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Die Erfindung betrifft ein fahrbares Spritzgerät zum Ausbringen von Chemikalien auf in parallelen Reihen wachsende Pflanzen, insbesondere Wein- und Obstbau, gemäß dem Oberbebegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Gerät, bei dem die aus der AT-PS 1 95 170 und aus der DE-OS 29 26 922 bekannten Bauprinzipien verwirklicht sind, ist dem Anmelder aus der Praxis bekannt.
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Zum Ausbringen von Chemikalien, d. h. von Pflanzenschutzmitteln, werden im Weinbau überwiegend einachsige Anhänger verwendet, die von einem Traktor gezogen werden; im Obstbau dagegen kommen auch Selbstfahrer zum Einatz. In beiden Fällen enthält das Spritzgerät einen Tank zur Aufnahme von Wasser und Chemikalienbrühe, eine Pumpe sowie eine Anzahl von Zerstäuberdüsen, wobei diese Teile durch Rohr- oder Schlauchleitungen miteinander verbunden sind. Außerdem besitzen diese Geräte ein Rührwerk, welches die Chemikalienlösung im Tank derart in Bewegung hält, daß sich die gelösten Chemikalien nicht vom Wasser trennen. Das Umrühren der Chemikalien kann auf verschiedene Weise erfolgen. Im einfachsten Fall wird ein Teil der von der Pumpe angesaugten Lösung wieder in den Tank zurückgespritzt.
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Das Ausbringen von Spritzflüssigkeiten mit der Rückenspritze, wie es früher üblich war, hatte die Umwelt nur wenig belastet. Mit zunehmender Mechanisierung in Wein- und Obstbau wurden auch mechanische Pflanzenschutzgeräte mit immer größeren Spritzleistungen eingesetzt. Dadurch konnte zwar die Arbeit des Winzers erleichtert und in kürzester Zeit große Mengen an Spritzflüssigkeiten verstreut werden; es hat sich jedoch gezeigt, daß große Mengen der Spritzflüssigkeit, teilweise über 50% der ausgebrachten Menge, sich nicht auf den gewünschten Pflanzenteilen ablagert, sondern teilweise auf den Boden tropft oder mit dem Wind davongetragen wird. Auch ist bei praktisch allen bekannten Pflanzenschutzgeräten eine ungleichmäßige und oft auch ungünstige Benetzung der Pflanzen der Fall.
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Häufig ist zu beobachten, daß der von einem Ventilator am Heck des Pflanzenschutzgerätes erzeugte Luftstrom Blätter und Gräser aufwirbelt, die dann die vor der Ansaugöffnung des Ventilators angeordneten Schutzgitter zusetzen und somit den Luftstrom erheblich verringern. Befindet sich die Ansaugöffnung des Ventilators an der Vorderseite, die Auslaßöffnung dagegen an der Rückseite des Ventilators, wie in der AT-PS 1 95 170 beschrieben, treten solche Störungen nicht mehr auf.
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Untersuchungen, wie sie beispielsweise in der DE-OS 29 26 922 beschrieben sind, haben ferner gezeigt, daß die Benetzung der Pflanzen mit Pflanzenschutzmitteln dann optimal ist, wenn der die Pflanzenschutzmittel mitßreißende Luftstrom unter einem Winkel von ca. 45° auf die Pflanzenreihen trifft.
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Wie die Untersuchungen des Erfinders gezeigt haben, genügt dies allein jedoch nicht. Insbesondere die bei den handelsüblichen Geräten und auch bei dem in der DE-OS 29 26 922 beschriebenen Gerät gewählte Luftführung, bei der sich der Luftstrahl fächerförmig aufweitet, bringt ungünstige Ergebnisse. Die von der Luftaustrittsöffnung weiter entfernten Pflanzenteile, das sind die Füße und die Spitzen der Pflanzen, erhalten nur wenig Pflanzenschutzmittel. Um dies auszugleichen, wird in diesen Bereichen entweder die Luftmenge oder auch die Pflanzenschutzmittelmenge vergrößert; dabei entsteht jedoch wieder die Gefahr, daß unnötig große Mengen an Pflanzenschutzmittel nicht auf die Pflanzen treffen, sondern die Umwelt belasten.
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Ein weiterer Nachteil der bekannten und auch in der AT-PS 1 95 170 beschriebenen Pflanzenschutzgerätes liegt in dem Drall begründet, der der rotierende Axialventilator der Luft mitteilt. Dadurch erhält die Luft auf der einen Seite des Pflanzenschutzgerätes eine Komponente nach unten, auf der anderen Seite eine entsprechende Komponente nach oben, so daß die Spritzergebnisse systembedingt ungleichmäßig sein müssen.
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Handelsüblich sind weiterhin Pflanzenschutzgeräte, mit denen mehr als nur die sich links und rechts neben dem Fahrzeug befindenden Pflanzenreihen gleichzeitig behandelt werden können. Dabei handelt es sich um Spritzgeräte, bei denen die Luft durch lange, flexible Schläuche geleitet wird, an deren Enden die Zerstäuberdüsen angeordnet sind. Mit Hilfe von Haltevorrichtungen können diese Schläuche so eingestellt werden, daß sie über die sich rechts und links des Fahrzeugs befindenden Pflanzenreihen hinüberreichen, so daß auch die Rückseite der betreffenden Pflanzenreihen bzw. weiter Pflanzenreihen gleichzeitig behandelt werden können. Die Wirkung dieser Geräte ist jedoch denkbar gering, da hier die Behandlung von oben und aus erheblicher Entfernung erfolgt. Wie oben beschrieben, ist die Wirkung von Chemikalien erfahrungsgemäß jedoch dann am effektivsten, wenn sie gezielt nur auf Blattwerk bzw. Früchte auftreffen, und zwar möglichst unter einem Winkel von ca. 45°. Die bekannten Geräte, die diese Bedingungen nicht erfüllen, die vielmehr die Chemikalien mehr oder weniger zufällig im Luftraum verteilen, belasten nur die Umwelt, ohne zu nützen.
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Schließlich soll noch erwähnt werden, daß die im Weinbau und teilweise auch im Obstbau verwendeten Spritzgeräte die als schmalspurige, einachsige Anhänger ausgebildet sind, wegen ihres hochliegenden Schwerpunktes leicht kippen können. Dies ist besonders bei halbvollem Tank der Fall, wenn der Fahrzeuglenker am Ende einer Rebzeile zu schnell wendet. Dabei kann die Chemikalienlösung im Tank so stark nach einer Seite schwappen, daß der Anhänger umkippt. Dies gilt um so mehr, als das Gelände im Weinbau üblicherweise abschüssig ist.
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Um die von schwappenden Flüssigkeiten ausgelösten Gefahren zu verringern, sind im Tankwagenbau sogenannte Schwallwände, wie sie in der DE-AS 10 88 826 oder in der US-PS 19 09 734 beschrieben sind, üblich. Beim Bau von Pflanzenschutzgeräten haben sich diese jedoch nicht durchgesetzt, da es bisher offensichtlich durch falsche Konstruktion zu einer Entmischung der Spritzbrühe und zum Absetzen der Chemikalien kam.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, derart weiterzubilden, daß die Chemikalien möglichst verlustfrei und umweltschonend und mit über die gesamte Höhe der Pflanzenreihen möglichst gleichbleibender Konzentration optimal verteilt werden können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.
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Damit ergeben sich die Vorteile, daß die Ansaugöffnung des Ventilators maximal weit von der Ausblasöffnung entfernt ist, was die Gefahr des Ansaugens aufgewirbelter Blätter oder Gräser stark verringert, daß der dem Luftstrom vom Ventilator mitgegebene Drall auf dem Weg durch den Längskanal verringert bzw. beseitigt wird, ohne daß das nutzbare Tankvolumen dadurch allzusehr verringert wird, daß die Luft im hinten aufgesetzten Luftschacht zunächst gestaut wird, um dann über die ganze Höhe gleichmäßig und unter dem optischen Winkel von ca. 45° auf die Pflanzenreihen aufzutreffen, und daß gefährliches Schwappen der Chemikalienflüssigkeit im Tank nicht nur gebremst, sondern gleichzeitig dazu ausgenützt wird, die Chemikalienlösung ständig umzurühren, so daß auf ein gesondertes, Antriebsenergie verbrauchendes Rührwerk verzichtet werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besteht der Tank aus glasfaserverstärktem Kunststoff, wobei vorzugsweise Schwallwand und Längskanal aus zwei spiegelbildlichen, glasfaserverstärkten Kunststoffprofilen gebildet sind. Glasfaserverstärkter Kunststoff hat sich im Tankbau bewährt, es ist leicht, wird von den üblicherweise verwendeten Chemikalien nicht angegriffen und ist im Bedarfsfall einfach auszubessern.
