DK176629B1 - Fordeler til at fordele en hovedström af en væske op i et antal delströmme - Google Patents

Description

DK 176629 B1 i

Opfindelsen angår en fordeler til at dele en hovedstrøm af en væske op i et antal delstrømme, og som omfatter et fordelerhus med en kappe og to dæksler, mindst én indløbsåbning udformet i mindst ét af dækslerne og/eller i kappen, et antal 5 udløbsåbninger til delstrømmene udformet i hovedsagen langs mindst ét cirkelslag i mindst ét af dækslerne, mindst én ringformet kniv, som med en endeflade støtter mod indersiden af et af dækslerne i et område omkring det mindst ene cirkelslag, en understøtning, som støtter mod knivens anden endeflade, og 10 som er udformet med et centralt lejehus, en lejeskive, som roterbart er lejret i lejehuset, en motor til under drift at rotere lejeskiven via en aksel, som er excentrisk fastgjort i lejeskiven, og som er udformet som motorens udgangsaksel eller som en aksel, der er fast forbundet med denne, 15

En sådan fordeler er velegnet til fordeling af inhomogene væsker med et indhold af faststoffer. Som eksempel kan nævnes gylle, der består af ekskrementer og urin fra husdyr, som eksempelvis køer og grise.

20

Gylle anvendes i stort omfang som gødning på dyrkede marker.

Gyllen køres ud på markerne i tanke, som almindeligvis trækkes af en traktor. En hovedstrøm af gylle pumpes fra tanken til en fordeler, hvor hovedstrømmen deles op i delstrømme, der 25 forlader fordeleren via fordelerens udløbsåbninger, som hver er forbundet med en slange til eksempelvis en nedfældersko. Gyllen nedfældes, medens skoen trækkes i markens øverste lag.

Gyllens konsistens bevirker, at den er tilbøjelig til at 30 tilstoppe udløbene i større eller mindre omfang, og især hvis den indeholder faste bestanddele, som f.eks. halm. Derved reduceres nedfældningskapaciteten, og spredningen bliver ujævn.

Fordeleren er indrettet på en sådan måde, at den ringformede 35 kniv repeterende bevæges hen over udløbsåbningerne i et forudbestemt mønster. Derved skæres faste bestanddele i 2 DK 176629 B1 stykker, og blokering af udløbsåbningerne forhindres i hvert fald i det væsentlige.

Fordelere af denne type kendes fra ansøgerens europæiske 5 patentskrifter EP 1 656 822 Al og EP 0638 227 A2, der begge er inkluderet her som reference.

Disse kendte fordeleres fordelerhuse er delt op i et luftkammer og et væskekammer. Under knivens ovennævnte bevægelser kan ét 10 eller flere af udløbsåbningerne blive afspærret fra væskekammeret, medens der samtidigt åbnes til luftkammeret.

Derved opnås den fordel, at væskestrømmen i de slanger, som er forbundet med disse huller, forsætter under påvirkning af lufttrykket i luftkammeret og luft, som måtte stå i slangerne.

15

Det er imidlertid en ulempe, at der medgår omkostninger til at producere den nødvendige mængde trykluft. Desuden reduceres fordelerens kapacitet, da udløbsåbningerne kun i grænsetilfælde har fuldt åbent gennemstrømningsareal.

20 I visse af knivens positioner kan nogle af udløbsåbningerne skiftevis kommunikere med både luftkammeret og væskekammeret, hvorved nedfældningen af gylle kan blive ujævn.

25 Ovennævnte ulemper ved den kendte teknik afhjælpes ifølge opfindelsen ved, i et første aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som har en stor kapacitet i 30 forhold til dens størrelse.

i et andet aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som er indrettet til fordele væsken på en sådan måde, at den forlader fordeleren i jævne 35 delstrømme, 3 DK 176629 B1 i et tredje aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som er indrettet til at pumpe et givet kvantum væske med mindre omkostninger end hidtil set, 5 i et fjerde aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art til fordeling af inhomogene væsker med faststoffer, i et femte aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af 10 den indledningsvis nævnte art, som er indrettet til at forhindre tilstopning af udløbsåbningerne.

i et sjette aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som har en driftsikker funktion, 15 i et syvende aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som har en enkel konstruktion, og 20 i et ottende aspekt ifølge opfindelsen at anvise en fordeler af den indledningsvis nævnte art, som har en lang levetid.

