Система і спосіб заповнення бака обприскувача

Номер патенту: 108660

Опубліковано: 25.05.2015

Автор: Баллю Патрік

Є ще 4 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Система (5) заповнення бака (11) обприскувача щонайменше одним рідким розчином (Е1, М2, М2', М3), що містить:

- щонайменше один перший резервуар (80), призначений для першого рідкого розчину (М2), і другий резервуар (40), призначений для другого рідкого розчину (Е1),

- засоби (64, 94) тимчасового з'єднання системи (5) з баком (11),

- засоби (75) завантаження активної речовини (М1) в перший резервуар (80) або між першим резервуаром і з'єднувальними засобами (64, 94), і

- насосні засоби (70), керовані пристроєм (51) керування і виконані з можливістю селективного заповнення бака (11) рідким розчином або рідкими розчинами (El, M2, М2', М3), яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2), якими керує пристрій (51) керування і які виконані з можливістю приготування цього першого рідкого розчину (М2) в першому резервуарі (80) за допомогою змішування другого рідкого розчину (Е1) і активної речовини (М1) в попередньо визначених пропорціях (М1/Е1), причому засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2) містять щонайменше, з одного боку, засоби (75) завантаження активної речовини (М1), які розташовані між першим резервуаром (80) і другим резервуаром (40), і, з іншого боку, перемішувальні засоби (82), виконані з можливістю підтримки першого рідкого розчину (М2) в стані суспензії в першому резервуарі (80).

2. Система (5) за п. 1, яка відрізняється тим, що містить установку (50) приготування і заповнення, виконану з можливістю завантаження активної речовини (М1) в систему (5), причому установка (50) містить:

- пристрій (51) керування,

- перший резервуар (80),

- завантажувальні засоби (75) і

- насосні засоби (70), виконані з можливістю селективного заповнення бака (1) рідким розчином або рідкими розчинами (El, М2, М2', М3) в один прийом без додаткових операцій.

3. Система (5) за п. 2, яка відрізняється тим, що другий резервуар (40) і установка (50) приготування і заповнення встановлені на одному причепі.

4. Система (5) за п. 2, яка відрізняється тим, що другий резервуар (40) і установка (50) приготування і заповнення встановлені на різних причепах.

5. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2) працюють, коли система (5) не з'єднана з баком (11) засобами (64, 94) тимчасового з'єднання.

6. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що установка (5) містить пристрій автоматичного переміщення з контрольованим дозуванням активної речовини (М1) в завантажувальні засоби (75), розташовані між першим резервуаром (80) і другим резервуаром (40).

7. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95, 96, 97) вибору рідкого розчину (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11) щонайменше серед: першого рідкого розчину (М2), другого рідкого розчину (Е1) і третього рідкого розчину (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1).

8. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95) вибору рідкого розчину (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11), причому ці засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95, 96, 97) вибору містять щонайменше:

- засоби (95) зливання, розташовані на вході засобів (64, 94) тимчасового з'єднання системи (5) з баком (11),

- перший вентильний пристрій (92), розташований між першим резервуаром (80), що містить перший розчин (М2), і засобами (95) зливання, і

- другий вентильний пристрій (91), розташований між першим резервуаром (40), що містить другий розчин (Е1), і засобами (95) зливання,

причому пристрій (51) керування виконаний з можливістю, з одного боку, селективного відкривання або закривання кожного вентильного пристрою (91, 92) і, з іншого боку, відкривання або перекривання циркуляції потоку (F5) заповнення в засобах (64, 94) з'єднання.

9. Система (5) за п. 7, яка відрізняється тим, що засоби (95) зливання являють собою всмоктувальний пристрій Вентурі.

10. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що перший резервуар (80) містить пристрій (84) відстеження рівня першого рідкого розчину (80), що знаходиться в стані суспензії в першому резервуарі (80).

11. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що пристрій (51) керування обладнаний засобами (52) зв'язку, виконаними з можливістю прийому даних з бака (11), причому ці дані вибирають серед наступних даних: відносне положення між системою (5) і баком (11), вільний об'єм призначеного для заповнення бака (11), необхідна концентрація активної речовини (М1) в кожному розчині (М2, М2', М3) або комбінації деяких з них.

12. Спосіб заповнення бака (11) обприскувача, що містить щонайменше наступні етапи:

a) активну речовину (М1) завантажують в систему (5) заповнення, що містить щонайменше перший резервуар (80), призначений для першого рідкого розчину (М2),

b) систему (5) заповнення і призначений для заповнення бак (11) з'єднують за допомогою засобів (64, 94) з'єднання системи (5) заповнення з баком (11),

c) передають команду на заповнення в пристрій (51) керування, що входить до складу системи (5) заповнення,

d) приводять в дію насосні засоби (70), що входять до складу системи (5) заповнення і виконані з можливістю селективного заповнення бака (11) рідким розчином або рідкими розчинами (Е1, М2, М2', М3), і

e) від'єднують засоби (64, 94) з'єднання між системою (5) і баком (11), коли бак виявляється заповненим до попередньо визначеного рівня,

який відрізняється тим, що етап а) містить наступні підетапи:

а1) в систему (5) заповнення передають команду на приготування концентрованої суміші (М2),

а2) в систему (5) заповнення завантажують попередньо визначену кількість активної речовини (М1) на вхід першого резервуара (80) або в перший резервуар (80),

а3) в перший резервуар (80) нагнітають попередньо визначений об'єм другого рідкого розчину (Е1), який переважно є чистою водою, і

а4) в першому резервуарі (80) готують концентровану суміш (М2) за допомогою змішування активної речовини (М1) і другого рідкого розчину (Е1) в попередньо визначених пропорціях (М1/Е1).

