DE899130C - Verfahren und Anordnung bei der Schaedlingsbekaempfung in der Landwirtschaft zur feinsten raeumlichen Verteilung des Fluessigkeits- oder Staubnebels - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 7. DEZEMBER 1953

pp6ioIII/45kD

Es ist bekannt, zur Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft feinverteilten Flüssigkeits- oder Staubnebel zu benutzen und zur Unterstützung· der Verteilung zusätzliche Luftströmungen anzuwenden. Zur Erzeugung dieser Nebel bzw. Strömungen werden verschiedenartige Düsenanordnungen angerwandt, die in den meisten Fällen kegelförmige O'der flache fächerförmige Ausströmungen hervorrufen. Die bisher angewandten Luftströmungen haben insbesondere den Zweck,- die aus den Flüssigkeitsdüsen austretenden Tropfenschleier gegen äußere Windeinflüsse abzuschirmen. Hierdurch tritt bei entsprechender Einstellung der beiden Strömungen zueinander eine gegenseitige Ablenkung, aber auch eine gegenseitige Vermischung ein. Auch andere Verfahren zur Vermischung sind bekanntgeworden, bei denen Luft und Flüssigkeit vor oder innerhalb der Düsen miteinander vermischt werden. Durch die bekanntgewordenen Verfahren wird zwar die Veirnebelung und auch die Verteilung des Nebels gefördert. Jedoch wird dadurch das der Erfindung zugrunde liegende Problem, das Schädlingsbekämpfungsmittel mit Sicherheit an die betreffenden zu schützenden Stellen, nämlich die zu benetzendem Pflanzen oder Pflanzenteile, hinzubringen, nicht gelöst.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine noch so> gute räumliche Verteilung des erzeugten Nebels nicht zum Ziel führt, wenn der Nebel nicht auch tatsächlich an diejenigen Stallen gelangt, wo er hinkommen soll. Es. soll nämlich nicht ein leerer Raum mit diesem Nebel angefüllt

werden, sondern ein mit Pflanzen bewachsenes Feldstück. Die Oberfläche eines solchen Feldes ist in etwa mit einem geschfossenen Bilätterdach zu vergleichen, das bei gleichmäßigem Regen und Windstille selbst bei feinster Tropfenverteilung· nur ganz allmählich durchdrungen wird. Tritt dagegen in bestimmter Querrichtung ein Wind auf und ferner eine entsprechende Verwirbelung des Nebels, dann, gelangt dieser durch die nunmehr gebildeten

ίο Lücken im Blätterdach schnell und sicher an alle Pflanzenteile.

Ausgehend von den obigen Überlegungen, schlägt die Erfindung zur Erzielung des feinstverteilten, mit Sicherheit an die betreffenden Stellen heranzubringenden Flüssigkeitis- oder Staubneibels durch Flüssigkeits- und/oder Luftströme vor, daß beide Strömungen ohne gegenseitige Beeinflussung an den gewünschten Wirkungsbereich herangeführt werden, und zwar in einer solchen Winkelstellung zuekiander, daß sie sich erst in diesem Wirkungsbereich oder unmittelbar vor ihm treffen und alsdann der Flüssigkeitsströmung eine Drehkomponente erteilt wird. Vorteilhaft wird dabei so verfahren, daß der Winkel zwischen den beiden Strömungen vor dem Zusammentreffen groß gehalten wird, und zwar um so größer, je geringer die Geschwindigkeit des ablenkenden Luftstroimes ist.

Zur Durchführung des erfin dungsgemäß en Verfahrens schlägt die Erfindung ferner ein mit entsprechenden Einrichtungen ausgestattetes, fahrbares Schädlingsbekämpfungsgerät vor, das. zur weiteren Verbesserung des Heranbringens des Nebels an die zu benetzenden Stellen mit einer Wendevorrichtung für die zu behandelnden Stauden oid. dgl. verseilen ist. Vorteilhaft wird dafür die zur Erzeugung der gleichmäßigen Luftströmung erforderliche Luftdusche des Gerätes verwendet¹, die dabei zweckmäßig so· ausgebildet ist, daß ein Verletzen der Pflanzenstauden mit Sicherheit veirmieden wird.

Weiterie Einzelheiten der Erfindung seien an Hand der Figuren, die eine beispielsweise Ausführungsfbrm des Gerätes veranschaulichen, erläutert.

