ES2310330T3 - Vehiculo cosechador automotor. - Google Patents
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Abstract
Vehículo cosechador automotor con un chasis (1), que presenta un mecanismo de traslación (2) para circular sobre carretera y campo y al cual se ha aplicado frontalmente un aparato antepuesto de cosecha (3), en donde en el lado frontal del chasis (1) está dispuesta una cabina de conductor (4), y detrás de la cabina de conductor (4) en la dirección longitudinal del vehículo se encuentra una estructura (5) con dispositivos de tratamiento y depósitos para el producto de cosecha recogido, una biomasa, la cual está unida a través de un mecanismo de transporte para la biomasa al aparato antepuesto de cosecha (3) y los dispositivos de tratamiento y depósitos en la estructura (5) sobre el chasis (1) representan una instalación para aceitar la biomasa, y está caracterizado porque la estructura (5) sobre el chasis (1) se compone de módulos (6 - 9) en forma de contenedores, que contienen en cada caso dispositivos de tratamiento, cada uno con su propia función, y/o depósitos de la instalación de aceitado.
Description
Vehículo cosechador automotor.
La invención se refiere a un vehículo cosechador
automotor con un chasis, que presenta un mecanismo de traslación
para circular sobre carretera y campo y al cual se ha aplicado
frontalmente un aparato antepuesto de cosecha. En el lado frontal
del chasis está dispuesta una cabina de conductor, detrás de la cual
se encuentra sobre el chasis, según se mira en la dirección
longitudinal del vehículo, una estructura con dispositivos de
tratamiento y depósitos para el producto de cosecha recogido, una
biomasa. Esta estructura está unida a través de un mecanismo de
alimentación para la biomasa al aparato antepuesto de cosecha.
Los vehículos cosechadores de este tipo para
cosechar productos agrícolas, como en especial también trigo, son
suficientemente conocidos entre otros en forma de
segadoras-trilladoras. Los vehículos cosechadores de
este tipo son básicamente también apropiados, según la clase de su
aparato antepuesto de cosecha, para recoger materias primas
regenerativas como portadores de energía, las llamadas plantas
energéticas, cuya energía disponible y aprovechable depende de la
concentración de su biomasa. En el caso de vegetales ricos en
biomasa para su valoración energética se trata p.ej. de forraje o
maíz.
A la hora de obtener energía de la biomasa se
plantea el problema de cómo se procede después de la cosecha con
las plantas energéticas. Hasta ahora se conocen instalaciones
estacionarias, en las que se obtiene la energía de la biomasa. Esto
exige el transporte de las plantas energéticas cosechadas hasta una
instalación fija de este tipo, lo que está ligado a problemas de
tráfico. Además de esto la estructura y el funcionamiento de una
instalación de este tipo están ligados al cumplimiento de requisitos
oficiales, que no pueden materializarse en muchos emplazamientos
por lo demás adecuados.
Del documento DE 44 21 449 A1 se conoce frente a
esto una cosechadora móvil, que presenta mecanismos de corte,
alimentación, tratamiento, entrega y recogida para el producto de
cosecha, y que dispone de mecanismos para generar un material de
funcionamiento procedente de una parte del producto de cosecha para
el funcionamiento de la cosechadora.
La invención se ha impuesto la misión de poder
llevar a cabo obtención de energía a partir de la biomasa de las
plantas energéticas, de forma descentralizada, ya durante o justo
después de la cosecha de las plantas y, de forma correspondiente a
esto, equipar un vehículo cosechador agrícola de la clase antes
citada.
Esta misión es resuelta, en el caso de un
vehículo cosechador automotor conforme al preámbulo de la
reivindicación 1, por medio de que los dispositivos de tratamiento
y depósitos en la estructura sobre el chasis representan una
instalación para aceitar la biomasa, y esta estructura se compone de
módulos en forma de contenedores que contienen en cada caso
dispositivos de tratamiento, cada uno con su propia función, y/o
depósitos de la instalación de
aceitado.
aceitado.
