ES2354558B1 - Sistema para la alimentación de pulverizadores con sustancias líquidas y aparato pulverizador de líquidos que lo incorpora. - Google Patents

Abstract

Sistema para la alimentación de pulverizadores con sustancias líquidas y aparato pulverizador de líquidos que lo incorpora.

El sistema comprende un circuito principal de recirculación de liquido que se inicia y termina en el depósito de reserva del líquido a proyectar, que contiene la bomba de impulsión del líquido y que está conectado a: a) en paralelo a un segundo circuito que finaliza en el depósito de reserva del líquido a proyectar y que contiene una válvula reguladora de la presión máxima; y b) a un circuito en serie conectado al dispositivo pulverizador del líquido, cuya circulación está controlada por una válvula intermedia.

Description

Sistema para la alimentación de pulverizadores con sustancias líquidas y aparato pulverizador de líquidos que lo incorpora.

La presente invención está destinada a dar a conocer un sistema y aparato para la alimentación de pulverizadores con sustancias líquidas, que aporta múltiples ventajas y características nuevas entre las que se encuentran la regulación de la presión de proyección y la posibilidad de intercambio de las boquillas de pulverización.

El sistema objeto de la presente invención será aplicable en todos los casos en los que se deban pulverizar sustancias líquidas para diferentes aplicaciones deseando mantener la presión de alimentación de la boquilla de salida, indistintamente designada dispositivo pulverizador o de pulverización, para controlar el efecto de la pulverización.

La aplicación del sistema tendrá lugar preferentemente en los pulverizadores de productos fitosanitarios en agricultura, si bien podrá tener también aplicación en cualquier aparato o instalación industrial en los que se requiera la pulverización de sustancias con consistencia líquida con una presión estable y con la posibilidad de intercambiar las boquillas de pulverización.

En el contexto de la presente invención se debe considerar como sustancia líquida cualquier solución, emulsión o suspensión que tenga consistencia líquida, comportándose por lo tanto de acuerdo con las leyes habitualmente utilizadas en tísica con referencia a la circulación de líquidos por conducciones y salida de los mismos por aberturas controladas, en especial para conseguir efectos de pulverización del líquido.

En la actualidad se conocen diferentes sistemas para la alimentación de boquillas de pulverización de líquidos que, con las llamadas bombas de demanda, corresponden en general a dos sistemas principales:

A) El sistema de alimentación está dotado de un interruptor que controla la bomba, de manera que su funcionamiento depende de que en el circuito de alimentación del pulverizador exista una presión menor a la de tarado del interruptor, en cuyo momento este último pone en funcionamiento la bomba hasta alcanzar de nuevo la presión de tarado. Ello da lugar a una variación típica de la presión en el conducto de alimentación de la boquilla de pulverización en forma de diente de sierra, variando entre la presión máxima para la que se desconecta el interruptor de control de la bomba y una presión mínima en la que se vuelve a conectar para poner nuevamente en marcha la
bomba.

B) En este segundo sistema, la bomba está adaptada al circuito de salida de la boquilla de pulverización, que es fija. Es decir, existe un gasto fijo en la boquilla de salida, que no es recambiable, de manera que la bomba, una vez en funcionamiento, facilita el líquido a la presión prevista, que no varía durante el proceso, a la boquilla de pulverización.

Se aprecia, por lo tanto, que con los sistemas actualmente conocidos se tiene, en un caso, una variabilidad de la presión de alimentación de la boquilla de pulverización que no es deseable por condicionar dicha variación de presión las características de la pulverización, y en el segundo caso considerado, al no permitir el cambio de la boquilla de pulverización por otra con unas características de gasto diferentes, el sistema carece de la versatilidad que sería de desear en múltiples aplicaciones.

Teniendo en cuenta el estado de la técnica, los inventores han diseñado y experimentado el nuevo sistema objeto de la presente invención, que tiene como objetivo principal el facilitar líquido a pulverizar a la boquilla de pulverización a una presión constante, permitiendo simultáneamente el cambio de la boquilla de pulverización dentro de un determinado rango de características de paso de salida, es decir, con distintos gastos de líquido condicionados a una presión única de alimentación.

Otro objetivo de la presente invención consiste en permitir el funcionamiento autónomo de un aparato de pulverización dotado del presente sistema de manera, que pueda funcionar de forma transportable, sin necesidad de alimentación eléctrica externa.

Otro objetivo de la presente invención consiste en conseguir que el sistema que es objeto de la misma permita la fabricación de aparatos de pulverización de líquidos dotados de baterías recargables que permitan el funcionamiento normal del aparato durante un turno completo de trabajo, evitando interrupciones en el trabajo o paros del aparato para cambiar o recargar las baterías.

Otro objetivo de la presente invención consiste en facilitar la construcción de pulverizadores de productos fitosanitarios de aplicación agrícola del tipo llamado de espalda o de mochila, es decir, en los que el operario lleva suspendido el aparato en su espalada y sólo debe controlar una válvula de alimentación de la tobera de pulverización que regula la salida de líquido.

Para conseguir sus objetivos, la presente invención da a conocer un sistema de alimentación de líquidos que se caracteriza por la combinación de tres circuitos para el líquido a pulverizar, que están interconectados entre sí y que funcionan simultáneamente:

a) Un circuito principal que comprende un conducto de alimentación desde un depósito del líquido a pulverizar, una bomba, de impulsión del líquido y un conducto de recirculación hacía el mismo depósito del líquido a pulverizar.

b) Un segundo circuito que, conectado al circuito a), alimenta la boquilla de pulverización de líquido con intermedio de una válvula de control manual o de otro tipo.

c) Un tercer circuito conectado a los circuitos a) y b) que comprende una válvula de paso tarada a una presión determinada de pulverización, y un conducto de salida de la válvula que desemboca en el depósito del líquido a pulverizar.

En el circuito a) la bomba de impulsión del líquido está destinada a funcionar de modo continuo mientras funciona el aparato en el que está montado el sistema objeto de la presente invención. Así, por ejemplo, en el caso de una aplicación agrícola, la bomba estará en funcionamiento durante todo el tiempo en el que el operario utiliza el aparato para efectuar la pulverización de líquido sobre las plantas a las que va destinado, con independencia de los períodos precisos en los que está teniendo lugar materialmente la salida de líquido por la boquilla de pulverización a causa del accionamiento de la válvula de paso hacia dicha boquilla.

El circuito c) está destinado a limitar la presión máxima en el circuito principal a la salida de la bomba de alimentación y, por lo tanto, en el circuito b) de alimentación de la boquilla. La válvula de presión máxima puede ser ajustable o rija.

La bomba podrá ser alimentada preferentemente, en el caso de aplicaciones agrícolas, mediante una batería recargable cuya capacidad se corresponda, con un cierto margen, a la necesaria para el funcionamiento continuado de la bomba durante un turno completo de trabajo. De este modo, se posibilitará que la batería pueda ser recargada después de cada turno de trabajo sin necesidad de interrupción alguna durante el funcionamiento previsto durante un turno.

Según la invención, la capacidad de la bomba estará adaptada para poder conseguir la presión constante de alimentación deseada en el circuito de alimentación de la boquilla de pulverización para, el caso de utilizar la boquilla de mayor diámetro. Es decir, la bomba tendrá suficiente capacidad para mantener dicha presión fija alimentando la boquilla de mayor diámetro dentro del rango previsto y asimismo el circuito de retorno constante al depósito del líquido a pulverizar. Para, boquillas de menor diámetro, podrá funcionar la válvula de descarga manteniendo la presión al valor constante deseado.

Por lo tanto, mediante la presente invención se consigue un sistema de alimentación de pulverizadores para sustancias líquidas que con medios sencillos permiten conseguir una presión constante de alimentación de la boquilla de pulverización y el cambio de dicha boquilla dentro de un rango determinado de valores.

En un ejemplo de realización, el caudal de salida de los pulverizadores, en el caso de una aplicación fitosanitaria, podrá variar aproximadamente entre 0,2 litros/minuto y 1,2 litros/minuto, siempre a 3 Bar, garantizando una pulverización satisfactoria en todos los casos.

Para el mismo caso del ejemplo, la batería recargable de 12 voltios puede tener una capacidad de 7,5 A/hora, lo cual puede representar una autonomía de funcionamiento de 5,5 horas de trabajo, lo que corresponde a una jornada laboral completa.

