HU192182B - Fluid tank mountable onto holder provided with high-tension generator and dismountable off same for the purpose of electrostatic spraying - Google Patents

Description

A találmány elektrosztatikus permetezéshez használható, nagyfeszültségű generátorral ellátott tartóra szerelhető és arról leszerelhető folyadéktartályra vonatkozik.

Az 1 569 707. sz. nagy-britanniai és az annak megfelelő 4 356 528. sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírások készüléket ismertetnek folyadékok elektrosztatikus permetezésére. Ez a készülék egyszerű szerkezetű, kis energiaigényű (nincsenek mozgó alkatrészei és könnyen működtethető szárazelemekkel); ennek következtében különösen előnyösen használható kézi permetezőként olyan helyeken (például termények permetezéséhez), ahol nem biztosíthatók könnyen nagy energiaforrások. A termények elektrosztatikus permetezése sok szempontból előnyös: így például a növények egyenletesen vonhatók be a permedével, mert a permetlé az elektrosztatikus vonzás révén a növények leveleinek hátsó felületén is megtapad; továbbá jelentősen csökken a levegő által elsodort permetlé mennyisége, ami anyagmegtakarításhoz és a lehetséges környezeti ártalmak csökkenéséhez vezet.

Az 1 569 707. sz. nagy-britanniai szabadalmi leírásban ismertetett készülék a következő lényeges szerkezeti elemeket tartalmazza: egy szórófejet; a szórófej körül elhelyezett elektródot; egy folyadéktartályt, amelyből a permetezendő folyadékot a szórófej felé táplálják; és egy nagyfeszültségű generátort, amelynek segítségével nagy elektromos feszültséget juttatnak a földelt elektródra. Ilyen módon erős elektromos erőteret lehet létrehozni a szórófej és az elektród között, amely elegendő ahhoz, hogy poriassza a szórófejen áthaladó folyadékot.

Ez a készülék különösen előnyösen alkalmazható baktériumölő szerek permetezéséhez, amikor viszonylag kis mennyiségű (jellemzően 0,5-10 liter/ hektár) permetlevet kell a kezelendő területre juttatni. A kis mennyiségű permetlé kijuttatásának számos elismert előnye van különösen olyan esetekben, amikor a permedé hígításához szükséges víz nem áll korlátlan mennyiségben rendelkezésre; a megoldás komoly hátránya azonban az, hogy viszonylag tömény baktériumölő készítményeket kell felhasználni. Ezek a készítmények a környezetre és a kezelőszemélyzetre többé-kevésbé veszélyesek, sőt esetenként mérgezőek is lehetnek, ezért gondoskodni kell arról, hogy a permetezőberendezés üzemen kívüli állapotaiban a veszélyes permetlé ne juthasson a környezetbe.

Célul tűztük ki olyan, elektrosztatikus permetezéshez felhasználható, nagyfeszültségű generátorral ellátott tartóra felszerelhető és arról leszerelhető folyadéktartály kialakítását, amely megfelel a fenti biztonsági követelménynek.

Felismertük, hogy ennek a biztonsági követelménynek olyan folyadéktartály felel meg, amelynek folyadékkibocsátó szájnyílása a folyadéktartály tartója által nyitható lezáró szervvel van lezárva.

A találmány tehát nagyfeszültségű generátorral ellátott tartóra felszerelhető és arról leszerelhető, elektrosztatikus permetezés céljára használható folyadéktartályra vonatkozik, amelynek egy szájnyílása van és felfogó szerve egy tartóra van felszerelve, amely tartó nagyfeszültségű generátort tartal2 máz. A találmány szerinti folyadéktartályt az jellemzi, hogy szájnyílása a tartó által nyitható lezáró szervvel van lezárva.

A folyadéktartály szájnyílásának lezáró szerve önmagában ismert lezáró szerv, mint például menetes sapka vagy fémfólia lezárás vagy e kettő kombinációja is lehet. Lényeges követelmény, hogy a lezáró szerv akkor (és előnyösen csak akkor) nyisson, amikor a folyadéktartály el van helyezve a permetező készüléken. Ezt a nyitást végezhetjük az elhelyezés során vagy ezt követően; továbbá a nyitás végrehajtható mechanikus vagy villamos úton is. Ilyen esetben, miközben a tartályt felszereljük a permetező készülékre, egy kés vagy tűhegy, amely a készüléken helyezkedik el, kivághatja vagy átszúrhatja a folyadéktartály szájnyílása fölött lévő fémfóliát. A folyadéktartály szájnyílását lezárhatjuk szeleppel is, például rugóval előfeszített golyószeleppel, amelyet felszereléskor egy, a készüléken lévő zárral való érintkezés nyit. Az ilyenfajta rendszer esetén a folyadéktartály szájnyílása automatikusan záródik, ha a folyadéktartályt a készülékről eltávolítjuk; ez a megoldás különösen akkor hasznos, ha a folyadéktartály még mindig tartalmaz folyadékot. Ugyanezt a célt úgy is elérhetjük, hogy elektrosztatikus szelepet alkalmazunk. Az ilyen szelep lezárása is rugós elöfeszítéssel történhet és nyitni csak úgy lehet, ha a nagyfeszültségű generátorról feszültséget vezetünk rá akkor, amikor a folyadéktartály a készülékre van szerelve. Az elektrosztatikus szelep különösen azért előnyös, mert a tartálynak a készülékre való felszerelése után is zárva marad a tartály mindaddig, amíg az áramot rá nem kapcsoljuk.

Egy speciális kialakítás szerint a permetlé kijuttatására alkalmas szórófej is a folyadéktartály részét képezi, nem pedig annak a permetező készüléknek a részét, amelyre a folyadéktartályt szereljük. Az utóbbi kivitelnek megfelelő folyadéktartály tartalmaz: egy szórófejet, amely szórófej felületének legalább egy része villamos vezető; egy folyadékkibocsátó szájnyílást, amely folyadékot szállít a szórófejhez; egy elektródot, amely a szórófej körül helyezkedik el és attól el van szigetelve; egy felfogó szervet, amellyel a folyadéktartályt a tartón elhelyezzük és külön villamos összeköttetéseket, amelyek a szórófejtől és az elektródtól indulnak ki, külön érintkezőkhöz, amelyek a felfogó szerven vannak elhelyezve oly módon, hogy amikor a folyadéktartály a tartón helyezkedik el a felfogó szerv segítségével, akkor mindegyik érintkező villamos kapcsolatot hozhat létre a nagyfeszültségű generátor egy kimenő kapcsával; tartalmaz továbbá egy lezáró szervet a folyadéktartály szájnyílásának lezárására mielőtt a folyadéktartályt a tartón elhelyeznénk, amely lezáró szerv a tartó által nyitható.

A folyadéktartály felfogására alkalmas tartó nagyfeszültségű generátort hordozó testet tartalmaz és felfogó szervet, amely a folyadéktartályon lévő felfogó szervet egészíti ki. A tartályon lévő felfogó szervként a tartály nyakrésze van kiképezve. Ez a felfogó szerv külön villamos érintkezőkkel van ellátva, amelyek kiegészítik azokat az érintkezőket, amelyek a folyadéktartályon vannak a nagyfeszültségű generátor kapcsaihoz való csatlakoztatásra.

192 182

A nagyfeszültségű generátor energiaforrása a tartóban is elhelyezhető, előnyösebb azonban az a megoldás, ha az energiaforrást a folyadéktartályban helyezzük el. Ebben az esetben a folyadéktartálynak különálló villamos összeköttetései is vannak az energiaforrás pólusaitól különálló érintkezőkhöz, amelyek a felfogó szerven úgy vannak elhelyezve, hogy amikor a folyadéktartály a tartón van elhelyezve a felfogó szerv segítségével, az érintkezők villamos összeköttetést hoznak létre a nagyfeszültségű generátor egy bemenő kapcsával.

Energiaforrásként például villamos tároló elemet, kisméretű, gyorsan újratölthető akkumulátorokat vagy napelemeket alkalmazhatunk.

A találmány speciális kiviteli alakjait a továbbiakban rajzok alapján ismertetjük részletesebben.

Az 1. ábra a találmány szerinti folyadéktartály perspektivikus nézetét mutatja.

A 2. ábra a folyadéktartály vége felőli nézetét szemlélteti.

A 3. ábra a 2. ábra szerinti folyadéktartály AA vonala menti függőleges metszetét ábrázolja.

A 4. ábra a tartó felülnézetét szemlélteti.

Az 5. ábra a folyadéktartály nyakrészének felülnézetét mutatja.

A 6. ábra azt az áramköri elrendezést mutatja, amelyet akkor kapunk, amikor a folyadéktartály a tartóra van szerelve.

A 7. ábra a folyadéktartály egy további kiviteli alakjának nyakrészén keresztül vett függőleges metszetét szemlélteti.

A 8. ábra a folyadéktartály egy újabb kiviteli alakjának nyakrészén keresztül vett függőleges metszetét mutatja be.

A 9. ábra a 8. ábrán bemutatott 54 lap felülnézetét mutatja.

Amint az 1-3. és az 5. ábrán látható, a folyadéktartály általánosságban palack alakú testet tartalmaz, amely fúvó szerszámos formázással nagy sűrűségű polietilénből készülhet, és amelynek 2 nyakrésze folyadék-átnemeresztő kapcsolattal csatlakozik a poliacetálból készült fröccsöntött 2 nyakrészhez.

A 2 nyakrész egyben felfogó szervként van kialakítva a tartálynak a tartón való elhelyezésére. A tartót, a felfogó szervet és ezek egymáshoz való csatlakoztatását a későbbiekben részletesen ismertetjük.

A folyadéktartályba van töltve 40 oldat, amely 10 tömeg % rovarölő szert tartalmaz aromás szénhidrogén oldószerben. A 2 nyakrészt, illetve felfogó szervet két koncentrikus 3 és 4 henger alkotja. Ezek a végük közelében össze vannak kötve egymással úgy, hogy egy gyűrűt alkotnak. A belső 4 hengeren belül poliacetálból lévő 5 dugó van elhelyezve, amelynek külső átmérője valamivel kisebb, mint a 4 henger belső átmérője. Az 5 dugót a 4 hengeren belül kifelé nyúló 6 fülek tartják helyzetében. Ilyen módon az 5 dugó a 4 hengerrel együttműködve gyűrű alakú, kapilláris méretű 7 csatornát alkot, amelyen keresztül a permedé áthalad. Az 5 dugó központi furattal van ellátva, amelyben 8 kapilláris cső van elhelyezve úgy, hogy felfelé a folyadéktartály 1 testébe nyúlik. Az 5 dugó és a 4 henger kombinációja által alkotott gyűrű alakú szórófejet a folyadék elszivárgásával szemben 9 lezáró sapka zárja (amelyet csak a 3. ábra mutat záró helyzetében). A folyadéktartályon belül a 2 nyakrész felső felületén tíz voltos 10 telep van elhelyezve. Ez a telep speciális kialakítású és elégséges villamos energiát tartalmaz ahhoz, hogy a folyadéktartályban lévő folyadékot poriassza, és emellett még 50% külön tűrést biztosit a villamos áramveszteség miatt. A 10 telep pozitív pólusa sárgarézből lévő 11 érintkezőcsappal van összekötve, amely a 2 nyakrész külső falán van elhelyezve és az összeköttetést villamos vezető festékből álló 12 vezetősáv alkotja, amely a 10 telepből kiindulva.felfelé a 2 nyakrész széle fölött, majd a 2 nyakrész külső oldalán lefelé vezet. A 10 telep negatív pólusa hasonló 13 vezetősáv útján van összekötve egy második sárgarézből lévő 14 érintkezőcsappal. A 14 érintkezőcsap is össze van kötve hasonló 15 vezetősáv útján a 3 henger 16 peremével. Ez a 16 perem villamosán vezető festékkel van bevonva és gyűrű alakú vezetőt képez. Hasonlóképpen, a belső 4 henger 17 pereme is villamosán vezető festékkel van bevonva és gyűrű alakú vezetőt képez. Az ilyen módon vezetővé tett 17 perem villamosán vezető festékkel létesített 18 vezetősáv útján - amely a 4 henger belsejében lefelé, majd a 2 nyakrész tetején lévő perem fölött vezet - a harmadik, sárgarézből lévő 19 érintkezőcsappal van összekötve a 2 nyakrész külső oldalán. Annak érdekében, hogy megakadályozzuk az áramveszteséget a permetleven keresztül, a 12, 13 és 18 vezetősávokat a tartály l testén belül szigetelő védőréteggel védjük. A 2 nyakrész külső oldalán egy kinyúló 20 rögzítőék is ki van alakítva.

Rátérve most főleg a 4. ábrára, a tartály tartója 21 tartótestet tartalmaz, amely kézben tartásra alkí lmasan van kialakítva, és változtatható nagyfeszültségű 22 generátor van rajta elhelyezve (ez Brandenburg Limited gyártmányú, 233 P típusú, 0-tól 20 kilovoltos, 200 mikroamperes modul). A 21 tartótest hosszúkás alakú és 23 gyűrűben végződik, amelynek belseje alkalmas a folyadéktartáfy 2 nyakrészének a befogadására. A 24 rögzítőrés megfelel a 2 nyakrészen lévő 20 rögzítőéknek. A sárgarézből lévő 25, 26 és 27 érintkezők a 23 gyűrű belsejében vannak felszerelve úgy, hogy érintkezni tudnak a folyadék tartályon lévő 11, 14, illetőleg 19 érintkezőcsapokkal. A 25 érintkező szigetelt 28 villamos vezeték útján össze van kötve 29 kapcsolóval, amely „bekapcsolt” állapotban 30 villamos vezetéken keresztül a nagyfeszültségű 22 generátor bemenő kapcsára vezet. A 26 érintkező szigetelt 31 villamos vezeték útján össze van kötve 32 villamos vezetékkel, amely földelés célját szolgálja. Ez a 32 villamos vezeték fémhuzal, amelynek vége csupasz, a talajon való vonszolás céljára. A 27 érintkező szigetelt 33 villamos vezeték útján össze van kötve a nagyfeszültségű 22 generátor pozitív nagyfeszültségű kimenő kapcsával. A nagyfeszültségű 22 generátor negatív 35 kimenő kapcsa a földelő 32 villamos vezetékkel van összekötve.

Miközben a berendezés működik, a folyadéktartály függőleges helyzetben van, és a 9 lezáró sapka el ’an távolítva. Ezután a tartó 23 gyűrűjét a tartály 2 nyakrészére helyezzük, amely fölött tolóillesztés va t, és a két egymással együttműködő részt össze3

192 182 toljuk. A 23 gyűrű a 2 nyakrészt elég szorosan fogja meg ahhoz, hogy a folyadéktartályt helyzetében megtartsa. A tartályon lévő 20 rögzítőék együttműködik a 24 rögzítőréssel, hogy a tartályt olyan helyzetben tartsa, amelyben a következő érintkezőpárok érintkeznek egymással: a 11 és 25 érintkezőcsapok, továbbá a 14 és 26 érintkezőcsapok, valamint a 19 és 27 érintkezőcsapok. Az ilyen módon kialakult áramkört a 6. ábra szemlélteti. Ezután a tartó segítségével a tartályt a bepermetezendő tárgy fölött megfordítjuk, mire a 7 csatornából a folyadék csepegni kezd. A 29 kapcsolót egyszerre „bekapcsolt” állásba fordítjuk. Ez lehetővé teszi, hogy az áram a 10 teleptől a 11 és 25 érintkezőcsapokon keresztül a 22 generátorhoz folyjék. Ennek következtében a 22 generátor nagyfeszültséget (előnyösen 15 kilovoltot) állít elő, amelyet a 34 kimenő kapocsról a 27 és 19 érintkezőcsapokon keresztül a 4 henger villamosán vezető felületű 17 peremére vezetünk. Eközben a 3 henger villamosán vezető felületű 16 pereme földelve van a 14 és 16 érintkezőcsapokon és a földelő 32 villamos vezetéken keresztül. Fentiek következtében intenzív elektrosztatikus tér jön létre a 17 és 16 peremek vezető felületei között, és ez a 17 perem közelében jelentkező folyadékot porlasztja és finom permetként - amelynek részecskemérete szabályozott - a kívánt cél felé lefelé lövellj. Amikor a folyadék kijut a tartályból a gyűrű alakú 7 csatornán keresztül, a tartályban lévő csökkenő nyomást kiegyenlíti az a levegő, amely áthalad a központi 8 kapilláris csövön keresztül. A permetezést azzal állítjuk le, hogy a 29 kapcsolót „kikapcsolt” állásba fordítjuk, és a tartály száját fölfelé forgatjuk.

A 7., 8. és 9. ábrák két további, a találmány szerinti folyadéktartályoknál alkalmazható lezáró szervet szemléltetnek. Mindkét megoldást olyan folyadéktartályokkal kapcsolatban ábrázoltuk, amelyeknél a szórófejek nem képezik a tartály részét. A 7. ábrán a 40 tartálynak 41 nyakrésze van és ebbe van szerelve egy egyszerű mechanikus golyós szelep, amely 42 golyót tartalmaz és ezt 44 nyomórugó szorítja a 43 ülésre; a 44 nyomórugó 45 ütközőre támaszkodik. Mielőtt a folyadéktartályt a tartóra vagy 46 permetező készülékre szereljük, a golyós szelep megakadályozza, hogy a folyadék elhagyja a 40 tartályt. Miután a 40 tartályt elhelyeztük a 46 permetező készüléken, a 42 golyót a 43 ülésről a 47 ujj befelé szorítja és ezáltal lehetővé teszi, hogy a 40 tartályból folyadék folyjék a 46 permetező készülékbe, hogy ott (a rajzon nem ábrázolt) elektrosztatikus szórófejbe jusson. Ugyanakkor a 41 nyakrész szájánál a 48 érintkezők villamos összeköttetést hoznak létre a 46 permetező készülékben, ami által lehetővé válik, hogy megfelelően nagy feszültség jusson a szórófejre.

A 8. ábra egy hasonló tartályban lévő szelep egy változatát mutatja. Ennek a szelepnek a működtetése elektrosztatikus úton történik. A szelep 50 fémlapot tartalmaz, amelynek központi 51 nyílása van, és az 50 fémlap az 53 tartály 52 nyakrészébe van szerelve. Az 50 fémlap alatt egy második 54 lap ⁵ van elhelyezve, amelyet felülnézetben a 9. ábra szemléltet. Ennek az 54 lapnak 55 központi csapja van, amely az 50 fémlap 51 központi nyílásában helyezkedik el és azt a folyadék áthaladásával szemben lezárja. Az 54 lapnak kerülete mentén 56 ¹⁰ rések vannak kiképezve . Az 54 lapot 57 nyomórugó az 50 fémlapra szorítja. Az 50 és 54 fémlapok alsó és felső felületeiken vékony dielektromos réteggel (epoxid gyantával) vannak bevonva. Az 58 és 59 érintkezők, amelyek az 52 nyakrész külső oldalán helyezkednek el, villamosán össze vannak kötve egymással az 50 és 54 fémlapokon keresztül. Működés közben az 53 tartály (a rajzon nem ábrázolt) permetező készülékre van szerelve folyadék-átnemeresztő kapcsolatban egy vezetékkel, amely elekt²⁰ rosztatikus szórófejhez vezet. Az 58 és 59 érintkezők emellett össze vannak kötve a nagyfeszültségű generátor kimenő kapcsával, valamint az elektrosztatikus szórófej vezető felületével. Ilyen módon körülbelül 20 kilovoltos potenciál jut az 50 és 54 ²⁵ fémlapokra. Ennek a potenciálnak az ereje elektrosztatikus visszaható erő útján az 57 nyomórugó hatásával szemben eltá volítja egymástól az 50 és 54 fémlapokat, és ezáltal folyadék folyik az 53 tartályból az 51 központi nyíláson és az 56 réseken keresz³⁰ tül a készülékbe, és ott a szórófejbe jut. Ugyanakkor a szórófej megfelelő potenciált kap, amelynek segítségével porlasztja az odavezetett folyadékot. Amikor a tartály nincs a készülékre szerelve, az elektrosztatikus szelep nem tud nyitni, és feszültsé³⁵ get sem lehet juttatni az elektrosztatikus szórófejre.

Claims (3)

1. 40 i. Nagyfeszültségű generátorral ellátott tartóra felszerelhető és arról leszerelhető folyadéktartály elektrosztatikus permetezés céljára, amelynek egy szájnyílása van és felfogó szerve egy tartóra van felszerelve, amely tartó nagyfeszültségű generátort

   45 tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a folyadéktartály szájnyílása (41, 52) a tartó által nyitható lezáró szervvel (42, 50) van lezárva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti folyadéktartály, azzal jellemezve, hogy a lezáró szerv egy, a tartón lévő

   50 nyúlvánnyal (47) nyitható rugóval terhelt szelepet (42, 43) tartalmaz.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti folyadéktartály, azzal jellemezve, hogy a rájuk alkalmazott nagyfeszültség hatására egy rugóval (57) szemben egymástól eltá55 volodva mozgó szeleplezáró fémlapból (50) és záródugóból (55) álló elektrosztatikus szelepet tartalmazó lezáró szerve van.