用于分配混合流体的仪器以及用于分配松散物料的仪器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将混合流体、尤其是粪水或液体肥料分配到农业的有效面积上的仪器。本发明同样涉及一种用于将松散物料、尤其是种子或矿物肥料分配到这样的农业的有效面积上的仪器。
【背景技术】
[0002]前述类型的仪器具有分配装置,该分配装置具有至少一个可连接到输入装置上的入口和多个出口,以及所述仪器具有多个与出口连接的导管,用于将混合流体或松散物料分配到预定的工作宽度上,其中,所述导管在其下游侧的端部上分别具有一个用于与撒施装置耦合的连接区段,其中,撒施装置尤其是设置用于朝向有效面积输出混合流体或松散物料,并且一个出口和与所述出口连接的导管确定一个流动路径。部分地也将两个或三个粪水软管在一个破土机尖齿(撒施装置)上相会,从而在这样的情况下流动路径由多个导管确定。
[0003]这样的仪器尤其是在混合流体撒施的领域中已知并且广泛传播,其中,但基本上也使用相同的输送技术来撒施种子或矿物肥料。
[0004]用于分配粪水或淤泥的仪器例如由DE3143910或DE29715481已知。
[0005]在已知的分配仪器中,在分配装置和撒施装置之间的输送导管通常构造为软管导管,这些输送导管由从分配器出来一次或多次转向,直到其已到达在撒施装置上的接头。
[0006]使用给料喷嘴、喷射嘴亦或注射设备作为撒施装置,利用这些撒施装置可以将混合流体或松散物料选择性地朝向表面输出,或者可以有针对性进入有效面积的深度中。后者也以由本申请人已知的Strip-Till方法的形式已知。但在由软管的自由排出的情况下的施撒、所谓的拖曳软管运行(Schleppschlauchbetrieb)也广泛传播。
[0007]在已知的分配仪器和施撒系统中,可能由于流体组分和长的导管长度而在流动路径中发生部分的或完全的堵塞。在其撒施装置嵌接到地面中的仪器中,例如可能在倒车时或由于特定的地面组分也在撒施装置的区域中出现这样的堵塞。如果不识别这样的堵塞,则会导致农业的有效面积的被在前置有车辆的分配仪器驶过的整列不被供应混合流体或松散物料。这导致农业生产中的产量损失,这应一定避免。同样未识别的堵塞也可能导致其它区域的过度施肥。
[0008]鉴于在本行业中变得越来越大的分配仪器,这些分配仪器包括越来越多的出口(部分地超过一百个流动路径连同对应的导管和撒施装置)和鉴于在直接注射到土地中的仪器的上升的份额,对于使用者来说识别在各个流动路径中的堵塞变得越来越困难,从而歉收的风险升尚。
【发明内容】
[0009]因此,本发明的任务在于,针对在开头所述类型的分配仪器给出一种改良方案,该改良方案最小化在生产中的歉收风险。
[0010]本发明的任务在开头所述的类型的仪器的情况下在第一方面中借助于用于在单个的、多个或全部的流动路径中进行堵塞识别的设备来解决,所述设备具有多个探测器,这些探测器分别引入其中一个流动路径中并且设计用于,输出与在流动路径中的输送流相关的测量信号,以及所述设备具有电子评估单元,该电子评估单元设计用于,接收、彼此比较由探测器输出的测量信号并且基于在这里确定的信号偏差将单个的或多个流动路径识别为堵塞的。本发明在这里利用如下认知:在流动路径中的堵塞识别的最可靠的方式可以直接在堵塞本身出现的地方进行。这按照本发明通过如下方式实现,即将探测器直接引入流动路径中,以便在那里监控输送流。本发明特别的优点在于,对由探测器输出的测量信号彼此比较,并且评估单元可以可靠如下识别各个导管的堵塞,即各个测量信号通过信号偏差从比较的测量信号的大小突出。该方法之所以如此可靠,是因为无需探测器的提前校准。不仅在撒施混合流体、例如粪水而且在撒施在技术上必须作为空气或气体和松散物料的混合物被理解看待的松散物料时,由于持续改变的工作条件导致在输送流中的波动。这些波动一方面可以是全局由分配装置输出到所有导管上的体积流,并且另一方面可以是输送物料的温度和组分或输送物料的压力。
[0011]这些波动也对由探测器检测到的测量信号产生影响。这些波动必须在使用需要校准的技术的情况下一起包含到校准中,这在技术上显得是耗费的。但因为按照本发明对由所有探测器提供的信号相互比较,所以这些信号在整体上提供了一个或多或少清晰的“正常范围”。但一旦各个流动路径部分地或完全堵塞,则将由在那里分别放置的探测器获得的测量信号相比于周围的流动路径的其余的测量信号进行显著区分。这由评估单元识别而不管其它的、涉及所有流动路径的波动。出于这个原因,按本发明的堵塞识别是特别可靠的。
[0012]优选地,探测器分别具有可加载电压的载流导体,该载流导体导热地与流动路径连接。
[0013]载流导体在这里具有容积电阻,该容积电阻依赖于温度变化,尤其是随着升高的温度增大。优选地,所述容积电阻构造为PTC电阻元件,该PCT电阻元件在其它方面也用于电子结构部件的电流限定,尤其是用于短路保护。容积电阻的电阻值在20°c约为lOOOhm。在约60°C时,容积电阻达到稳定的工作点,即电阻这样大,使得温度保持在60°C。如果更多能量输出到流经的输送物料上,则电阻降低并且更多电能输送给系统,以便将工作点保持在60°C。该电流(在12V时约为20mA)优选被评估。
[0014]这样构成的探测器的工作方式基本上如下:在流动路径中的堵塞导致流动的干扰或变化。由此,在分配装置和撒施装置之间的整个流动路径中影响流动的定量的和定性的构成。依赖于堵塞的严重程度,流的速度和相组成变化。在流动路径中的载流导体基于施加的电压而升温。因为载流导体还与在流动路径中的介质处于热接触中,所以在输送物料(混合流体或松散物料)和导体本身之间的温差的情况下发生热传输。载流导体的容积电阻依赖于在导体和流体之间的热传输而变化。在流动路径中的流动条件基本上恒定的情况下,关于在载流导体中测量的电流、其电阻和温度来调节平衡状态。但如果在载流导体和流动路径之间出现的热转移通过流动速度、相组成和在流动路径堵塞时出现的其它征兆的变化而改变,则该平衡状态朝向另一个电流强度变化,因为载流导体的电阻改变。
[0015]因此,分别由探测器输出的测量信号优选代表在载流导体中的相应的电流强度,并且电子评估单元设置用于,由接收的测量信号形成一个平均值,将各个测量信号与所形成的平均值进行比较,并且在达到或超过与形成的平均值的预定偏差时产生堵塞信号。用于产生这样的堵塞信号所必需的偏差优选处于3%的范围内和之上、优选5%和之上。
[0016]在本发明的一种优选的实施形式中,用于堵塞识别的设备具有用于产生声音的机构,并且设计用于,在存在堵塞信号时输出声学的报警信号。
[0017]在另一种优选的实施形式中,用于堵塞识别的设备包括显示机构、尤其是具有用于每个设有探测器的流动路径的发光机构的发光面板和/或显示仪器并且设置用于,在存在堵塞信号时在视觉上显示出相关的流动路径。
[0018]备选地或附加地,用于堵塞识别的设备优选装备有用于远程数据传输的机构并且设置用于,将接收的测量信号和/或堵塞信号传输给远程维修站和/或远程控制站。由此可能的是,在按本发明的分配仪器的半自动化的或完全自动化的运行中也准确地记录故障功能的出现,以便可以事后在记录的和理想地映射的缺陷位置上借助于事后的撒施混合流体或松散物料进行补工。备选地可以停止撒施工作,以便手动消除堵塞,然后继续工作。
[0019]在本发明的一种特别优选的设计中,探测器分别具有导热的传感元件,该传感元件设置在热传导的测量帽中。优选地,所述测量帽设置用于,将传感元件与流动路径机械地隔离。
[0020]测量帽和/或传感元件的材料优选如此选择,即其与介质的热传递的热传导系数尽可能高。对此,测量帽的材料必须具有尽可能高的导热性。其它的要求是针对所使用的输送物料的机械(磨损)耐久性并且化学(腐蚀)耐久性,此外是良好的可加工性和合理的费用。在这里例如黄铜证实为有利的,因为其满足这些部分地冲突的要求。
[0021]机械的