13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що етап d) містить щонайменше один підетап d1), на якому вибирають рідкий розчин (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11), щонайменше серед: першого рідкого розчину (М2), другого рідкого розчину (Е1) і третього рідкого розчину (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1).

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що, якщо вибраним рідким розчином (Е1, М2, М2', М3) є третій рідкий розчин (М3), етап d) містить також наступні підетапи після етапу d1):

d2) приводять в дію насосні засоби (70) за допомогою пристрою (51) керування для заповнення бака (11) одночасно сумішшю (М2') першого рідкого розчину (М2) і другого рідкого розчину (Е1),

d3) перевіряють, коли перший резервуар (80), що містить перший рідкий розчин (М2), є пустим або містить попередньо визначений рівень рідини (М2), і цю інформацію передають в пристрій (51) керування,

d4) приводять в дію насосні засоби (70) за допомогою пристрою (51) керування для додаткового заповнення бака (11) другим рідким розчином (Е1) таким чином, щоб повний бак (11) містив третій рідкий розчин (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1).

15. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що етап а) здійснюють після етапів b), с) і d), причому на етапі а) активну речовину (М1) вводять між першим резервуаром (80) і засобами (64, 94) з'єднання.

Текст

Дивитися

Реферат: Об'єктом даного винаходу є система (5) заповнення бака (11) обприскувача щонайменше одним рідким розчином (Е1, М2, М2'), що містить щонайменше перший резервуар (80), що містить перший рідкий розчин (М2), і другий резервуар (40), призначений для другого рідкого розчину (Е1), засоби (64, 94) тимчасового з'єднання системи (5) з баком (11), засоби (75) завантаження активної речовини (М1) в перший резервуар (80) або між першим резервуаром і засобами з'єднання і насосні засоби (70), керовані пристроєм (51) керування і виконані з можливістю селективного заповнення бака (11) рідким розчином або рідкими розчинами (Е1, М2, М2'). Система (5) містить також засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2) в першому резервуарі (80) за допомогою змішування другого рідкого розчину (Е1) і активної речовини (М1) в попередньо визначених пропорціях (М1/Е1). Засоби приготування першого рідкого розчину (М2) містять щонайменше, з одного боку, засоби (75) завантаження активної речовини (М1), розташовані між першим резервуаром (80) і другим резервуаром (40), і, з іншого боку, перемішувальні засоби (82), виконані з можливістю підтримування першого рідкого розчину (М2) в стані суспензії в першому резервуарі (80). UA 108660 C2 (12) UA 108660 C2 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід належить до системи заповнення бака обприскувача. Винахід стосується також способу заповнення бака обприскувача. Галузь застосування винаходу є пристрої, призначені для причіпних, транспортованих або самохідних обприскувачів. У цій галузі ведеться пошук рішень для підвищення продуктивності обприскувачів, зокрема, на сільськогосподарських угіддях великого розміру. На практиці прагнуть скоротити час завантаження активної речовини і заповнення бака обприскувача, а також час шляху обприскувача без обприскування, щоб збільшити реальний час обприскування на полі або в саду. Для цього, як відомо, деяку кількість активної речовини завантажують безпосередньо в бак обприскувача або ж в систему приготування активного концентрату, який потім заливають в бак. У документі FR-А-2878243 описана система заповнення бака обприскувача, що містить установку подачі води, пристрій керування, гідравлічні вентилі і пристрій відстеження рівня заповнення бака. Активну речовину вводять в бак, після чого система доливає в нього воду. Коли пристрій відстеження виявляє, що всередині бака досягнутий попередньо визначений рівень рідини, він спрямовує сигнал в пристрій керування для закривання вентилів. У документі ЕР-А-1415535 описана система заповнення бака обприскувача, що містить перший резервуар з водою, другий резервуар з хімічним препаратом, а також пристрій з'єднання системи з баком. Другий резервуар поділений на декілька відсіків, що містять різні хімічні препарати. Система містить також насосні засоби, керовані пристроєм керування і виконані з можливістю селективного заповнення бака рідкими розчинами, тобто водою і/або хімічними препаратами. Однак система не призначена для приготування концентрованої суміші в одному з резервуарів за допомогою змішування води і хімічних препаратів в заданих пропорціях. Відомі способи заповнення є тривалими і вимагають багатьох операцій, зокрема, для приготування концентрованої суміші і/або для заповнення бака обприскувача. Крім того, при заповненні обприскувач вимушений простоювати тривалий час. При цьому обприскувач необхідно переміщувати до цистерни з водою або з сумішшю для заповнення бака після його випорожнення, що є додатковою втратою часу. Задачею даного винаходу є усунення недоліків відомих технічних рішень. Зокрема, винахід закликано скоротити як час приготування активного концентрату, так і час заповнення бака. У зв'язку з цим, об'єктом винаходу є система заповнення, заявлена в пункті 1 формули винаходу. Об'єктом винаходу є також спосіб заповнення, заявлений в пункті 12 формули винаходу. Таким чином, винахід дозволяє скоротити час заповнення бака, зокрема, за рахунок скорочення числа операцій і за рахунок приготування активного концентрату без втрати робочого часу. Дійсно, активну речовину вводять до заповнення, не зупиняючи обприскувач, з одночасним контролем концентрації. Інакше кажучи, в обприскувач заливають готовий для обприскування розчин або концентровану