Con la aplicación de la presente invención, se consigue además que el consumo eléctrico sea mínimo, dado que el motor de la bomba funciona de modo constante, evitando las repetidas maniobras de nuevo arranque de la bomba en los sistemas actualmente conocidos que, teniendo en cuenta el elevado consumo en la fase de puesta en marcha del motor, representan un consumo mucho más elevado de la capacidad de la batería. Así, por ejemplo, en un caso de aplicación fitosanitaria con un aparato autónomo, el. consumo en el. momento del arranque puede ser de 1 a 6 amperios, mientras que en régimen continuo es del orden de 1,5 amperios.

Como se comprende, mediante la aplicación de la presente invención se consigue asimismo que el sistema pueda ser utilizado fácilmente en un pulverizador del tipo llamado de espalda, para usos agrícolas, en el que el operario lleva suspendido el aparato pulverizador en la espalda y debe graduar solamente de forma manual la válvula de control de la boquilla de pulverización, contribuyendo a ello la autonomía cíe trabajo para un turno completo y el reducido peso por la simplicidad mecánica del sistema y la reducida capacidad de la batería recargable.

Para su mejor comprensión, se adjuntan a titulo de ejemplo unos dibujos explicativos de la presente invención.

La figura 1 muestra una vista esquemática representativa de la variación de presión a lo largo del tiempo en un sistema de la técnica, anterior con presión variable.

La figura 2 muestra una representación esquemática similar a la de la figura 1 para un sistema del estado de la técnica de alimentación a presión constante.

La figura 3 muestra una representación esquemática del sistema objeto de la presente invención.

En la figura 1 se na representado en ordenadas la presión en el circuito de un sistema de presión variable, en el que la bomba está controlada por un interruptor tarado a una presión máxima determinada P_{1}, de modo tal que al llegar a dicha presión se interrumpe el funcionamiento de la bomba, reduciéndose la presión hasta llegar a otro valor inferior de tarado P_{2} para el cual la bomba se pone nuevamente en funcionamiento, dando lugar al gráfico en diente de sierra que se na representado.

En el caso representado en la figura 2, el sistema está tarado para una presión constante de salida P_{3}, de manera que una vez puesta en marcha la bomba, y teniendo en cuenta que la boquilla de salida tiene unas características constantes, se logra una presión de trabajo P_{3} que no varía durante el funcionamiento de la bomba.

Tal como se ha indicado anteriormente, los inconvenientes consisten esencialmente, en el primer caso, en la variación de presión en las toberas de pulverización y en el segundo caso, en la imposibilidad de cambio de la boquilla de pulverización puesto que ello comportaría la variación de la presión de alimentación de la propia boquilla.

En el sistema objeto de la presente invención que se ha representado en la figura 3 se dispone como mínimo de un depósito principal (1) para el líquido a pulverizar desde el que se aspira líquido con la bomba (2) mediante el conducto (3). De la bomba sale el líquido por el conducto (4) realizándose una distribución de caudal por los tubos (5), (7) y (10) que son determinantes de los tres circuitos combinados que comporta el sistema. El caudal que fluye por el conducto (5) alimenta la boquilla de pulverización (6) con un caudal determinado que, de acuerdo con la boquilla utilizada, variará dentro de un rango determinado, por ejemplo, de 0,2 litros/minuto a 1,2 litros/minuto a una presión constante de 3 Bar. El caudal que fluye por el conducto (7) llega a un limitador de presión máxima (8) que puede presentar carácter regulable o fijo, y que una vez superada la presión de tarado del sistema, por ejemplo, 3 Bar, permitirá el paso libre del líquido para su retorno al depósito o depósitos (1) mediante el conducto (9). El caudal que fluye por el conducto (10) alimenta la boquilla de pulverización (12) que suministra un chorro de pulverización (13) con intermedio de una válvula de paso (11) que se puede controlar, manualmente en el caso de una aplicación fitosanitaria agrícola, regulando el paso hacia la boquilla (12).

La bomba (2) está alimentada mediante una batería recargable, que puede estar incorporada en la propia bomba o separada en otro lugar del aparato en el que se incorpora el sistema, que tendrá una capacidad suficiente para atender el funcionamiento regular del aparato pulverizador durante un turno laboral completo. Es decir, en el caso de la aplicación agrícola, el operario no deberá interrumpir su labor para cambiar la batería o recargar ésta, sino que podrá esperar al final de la labor de su turno de trabajo para que la batería se pueda recargar nuevamente sin necesidad de su desmontaje.