Conforme a esto se trata en el caso de los
citados dispositivos de tratamiento y depósitos de componentes de
una instalación para aceitar la biomasa, que en total está dispuesta
sobre el vehículo, con lo que se trata de una instalación
móvil.
La idea básica de la invención estriba por lo
tanto en llevar a cabo, ya durante la cosecha de las plantas
energéticas sobre el campo agrícola afectado, la separación y el
aceitado de las materias sólidas de las plantas y llevar a cabo a
cabo el tratamiento ulterior de los componentes líquidos de las
plantas, si no en el propio vehículo, sí en la inmediata proximidad
del campo de acción del vehículo cosechador.
De las reivindicaciones subordinadas se deducen
particularidades de configuración ventajosas de la invención.
A continuación se explica con más detalle la
invención con base en el dibujo y con un ejemplo de ejecución. Con
ello muestran:
la fig. 1 una vista en perspectiva de un
vehículo cosechador automotor y
la fig. 2 una vista en perspectiva de un
vehículo acompañante para el vehículo cosechador conforme a la fig.
1.
El vehículo cosechador automotor según la figura
1 presenta en detalle un chasis 1, sobre el cual está dispuesto un
mecanismo de traslación 2 para circular sobre carretera y campo.
Según se mira en la dirección longitudinal del vehículo se asienta
en el lado frontal del chasis 1 un aparato antepuesto de cosecha 3,
en el que puede tratarse de un dentado de maíz, etc. Con el nuevo
vehículo es también posible básicamente recoger biomasa líquida y
tratar la misma, de tal modo que en lugar del aparato antepuesto de
cosecha 3 o en adición al mismo puede preverse un dispositivo de
recogida configurado de otro modo para la biomasa. Fundamentalmente
se pretende que el vehículo cosechador móvil puede trasladarse al
lugar de aparición de las plantas energéticas o de las otras
biomasas, de tal modo que con el vehículo pueda rodarse sobre un
campo labrado, un bosque o una instalación de depuración, para
recoger y tratar la biomasa en forma de vegetales, sustancias secas
y/o líquidos sobre el emplazamiento.
El vehículo cosechador se maniobra desde una
cabina de conductor 4, que está montada en el lado frontal sobre el
chasis 1. Detrás de la cabina de conductor 4 se encuentra sobre el
chasis 1 una estructura 5, que alberga una instalación completa
para aceitar la biomasa recogida. La estructura 5 está articulada
desde delante hacia atrás en la dirección longitudinal del vehículo
de tal modo, que se corresponde con el proceso de aceitado en
progreso. De este modo en el extremo del vehículo caen los productos
refinados obtenidos que se obtienen ventajosamente en tres
fracciones, es decir gasolina, gasoil y aceite pesado, como
portadores de energía reutilizables.
La estructura 5 sobre el chasis 1 del vehículo
está dividida en cuatro módulos 6 a 9, tratándose en el caso de
estos módulos 6 a 9 de contenedores, que contienen en cada caso
estos dispositivos de tratamiento y/o depósitos para la biomasa,
cuyas funciones se adaptan unas a otras o dependen unas de otras en
lo que se refiere a las medidas a adoptar para el proceso de
aceitado.
Los módulos aislados 6 a 9 están configurados en
cada caso autárquicamente vistos por sí mismos, lo que significa
que en cada caso presentan su propia alimentación de energía, su
propio mecanismo de control y/o su propia máquina de accionamiento,
en donde esta última está diseñada según los requisitos. De este
modo en el caso de la máquina de accionamiento puede tratarse de un
motor de combustión interna, al que puede estar subordinado un
generador eléctrico para la alimentación de energía. El mecanismo de
control de cada módulo 6 a 9 está ejecutado de tal modo, que puede
comunicarse con los mecanismos de control de los otros módulos 6 a 9
respectivos, para poder sintonizar entre sí los desarrollos de
procedimiento a llevar a cabo en los módulos 6 a 9.