Det nye og særegne ifølge opfindelsen, hvorved disse features opnås, består i, at understøtningen er udformet med et antal 25 åbninger, som er indrettet til gennemstrømning af væske, og som begrænses af det område, hvormed understøtningen støtter mod knivens anden endeflade.

Derved opnår fordeleren en stor kapacitet, idet dens 30 udløbsåbninger nu kan tilføres væske, der skal fordeles, fra begge sider. Fordelingen kan desuden finde sted med mindre omkostninger end det er tilfældet med luftforbrugende fordelere og på en sådan måde, at væsken forlader fordeleren i jævne delstrømme.

35 4 DK 176629 B1

Ved en særlig hensigtsmæssig udførelsesform ifølge opfindelsen kan fordelerens understøtning omfatte en støttering til at understøtte og fiksere kniven, et nav som danner lejehuset, og et antal eger som forbinder navet med støtteringen. Derved 5 opnås en stærk understøtning, som har en forholdsvis lille masse, og som derfor let og uden større forbrug af energi kan bringes til repeterende at skifte bevægelsesretning under drift. Samtidigt opnås en stor åbning til gennemstrømning af væske gennem understøtningen.

10

Understøtningen er forskydeligt monteret i fordelerhuset ved hjælp af eksempelvis et kugleleje eller rulleleje på en excentrik, som består af en lejeskive med en excentrisk anbragt aksel, som drives af en motor.

15

Ifølge opfindelsen kan lejet være afsondret fra væsken ved hjælp af dels en tætningsring, som strækker sig mellem understøtningens nav og det respektive dæksel, dels en dækplade til at lukke navets åbning på den mod væsken vendende side.

20 Derved undgås, at væsken forurener lejet, som derved kan opnå en lang levetid og bibringe fordeleren en driftsikker funktion.

Beskyttelsen af lejet mod at blive forurenet af væsken kan ifølge opfindelsen effektivt sikres ved at anbringe en 25 ringformet fjedrende pakning mellem tætningsringen og dækslet.

Under drift forskydes kniven af understøtningen repeterende hen over en række udløbsåbninger, som er fordelt langs et cirkelslag, hvorunder faststoffer, som måtte følge med væsken, 30 skæres i stykker, så det undgås, at udløbsåbningerne stopper til. Til hver række udløbsåbninger, som er fordelt langs et cirkelslag, hører en kniv.

I en enkel udførelsesform kan fordeleren ifølge opfindelsen 35 have en række udløbsåbninger med tilhørende knive i samme dæksel.

5 DK 176629 B1

En større kapacitet kan ifølge opfindelsen opnås ved at anvende to eller flere rækker udløbsåbninger med tilhørende knive i dækslet.

5 En endnu større kapacitet kan ifølge opfindelsen opnås ved at anbringe en række udløbsåbninger og hertil hørende knive i begge dæksler.

I sidstnævnte tilfælde kan den lejrede understøtning tjene til 10 at understøtte knivene til udløbsåbningerne i det ene dæksel, medens der ifølge opfindelsen kan være indrettet en separat støttering for knivene til udløbsåbningerne i det andet dæksel.

Den separate støtterings midteråbning tillader hovedstrømmen af væske at strømme uhindret ind i fordelerhuset.

15

Den separate støttering kan ifølge opfindelsen da være fast forbundet med den lejrede støttering ved hjælp af medbringere til at bringe støtteringen til at følge den lejrede understøtnings bevægelser under drift.

20 Når en kniv repeterende føres hen over en række udløbsåbninger i et dæksel, opstår der slid på såvel kniven som dækslet.

Ifølge opfindelsen kan kniven derfor være udstyret med en 25 udskiftelig slidplatte, medens der tilsvarende kan være anbragt en udskiftelig slidring i et område over udløbsåbningerne, idet slidringen da er udformet med gennemgående huller, som flugter med udløbshullerne i dækslet.

30 Væsketrykket påvirker den lejrede understøtning og den separate støttering med kræfter, som er rettet mod de respektive dæksler.

Ifølge opfindelsen kan fordeleren desuden være udrustet med et 35 fjerdearrangement til at påvirke den lejrede understøtning og 6 DK 176629 B1 den separate støttering med kræfter rettet mod de respektive dæksler.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor, idet der beskrives 5 alene eksempelvise udførelsesformer for fordeleren og angives yderligere fordelagtige egenskaber og fordele under henvisning til tegningen, hvor

Fig. 1 viser, set i aksialsnit, en fordeler ifølge opfindelsen 10 med en enkelt række udløbsåbninger,

Fig. 2 viser en anden udførelsesform for en fordeler ifølge opfindelsen, set i aksialsnit, 15 Fig. 3 er et snit efter linjen III-III i fig. 1,

Fig. 4 viser samme, men med to rækker udløbsåbninger,

Fig. 5 viser skematisk i en midterfase den i fig. 3 viste 20 fordeler med nogle af delene fjernet,

Fig. 6 viser samme i én yderfase, og

Fig. 7 viser samme i en anden yderfase.