суміш. Засоби приготування концентрованої суміші забезпечують швидке і ефективне приготування цієї суміші, що підтримується в стані суспензії до розпилення. Після цього заповнення бака проводять швидко і без зупинки за допомогою насосних засобів, зокрема, за допомогою відцентрового насоса. Крім того, ці насосні засоби дозволяють вибирати рідкий розчин або рідкі розчини для заповнення, серед яких знаходиться щонайменше суміш активного концентрату. Переважно система заповнення є мобільною, будучи наприклад, встановленою на причеп. Таким чином, система заповнення може переміщуватися на причеп, щоб слідувати за обприскувачем або під'їжджати до нього на краю поля, тоді як концентрат вже приготований, і проводити заповнення бака по мірі необхідності. Крім того, оскільки система заповнення переміщується окремо від обприскувача, цю систему можна використовувати для декількох обприскувачів, зокрема, в основному без перерви в робочому часі. У варіанті система заповнення містить цистерну з водою, яку можна від'єднувати від інших елементів системи, зокрема, від засобів приготування і зберігання активних речовин. Таким чином, цистерну з водою можна переміщувати на великі відстані для її заповнення. Переважно одночасно в системі знаходиться попередньо приготована і готова до розпилювання концентрована суміш. Інші переважні відмітні ознаки системи відповідно до винаходу, взяті окремо або в комбінації, представлені в пунктах 2-15 формули винаходу. Винахід буде більш очевидним з нижченаведеного опису, представленого виключно як необмежувальний приклад, з посиланнями на прикладені креслення, на яких: Фіг. 1 зображує схематичний вигляд самохідного обприскувача, що містить бак, і напівпричепа, що містить систему заповнення бака обприскувача, відповідно до винаходу. 1 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Фіг. 2 - схематичний збільшений вигляд установки приготування і заповнення, яка входить до складу системи заповнення, показаної на фіг. 1. Фіг. 3 - блок-схему різних етапів способу заповнення відповідно до винаходу. На фіг. 1 і 2 показана система 5 заповнення бака 11. Цей бак 11 встановлений на самохідному обприскувачі 1 типу сільськогосподарського трактора, тоді як система 5 встановлена на напівпричіпному транспортному засобі 2, що містить передню частину 21 і задню частину 22. Переважно, кожним транспортним засобом 1 або 2 керує відповідний оператор. Бак 11 виконаний з можливістю подачі готового до розпилення препарату М3 в польову штангу 16 обприскувача, встановлену на транспортному засобі 1. Бак 11 має, наприклад, ємність 5000 літрів. Всередині бака 11 встановлений показаний на фіг. 1 пунктирною лінією і сам по собі відомий пристрій 14 відстеження рівня заповнення. На баку 11 встановлена телекомунікаційна антена 12, з'єднана з пристроєм 14. Антена 12 виконана з можливістю дистанційної передачі даних про рівень рідини, що міститься в баці 11, що вимірюється пристроєм 14, тобто про вільний об'єм бака 11 з метою його заповнення. Антена 12 може також передавати інші дані окремо або в комбінації, наприклад, дані про положення транспортного засобу 1 на полі або про рідкий розчин або рідкі розчини, вибраний оператором для заповнення, або про необхідну концентрацію активної речовини в кожному розчині. Транспортний засіб 2 є засобом переміщення системи 5 або щонайменше частини системи 5. Передня частина 21 транспортного засобу 2 є самохідною типу сільськогосподарського трактора або дорожнього тягача. Тягач 21 містить кабіну 31 водія, розташовану над силовою установкою 32. Зокрема, силова установка 32 тягача 21 може містити не показаний механізм відбору потужності. Цей механізм відбору потужності є механічною деталлю, що дозволяє передавати крутний момент від двигуна на інший механічний пристрій через обертовий шліцьовий вал, з яким з'єднаний цей пристрій. У варіанті механізм відбору потужності може бути гідравлічним або електричним. На практиці, його енергія надходить від тягача 21, який повинен постійно залишатися на місці. Згідно з іншим варіантом, механізм відбору потужності можна замінити двигуном внутрішнього згоряння, встановленим на причеп 22, який, таким чином, стає автономним. Задня частина 22 є причепом, який рознімно спирається на тягач 21 на рівні сідла 22, яке утворює по суті плоску поверхню взаємодії. Коли причеп 22 від'єднують від тягача 21, він може спиратися на землю за допомогою двох не показаних стояків. Таким чином, причеп може залишатися в полі на місці, тоді як тягач 21 переміщується і може виїхати з поля для буксирування іншого причепа, аналогічного причепу 22. У не показаному варіанті причеп 22 не містить сідла 25. У цьому випадку причеп можна буксирувати за допомогою гака або кільця з блокуванням в положенні за допомогою гальмівних органів. На причепі 22 встановлені цистерна 40, що містить воду Е1, резервуар з активною речовиною М1 і установка 50 приготування і заповнення. У не показаному варіанті цистерна 40 і установка 50 можуть бути встановлені на різних причепах 22. У цьому випадку тягач 21 може переміщуватися для доставки нової цистерни 40, тоді як установка 50 залишається на полі. Крім того, резервуар з активною речовиною М1 можна розташовувати в різних місцях транспортного засобу 2 і навіть зовні транспортного засобу 2, при цьому він залишається доступним і захищений від негоди. Наприклад, речовина М1 може бути упакована в контейнерах, мішках або бідонах, завантажених штабелем на підлозі причепа 22 позаду кабіни 31, або може знаходитися у відсіку під підлогою причепа 22, як показано на фіг. 1. На практиці, речовина М1 є фітосанітарним препаратом, призначеним для лікування або профілактики хвороб рослин, наприклад, пестицидом, інсектицидом, гербіцидом