Asimismo cada uno de los módulos 6 a 9 está
equipado con adaptadores mecánicos y/o eléctricos, en donde en
especial los adaptadores mecánicos sirven para poder introducir en
los módulos aislados 6 a 9 la porción respectiva de biomasa y
también entregarla o extraerla de nuevo desde el módulo.
Todos los módulos 6 a 9 tienen las mismas
dimensiones entre ellos. La superficie de adaptación sobre el chasis
1 para alojar los módulos 6 a 9 puede estar por ello articulada en
superficies reticuladas individuales, que están adaptadas a la
planta unitaria, con preferencia rectangular de los módulos 6 a
9.
Normalmente es suficiente con los cuatro módulos
6 a 9 representados para llevar a cabo todas las medidas del
proceso de aceitado sobre el vehículo. También pueden ser necesarios
menos módulos, si la biomasa recogida está seca, como puede ser el
caso con paja. Según el volumen de los componentes líquidos de la
biomasa puede ser también necesario un número mayor de módulos 6 a
9, para poder poner a disposición un volumen de almacenamiento
suficiente.
En casos normales se cosechan y recogen sobre el
campo agrícola afectado con el vehículo cosechador, mediante el
aparato antepuesto de cosecha 3, plantas energéticas que se
introducen en el primer módulo 6 detrás de la cabina del conductor
4 a través de un dispositivo de alimentación apropiado, no
representado en el dibujo. Este primer módulo contiene un
dispositivo de tratamiento con el que se tritura y comprime la
biomasa alimentada. Por medio de esto la biomasa se divide entre
una porción sólida y una porción de jugos vegetales. Al dispositivo
de tratamiento en el módulo 6 pertenece conforme a esto una cuchilla
para triturar la biomasa y una prensa para prensar. Estos dos
conjuntos son accionados por un motor de combustión interna o
eléctrico, que está instalado en el módulo 6. La alimentación de
combustible del motor de combustión interna se produce
convenientemente en una llamada auto-alimentación a
través de productos refinados obtenidos mediante el proceso de
aceitado, como a través del gasoil o de la gasolina.
El segundo módulo 7, que se conecta al primer
módulo 6 hacia atrás en la dirección de marcha contiene
fundamentalmente un depósito o un tanque para los jugos vegetales.
Según el volumen que se produzca de jugos vegetales puede ser
necesario concentrar los jugos de planta en el primer módulo 6 y/o
en el segundo módulo 7. El agua extraída de los jugos vegetales se
almacena en los módulos 6, 7 o se evacua de los módulos 6,7 a través
de un dispositivo de descarga apropiado. Esto es recomendable
porque determinadas biomasas presentan un porcentaje de agua
preponderante, con lo que el forraje contemplado como portador de
energía tiene un porcentaje de agua superior al 80%. La salida de
agua desde los módulos 6 7 puede producirse sobre el emplazamiento,
de tal modo que se recoge directamente del terreno de cultivo
cosechado.
El tercer módulo 8, que se conecta al módulo de
almacenamiento 7, es igualmente un módulo de almacenamiento, ya que
aquí se almacena la sustancia seca extraída de la biomasa. Si la
sustancia seca tiene todavía una humedad residual, que supone un
obstáculo para el subsiguiente proceso de tratamiento, el módulo 8
contiene adicionalmente un mecanismo de secado.
El cuarto y último módulo 9 sobre el vehículo
puede designarse como "módulo de aceitado". Se alimenta con
las sustancias secas almacenadas en el módulo 8 y contiene una
refinería compacta miniaturizada, que trata estas sustancias
sólidas y que puede designarse también como "minirefinería".
Con este mecanismo compacto se lleva a cabo el aceitado de las
sustancias sólidas vegetales y se crea un producto refinado
fraccionado, cuyas fracciones se componen de gasolina, gasoil y
aceite pesado.