25 I det følgende antages, at fordeleren er til fordeling af gylle, som i en hovedstrøm tilføres fordeleren fra en gylletank, og som i et antal delstrømme skal nedfældes i jorden i en dyrket mark, medens tanken kører eller trækkes hen over 30 marken.

Fig. 1 viser en første udførelsesform for en fordeler ifølge opfindelsen set i aksialsnit.

35 Fordeleren, som i sin helhed er angivet med henvisningstallet 1, omfatter et fordelerhus 2 med en kappe 3 og ét, set i 7 DK 176629 B1 figuren, øvre og nedre dæksel 4 og 5. I det øvre dæksel 4 er der udformet en indløbsåbning 6, som via en ledning (ikke vist) er forbundet med gylletanken (ikke vist).

5 I det nedre dæksel 5 er der udformet et antal udløbsåbninger 7, som via andre ledninger (ikke vist) er forbundet med hver sin nedfældersko (ikke vist) til at fælde gyllen ned i markens jord.

10 I fordelerhuset 2 er der anbragt en ringformet kniv 8, som via en slidring 9 støtter mod det nedre dæksel 5. Slidringen er udskifteligt monteret på dækslet og kan derfor udskiftes efter behov. Kniven er desuden udstyret med en udskiftelig slidplatte 10, der ligeledes kan udskifter efter behov.

15

Udløbsåbningerne 7 er anbragt i en række langs et cirkelslag 1.

I slidringen 9 er der udformet en række åbninger 12, som flugter med åbningerne 7 i dækslet 5.

20 Fordeleren er indrettet på en sådan måde, at kniven 8 under drift forskydes repeterende hen over udløbsåbningerne 7 i excentrisk forløbende bevægelser. Dette er nærmere illustreret i fig. 5, 6 og 7.

25 I fig. 5 står kniven i en midterstilling i forhold til udløbsåbningerne. Den ringformede kniv 8's centrum Ck falder sammen med cirkelslaget 11's centrum Cc I fig. 6 er kniven, set i figuren, skudt opefter, hvorved 30 knivens radiale inderside er skudt forbi den øvre udløbsåbning Uø , medens knivens radiale yderside er skudt forbi den nedre udløbsåbning Un .

I fig. 7 er kniven skudt den modsatte vej, hvorved knivens 35 radiale inderside er skudt forbi den nedre udløbsåbning Un , 8 DK 176629 B1 medens knivens radiale yderside er skudt forbi den øvre udløbsåbning U0.

Som nævnt, føres kniven i excentriske bevægelser hen over 5 rækken af udløbsåbninger. Derved forskydes kniven i rækkefølge repeterende frem og tilbage over hver udløbsåbning.

Knivens inder- og yderdiameter, samt størrelsen af den excentrisk bevægelses udsving er ifølge opfindelsen afpasset 10 således i forhold til diameteren af udløbsåbningerne, at disse reciprocerende passeres af begge kanter på den af knivens aksiale sider, som vender mod udløbsåbningerne.

Derved skæres eventuelle faste bestanddele, som f.eks. halm i 15 gyllen effektivt i stykker, så det forhindres, at udløbsåbningerne stopper til.

Kniven holdes i anlæg mod dækslet 5 eller slidringen 9 ved hjælp af en understøtning 13 med en reces 14 til fiksering af 20 kniven i forhold til understøtningen. Understøtningen afgrænser desuden et lejehus 15.

Som det bedst ses i fig. 3, omfatter understøtningen 13 en støttering 16 til at understøtte og fiksere kniven (ikke vist i 25 figuren), et nav 17 med lejehuset 15, og tre eger 18, som forbinder navet med støtteringen. Recessen 14 til fiksering af kniven er udformet i støtteringen. Derved dannes store gennemløbsåbninger til gyllen.

30 Som vist i fig. 1, er der monteret et kugleleje 19 i lejehuset 18. En dækplade 20 over lejehuset tjener til sammen med en tætningsring 21, som strækker sig mellem navet og dækslet, at tætne lejehuset mod indtrængning af gylle, som ville kunne generere en skadelig friktion under drift og beskadige 35 kuglelejet.