і/або добривом. Цистерна 40 містить пристрої 42 і 43, передбачені для її заповнення, які включають в себе, наприклад, люки доступу, обладнані кришками. Пристрій 44 відстеження рівня заповнення, показаний на фіг. 1 пунктирною лінією, розташований всередині цистерни 40. Цистерна 40 з'єднана з установкою 50 через трубопровід 48, який переважно містить не показаний гідравлічний або електричний вентиль. Ємність цистерни 40, що містить воду Е1, становить, наприклад, 35000 літрів при загальній вазі завантаженого транспортного засобу 2 менше 44 тонн. Як показано на фіг. 1, транспортні засоби 1 і 2 з'єднані з'єднувальним трубопроводом 64 для забезпечення заповнення бака 11 за допомогою системи 5. Цей з'єднувальний трубопровід 64 є гнучким шлангом, що містить не показані з'єднувальні елементи типу пожежного штуцера 2 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 щонайменше на одному зі своїх кінців, тому з'єднання між системою 5 і баком 11 є тимчасовим і рознімним. Разом з тим, на практиці установка 50 може працювати і без з'єднання транспортного засобу 1 з транспортним засобом 2 через трубопровід 64, і транспортний засіб 1 може не знаходитися поблизу транспортного засобу 2. Навпаки, переважно установка 50 виконана з можливістю завантаження речовини М1 в систему 5 і приготування концентрованої суміші М2, коли транспортний засіб 1 знаходиться вдалині від транспортного засобу 2. Приготування суміші М2 до заповнення дає виграш у часі при самому заповненні. Як показано на фіг. 2, установка 50 містить пристрій 51 керування, насос 70, що приводиться в дією приводом 72, пристрій 75 завантаження активної речовини М1, змішувальний бак 80, обладнаний мішалкою 82 і пристроєм 84 відстеження рівня, всмоктувальний пристрій Вентурі 95, а також гідравлічні пристрої 91, 92, 93, 94, 96 і 97 контролі потоків рідини F1, F2, F3, F4, F5 і F6 в різних трубопроводах 61, 62, 63, 64 і 66. Пристрій 51 керування з'єднаний не показаними електричними дротами з кожним з вищезгаданих елементів, що входять до складу установки 50. На практиці, пристрій 51 керування виконаний з можливістю керування кожним з цих елементів 70, 72, 75, 82, 84, 91, 92, 93, 94, 95, 96 і 97. Крім того, пристрій 51 керування обладнаний телекомунікаційною антеною 52, виконаною з можливістю прийому сигналів від антени 12 бака 11, наприклад, для прийому команди на приготування концентрованої суміші М2 або даних про вільний об'єм бака 11. Таким чином, система 5 може одержувати інформацію про потребу в заповненні бака 11 і керувати кожним елементом установки 50 відповідним чином і попередньо, поки тягач 1 ще не знаходиться поблизу транспортного засобу 2, тобто доки тягач розпилює препарат М3 через свою польову штангу 16. Використання додаткових засобів бездротового зв'язку, тобто антен 12 і 52, дозволяє спростити застосування системи відповідно до винаходу і скоротити час, необхідний для здійснення операцій заповнення. Засоби бездротового зв'язку можуть використовувати систему радіозв'язку, інфрачервону систему, систему wi-fi або будь-яку іншу відповідну систему. Насос 70 є відомим відцентровим насосом. Такий насос 70 має велику продуктивність і може перекачувати приблизно 2000 літрів рідкого розчину на хвилину. Привід 72 переважно є гідравлічним приводом, який приводиться в дію насосом, пов'язаним з механізмом відбору потужності силової установки 32 тягача 21 через з'єднувальний пристрій 33, показаний на фіг. 1 пунктирною лінією. У варіанті насос 70 можна приводити в дію електрично, гідравлічно або механічно за допомогою приводу, який знаходиться на причепі 22. Цей привід може бути, наприклад, двигуном внутрішнього згоряння, електричним двигуном або електрогенератором. У цьому випадку насос 70 і привід 72 є незалежними від тягача 21, який може від'їхати за іншою цистерною, аналогічною цистерні 40, не порушуючи роботу установки 50. У не показаному варіанті насос 70 або інший аналогічний насос передбачений також для заповнення цистерни 40 у водозаправному пункті (чан, ставок або ріка) за рахунок зміни свого всмоктування (напряму з водозаправного пункту) і свого нагнітання (напряму в цистерну 40) через вентилі, які на фігурах не показані, але принцип роботи яких відомий. На практиці насос 70 виконаний з можливістю засмоктування потоку F0 води з цистерни 40 через трубопровід 48. Цей потік F0 може бути розподілений насосом 70 між потоком F1, циркулюючим в трубопроводі 62, і потоком F4, циркулюючим в трубопроводі 61. Трубопровід 61 обладнаний гідравлічним пристроєм 91 контролю і з'єднує насос 70 зі всмоктувальним пристроєм Вентурі 95. Трубопровід 62 обладнаний гідравлічним пристроєм 92 контролю і пристроєм 75 завантаження активної речовини М1 в систему 5, зокрема, в потік F1. Це завантаження проводять вручну, і вона показана на фіг. 2 стрілкою M1'. На виході завантажувального пристрою 75 потік F2, що містить воду Е1 і активну речовину М1, проходить в трубопроводі 62 до змішувального бака 80. Залежно від препарату, що використовується як активна речовина М1, завантажувальний пристрій 75 може містити пристрій типу Вентурі, насос або будь-який інший пристрій, призначений для цієї функції. У не показаному варіанті передбачений пристрій для автоматичного переміщення речовини М1 в завантажувальний пристрій 75 з контрольованим дозуванням. У цьому випадку завантаження проводять не вручну, а за допомогою органу, керованого пристроєм 51. Потік F2 концентрованої суміші М2, що складається з води Е1 і активної речовини М1, надходить в змішувальний бак 80, який має, наприклад, ємність 500 літрів. На цій стадії концентрація М1/Е1 концентрованої суміші М2 відома, і її регулюють залежно від кількості активної речовини М1, що надходить в завантажувальний пристрій 75, і від кількості води Е1, 3 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 що закачується через трубопровід 62 в бак 80. Переважно ця концентрація М1/Е1 дорівнює 10кратній концентрації, необхідній для заповнення бака 11 препаратом М3. У змішувальному баці 80 встановлена мішалка 82, яка дозволяє підтримувати концентровану суміш М2 в стані суспензії і одночасно уникати спінення і утворення осаду. Пристрій 84 виконаний з можливістю відстеження рівня рідини в суспензії в змішувальному баці 80, тобто об'єму концентрованої суміші М2, присутньої в змішувальному баці 80, і з можливістю передачі відповідної інформації в пристрій 51 керування. Трубопровід 63, який обладнаний гідравлічним пристроєм 93 контролю і в якому циркулюють потік F3, з'єднує змішувальний бак 80 зі всмоктувальним пристроєм Вентурі 95. У не показаному варіанті на трубопроводі 63 на виході змішувального бака 80 може бути встановлений відцентровий насос для перекачування концентрованої суміші М2 в напрямку всмоктувального пристрою Вентурі 95 з утворенням потоку F3. У цьому випадку всмоктувальний пристрій Вентурі 95 не є необхідним і може бути замінений триходовим вентилем або простим Y-подібним з'єднанням. Цей всмоктувальний пристрій Вентурі 95 являє собою пристрій зливання, інакше кажучи, засіб зливання потоків F3 і F4. Зокрема, всмоктувальний пристрій Вентурі 95 виконаний з можливістю прискорення потоків F3 і F4 на рівні звуження зони циркуляції текучого середовища. Крім того, такий всмоктувальний пристрій Вентурі 95 дозволяє змішувати рідини: в потоці F4 води Е1 утворюється розрідження для всмоктування потоку F3 концентрованої суміші М2. При змішуванні потоки F3 і F4 утворюють потік F5 розбавленої суміші M2', показаний стрілкою на фіг. 2, який нагнітається в трубопровід 64 в напрямку бака 11. У цьому випадку регулювання потоків F3 і F4 здійснюють відповідні гідравлічні пристрої 91 і 93, що буде докладніше описано нижче. Кожний гідравлічний пристрій 91, 92, 93 і 94 містить вентиль, відповідно 91а, 92а, 93а і 94а, а також витратомір, відповідно 91b, 92b, 93b і 94b. Кожний вентиль 91а-94а може відкриватися і закриватися пристроєм 51 керування для зміни витрати рідини у відповідному трубопроводі 6164 і навіть для перекривання відповідного потоку рідини F1-F5. Кожний витратомір 91b-94b виконаний з можливістю безперервного вимірювання витрати рідини і передачі відповідної інформації в пристрій 51 керування. Зокрема, пристрій 91 дозволяє контролювати потік F4 під час заповнення бака 11. Пристрій 92 дозволяє контролювати потоки F1 і F2 під час приготування концентрованої суміші М2 в змішувальному баці 80 і при необхідності перекривати їх під час заповнення бака 11. Пристрій 93 дозволяє контролювати потік F3 на виході змішувального бака 80, щоб пересвідчитися, що у всмоктувальний пристрій Вентурі 95, а потім в напрямку бака 11 надходить необхідна кількість концентрованої суміші М2. Пристрій 94 дозволяє контролювати потік F5 заповнення бака 11, зокрема, перевіряти, щоб це заповнення відбувалося, тільки якщо трубопровід 64 з'єднаний з баком 11. Пристрій 94 дозволяє також перекрити потік F5, коли бак 11 належно заповнений, щоб уникнути переливання в баці 11. На практиці потік F5, що спрямовується в бак 11, може містити воду Е1, коли вентиль 93а закритий, концентровану суміш М2, коли закриті вентилі 91а і 92а, або розбавлену суміш М2', коли вентилі 91а і 93а відкриті. Переважно, але не виключно установка 50 містить трубопровід 66, а також пристрої 96 і 97. Зокрема, пристрій 96 встановлений на трубопроводі 62 між завантажувальним пристроєм 75 і резервуаром 80, тоді як пристрій 97 встановлений на трубопроводі 63 між пристроєм 93 і всмоктувальним пристроєм 95. Ці пристрої 96 і 97 з'єднані між собою трубопроводом 66, і кожен з них містить триходовий вентиль. Таким чином, активна речовина М1', що подається в завантажувальний пристрій 75, може селективно надходити в змішувальний бак 80 з потоком F2 або напряму на вхід всмоктувального пристрою 95 з потоком F6, циркулюючим в трубопроводі 66. Цей варіант дозволяє вводити в рідину Е1, що надходить з цистерни 40, активні речовини з коротким терміном дії після свого розбавлення, за допомогою змішування в останній момент необхідної дози активної речовини М1 з рідиною Е1. У цьому випадку проходження потоку F2 можна спрямувати в трубопровід 66 по потоку F6, минаючи бак 80 приготування концентрованої суміші М2. Крім того, пристрої 91 і 92 і/або пристрій 94 можуть самостійно вимірювати рівень і зупиняти заповнення бака 11. Згідно з іншим варіантом, який доповнює попередній, пристрій 97 і всмоктувальний пристрій 95 можна замінити одним чотириходовим вентилем. Таким чином, установка 50 системи 5 призначена, з одного боку, для приготування концентрованої суміші М2 на основі води Е1 і активної речовини М1, потім, з іншого боку, для заповнення бака 11 призначеним для обприскування препаратом М3. Разом з тим, установка 50 4 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 може також заливати в бак 11 тільки воду Е1 або тільки концентровану суміш М2, або тільки розбавлену суміш М2'. Таким чином, установка 50, що входить до складу системи 5 заповнення, забезпечує істотний виграш у часі при заповненні бака 11, який здійснюють в один прийом без проміжних операцій. Дійсно, бак 11 не заповнюють тільки концентрованою сумішшю М2 на першому етапі, потім додатково водою Е1 на другому етапі. Навпаки, згідно зі швидким варіантом заповнення, бак 11 заповнюють препаратом М3, нагнітаючи спочатку суміш М2', утворену за рахунок всмоктування передбаченої кількості попередньої суміші М2 за допомогою пристрою Вентурі 95 і потоку води F4, що надходить з цистерни 40, потім додаючи воду Е1, без перерви і без додаткової операції. Згідно з більш вдосконаленим варіантом заповнення, суміш М2' одержують безпосередньо під час заповнення шляхом змішування у всмоктувальному пристрої Вентурі 95 і трубопроводі 64 попередньо визначеної кількості суміші М2, наприклад, 1/10 суміші М2 і 9/10 води Е1, що відповідає зниженню концентрації попередньої суміші М2. Потрібно зазначити, що на цій стадії система 5 заповнення має "засоби приготування" і "засоби вибору", утворені відповідно частиною елементів установки 50. Зокрема, засоби приготування концентрованої суміші М2 містять елементи 40, 50, 51, 70, 75, 80 і 92, тоді як засоби вибору рідкого розчину Е1, М2, М2' (Е1+М2) або М3 (М2', потім Е1), який надходить в бак 11, містять елементи 50, 51, 70, 91, 93, 94, 95, 96 і 97. На фіг. 3 представлена блок-схема способу заповнення бака 11 відповідно до винаходу. Зокрема, цей спосіб призначений для застосування системи 5 заповнення. Потрібно зазначити, що пристрій 51 керування, що входить до складу системи 5, виконаний з можливістю прийому сигналів, що надходять з бака 11 через взаємодоповнюючі засоби зв'язку 12 і 52 до або під час застосування способу заповнення бака. Зокрема, ці сигнали можуть містити команду на приготування концентрованої суміші М2, що подається в систему 5, і ця команда ініціює спосіб заповнення відповідно до винаходу. На етапі "а" за допомогою завантажувальних засобів, що містять завантажувальний пристрій 75, визначену кількість активної речовини М1 вводять в систему 5 заповнення. Для цього система 5 містить перший резервуар, а саме змішувальний бак 80, а також другий резервуар, призначений для другого рідкого розчину, а саме цистерну 40, що містить воду Е1. Активну речовину М1 вводять в змішувальний бак 80, призначений для концентрованої суміші М2. Зокрема, цей етап а містить підетапи а1, а2, а3 і а4. На етапі а1 в пристрій 51 керування системи 5 заповнення передають команду на приготування концентрованої суміші М2, призначеної для заповнення бака 11 обприскувача. Цю команду передає оператор машини-обприскувача 1 або автоматично пристрій 14, коли рівень препарату М3 в баці 11 опускається нижче попередньо визначеної межі. На етапі а2 в систему 5 заповнення вводять попередньо визначену кількість активної речовини М1 на вхід першого резервуара або в цей перший резервуар, тобто в змішувальний бак 80. Це завантаження здійснює вручну оператор транспортного засобу 2, або воно відбувається автоматично, якщо резервуар активної речовини М1 з'єднаний із завантажувальним пристроєм 75. На етапі а3 насос 70 перекачує попередньо визначений об'єм другого рідкого розчину Е1, яким переважно є чиста вода, в перший резервуар 80. На етапі а4 установка 50 системи 5 готує концентровану суміш М2 в першому резервуарі 80, змішуючи активну речовину М1 і другий рідкий розчин Е1 в попередньо визначених пропорціях М1/Е1. Крім того, на цьому етапі а4 концентровану суміш М2 перемішують за допомогою мішалки 82, щоб уникнути спінення і утворення осаду, поки обприскувач не під'їде до системи 5 для заповнення бака 11. На етапі "b" один з операторів з'єднує систему 5 заповнення і заповнюваний бак 11 за допомогою засобів з'єднання системи 5 з баком 11, тобто трубопроводу 64. На етапі "с" в пристрій 51 керування спрямовують команду на заповнення. Цю команду передає один з операторів, або її передача відбувається автоматично, якщо пристрій 51 керування виконаний з можливістю перевірки, що з'єднання між системою 5 і баком 11 зроблене правильно. Після цього відкривають вентиль 94а для забезпечення проходження потоку F5 в трубопровід 64, що з'єднує установку 50 і бак 11. Вентилі 91а і 93а відкривають або закривають залежно від рідкого розчину Е1, М2 або М2', який вибирається для заповнення бака 11. Крім того, необхідно зазначити, що бак 11 обприскувача 1 не завжди є пустим під час повторного завантаження. Тому дозування активної речовини М1, яку завантажують в систему 5 і яка призначена для бака 11, необхідно контролювати, щоб оптимізувати суміші М2 і/або М2'. Необхідно також регулювати потоки F3, F4 і F5 за допомогою пристрою 51 керування. 5 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Наприклад, якщо в баці 11 необхідно мати 4000 літрів препарату М3, в нього потрібно залити 400 літрів попередньо приготованої концентрованої суміші М3 і 3600 літрів води Е1. Ці значення необхідно враховувати при передачі команди на приготування на етапі а1 і команди на заповнення на етапі с. Переважно система 5 і спосіб заповнення адаптовані для здійснення етапу а перед етапом b. Це забезпечує відповідний виграш у часі, оскільки активна речовина М1 вже завантажена в систему 5, тобто суміші М2 або М103 вже готові в момент, коли на етапі с ініціюють заповнення. На етапі "d" пристрій 51 керування приводить в дію насосні засоби 70, що входять до складу системи 5 заповнення і виконані з можливістю селективного заповнення бака 11 рідким розчином або рідкими розчинами Е1, М1, М2' (Е1+М2) або М3 (М2', потім Е1) через з'єднувальні засоби 64. Ці насосні засоби містять щонайменше один відцентровий насос 70. У системі 5 можна встановити інші насоси, не показані на фіг. 1 і 2, для полегшення заповнення бака 11 з регулюванням потоків F1, F2, F3, F4 і/або F5. На практиці першим розчином є концентрована суміш М2, другим розчином є чиста вода Е1, і третім розчином є розбавлена суміш М2'. У цьому випадку етап d переважно містить щонайменше один підетап d1, на якому вибирають рідкий розчин Е1, М2, М2' або М3, який спрямовують в бак 11 щонайменше серед першого рідкого розчину М2, другого рідкого розчину Е1 і третього рідкого розчину М2', який є сумішшю першого і другого рідких розчинів М2 і Е1 в попередньо визначених пропорціях М2/Е1. Інакше кажучи, система 5 виконана з можливістю адаптації до потреб в заповненні бака 11 по вибору оператора. Наприклад, оператор може подати команду на промивання водою Е1 або на заливання тільки концентрованої суміші М2 для підвищення концентрації активної речовини М1 в баці 11. Разом з тим, основним застосуванням є швидке, тобто менше ніж за три хвилини, заповнення бака 11 препаратом М3, приготованим з розбавленої суміші М2' і додаткової води Е1. Крім того, як показано на фіг. 3, якщо вибраним на етапі d1 рідким розчином є третій рідкий розчин М2', етап d містить також підетапи d2, d3 і d4, які йдуть за етапом d1. На етапі d2 пристрій 51 керування приводить в дію насосні засоби 70 для заповнення бака 11 одночасно сумішшю М2', що містить перший рідкий розчин М2 і другий рідкий розчин Е1. Всмоктувальний пристрій Вентурі 95 дозволяє змішувати потоки F3 і F4 для одержання потоку F5 заповнення. На етапі d3, якщо перший резервуар 80, що містить перший рідкий розчин М1, є пустим або має попередньо визначений рівень рідини, що відповідає потребам заповнення бака 11, відповідна інформація після вимірювання надходить в пристрій 51 керування, зокрема, завдяки наявності пристроїв 94 і/або 93b. Нарешті, на етапі d4 пристрій 51 керування приводить в дію насосні засоби 70 для додавання в бак 11 другого рідкого розчину Е1, щоб повний бак 11 містив третій рідкий розчин М3, який є сумішшю першого і другого рідких розчинів М2 і Е1 в попередньо визначених пропорціях М2/Е1. Таким чином, система 5 і спосіб заповнення адаптовані для селективного заповнення бака 11 тим або іншим рідким розчином Е1, М1, М2' (Е1+М2) або М3 (М2', потім Е1). На етапі "е" оператор від'єднує засоби 64, 94 з'єднання між системою 5 і баком 11, якщо досягнутий необхідний рівень заповнення бака 11. Цей рівень визначають заздалегідь, і він залежить, зокрема, від команди на заповнення на етапі с, яка може відповідати повному або частковому заповненню бака 11. Переважно етапи а, b, с, d йдуть один за одним. В альтернативному варіанті етап а можна здійснити після етапів b, с і d, але перед етапом е. В цьому випадку на цьому етапі а активну речовину М1 вводять між першим резервуаром 80 і засобами з'єднання системи 5 заповнення з баком 11 через трубопровід 66 і пристрої 96 і 97. На практиці перенесення цього етапу а може селективно здійснювати установка 50. Як правило, застосування системи 5 і/або пов'язаного з нею способу заповнення дозволяє заповнювати бак 11 менше ніж за три хвилини при концентрації активної речовини М1 контрольованого типу фітосанітарного препарату. Використання мобільного причепу 22, що містять цистерну 40 і установку 50 приготування і заповнення, дозволяє уникнути великих переміщень для заправляння обприскувача водою і скорочує ризики забруднення під'їзних шляхів при поверненні на полі. Таким чином, продуктивність обприскувача або обприскувачів підвищується, з одного боку, за рахунок скорочення часу введення активної речовини і заповнення бака кожного обприскувача і, з іншого боку, за рахунок скорочення часу шляху кожного обприскувача без обприскування і збільшення реального часу обприскування на полі або в саду. 60 6 UA 108660 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Система (5) заповнення бака (11) обприскувача щонайменше одним рідким розчином (Е1, М2, М2', М3), що містить: - щонайменше один перший резервуар (80), призначений для першого рідкого розчину (М2), і другий резервуар (40), призначений для другого рідкого розчину (Е1), - засоби (64, 94) тимчасового з'єднання системи (5) з баком (11), - засоби (75) завантаження активної речовини (М1) в перший резервуар (80) або між першим резервуаром і з'єднувальними засобами (64, 94), і - насосні засоби (70), керовані пристроєм (51) керування і виконані з можливістю селективного заповнення бака (11) рідким розчином або рідкими розчинами (E1, M2, М2', М3), яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2), якими керує пристрій (51) керування і які виконані з можливістю приготування цього першого рідкого розчину (М2) в першому резервуарі (80) за допомогою змішування другого рідкого розчину (Е1) і активної речовини (М1) в попередньо визначених пропорціях (М1/Е1), причому засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2) містять щонайменше, з одного боку, засоби (75) завантаження активної речовини (М1), які розташовані між першим резервуаром (80) і другим резервуаром (40), і, з іншого боку, перемішувальні засоби (82), виконані з можливістю підтримки першого рідкого розчину (М2) в стані суспензії в першому резервуарі (80). 2. Система (5) за п. 1, яка відрізняється тим, що містить установку (50) приготування і заповнення, виконану з можливістю завантаження активної речовини (М1) в систему (5), причому установка (50) містить: - пристрій (51) керування, - перший резервуар (80), - завантажувальні засоби (75) і - насосні засоби (70), виконані з можливістю селективного заповнення бака (1) рідким розчином або рідкими розчинами (E1, М2, М2', М3) в один прийом без додаткових операцій. 3. Система (5) за п. 2, яка відрізняється тим, що другий резервуар (40) і установка (50) приготування і заповнення встановлені на одному причепі. 4. Система (5) за п. 2, яка відрізняється тим, що другий резервуар (40) і установка (50) приготування і заповнення встановлені на різних причепах. 5. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що засоби (40, 50, 51, 70, 75, 80, 92) приготування першого рідкого розчину (М2) працюють, коли система (5) не з'єднана з баком (11) засобами (64, 94) тимчасового з'єднання. 6. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що установка (5) містить пристрій автоматичного переміщення з контрольованим дозуванням активної речовини (М1) в завантажувальні засоби (75), розташовані між першим резервуаром (80) і другим резервуаром (40). 7. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95, 96, 97) вибору рідкого розчину (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11) щонайменше серед: першого рідкого розчину (М2), другого рідкого розчину (Е1) і третього рідкого розчину (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1). 8. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що додатково містить засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95) вибору рідкого розчину (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11), причому ці засоби (50, 51, 70, 75, 91, 93, 95, 96, 97) вибору містять щонайменше: - засоби (95) зливання, розташовані на вході засобів (64, 94) тимчасового з'єднання системи (5) з баком (11), - перший вентильний пристрій (92), розташований між першим резервуаром (80), що містить перший розчин (М2), і засобами (95) зливання, і - другий вентильний пристрій (91), розташований між першим резервуаром (40), що містить другий розчин (Е1), і засобами (95) зливання, причому пристрій (51) керування виконаний з можливістю, з одного боку, селективного відкривання або закривання кожного вентильного пристрою (91, 92) і, з іншого боку, відкривання або перекривання циркуляції потоку (F5) заповнення в засобах (64, 94) з'єднання. 9. Система (5) за п. 7, яка відрізняється тим, що засоби (95) зливання являють собою всмоктувальний пристрій Вентурі. 7 UA 108660 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 10. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що перший резервуар (80) містить пристрій (84) відстеження рівня першого рідкого розчину (80), що знаходиться в стані суспензії в першому резервуарі (80). 11. Система (5) за одним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що пристрій (51) керування обладнаний засобами (52) зв'язку, виконаними з можливістю прийому даних з бака (11), причому ці дані вибирають серед наступних даних: відносне положення між системою (5) і баком (11), вільний об'єм призначеного для заповнення бака (11), необхідна концентрація активної речовини (М1) в кожному розчині (М2, М2', М3) або комбінації деяких з них. 12. Спосіб заповнення бака (11) обприскувача, що містить щонайменше наступні етапи: a) активну речовину (М1) завантажують в систему (5) заповнення, що містить щонайменше перший резервуар (80), призначений для першого рідкого розчину (М2), b) систему (5) заповнення і призначений для заповнення бак (11) з'єднують за допомогою засобів (64, 94) з'єднання системи (5) заповнення з баком (11), c) передають команду на заповнення в пристрій (51) керування, що входить до складу системи (5) заповнення, d) приводять в дію насосні засоби (70), що входять до складу системи (5) заповнення і виконані з можливістю селективного заповнення бака (11) рідким розчином або рідкими розчинами (Е1, М2, М2', М3), і e) від'єднують засоби (64, 94) з'єднання між системою (5) і баком (11), коли бак виявляється заповненим до попередньо визначеного рівня, який відрізняється тим, що етап а) містить наступні підетапи: а1) в систему (5) заповнення передають команду на приготування концентрованої суміші (М2), а2) в систему (5) заповнення завантажують попередньо визначену кількість активної речовини (М1) на вхід першого резервуара (80) або в перший резервуар (80), а3) в перший резервуар (80) нагнітають попередньо визначений об'єм другого рідкого розчину (Е1), який переважно є чистою водою, і а4) в першому резервуарі (80) готують концентровану суміш (М2) за допомогою змішування активної речовини (М1) і другого рідкого розчину (Е1) в попередньо визначених пропорціях (М1/Е1). 13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що етап d) містить щонайменше один підетап d1), на якому вибирають рідкий розчин (Е1, М2, М2', М3), який спрямовують в бак (11), щонайменше серед: першого рідкого розчину (М2), другого рідкого розчину (Е1) і третього рідкого розчину (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1). 14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що, якщо вибраним рідким розчином (Е1, М2, М2', М3) є третій рідкий розчин (М3), етап d) містить також наступні підетапи після етапу d1): d2) приводять в дію насосні засоби (70) за допомогою пристрою (51)керування для заповнення бака (11) одночасно сумішшю (М2') першого рідкого розчину (М2) і другого рідкого розчину (Е1), d3) перевіряють, коли перший резервуар (80), що містить перший рідкий розчин (М2), є пустим або містить попередньо визначений рівень рідини (М2), і цю інформацію передають в пристрій (51) керування, d4) приводять в дію насосні засоби (70) за допомогою пристрою (51) керування для додаткового заповнення бака (11) другим рідким розчином (Е1) таким чином, щоб повний бак (11) містив третій рідкий розчин (М3), який є сумішшю першого і другого рідких розчинів (М2, Е1) в попередньо визначених пропорціях (М2/Е1). 15. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що етап а) здійснюють після етапів b), с) і d), причому на етапі а) активну речовину (М1) вводять між першим резервуаром (80) і засобами (64, 94) з'єднання. 8 UA 108660 C2 9 UA 108660 C2 Комп’ютерна верстка М. Шамоніна Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 10

Додаткова інформація

Автори англійською

Ballu, Patrick

Автори російською

Баллю Патрик

МПК / Мітки

МПК: B67C 3/00, A01M 7/00, B05B 15/00

Мітки: система, заповнення, обприскувача, спосіб, бака

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/12-108660-sistema-i-sposib-zapovnennya-baka-obpriskuvacha.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система і спосіб заповнення бака обприскувача</a>

Подібні патенти