Los jugos vegetales o concentrados de jugos
vegetales almacenados en el contenedor del módulo 7 podrían seguir
tratándose fundamentalmente sobre el vehículo, pero esto no se
recomienda por motivos de espacio. Por ello se han previsto, como
complemento a los módulos 6 a 9 que son arrastrados sobre el
vehículo, otros módulos 10 a 13 que ilustra la figura 3.
Los otros módulos 10 a 13 tienen el mismo
formato que los módulos 6 a 9 arrastrados sobre el vehículo. Por
ello pueden intercambiarse, siempre que sea posible en el proceso de
tratamiento, también con los que están sobre el vehículo. Los
módulos adicionales 10 a 13 son fundamentalmente también móviles, si
bien pueden estar colocados provisionalmente de forma fija sobre el
borde del campo o cultivo. Los otros módulos 10 a 13 pueden
transportarse sobre su propio vehículo 14, que puede estar concebido
conforme a la figura 2 como semi-remolque. Es
importante que los otros módulos 10 a 13 estén disponibles en la
zona de trabajo del vehículo conforme a la figura 1 y puedan ser
acometidos por el mismo. Esto se debe a que en parte se lleva a cabo
una transición a los medios que contienen módulos 6 a 9 propios del
vehículo, que se transfieren de forma correspondiente a uno de los
otros contenedores de los módulos 10 a 13. Esto es después también
posible si los módulos adicionales 10 a 13 permanecen sobre el
vehículo 14 que los transportan.
Los módulos adicionales 10 a 13 sobre el
vehículo 14 comprenden dos módulos de almacenamiento 10, que están
equipados con tanques, para poder alojar los productos refinados
fraccionados generados en el módulo 9 del vehículo cosechador. Se
entiende que, de forma correspondiente, el módulo 9 propio del
vehículo puede unirse a los módulos 10 sobre el vehículo
suplementario 14 con el fin de transferir líquido. Un módulo 10 de
este tipo previsto para el almacenamiento de los destilados
fraccionados puede ser arrastrado también, fundamentalmente, sobre
el vehículo conforme a la figura 1. Esto es especialmente posible si
sobre el vehículo es prescindible el módulo de almacenamiento 7
para las sustancias líquidas vegetales, como puede ser el caso en el
caso de una biomasa suficientemente seca.
El otro módulo 11 sobre el vehículo
suplementario 14 es un módulo de almacenamiento previsto para los
jugos vegetales o concentrados vegetales, que son recibidos por el
módulo 7 propio del vehículo. Al igual que en los módulos 10
también puede preverse en el módulo 11 un reabastecimiento rápido,
para mantener lo más corto posible el tiempo de retención del
vehículo cosechador que se ha acercado hasta los módulos adicionales
10 a 13.
Al módulo de almacenamiento 11 está asociado
para los jugos vegetales o concentrados de jugos vegetales un
módulo 12, en el que se lleva a cabo el tratamiento de los
componentes vegetales líquidos. En el caso del módulo 12 se trata
de un llamado módulo de fermentación, ya que dentro del mismo se
genera gas metano a partir de los componentes vegetales líquidos
mediante la utilización de un procedimiento de fermentación, y
usando cultivos de bacterias. La instalación de fermentación
necesaria para el módulo 12 es también una instalación compacta,
que puede albergarse con ahorro de espacio en el contenedor del
módulo 12.
El gas metano generado en el módulo 12 se licua
y se almacena en el otro módulo 13 sobre el vehículo suplementario
14, que está equipado con un recipiente de gas comprimido
correspondiente. La licuación del gas metano se produce en el
módulo de fermentación 12 o en el módulo de almacenamiento 13.
Al igual que los módulos 6 a 9 propios del
vehículo, también los otros módulos 10 a 13 están configurados
sobre el vehículo suplementario 14 como módulos autárticos y
equipados con una alimentación de energía correspondiente, un
sistema de control comunicante y una máquina de accionamiento dado
el caso necesaria. De este modo pueden utilizarse para el trasiego
de un módulo al otro bombas para el transporte de líquido, al igual
que las instalaciones de transporte para las sustancias
sólidas.