9 DK 176629 B1

En elastisk pakning 22 sikrer en vedvarende effektiv tætning mellem tætningsringen og dækslet.

Kuglelejet 19 er monteret på en excentrik 23 i form af en 5 lejeskive 24 med en excentrisk fastgjort aksel 25, som under drift roteres af en kun brudstykkevis vist motor 26 omkring en rotationsakse 27.

Kuglelejet er fastholdt på lejeskiven 24 ved hjælp af en 10 låseplade 28 og i lejehuset 18 ved hjælp af et indadvendende bryst 29.

Som nævnt, er akslen 25 excentrisk fastgjort i lejeskiven 24. Udløbsåbningernes cirkelslag 11 er desuden koncentrisk med 15 akslen 25's rotationsakse.

Denne geometri medfører, at understøtningen 13 og dermed den ringformede kniv 8 kommer til at beskrive de ovenfor under henvisning til fig. 5-7 omtalte excentriske bevægelser over 20 kredsen af udløbsåbninger 7.

Fig. 4 viser en anden udførelsesform for en fordeler ifølge opfindelsen. Denne udførelsesform svarer i hovedsagen til den i fig. 3 viste, og for ens dele er derfor anvendt samme 25 henvisningstal.

I dette tilfælde findes der to rækker udløbsåbninger 7 med tilhørende knive (ikke vist i figuren), og understøtningen 30 omfatter to støtteringe 31 og 32 til at understøtte og fiksere 30 de to knive. Tre eger 18 forbinder navet 28 med de to støtteringe 31 og 32.

Den i fig. 4 viste udførelsesform har en betydelig større kapacitet end den i fig. 3 viste. En yderligere forøgelse af 35 kapaciteten kan opnås ved at anvende flere rækker DK 176629 B1 10 udløbsåbninger og hertil hørende flere knive og støtteringe til understøtning af knivene.

Fig. 2 viser en tredje udførelsesform for en fordeler ifølge 5 opfindelsen. Denne udførelsesform svarer i hovedsagen til den i fig. 1 viste og for ens dele er derfor anvendt samme henvisningstal.

I dette tilfælde er der udformet en række udløbsåbninger 7 med 10 tilhørende knive 8 i begge dæksler 4 og 5.

De, set i figuren, nedre knive 8 understøttes på samme måde som vist i fig. 1, medens de øvre knive 8 understøttes af en separat støttering 33, som er forbundet med den nedre 15 understøtning 13 ved hjælp af medbringere 34 til at bringe den øvre støttering 33 til at følge den nedre understøtning 13's bevægelser under drift.

Midteråbningen 35 i støtteringen 33's nav tillader gyllen 20 uhindret at strømme ind i fordelerhuset via dets indløbsåbning 6. Medbringerne 34 har desuden en sådan længde, at pladsen mellem understøtningen 13 og støtteringen 33 bliver tilstrækkelig til, at gyllen uden vanskeligheder kan nå ligeligt frem til samtlige udløbsåbninger.

25

Den i fig. 2 viste udførelsesform har en betydelig større kapacitet end den i fig. 1 viste. En yderligere forøgelse af kapaciteten kan opnås ved at anvende flere rækker udløbsåbninger i begge dæksler og hertil hørende flere knive og 30 støtteringe til understøtning af knivene.

Gyllen pumpes gennem fordeleren under et tryk, som påvirker understøtningen 13 med en kraft, som er rettet mod dækslet 5, og som bidrager til at holde knivene i anlæg mod dækslet.

35 11 DK 176629 B1

Fordeleren kan herudover have et fjederarrangement (ikke vist) til at holde knivene i anlæg mod de respektive dæksler.

Fordeleren ifølge opfindelsen er på tegningen vist og ovenfor 5 beskrevet på basis af, at den væske, der skulle fordeles, var gylle.

Inden for opfindelsens ramme kan fordeleren imidlertid anvendes til at fordele mange andre væsker. Især er fordeleren 10 fordelagtig til fordeling af inhomogene væsker med et indhold af faststoffer.

Endvidere er det angivet, at hovedstrømmen af gylle ledes ind gennem åbningen 6 i dækslet 4. Inden for opfindelsens ramme kan 15 hovedstrømmen alternativt ledes ind i fordelerhuset via én eller flere åbninger i dets kappe.

I kappen kan der desuden være åbninger til at lede skyllevand ind i fordelerhuset.