Fig. ι zeigt den grundsätzlichen Aufbau eines solchen Gerätes in der Seiten- und Rückansicht;

Fig. 2 und 3 geben in vergrößertem Maßstab ein

Beispiel für das Zusammenwirken der Strömungen.

Es bezeichnen 1 das auf Rädern aufgesetzte Chassis mit Deichsel, 2 das Faß für die Flüssigkeit und 3 dem Behälter für den Staub. Durch Rohre 4 wird der Staub dem Ventilator 5 auf der Saugseite zugeführt. Auf der Druckseite ist die Luftverteilungsanordnung, 'die Luftduscheß, angebaut. (Sie ist im Querschnitt so bemessen, daß der Gradient der Geschwindigkeitsveränderungen stets positiv bleibt.) 7 bezeichnet ein Stück der Rohrleitung sowie Filter mit Düse für die Flüssigkeitsströmung. Der Strömunigsverlauf ist anideutungsweise gezeichnet. 8 zeigt den Querschnitt der· Luftströmung aus Dusche 6·, 9 den Schnitt durch den fächerförmig sich ausbreitenden Wasserstrahl aus einer (von mehreren parallel geschalteten) Düse 7.

Der Winkel, in dem die Strömungen aufeinandertreffen, ist durch die Mittellinie versinnbildlicht. Vom Treffpunkt ab ist der weitere Verlauf absichtlich nur teindenzartig durch eine strichpunktierte Linie gekennzeichnet. Erfindungsgemäß werden beide Strömungen auch nach dem Verlassen ihrer Fübrungskörper (Düsen oder Dusche) im freien Luftraum weitgehendst getrennt voneinander gehalten. Erst bei Beginn des erwünschten Wirkungsbereiches (d. i. in den meisten Fällen der Staudenbereich, gekennzeichnet durch die Linie 10) oder kurz vor diesem treffen die beiden Strömungen aufeinander (Punkt 11), und zwar erfindungsgemäß derart, daß sich aus den beiden Impuls- bzw. Energiekomponenten ein Drehmoment bildet, so> daß die· Nebel in eine Drehbewegung 12 versetzt werdein, wobei die Drehungsachse 13 quer zur Fahrtrichtung parallel zur Erdoberfläche mit einem Abstand von etwa ^ιβ Sitaudenhöhe anzunehmen ist. (Es wird hierbei absichtlich von einer Drehbewegung und nicht mur einer Verwirbelung schlechthin gesprochen, die auch mit anderen Mitteln erreicht werden könnte; die Drehbewegung in der Strömung ruft an ihren Rändern und auch beim Anstoßen an Blätter usw. zusätzlich kleine Randverwirbeiungen hervor, die die erfindungsgemäß erstrebte räumliche Verteilung des Nebels unterstützen.)

Der Winkel zwischen den beiden Strömungen vor dem Treffpunkt darf nicht, wie es von anderen Verfahren her bekannt ist, sehr klein sein; er ist grundsätzlich etwa als rechter Winkel anzunehmen. Praktisch kann er jedoch, insbesondere bei starker Luftströmung, auch erheblich kleiner sein. Wesentlich ist für das Verfahren gemäß Erfindung, daß der Winkel desto größer wird, je kleiner die Geschwindigkeit der ablenkenden Luftströmung ist. Da man aus wirtschaftlichen Gründen normalerweise mit dieser geringen Strömung auskommen wird, dürfte also der große Winkel zwischen den beiden Strömungen der übliche sein.

Für die Bemessung der Weglänge beider Strömungen bis zum Treffpunkt gelten verschiedene Gesichtspunkte. Bai der Abb. 2 ist ein Beispiel gewählt, das sich aus dem Streben nach geringstmöglichem Energieaufwand ergibt. Die Luftströmung soill dabei nur niedrige Geschwindigkeit besitzen. Es erscheint deshalb zweckmäßig, den Weg bis zum Treffpunkt kurz zu wählen. Der Weg der Flüssigkeitsströmungen! ist dagegen lang gewählt, damit die im Querschnitt zunächst messerscharfe Strömung sich vor dem Treffpunkt schon besenartig (vgl. 14) erweitern konnte. Damit ist "5 die Erzeugung einer Drehbewegung und zusätzlicher Teilveirwirbeiung erleichtert.