Todos los contenedores, es decir, tanto los
contenedores 6 a 9 que son conducidos sobre el vehículo cosechador
como los contenedores 10 a 13 sobre el vehículo suplementario 14
pueden acoplarse fijamente entre sí en su totalidad, esto tanto en
su dirección longitudinal como transversal. De forma correspondiente
a los contenedores de transporte usuales, como los que se utilizan
como contenedores de barcos, los módulos 6 a 13 de planta
rectangular tienen una anchura que se corresponde con un contenedor
de este tipo. La longitud de un contenedor de transporte de este
tipo se corresponde con un múltiplo entero de la longitud de los
módulos 6 a 13, de tal modo que por ejemplo tres o cuatro de estos
módulos 6 a 13 presentan en disposición acoplada unos con otros
exactamente la longitud de un contenedor de barco. En una ejecución
práctica las dimensiones de los módulos 6 a 13 son: longitud 3 m,
anchura 2,40 m, altura 2,40 m, con lo que en el caso de cuatro
módulos 6 a 13 acoplados unos con otros se obtiene en dirección
longitudinal una longitud total de 12 m con una anchura de 2,40 m,
lo que se corresponde exactamente con las dimensiones de un
contenedor de barco. De este modo puede transportarse una unidad
conjunta de instalación o producción, de forma racional, también
independientemente del vehículo cosechador según la figura 1 o del
vehículo suplementario 14, siempre que sea necesario recorrer
grandes distancias que sólo pueden cubrirse en especial por rutas
marítimas.
Claims (21)
1. Vehículo cosechador automotor con un chasis
(1), que presenta un mecanismo de traslación (2) para circular
sobre carretera y campo y al cual se ha aplicado frontalmente un
aparato antepuesto de cosecha (3), en donde en el lado frontal del
chasis (1) está dispuesta una cabina de conductor (4), y detrás de
la cabina de conductor (4) en la dirección longitudinal del
vehículo se encuentra una estructura (5) con dispositivos de
tratamiento y depósitos para el producto de cosecha recogido, una
biomasa, la cual está unida a través de un mecanismo de transporte
para la biomasa al aparato antepuesto de cosecha (3) y los
dispositivos de tratamiento y depósitos en la estructura (5) sobre
el chasis (1) representan una instalación para aceitar la biomasa, y
está caracterizado porque la estructura (5) sobre el chasis
(1) se compone de módulos (6 - 9) en forma de contenedores, que
contienen en cada caso dispositivos de tratamiento, cada uno con su
propia función, y/o depósitos de la instalación de aceitado.
2. Vehículo cosechador según la reivindicación
1, caracterizado porque cada uno de los módulos (6 - 9) sobre
el chasis (1) es autárquico y, conforme a ello, presenta su propia
alimentación de energía, su propio mecanismo de control y/o su
propia máquina de accionamiento para el tramo del respectivo
desarrollo del procedimiento del proceso de aceitado.
3. Vehículo cosechador según la reivindicación
2, caracterizado porque cada uno de los módulos (6 a 9) tiene
adaptadores mecánicos y/o eléctricos para enlazarse con los otros
módulos (6 - 9).
4. Vehículo cosechador según la reivindicación 2
ó 3, caracterizado porque los módulos (6 - 9) sobre el
chasis (1) tienen entre ellos las mismas dimensiones.
5. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los módulos (6 -
9) están dispuestos unos tras otros sobre el chasis (1) en la
dirección longitudinal del vehículo, en donde las funciones de los
dispositivos y/o depósitos en la dirección longitudinal del
vehículo, desde delante hacia atrás, están adaptadas a las medidas
de procedimiento consecutivas para llevar a cabo el proceso de
aceitado.
6. Vehículo cosechador según la reivindicación
5, caracterizado porque para las medidas de procedimiento
para llevar acabo el proceso de aceitado están previstos cuatro
módulos (6 - 9) sobre el chasis (1).