20 25

Claims (6)

12 DK 176629 B1

1. Fordeler (1) til at dele en hovedstrøm af en væske op i et antal delstrømme, og som omfatter et fordelerhus (2) med 5 en kappe (3) og to dæksler (4,5), mindst én indløbsåbning (6) udformet i mindst ét af dækslerne (4,5) og/eller i kappen (3), et antal udløbsåbninger (7) til delstrømmene udformet i hovedsagen langs mindst ét cirkelslag (11) i mindst ét af dækslerne (4,5), mindst én ringformet kniv 10 (8), som med en endeflade støtter mod indersiden af et af dækslerne (4,5) i et område omkring det mindst ene cirkelslag, en understøtning (13), som støtter mod knivens (8) anden endeflade, og som er udformet med et centralt lejehus (15), en lejeskive (24), som roterbart er lejret i 15 lejehuset (15), en motor (26) til under drift at rotere lejeskiven (24) via en aksel (25), som er excentrisk fastgjort i lejeskiven, og som er udformet som motorens (26) udgangsaksel eller som en aksel, der er fast forbundet med denne, kendetegnet ved, at understøtningen 20 (13) er udformet med et antal gennemløbsåbninger (13a), som er indrettet til gennemstrømning af væske, og som begrænses af det område, hvormed understøtningen støtter mod knivens (8) anden endeflade. 2 5 2. Fordeler (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at understøtningen (13) omfatter en støttering (16) til at understøtte og fiksere kniven (8), et nav (17) som danner lejehuset (15), og et antal eger (18), som forbinder navet (17) med støtteringen (16). 30

3. Fordeler (1) ifølge krav 2, kendetegnet ved, at navets (17) åbning er lukket på den mod væsken vendende side af en dækplade (20). DK 176629 B1 4. fordeler (:1¾ ifølge krav 2 ellør 3, ker&destegsset. ved, at fordeleren i Cl} osbatter an tætni.ngarlng (21 ?, a om etrakker sig p>elié:m; undar'sfcqtni/ngena (3,3} nat (12) eg del-aiet (5) * S S, Fordaler (13 if elga krav 4., ved, et en ringformet: fjedrende pakning (223 ar anbragt eel lam tdfvingeringen tail og datalet C53· * 6. fordeler (l'l ifølge ethvert af de foregående krav 1 - S.f 10 fesndstvod., at der ar udformet et antal løbe åbninger til til deiatreense lange te eller fiero g i rt e kblag: f1i 3 2: m 3: edd t e t baked 1: f 4, 5} t a, Fordeler (11 ifølge ethvert af de foregående krav 1 ····· 4., 10 feeiiMfet eps-efe. ved, et der er udi o r me t et, en t a 1 nd.l ebe åbn. i nger I'll fil de leir gerne lange ml nd s 1 ét rirkel el ag (113 i begge dakaler (4,51, og at der f indes an t1,1 del a. t r emmene (33 lange· det.....minde t, a ae c i r ae 1 el ag (X1 i i begge det s ler (4, ti net ende kniv l S) ., e n

2. F ord a 1 e r i. f o 1 ge dr eg 3,? gad, at dan mi nasr. ene kniv ('33 enderstedten af den. lejrede ramler a retning (13 3., modern don anden kniv (B) lunteret et ten af en separat atokteriog; (161, døm er faet forbundet .med. don lejrede 1.1 stettering: (333 end njadp af medbringer® (ril fil at bringe at etter ingen. (1.3 3 til at følge den lejrede onders tete.Ingo (13 3 Ite'vsnveiaor under' drift,·

3, Fordaler (13 ifølge ethvert af de foregående krav 1 -- 8, 30 eod, et buer kniv (3 3 er udstyret med e.o usisliiikolig .eiidbidfctd 0,0.1 „ i 0, Fordeler (11 ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 9, fesollet sgpst ved:., et for de 1 eren (i: 3 er u d s tyr e t rad en 35 udab.lfto3.ig elidri.ng (53 over od løbsbul lorne (?) langa tvart girkelolgg (101 i. et batnoi (4,5.3, og ni al.idri.ngaa 14 DK 176629 B1 (9) er udformet med gennemgående huller (12), som flugter med udløbshullerne (7) i dækslet (4,5).

11. Fordeler (1) ifølge ethvert af de foregående krav 1 - 10, 5 kendetegnet ved, at fordeleren omfatter mindst ét fjederarrangement til sammen med væsketrykket at påvirke understøtningen (13) med én mod dækslet (5) rettet kraft.