Der Winkel zwischen den Strömungsriohittungen und dem !Erdboden kann sehr verschieden gewählt werden. Es hat sich jedoch als zweckmäßig heraus-gestellt, den Winkel zwischen Luftströmung und Erdboden groß (zwischen 5a und 90⁰) zu wählen. Die Flüssigkeitsströmung kann dann (in Fahrtrichtung gerechnet) vor der Luftströmung oder hinter dieser angeordnet werden. Das Beispiel in den Abbildungen bevorzugt die zweite Anordnung.

Es besteht bei dieser der Vorteil, daß die durch den Aufprall auf den Erdboden hervorgerufene natürliche Abbiegekomponente (vgl. 15) sich unterstützend und nicht entgegengesetzt auswirkt.
Die mit der Erfindung erzielte Wirkung wird noch verstärkt, wenn die Stauden durch eine an sich bekannte Wendeeinrichtung zusätzlich bewegt werden. Das Gerät wird hierfür ernndungsgeniäß weiter vereinfacht, wenn man als Wendeeinrichtung die zur Erzeugung der Luftströmung dienende Luftdusche 6 benutzt. In Abb. 2 ist diese im Verhältnis zur Staudenhöhe so· tief eingestellt worden, daß diese Wirkung erreicht wird. Zur Schonung der Pflanzen bei dieser mechanischen Wendung werden die Versteifungseinrichtungen der Luftdusche 6 erfindungsgemäiS wulistartig, z, B. wie 16, ausgebildet. Zur Erzeugung des Luftstromes wird ale Ventilator 5 vorteilhaft ein niedertouriges Gebläse verwendet, dessen Läuferdurchmesser im Verhältnis zur Läuferbreite ausgesprochen groß ist. Dadurch wird erreicht, daß auch bei kleinem Übersetzungsverhältnis genügend Luftmenge gleichmäßig und mit erheblicher Pressung erzeugt wird. Dieser Vorteil wird, wie oben bereits geschildert¹, auisgenutzt durch eine entsprechende Bemessung des Duscbenqueirschnittes, die auch auf Längen von beispielsweise 4 m eine völlig gleichmäßige Luftverteilung und dazu wirbeifreias Ausströmen gewährleistet. Die Verteilung der Luftströmung von der geringen Breite am Ventilatordruckstutzen bis zur 4-m-Breiite¹ der Duschenmündung kann dabei unterstützt werden durch Verwendung von Leitfrschaufeln, z. B-. dam bekannten Schaufelsysteim nach Föttinger-Frey.

Für den. Antriebsmechanismus des Gerätes ist eine Zwischenwelle vorgesehen, die mittels einstufiger (z. B. Zahnrad-) Übersetzung eine Drehzahl von der Größenordnung 100 erhält. Von dieser Zwischenweille können z. B. mittels Exzenteranordnungen die Pumpe und die Rührwerke im Faß 2 direkt und der Ventilator S über eine weitere einstufige Übersetzung angetrieben werden. Für diese zweite Übersetzung empfiehlt sich aus baulichen Gründen eine Kettenanordnung, weil sie Schwierigkeiten für Kupplungen, Fluchten der Wellen u. a. m. vermeiden bzw. verringern läßt. Weiterhin wird der Vorteil leichter Austauschbarkeit eines Kettenrades, z. B. des kleinen ,auf der Gebläsewelle, dazu ausgenutzt, dem Landwirt eine leichte Veränderung der Gebläsedrehzahl zu ermöglichen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß die Strömungsgeschwindigkeit an der Luftdusche bzw. die Luftmenge je nach den Erfordernissen des praktischen Betriebes, z. B, unterschiedliche Stauidenhöhe oder verschieden schwerer Staub o. a. m., verändert bzw. auf das jeweils mögliche Minimum eingestellt werden können.