7. Vehículo cosechador según la reivindicación
6, caracterizado porque el primer módulo (6), que se conecta
en la dirección longitudinal del vehículo detrás de la cabina del
conductor (4), contiene dispositivos para triturar y comprimir la
biomasa.
8. Vehículo cosechador según la reivindicación
7, caracterizado porque el segundo módulo (7) que se conecta
al primer módulo (6) contiene un depósito para los jugos vegetales
extraídos por prensado de la biomasa.
9. Vehículo cosechador según la reivindicación 7
u 8, caracterizado porque el primer módulo (6) y/o el segundo
módulo (7) están equipados con dispositivos para concentrar los
jugos vegetales.
10. Vehículo cosechador según la reivindicación
8 ó 9, caracterizado porque el tercer módulo (8) que se
conecta al segundo módulo (7) contiene un depósito para las
sustancias sólidas vegetales obtenidas de la biomasa en el primer
módulo (6).
11. Vehículo cosechador según la reivindicación
10, caracterizado porque el cuarto módulo (9) que se conecta
al tercer módulo (8) contiene una refinería compacta en miniatura
para el aceitado de las sustancias sólidas vegetales.
12. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque como
complemento a los módulos (6 - 9) arrastrados sobre el vehículo,
están previstos otros módulos (10 - 13) para el almacenamiento y/o
el ulterior tratamiento de los componentes de la biomasa, que se
producen en los módulos (6 - 9) arrastrados sobre el vehículo.
13. Vehículo cosechador según la reivindicación
12, caracterizado porque los otros módulos (10 - 13) tienen
las mismas dimensiones que los módulos (6 - 9) arrastrados sobre el
vehículo.
14. Vehículo cosechador según la reivindicación
12 ó 13, caracterizado porque los otros módulos (10 - 13)
están dispuestos sobre un vehículo suplementario (14).
15. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque los otros
módulos (10 - 13) están previstos para una colocación fija cerca de
la superficie de cosecha.
16. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque los otros
módulos (10 - 13) comprenden al menos un módulo de almacenamiento
(10) para alojar los productos refinados que se producen en el
cuatro módulo (9) arrastrado sobre el vehículo.
\newpage
17. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque los otros
módulos (10 - 13) comprenden al menos otro segundo módulo de
almacenamiento (11) para alojar los jugos vegetales o concentrados
de jugos vegetales, almacenados de forma intermedia en el segundo
módulo (7) arrastrado sobre el vehículo.
18. Vehículo cosechador según la reivindicación
17, caracterizado porque al segundo módulo de almacenamiento
(11) de los otros módulos (10 - 13) está asociado un módulo (12) con
un mecanismo de fermentación para obtener gas metano a partir de
los jugos vegetales o concentrados de jugos vegetales.
19. Vehículo cosechador según la reivindicación
18, caracterizado porque como complemento al módulo (12) con
el mecanismo de fermentación está previsto un módulo (13) con un
acumulador de gas comprimido para el gas metano obtenido.
20. Vehículo cosechador según la reivindicación
18 ó 19, caracterizado porque el módulo (12) con el mecanismo
de fermentación o el módulo (13) con el acumulador de gas
comprimido está equipado con un mecanismo de licuación de gas.
21. Vehículo cosechador según una de las
reivindicaciones 12 a 20, caracterizado porque los
contenedores que forman los módulos (6 - 13) tienen una planta
rectangular, cuya anchura es igual a la anchura de un contenedor de
transporte normalizado, como un contenedor de barco, y cuya longitud
se corresponde con un múltiplo entero de la longitud de un
contenedor de transporte de este tipo, y además están dispuestos
dispositivos de acoplamiento sobre los módulos (6 - 13), mediante
los cuales un número correspondiente de los módulos (6 - 13) con la
longitud resultante de un contenedor de transporte de este tipo
puede unirse entre sí fijamente.
Applications Claiming Priority (2)
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