Em seguida, quando o gatilho 3 é pressionado,o fluido flui através do conjunto manual 2 para a cabeça 3 a uma taxa depen-dente da taxa da dose, durante um período de tempo predeterminado, dependente da dimensão do obstáculo. Quando o período de tempo predeterminado expira, é enviado um sinal de controlo a saída 28, na qual está proporcionado uma saída audível, indicativo de que a pulverização deve parar. Para maior precisão, po dem ser proporcionadas quatro tonalidades audíveis igualmente espaçadas de tal modo que o utilizador saiba que um quarto da circunferência do obstáculo necessita de ser pulverizado, antes da primeira tonalidade, um quarto entre a primeira e segunda

71 551 RB/JRAMC/HL 38645/026 -11 tonalidades, e assim por diante,

Esta característica pode também ser incluída no equipamento de pulverização, no qual o fluido é fornecido a partir de uma bomba. Hum tal equipamento, o sinal de controlo no fim do perío do de tempo predeterminado pode, em vez disso ser fornecido à bomba para cortar automaticamente o fornecimento. Em tal equipamento, podem ainda ser fornecidas as três tonalidades audíveis que marcam os finais dos primeiros três quartos do período.

Assim, o equipamento possibilita ao utilizador pulverizar em torno dos obstáculos, tais como árvores, sem perda de eficácia da taxa de dose fornecida.

Claims (1)

1. 71 351 RB/JRAMC/HL 38645/026 -12- heitiihcâcSes 1^. - Equipamento de distribuição de fluido, caracterizado por compreender circuitos de calibragem que, num modo de operação de calibragem, detectam um momento no qual fluido é primeiro induzido a fluir no equipamento, e proporciona depois disto um sinal de saída num período predeterminado. 2&, - Equipamento de distribuição de fluido, caracterizado por incluir circuitos de calibragem tendo primeira e segunda entradas, estando a primeira entrada adaptada a receber um sinal de entrada indicativo da largura desejada de uma faixa de terreno a qual o fluido deve ser distribuído, e estando a segun da entrada adaptada para receber um sinal indicativo de que, num modo de operação de calibragem, o fluido foi induzido a fluir no equipamento, sendo proporcionado um sinal de saída num momento predeterminado depois de ter sido recebido um sinal na segunda entrada, e por o momento predeterminado ser calculado com base no sinal de entrada recebido na primeira entrada. 3&, - Equipamento de distribuição de fluido de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o sinal de saída tomar a forma de um aviso audível para o operador, para indicar que o fluxo de fluido deve ser interrompido. 4ã, - Equipamento de distribuição de fluido de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o sinal de saída tomar a forma de sinal eléctrico que interrompe automaticamente o fluxo do fluido. 5ã. - Equipamento de distribuição de fluido compreendendo circuitos electrónicos tendo primeiro, segundo e terceiro meios de entrada e um meio de saída audível, caracterizado por poder ser fornecido um sinal ao primeiro meio de entrada, indicativo de um primeiro modo de distribuição de fluidos ou de um segundo modo de calibragem, por poder ser fornecido um sinal ao segundo meio de entrada, indicativo de uma frequência de passada desejada, por poder ser fornecido um sinal ao terceiro meio de entrada para indicar que o fluido foi induzido a fluir no equipamento, por ser fornecida uma saída audível, a partir do meio de saída audível, indicativa da frequência de passada desejada,

   71 351 RB/jRAffi/Hl 38645/026 -13- quando o sinal fornecido ao primeiro meio de entrada é indicativo do primeiro modo de distribuição de fluido, e por, quando o sinal fornecido ao primeiro meio de entrada é indicativo do segundo modo de calibragem, e um sinal fornecido ao terceiro meio de entrada indica que o fluido foi induzido a fluir no equi pamento, ser fornecida uma saída audível, pelo meio de saída audível, num momento predeterminado depois do fluido ter primei ro sido induzido a fluir no equipamento. 6&, - Equipamento de distribuição de fluido, portátil, de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracteri-zado por compreender adicionalmente um conjunto manual, adapta do para ligação a um abastecimento de fluido; uma cabeça de distribuição, ligada ao conjunto manual por um tubo, através do qual o fluido pode fluir do conjunto manual para a cabeça de distribuição,/gravidade, quando o equipamento é mantido numa posição de operação; um redutor de fluxo variável, operável manualmente, localizado sobre a cabeça de distribuição, para a-, justar a taxa a que o fluido pode ser distribuído; e um gatilho operável manualmente, incorporado no conjunto manual, através do qual o fluxo de fluido para a cabeça de distribuição pode ser admitido ou impedido. 7-. - Equipamento de distribuição de fluido, portátil,de acordo com qualquer das reivindicações precedentes, caracteri-zado por compreender adicionalmente um conjunto manual, incluin do um gatilho e estando adaptado para ligação a um abastecimento de fluido; uma cabeça de distribuição, ligada ao conjunto ma nual por um tubo através do qual o fluido pode fluir; e circuitos de controlo electrónicos, por meio dos quais num primeiro modo de operação ,o fluido é induzido ou deixado fluir para a cabeça de distribuição, enquanto o gatilho se encontrar pressionado e por meio dos quais,num segundo modo de operação ,o fluido é induzido ou deixado fluir para a cabeça de distribuição durante um período predeterminado em que o gatilho está pressiona do e, no final do período predeterminado, é emitido um sinal de controlo. -14- 71 351 RB/JRAMC/HL 38645/026 8B. - Equipamento de acordo com a reivindicação 7, carac-terizado por o fluido poder fluir do conjunto manual para a cabeça de distribuição por gravidade, quando o equipamento está numa posição de operação, compreendendo adicionalmente um redutor de fluxo variável, operável manualmente, para ajustar a taxa a que o fluido pode ser distribuído, no qual o sinal de controlo é fornecido a uma saída audível para proporcionar uma indicação de que a distribuição do fluido deve ser interrompida. 9â. - Equipamento de acordo com a reivindicação 7, caracte rizado por compreender adicionalmente uma bomba controlada eleç tricamente, para fornecimento do fluido, e sendo o sinal de con trolo enviado à bomba, para que a distribuição de fluido à bomba seja interrompida, 10- 4 - Equipamento como reivindicado nas reivindicaçDes 7, 8 ou 9, earacterizado por os circuitos de controlo fornecerem uma pluralidade de sinais de controlo a uma saída audível, a intervalos regulares, ao longo do período predeterminado. Lisboa, Ά ftGft 1990 Por I0MIX MAIUPACTURim COMPAEY LIMITED