Como es de ver, se establecen por lo tanto tres circuitos simultáneos que antes se han explicado:

a) el primer circuito o circuito principal integrado por los conductos (3), (4) y (5) que se inicia y termina en el depósito (1) y que comprende la bomba (2) que tiene capacidad para alimentar la boquilla (12) de diámetro máximo entre las varias boquillas posibles y el propio retorno por el conducto (5) al depósito (1), manteniendo una presión constante en el circuito que está interconectado con la boquilla de pulverización y con una válvula de sobrepresión;

b) el circuito de alimentación de la boquilla de pulverización mediante el conducto (10), válvula intermedia (11) y la propia boquilla (12); y

c) el circuito integrado por el conducto (7), válvula de sobrepresión (8) y conducto (9) de retorno al depósito (1), que funcionará cuando la presión en el circuito principal supera la presión deseada de pulverización, que en el ejemplo indicado es de 3 Bar.

Como se comprenderá, si bien en el ejemplo explicado se ha hecho referencia preferentemente a un pulverizador autónomo de tipo agrícola, para proyectar productos fitosanitarios, el sistema será aplicable a otro tipo de aparatos o instalaciones industriales en los que se deban pulverizar líquidos a presión constante con variación de las toberas de pulverización.

Igualmente se debe comprender que, si bien el sistema para la alimentación de pulverizadores ha sido descrito con respecto a un ejemplo preferente, éste no se debe considerar limitativo y, por lo tanto, las variaciones que no salgan del ámbito de las siguientes reivindicaciones quedarán incluidas dentro del al cauce de la invención.

Claims (9)

1. Sistema para la alimentación de pulverizadores con sustancias líquidas, del tipo que comprende una bomba para la impulsión del líquido a pulverizar contenido en un depósito de reserva del mismo, hacia el dispositivo pulverizador del líquido, caracterizado por comprender un circuito principal de recirculación de líquido que se inicia y termina en el depósito de reserva del líquido a proyectar, que contiene la bomba de impulsión del líquido y que está conectado
a:

a)

en paralelo a un segundo circuito que finaliza en el depósito de reserva del líquido a proyectar y que contiene una válvula reguladora de la presión máxima; y

b)

a un circuito en serie conectado al dispositivo pulverizador del líquido, cuya circulación está controlada por una válvula intermedia.

2. Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque el circuito principal de recirculación contiene líquido en circulación de modo continuo con independencia de la apertura o cierre del dispositivo de pulverización.

3. Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo pulverizador es intercambiable por otros dispositivos pulverizadores con diferentes pasos de salida de líquido, dentro de un rango predeterminado de pasos de líquido.

4. Sistema, según las reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque la bomba impulsora del líquido a pulverizar funciona a velocidad constante, facilitando un caudal de líquido susceptible de mantener una presión predeterminada en el circuito de alimentación del dispositivo pulverizador para el paso máximo permitido dentro del rango permisible de pasos de líquido.

5. Sistema, según las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque el circuito principal de recirculación, el circuito en paralelo con válvula de presión máxima, la bomba de impulsión de líquido y el circuito de alimentación del dispositivo de pulverización, están adaptados para mantener una presión constante en el conducto de alimentación del dispositivo de pulverización con independencia del paso escogido para dicho dispositivo de pulverización dentro del rango de pasos de dispositivos de pulverización previsto.

6. Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque la bomba de impulsión de líquido es alimentada por una batería recargable con capacidad para mantener el funcionamiento continuo de la bomba, sin interrupciones, durante un periodo de tiempo que corresponde a un turno de trabajo.

7. Sistema, según la reivindicación 6, caracterizado porque la capacidad de la batería permite el funcionamiento continuo de la bomba de impulsión de líquido a pulverizar durante un tiempo comprendido entre 5 y 6 horas.

8. Aparato para la pulverización de líquidos que incorpora el sistema, objeto de las reivindicaciones 1 a 7.

9. Aparato, según la reivindicación 3, caracterizado por estar incorporado en un soporte de mochila transportable por el operador.