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Falls beispielsweise im Weinbau der Wunsch besteht, mehrere Pflanzenreihen gleichzeitig zu behandeln, empfiehlt sich eine Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5, gegebenenfalls in Verbindung mit dem Merkmal des Anspruchs 6. Diese Anordnung gibt die Möglichkeit, gleichzeitig bis zu sechs Seiten der Pflanzenreihen zu behandeln, wobei die Behandlung immer im optimalen Winkel von ca. 45° schräg nach hinten, über die gesamte Pflanzenhöhe gleichmäßig und im wesentlichen auf die Unterseite des Blattwerks und der Früchte gerichtet erfolgt. Darüber hinaus kann die Breite der Anlage auf die unterschiedlichen Reihenabstände eingestellt werden, wobei es zudem möglich ist, für den Straßentransport die seitlichen Arme fast ganz zusammenzuklappen.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen. Die damit erreichbaren weiteren Vorteile sollen anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt
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Fig. 1 eine Frontansicht eines bei der Erfindung verwendbaren Tanks,
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Fig. 2 einen Querschnitt durch den Tank der Fig. 1 als Sprengbild,
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Fig. 3 eine Sicht auf das Heck eines Spritzgerätes zur gleichzeitigen Behandlung von bis zu sechs Pflanzenreihenseiten und
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Fig. 4 eine ausschnittsweise Draufsicht auf das Gerät der Fig. 3.
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Fig. 1 zeigt einen Blick auf die Böden eines Tanks 1, der die Form eines länglichen Kreiszylinders hat. Im Zentrum des Tanks 1 befindet sich ein durchgehender Längskanal 2, dessen Querschnitt am vorderen bzw. hinteren Tankboden eine Kreisfläche 3 darstellt, in der Mitte jedoch etwa eine Ellipsenfläche 4.
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An der Frontseite des Tanks wird in die dort kreisförmige Öffnung 3 ein übliches Axialgebläse als Ventilator eingesetzt. Dieser Ventilator drückt die angesaugte Luft durch den Längskanal 2 zum Tankende am Heck des Fahrzeugs. Durch die Veränderung des Kanalquerschnitts von der Kreis- zur Ellipsenform wird nicht nur das nutzbare Tankvolumen erhöht, sondern auch der dem Luftstrom vom Ventilator aufgeprägte Drall wirksam gebremst.
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Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Tank 1, wobei durch die besondere Darstellung als Sprengbild die Herstellung des Tanks klar wird. Die äußere Wand des Tanks, der vorteilhafterweise aus glasfaserverstärktem Kunststoff beseht, ist als einstückiger Hohlzylinder vorgefertigt. Der Längskanal 2 wird aus zwei vorgefertigten Halbschalen 5, 6, die miteinander sowie mit den Tankböden verklebt werden, gebildet. Die ebenen Bereiche 9, die sich an die gekrümmten Wandbereiche 7 des Längskanals 2 nach oben und unten hin anschließen, bilden eine Schwallwand, die das Tankinnere in einen rechten und einen linken Tankbereich 11.1, 11.2 unterteilt. In der Nähe der tiefsten Stelle des Tankzylinders besteht ein Abstand zwischen der Zylinderwand und dem unteren Ende der Schwallwand 9 und damit ein durchgehender Durchlaß 10. Dieser Durchlaß 10 ermöglicht den Höhenausgleich der sich in den Tankhälften 11.1, 11.2 befindenden Flüssigkeitsmengen, sobald das Spritzgerät im Gelänge bewegt wird. Durch die Enge des Durchlasses 10 wird dabei verhindert, daß es bei einem Schwappen der Flüssigkeit zu gefährlichen Schwerpunktverlagerungen kommt. Darüber hinaus bewirkt der Durchlaß 10 einen erwünschten Rühreffekt, da die hier entstehende Strömung auch solche Chemikalienteile, die sich aufgrund ihres spezifischen Gewichtes absetzen wollen, ständig aufwirbelt, ohne daß es einer besonderen Umwälzpumpe oder eines Rührwerks bedarf.
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Im Bereich der Schwallwand 9 erkennt man ferner eine Rohrleitung 8, die über (nicht dargestellte) düsenartige Öffnungen mit dem Tankinneren 11.1, 11.2 in Verbindung steht. Diese Rohrleitung 8 dient dazu, die vom Überdruckventil der Flüssigkeitszerstäuberpumpe abgeleitete Flüssigkeitsmenge wieder in den Tank zurückzuleiten.
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Fig. 3 zeigt einen Blick auf das Heck eines Spritzgerätes, welches für die gleichzeitige Behandlung von sechs Seiten Pflanzenreihen 43 ausgerüstet ist. Man erkennt ein Fahrzeugchassis 30. eine Achse 31 sowie zwei Räder 32. Auf dem Chassis 30 befindet sich der Tank 1. Auf die Luftauslaßöffnung am Ende des Tanks 1 ist ein Luftleitkasten aufgesetzt, der aus mehreren Teilen besteht. Man erkennt einen senkrecht nach oben gerichteten Luftschacht 33 mit über die ganze Höhe reichenden, seitlichen, um ca. 45° nach hinten gerichteten Luftschlitzen 34. Neben den Luftschlitzen 34 sind die (nicht dargestellten) Zerstäuberdüsen angebracht. In dieser Konfiguration ist das Spritzgerät geeignet, je eine Seite der Pflanzenreihen 43 rechts und links neben dem Gerät optimal zu behandeln.
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Der Luftschacht 33 dient nicht nur dazu, die vom Ventilator durch den Längskanal 2 kommende Luft nach oben zu führen; er soll vielmehr diese Luft stauen, damit sie anschließend über die ganze Höhe gleichmäßig aus den seitlichen Luftschlitzen 34 ausströmen kann. Infolge der Drallbeseitigung im Längskanal 2 ist die aus den Luftschlitzen 34 austretende Luft frei von nach oben oder unten gerichteten Strömungskomponenten.
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Am oberen Ende des Luftschachtes 33 erstreckt sich ein Querschnitt 35 nach beiden Seiten, wobei der Querschacht 35 über Verstärkungsrippen 41 am Luftschacht 33 abgestützt ist. An den Enden des Querschachts 35 befindet sich je eine Drehdurchführung 36, über die Armschächte 37 angekoppelt sind. Diese Armschächte 37 besitzen wieder Verstärkungsrippen 42 zur Erhöhung der Stabilität. An den Enden der Armschächte 37 sind wiederum Drehdurchführungen 38 vorgesehen, über die senkrecht nach unten hängende Luftverteiler 39, ebenfalls mit über die ganze Höhe reichenden seitlichen, um ca. 45° nach hinten gerichteten Luftschlitzen 40, angekoppelt sind.
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Die Höhe der gesamten Einrichtung ist so gewählt, daß die Armschächte 37 über die Pflanzenreihen 43 hinwegragen. Außerdem sind die luftführenden Querschnitte sämtlicher Schächte so gewählt, daß sie einerseits die erforderliche Luftmenge zu führen, und den erwünschten, die Luftströmung vergleichmäßigenden Luftstau zu bewirken im Stande sind, daß aber andererseits die gesamte Anordnung noch relativ leicht und stabil gebaut werden kann.
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Durch die Verwendung zweier Drehgelenke 36, 38 an den Armschächten 37 können die Abstände zwischen dem zentralen Schacht 33 und den seitlichen Luftverteilern 39 individuell auf die Abstände der Pflanzenreihe 43 eingestellt werden. Ferner ist es möglich, die seitlichen Luftverteiler 39 ganz an das Fahrzeug heranzuklappen, beispielsweise bei der Fahrt zum und vom Einsatzort.
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Fig. 4 zeigt einen Blick von oben auf die Anordnung der Fig. 3. Hier erkennt man sehr deutlich die seitlichen, um ca. 45° schräg nach hinten gerichteten, über die gesamte Höhe reichenden Luftschlitze 34, 40. Fig. 4 läßt ferner erkennen, daß der Querschacht 35 sowie die seitlichen Luftverteiler 39 nach Möglichkeit in Höhe der Achse 31 bzw. der Räder 32 liegen soll. Durch diese Maßnahme kann einerseits der Platzbedarf beim Wenden auf ein Minimum reduziert werden, andererseits sind die Gewichtsverhältnisse dadurch soweit ausgeglichen, daß ein noch sichereres Fahrverhalten gewährleistet ist, insbesondere dann, wenn es sich um einen einachsigen Anhänger handelt.