MENÜ

A sertéshítrágya kijutttása szabályzott módon

Oldalszám:
2013.02.19.
Dr. Fenyvesi László - Mátyás László
FVM Mûszaki Intézet (FVMMI), Gödöllõ

Az elsõsorban sertéstelepeken termelõdõ nagymennyiségû, alacsony tápanyagtartalmú (1-3,5 kg/m3 N, P, K) hígtrágya szántóföldi elhelyezésének, hasznosításának feltételei a termõföld privatizálása következtében megnehezültek.
Egy 500 kocás sertéstelepen évente képzõdõ 36.000-37.000 m3 mennyiségû, mintegy 55-60 t össznitrogén tartalmú hígtrágya szántóföldi elhelyezéséhez a 49/2001.(IV.3.) Korm. rendeletben az ún. „nitrát direktívában” és a 91/677/EEC sz. Uniós direktívában egyaránt elõírt 170 kg/ha éves nitrogénterhelést figyelembe véve közel 330 ha szántóterület szükséges.

A sertéstelepek környezetében jelenleg rendelkezésre álló táblákon célszerûen alkalmazhatók a hígtrágya szabályzott adagú kijuttatását környezetkímélõ módon lehetõvé tevõ, megfelelõen kialakított adapterekkel felszerelt nagy teljesítményû, jó manõverezési képességû tartálykocsik.

Cikkünkben egy az FVMMI által kifejlesztett és szabadalmaztatott (a bejelentés ügyszáma: P 02 00168); adagszabályzóval felszerelt hazai, gyártású tartálykocsi vizsgálati eredményeit ismertetjük.

A fejlesztõmunka célja az volt, hogy kiválasztva egy hazai gyártású, elterjedten alkalmazott tartálykocsit, megfelelõ átalakítás után alkalmassá tegyük az üzemi gyakorlatban szükséges hígtrágya adagok kijuttatására. Feladatunk volt, hogy elvégezzük a szükséges konstrukciós módosításokat, kifejlesszük az adagszabályzó – ellenõrzõ mérõegységet, illetve alternatívákat adjunk külföldi eredetû mérõegységek adaptálására.

Az elõtervezési munkák után került sor a nyírtelki AGROGÉP Kft. (korábban Vállalat) DETK-1013 típusú tartálykocsija fõdarabjainak megfelelõ összeépítésére, szükséges átalakítására, az adagszabályzó mérõegység kifejlesztésére, a gépegység összeállítására, laboratóriumi bemérésére.

A DETK-1013 tartálykocsi átalakítása

Az alapgépen levõ hidromotoros hajtású, lapátkerekes, szabadráömlésû szivattyú nem alkalmas a hígtrágyaadag mérésére és szabályozására szolgáló egység ellátására.

1. ábra
Mennyiségmérõvel és adagszabályzóval felszerelt DETK-1013 tartálykocsi sertéshígtrágya injektoros kijuttatása közben

A hígtrágya tartályból való kiemelésére és a mérõ-szabályzó egységek illetve az injektor felé továbbítására a Bauer cég Famos III M típusú centrifugál szivattyúját szereltük a tartálykocsi vonórúdjára.

A prototípus változatnál 1.000 min-1 bemenõ TLT fordulaton 3 db ékszíjjal és egy hajtómûvel biztosítottuk az 1:2 gyorsító áttételt és a szivattyú 2.000 min-1 fordulatát. A tartály domborított hátsó fenékrészére szereltük fel a hidraulikus tolózárral együtt, de ellentétes munkafázisban dolgozó keverõágba épített tolózár karos mechanizmusát.

A hígtrágya a szállító csõvezeték keverõágát közvetlenül a tartályba, az injektort ellátó ágat a hidraulikus tolózár elõtti, hátsó dobba vezettük be. A hígtrágya szállító csõvezeték megfelelõ szakaszait a szerelés megkönnyítésére mûanyag gégecsövekbõl alakítottuk ki.

A hidromotoros hajtású lapátkerék szivattyút valamint az injektort funkcionálisan változatlanul hagytuk.

Mérõ-szabályzó egység kialakítása és kifejlesztése

Problémás feladat a hígtrágya pillanatnyi térfogatáramának mérése. Az esetenként szilárd- és szálas anyagokat is tartalmazó hígtrágyához ugyanis csak szabad keresztmetszetû, mozgó alkatrész nélküli jeladók alkalmazhatók.

A hazai forgalomban lévõ indukciós jeladók és a legtöbb import berendezés is váltakozó feszültséggel üzemel, erõgépen való alkalmazásukhoz DC-AC konvertert kell biztosítani.

A saját fejlesztésû adagszabályzás mérõrendszer elvi felépítési vázlatát a 2. ábra szemlélteti.

2. ábra
Saját fejlesztésû adagszabályzó mérõrendszer

Eredmények, javaslatok

A vizsgálatok eredményei igazolják, hogy az alkalmazott ellenõrzõ, illetve szabályozó rendszer segítségével megvalósítható a sertéshígtrágya elõre meghatározott pontos adagokban való környezetkímélõ kijuttatása.

A sertéshígtrágya kijuttatás során kapott részeredményeket elemezve megállapítható, hogy például a 40 m3/ha hígtrágyaadagra beállított szabályzó esetén egy-egy fordulóban 34,5 illetve 45,4 m3/ha szélsõértékek adódtak. Ezek – 13,8 illetve + 13,5 % eltérésnek felelnek meg. A legnagyobb eltérések akkor adódtak, amikor a traktorvezetõ a szabályozórendszer kezelésében való gyakorlatlansága miatt túl késõn kapcsolta ki az automatikát.

A teljes parcellára számított 40,66 m3/ha hígtrágya dózis + 1,7 %-kal tér el a tervezett értéktõl.

Saját fejlesztésû mûszer, illetve szabályzó kifejlesztését a költségigény csökkentése indokolja. A kifejlesztett SLURRYDOSE SD-01 jelû szabályozó automatika egyszerû elemekbõl épül fel, illetve több készen beszerezhetõ részegységet tartalmaz. A gyártás egyszerûsítése érdekében a beavatkozót laposházú tolózárból alakítottuk ki.

A hazai indukciós áramlásmérõ költségeit az AC-DC transzverter némileg növeli, azonban becslésünk szerint a fejlesztés alapján az alapfunkciót megfelelõen megvalósító szabályozó az import berendezés árának harmadából elõállítható.

A javasolt kialakítás egy bõvített funkciójú és a tényleges kijuttatott hígtrágya mennyiség mérésére alkalmas készülék ajánlásával a DETK tartálykocsik magasabb igények kielégítésére is alkalmasak lesznek.