Das Hauptmerkmal dieser Erfindung, diegetrennte Führung der Strömung bis an den Wirkungsbereich., ist nicht auf die in Text und Abb¹.1 oder 2 gezeigten Beispiele beischränkt, insbesondere gilt sie nicht nur für Luftströmungen mit geringer Energie oder für auf geringen Erdabstand eingestellte Duschen oder gleichzeitige Benutzung derselben als mechanischen Wender. Dies sei an einem einfachen Beispiel erläutert: An den bekannten Geräten mit Flüssigkeitsverspriihung und¹ gleichzeitig angewendeter Luftströmung' dient diese zum Abschirmen bzw. zur Vermischung. Um die Luftströmung gleichzeitig zur aerodynamischen Blatt- bzw. Staudenwendung benutzen· zu können, wurde sie mittels motorgetriebener Gebläse verstärkt. Auch bei dieser Anordnung ist das neue Verfahren anwendbar. Es sind jedoch die Düsen anders als bekannt, nämlich so weit entfernt von der Dusche und mit derart geändertem Winkel, anzubringen, daß das ZusammentrefEen erst im Wirkungsbereich erfolg*. Dies veranschaulicht Abb. 3. Aus der hier über dem Staudenbereich 10 liegenden Dusche 6 tritt die starke Luftströmung 8. Sie bewirkt, wie bei 18 angedeutet, die aerodynamische Wendung der Blätter bzw. Stauden, Die bisher bekannte gleichzeitige Anwendung der Flüssigkeitsströmung wird durch 191 gekennzeichnet. Das erfindungsgemäß zweckmäßigere Ansetzen der Flüssigkeitsströmung ist dagegen durch das Beispiel in Punkt 20 dargestellt.

Das Verfahren zur Abstimmung der beiden Strömungsarten aufeinander zur feinsten räumlichen Verteilung des Flüssigkeits- oder Staubnebels go ist für den Verwendungszweck bei der Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft beschrieben worden. Es ist aber nicht auf diesen Verwendungszweck beschränkt, sondern ist eirfindungsgemäß analog immer dort anwendbar, wo diese feinste räumliche Verteilung· gefordert wird. Als ein Beispiel hierfür wird die Verteilung von Düngemitteln genannt, die erfindungsgemäß ohne Granulierung unmittelbar staubförmig ausgestreut werden können, insbesondere wenn zur Vermeidung des Wiederaufwirbeilns Flüssigkeits- (hier Wasser-) Strömung als Niederschilagmittel benutzt wird. Als weiteres spezielles Anwendungsgebiet sei die Unkrautbekämpfung, z. B. des Hederiches, mit Kalkstickstoff genannt, bei dem die gleichzeitige Anwendung beider Strömungen erfmidungsgeniäß zur zusätzlichen Betauung des Unkrautes dienen kann. In diesem Fall ist es angebracht, die Wasserstrahlen fast parallel zum Erdboden anzusetzen. Es werden dann mehr Tröpfchen die Pflanzen berühren und no nicht ungenutzt auf den Boden fallen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Verfahren bei der Schädlingsbekämpfung ■in der Landwirtschaft zur feinsten räumlichen Verteilung eines Flüssigkeits- oder Staubnebels durch Flüssigkeits- und/oder Luftströme, dadurch gekennzeichnet, daß beide Strömungen ohne gegenseitige Beeinflussung an. den ge- lao wünschten Wirkungsbereich herangeführt werden, und zwar in einer solchen Winkelstellung zueinander, daß sie sich erst in diesem! Wirkungsbereich oider unmittelbar vor ihm derart treffen', daß der Flüssigkeitsströmung eine Drehkoimponente erteilt wird.

   ■ 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch, "gekennzeichnet, daß dar Winked zwischen den beiden Strömuogen vor dem Zusammentreffen gro'ß gehalten wird, und zwar um so größer, je geringer die ablenkende Luftgeschwindigkeit ist.

   3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Weg der Flüssigkeitsströmung bis zum Treffpunkt groß ist.

   4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeiitsströmiung in Fahrtrichtung annähernd senkrecht auf die Luftströmung gerichtet wird.

   5. Mit Einrichtungen zur Durchführung dar Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4 ausgestattetes fahrbares Gerät zur Schädlingsbekämpfung, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Wendevorrichtung zum Beugen der zu behandelnden Stauden ausgestattet ist.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß. als mechanische Wendeeinrichtung die zur Erzeugung der gleichmäßigen Luftströmung erforderliche Luftdusche verwendet wird.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsainrichtiungen der Luftdusche so (z. B. wulstartig) ausgebildet sind, daß eine Verletzung der Stauden beim mechanischen Wenden vermieden wird.

   Angezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 39 506, 428 835, 432896, 536770, 585010, 253259;
   » USA-Patentschrift Nr. 2 356 950.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen