-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Verteilen von Gülle
aus einem Zulauf auf mehrere Auslässe mit einem zylinderförmigen Aufbau
und mit Öffnungen
in einem Zylindermantel.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird vorzugsweise
zur Anordnung an ausklappbaren Verteilerarmen von Güllefahrzeugen
angewendet.
-
Im Stand der Technik sind verschiedene
Vorrichtungen zum Verteilen von Gülle aus einem Zulauf auf mehrere
Auslässe
mit einem zylinderförmigen Aufbau
bekannt:
-
Nach
DE 197 03 183 C2 ist ein Verteiler für Gülle, der
an einen Güllevorratsbehälter anschließbar ist,
bekannt, bei dem mit einem Gülleaustrag, dessen
Einlass mit dem Güllevorratsbehälter verbindbar
ist und dessen Auslass eine Mehrzahl von Auslassöffnungen in der Mantelfläche aufweist
und der Schläuche
enthält, die
sich von den Auslassöffnungen
bis zum Erdboden erstrecken, bekannt, bei dem der Auslass an einem
Verteilerarm aufgebracht ist, wobei der Auslass des Gülleaustrags
zylindrisch gestaltet und mindestens 10 cm und längstens 100 cm lang ist oder
kugelförmig
gestaltet ist und einen Durchmesser von mindestens 10 cm höchstens
40 cm aufweist. In diesem bekannten Verteiler kann ein Abscheider
für Feststoffe
oder ein Drehkäfig
angeordnet sein. Die Auslassöffnungen
in diesem Verteiler weisen sehr kleine Durchmesser auf.
-
Nachteilig ist bei diesem Verteiler,
dass die Verteilung der Gülle
auf die einzelnen Auslassöffnungen
nur durch den Förderdruck
erfolgt. Besonders nachteilig ist dabei, dass bei geringem Volumenstrom von
Gülle – beispielsweise
bei geringer Fahrgeschwindigkeit des Güllefährzeuges – mit abnehmendem Druck im
Verteiler die Gülle
nicht mehr gleichmäßig auf
die Auslässe
verteilt wird. Des weiteren ist nachteilig, dass diese bekannte
Vorrichtung aufgrund der sehr kleinen Auslassdurchmesser sehr anfällig gegen
Verstopfungen ist.
-
Des weiteren sind Gülleverteiler
mit Bohrungen im Zylindermantel bekannt, bei denen der Zylinder
einen großen
Durchmesser aufweist und bei dem im Zylinder ein Rotor angeordnet
ist, welcher im wesentlichen aus einer ebenen Platte und auf dem
Umfang dieser Platte verteilten nachstellbaren Messer besteht, wobei
die Messer an den Auslassöffnungen in
definiertem Abstand vorbeistreichen und diese frei schneiden sollen.
Durch den Rotor und den relativ großen Durchmesser des Zylinders
wird die Gülle
im Verteiler in Rotation versetzt und nicht nur durch den Druck
in dem Zuleitungssystem, sondern zusätzlich über die Fliehkraft in die Auslassöffnungen
gepresst.
-
Nachteilig ist bei diesen Vorrichtungen
neben dem sperrigen Aufbau ebenfalls die Anfälligkeit gegen Verstopfungen;
insbesondere fasrige Fremdstoffe werden durch die Messer nicht erfasst.
Des weiteren ist nachteilig, dass zum Entfernen fester Fremdstoffe – insbesondere
zum Entfernen von Steinen – ein
Zufuhrschlauch gelöst
und/oder ein Deckel geöffnet
werden müssen.
-
Daneben sind Verteiler bekannt, bei
denen Auslassöffnungen
in einer Bodenfläche
eines meist zylindrischen Verteilers angeordnet sind:
Nach
DE 31 43 910 ist ein Gülleverteiler
mit einem zylindrischen Verteilergehäuse mit etwa vertikaler Mittelachse
bekannt, der eine Mehrzahl von Anschlussstutzen sowie einen als
Hohlkörper
ausgebildeten Rotor beinhaltet, wobei Austrittsöffnungen in einer Bodenfläche in einem
Kreis angeordnet sind. Dabei ist eine Einlassöffnung des von Gülle durchströmten Rotors
mit zwei oder mehr Armen auf der dem Antrieb gegenüberliegenden
Seite angeordnet; die Auslassöffnungen
befinden sich in den Rotorarmen in axialer Lage auf dem Wirkradius,
den die im Gehäuseboden
eingebrachten Auslassöffnungen
bilden, wobei die Begrenzung der Auslassöffnungen des Rotors jeweils
eine Schneide bilden und die Begrenzung der Auslassöffnungen
des Gehäuses
jeweils eine dazugehörige
Gegenschneide bilden. Der Rotor wird dabei mittels Federkraft auf
die Öffnungen des
Gehäusebodens
gedrückt.
Die Gülle
wird mittels Druckförderung über ein
Leitungssystem in die Einlassöffnung
des Gehäuses
und von dort in die in axialer Fortsetzung angeordnete Eingangsöffnung des Rotors
gedrückt
und gelangt von dort in die Rotorarme. Die dort aufgrund der Rotation
des Rotors herrschende Querbeschleunigung beträgt ein Vielfaches der Erdbeschleunigung.
Die durch die Rotation entstehende Fliehkraft in den Armen des Rotors
unterstützt
eine nach außen
gerichtete Strömung
der Gülle.
Das Zusammenwirken von Eingangsdruck, Fliehkraft und Freischneiden
der Öffnungen
bewirkt bei gleichem Leitungswiderstand der den Auslassöffnungen
nachgelagerten Leitungen eine gleichmäßige Beschickung der Auslassöffnungen
bei guter Verteilgenauigkeit und bei relativ hoher Unempfindlichkeit gegenüber fasrigen
Fremdstoffen.
-
Nachteilig ist bei diesem Güllerverteiler
jedoch der sperrige Aufbau durch den von der Zahl der Ausgänge bestimmten
großen
Durchmesser des Verteilers. Des weiteren ist nachteilig, dass für das Entfernen
fester Fremdstoffe ein Zufuhrschlauch gelöst und ein Deckel geöffnet werden
müssen.
-
Nach
DE 296 07 633 U1 ist ein Gülleverteiler bekannt,
dessen Gehäuse
mit Austrittsöffnungen,
die in beiden Bodenflächen
des im wesentlichen zylindrischen Gehäuses in einem Kreis angeordnet
sind, bekannt. Der Zylindermantel weist eine nach unten gerichtete
und als Steinfang dienende Ausbuchtung auf. Ein innenliegender,
offener Rotor ist mit paarweise angeordneten Schneiden, die durch
Federn auseinandergedrückt
werden und die über
als Gegenschneiden ausgebildete Auslassöffnungen des Gehäuses streichen,
bestückt.
Dieser Gülleverteiler weist
einen kompakten Aufbau auf, so dass er auch an Verteilerarmen von
Güllefahrzeugen
angebracht werden kann. Feste Fremdstoffe werden in einem Steinfang
aufgesammelt und können
aus diesem durch eine Klappe entfernt werden.
-
Nachteilig ist bei diesem Gülleverteiler
der hohe Strömungswiderstand,
zu dessen Überwindung eine
leistungsfähige
Pumpe erforderlich ist. Des weiteren sind der komplizierte Ausbau,
der hohe Verschleiß sowie
die schlechte Verteilgenauigkeit bei dünnflüssiger Gülle sowie bei geringem Volumenstrom.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu
Grunde, einen Gülleverteiler
anzugeben, der sich durch einen geringen Strömungswiderstand auszeichnet
und einen kompakten Aufbau erlaubt, so dass der Verteiler auch an
Verteilerarmen von Güllefahrzeugen
angebracht werden kann, und der unempfindlich gegenüber fasrigen
Fremdstoffe ist und auch bei geringem Volumenstrom eine sehr gute
Verteilgenauigkeit ermöglicht.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit der
in Anspruch 1 angegebenen Merkmalskombination gelöst.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
in den Unteransprüchen
angegeben.
-
Die Erfindung weist eine Reihe von
Vorteilen auf. Durch die Anordnung von Öffnungen über den Umfang und über die
Höhe eines
Zylindermantels gelingt auch bei kleiner Zylindermantelfläche die
Anordnung einer Vielzahl von Öffnungen;
durch die Anordnung von Messern an einem Rotor, die mit einer Anpresseinrichtung
gegen die Innenseite des Zylindermantels gepresst werden, gelingt
eine zuverlässige Freihaltung
der Öffnungen
von fasrigen Fremdstoffen. Durch die Anordnung von Verbindungselementen
mit zumindest abschnittsweise radial stehenden Teilflächen am
Rotor gelingt es, die Gülle
wirksam in Rotation zu versetzen und somit eine Fliehkraft zu erzeugen,
die eine gleichmäßige Verteilung
der Gülle auf
die am Umfang angeordneten Öffnungen
ermöglicht.
Besonders vorteilhaft ist die Anordnung eines Steinfangbehälters unterhalb
des Zylindermantels mit mindestens einer verschließbaren Öffnung und die
Anordnung von Löchern
im Bodenblech des Rotors, so dass feste Fremdstoffe zunächst mit
dem Rotor in Rotation versetzt werden und durch die Schwerkraft
durch die Offnungen im Bodenblech des Rotors in den Steinfangbehälter absinken
und dort aufgesammelt werden.
-
Die Erfindung wird im folgenden anhand
eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
-
Dazu zeigen
-
1 einen
Querschnitt durch einer Zylindermantel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
-
2 einen
Querschnitt durch einen Deckel dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung
-
und
-
3 eine
schematische Darstellung eines Längsschnittes.
-
In 1 ist
ein Querschnitt durch einen Zylindermantel 1 gezeigt, an
dessen Umfang und über dessen
Höhe eine
Vielzahl von Öffnungen 1.1 angeordnet
sind. An jeder Öffnung 1.1 ist
jeweils ein nach außen
verlaufender Auslass 2 angeordnet. Innerhalb des Zylindermantels 1 befindet
sich ein Rotor 3, von dem eine kreisförmige, ebene Bodenplatte 3.1 dargestellt
ist, an deren Rand zwei gegenüberliegende
große
Aussparungen angeordnet sind. Parallel zur Bodenplatte 3.1 ist
eine – hier
nicht dargestellte – Kopfplatte 3.5 angeordnet,
die mit der Bodenplatte 3.1 über Verbindungselemente 3.2 verbunden
ist. Die Verbindungselemente 3.2 weisen im Bereich der Aussparungen
der Bodenplatte 3.1 radial zum Rotor 3 stehende
Bereiche auf; die Verbindungselemente 3.2 sind als Stahlbleche
ausgebildet, wobei in der Figur zwei unterschiedliche Ausführungsmöglichkeiten für die Verbindungselemente 3.2 dargestellt
sind. Die Bodenplatte 3.1 und die Kopfplatte 3.3 dienen
als Halterung für
gegenüber
dem Rotor 3 drehbar angeordnete Wellen 3.5. An
jeder Welle 3.5 ist mittels eines Messerhalters ein Messer 3.4 angeordnet.
Die Länge
der Schneide eines Messers ist geringfügig kleiner als die Höhe des Zylindermantels 1.
Die Wellen 3.5 weisen einen relativ geringen lichten Abstand zur
Wandung des Zylindermantels 1 auf und sind mit einer Anpresseinrichtung
verbunden, welche ein Torsionsmoment in die Wellen 3.5 einleitet,
so dass die Messer 3.4 gegen die Innenseite des Zylindermantels 1 gepresst
werden. Der Rotor 3 trägt
vier Wellen 3.5 mit jeweils einem Messer 3.4,
wobei die Messer 3.4 jeweils paarweise und mit entgegengesetzten Schneiderichtungen
angeordnet sind. Bei Drehung des Rotors 3 wirken jeweils
zwei Messer 3.4 in Wechselwirkung mit den als Gegenschneide
dienenden Öffnungen 1.1 scherenartig,
während
die beiden anderen Messer entgegen ihrer Schneiderichtung an der
Innenwandung des Zylindermantels 1 geführt und dabei geschärft werden.
Dem Gülleverteiler
axial von oben unter Druck zugeführte
Gülle wird
durch den sich drehenden Rotor 3 – insbesondere durch die radial
stehenden Bereiche der Verbindungselemente 3.4 – in Rotation
versetzt, so dass eine Aufteilung der Gülle auf die Öffnung 1.1 und
auf die Auslässe 2 sowohl
durch den Druck der zugeführten
Gülle als
auch durch die infolge der Rotation auf die Gülle einwirkenden Fliehkraft
erfolgt.
-
2 zeigt
einen Querschnitt im oberen Bereich des Gülleverteilers, wobei die Kopfplatte 3.3 des
Rotors 3 in Draufsicht dargestellt ist. Die Kopfplatte 3.3 weist
eine große
zentrische Öffnung
auf, durch die die zu verteilende Gülle zugeführt wird. Der Durchmesser der
Kopfplatte 3.3 ist größer als
der Durchmesser des Zylindermantels 1. Die Kopfplatte r rotiert
innerhalb eines Deckels 4 und weist Öffnungen auf, in denen die
Wellen 3.5 geführt
sind. Am Kopf jeder Welle 3.5 ist eine Blattfeder 3.6 angeordnet,
welche gegen einen Anschlag 3.8 gespannt ist und ein Torsionsmoment
in die Welle 3.5 einleitet, welches ein Anpressen der hier
nicht dargestellten Messer 3.4 gegen den Zylindermantel 1 bewirkt.
Die Zuführung von
Gülle erfolgt
durch einen kreisrunden Zulauf 5, dessen Durchmesser etwa
so groß wie
die zentrische Öffnung
in der Kopfplatte 3.3 ist. Die Anschläge 3.8 sind parallel
zu den Wellen 3.5 stehende Stahlstifte, die oberhalb der
Kopfplatte 3.3 dieser fest verbunden sind.
-
3 zeigt
eine systematische Darstellung eine Längsschnittes, wobei zur besseren Übersicht nicht
sämtliche
Elemente dargestellt sind. Der Rotor 3, der innerhalb des
Zylindermantels 1 durch einen Antrieb 7 gedreht
wird, soll die über
den Zulauf 5 durch die zentrische Öffnung in der Kopfplatte 3.3 zugeführte Gülle in Rotation
versetzen, um die Gülle
einer Fliehkraft auszusetzen, die die Gülle in die Öffnungen 1.1 drücken soll.
Oberhalb der Kopfplatte 3.3 sind Anschläge 3.8 angeordnet,
gegen die die Blattfedern 3.6 gespannt sind, welche ein
Torsionsmoment in Wellen 3.5 einleiten. An den Wellen 3.5 befestigte
Messer 3.4 sind hier nicht dargestellt. Die im unteren
Bereich angeordnete Bodenplatte 3.1 weist zwei große Aussparungen
auf, durch die feste Fremdstoffe, insbesondere mit der Gülle zugeführte Steine,
hindurchfallen und durch einen Steinfang 6, der einen zylindrischen
Grundriss aufweist, dessen Durchmesser größer als der des Zylindermantels 1 ist,
aufgesammelt werden. Die Bodenplatte 3.1 dient somit auch
einer Abtrennung zwischen einem zentralen Bereich, in dem die Gülle in Rotation
versetzt werden soll und in einen unterhalb dieses Bereichs angeordneten
unteren Steinfang 6. Zur Vermeidung von störenden Strömungen durch
die in der Bodenplatte 3.1 angeordneten Öffnungen
soll die sich im Steinfang 6 befindende Gülle mit
der gleichen Rotationsgeschwindigkeit bewegt werden wie die sich
im zentralen Bereich des Verteilers befindende Gülle. Dazu sind an der Unterseite
der Bodenplatte 3.1 Mitnehmer 3.7 angeordnet,
die aus radial ausgerichteten Blechen bestehen. Der Steinfang 6 ist
mit verschließbaren Öffnungen
versehen, durch die die Steine, die sich abgesetzt haben, entnommen
werden können. Infolge
der im Steinfang 6 ebenfalls erzeugten Rotation der Gülle werden
sich die Steine auf Grund ihrer gegenüber der Gülle höheren Rohdichte im äußeren Bereich
des Steinfanges 6 sammeln.
-
- 1
- Zylindermantel
- 1.1
- Öffnungen
- 2
- Auslässe
- 3
- Rotor
- 3.1
- Bodenplatte
- 3.2
- Verbindungselemente
- 3.3
- Kopfplatte
- 3.4
- Messer
- 3.5
- Welle
- 3.6
- Blattfeder
- 3.7
- Mitnehmer
- 3.8
- Anschlag
- 4
- Deckel
- 5
- Zulauf
- 6
- Steinfangbehälter
- 7
- Antrieb