專利名稱：移動(dòng)式多室化學(xué)品貯存和混合箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體貯箱和混合體系領(lǐng)域。在優(yōu)選的形式中，本發(fā)明涉及一密閉的貯箱體系(即該貯箱與周圍環(huán)境不相通)，該體系能貯存至少兩種不同的液體農(nóng)用化學(xué)品，并在正好要噴灑以前將這些農(nóng)用化學(xué)品的計(jì)算混合物分送到農(nóng)用噴灑器中。
時(shí)常需要將農(nóng)用化學(xué)品噴灑到農(nóng)作物上，以便促進(jìn)作物生長(zhǎng)、防治蟲害、減輕作物病害等。但是，因?yàn)檗r(nóng)用化學(xué)品不是對(duì)所用這些目的都普遍有效，所以通常需要將各種化學(xué)品分別噴灑到作物田間。當(dāng)然，這樣的多次噴灑技術(shù)增加了為了將各種農(nóng)用化學(xué)品噴灑到作物田間所需的時(shí)間和/或需要專用的多次噴灑設(shè)備來同時(shí)噴灑化學(xué)品。所以，一個(gè)直接的后果是，農(nóng)用化學(xué)品的噴灑效率下降，同時(shí)噴灑費(fèi)用增加。
農(nóng)用化學(xué)品按所需比例預(yù)先混合以便在作物田間一次噴灑是上述多次噴灑技術(shù)的一個(gè)有吸引力的替代方法。但是，存在與農(nóng)用化學(xué)品預(yù)混合有關(guān)的幾個(gè)現(xiàn)實(shí)的和重要的問題。例如，許多農(nóng)用化學(xué)品當(dāng)相互混合時(shí)沒有貯存穩(wěn)定性。作為一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題，該混合物的不穩(wěn)定性妨礙農(nóng)用化學(xué)品生產(chǎn)商將預(yù)先按所需噴灑比例混合的不同農(nóng)用化學(xué)品供應(yīng)給用戶。
此外，預(yù)先混合的農(nóng)用化學(xué)品應(yīng)進(jìn)行所需的政府注冊(cè)手續(xù)，例如在實(shí)際使用以前進(jìn)行用戶毒物學(xué)研究和產(chǎn)品化學(xué)研究，雖然混合物中每種農(nóng)用化學(xué)品都已各自注冊(cè)。但是，這種政府注冊(cè)手續(xù)有一例外存在，如果預(yù)混合的農(nóng)用化學(xué)品在不暴露在用戶中的情況下供應(yīng)到其使用地，并送到作物噴灑設(shè)備時(shí)。因此，即使暫且假設(shè)農(nóng)用化學(xué)品在混合物中是貯存穩(wěn)定的，但目前也沒有已知在商業(yè)上可行的方法，使預(yù)混合的農(nóng)用化學(xué)品可通過“密閉”的體系貯存并輸送到作物噴灑設(shè)備，也就是在貯存和輸送過程中，能預(yù)防用戶暴露在預(yù)混合物中。
所以，需要這樣一個(gè)體系，使功能上和/或化學(xué)上不同的農(nóng)用化學(xué)品可相互分開貯存在自給的貯槽中，而在作物噴灑以前按所需比例混合。而且，十分需要這樣的體系，它能在不使農(nóng)用化學(xué)品混合物暴露在用戶中的情況下將它們輸送到作物噴灑設(shè)備(即對(duì)于政府管理?xiàng)l例來說獨(dú)立的貯箱和混合箱可看作是“密閉”體系)。本發(fā)明旨在滿足這些要求。
一般來說，本發(fā)明涉及一種自給加壓的和可移動(dòng)貯箱體系，使不同的農(nóng)用化學(xué)品可相互分開貯存，而在將化學(xué)品輸送到作物噴灑設(shè)備前按所選比例混合。更具體地說，本發(fā)明涉及一種液體化學(xué)品用可移動(dòng)貯箱和混合箱體系，該體系包括這樣一個(gè)貯槽，它有一個(gè)內(nèi)部空間和分隔壁，在貯槽的內(nèi)部空間形成至少兩個(gè)流體分離的貯存室，以便分別貯存相應(yīng)的液體化學(xué)品。
集流腔確定相應(yīng)液體化學(xué)品的通道和流體源提供的加壓流體通道。液體通道和加壓流體通道流體連接到每一貯存室。加壓供料管線使加壓流體源流體連接到加壓流體通道，而液體供料提升管將裝在每一貯存室的液體化學(xué)品分別流體連接到集流腔確定的液體通道。液體出口與集流腔限定的液體通道流體連通。
因此，每一貯存室內(nèi)的液體化學(xué)品借助其中的加壓流體強(qiáng)制送入集流腔確定的液體通道中，并在通過排料口排出以前在液體通道內(nèi)相互混合。
在對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案的詳細(xì)說明加以仔細(xì)研究以后，本發(fā)明的這些以及其他一些方面和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
下面將介紹附圖，其中各附圖同樣的參考號(hào)數(shù)表示同樣的結(jié)構(gòu)元件，其中

圖1是本發(fā)明的多室貯箱體系的透視圖，它正在將裝有各種農(nóng)用化學(xué)品的混合物輸送到作物噴灑設(shè)備中。
圖2是本發(fā)明的多室貯箱體系部分縱剖圖。
圖3是本發(fā)明多室貯箱體系使用的加壓/混合集流腔的橫截面圖。
圖4是圖3中沿3-3線截取的集流腔的縱剖圖。
圖5是本發(fā)明多室貯箱體系使用的與輸送管相連的優(yōu)選輸送器接頭的部分透視圖。
附圖1圖示本發(fā)明的多室貯箱體系1，它正在將裝有的各農(nóng)用化學(xué)品的混合物輸送到與作物噴灑設(shè)備3相連的帶輪子的供料槽2中。正如大家知道的，作物噴灑設(shè)備3可用任何適合的運(yùn)輸工具如圖1所示的農(nóng)用拖拉機(jī)穿過作物田間移動(dòng)。作物噴灑設(shè)備3通常包括噴灑架6，以便使供料槽2中的液體農(nóng)用化學(xué)品以所需的噴灑速率噴灑到作物田間4。
本發(fā)明的多室貯槽體系1可用任何適合的運(yùn)輸工具如用所示的平板卡車7送到作物田間。因此，可由化學(xué)品生產(chǎn)商在其生產(chǎn)廠或在預(yù)先安排的供應(yīng)站將所需的化學(xué)品裝入貯箱體系1，然后直接運(yùn)送到用戶。
然后用戶將貯箱體系1的物料用裝有單向流動(dòng)接頭9(下文將作更詳細(xì)的說明)的輸送軟管8輸送到作物噴灑設(shè)備3的供料槽2中。一旦裝在貯箱體系1中的農(nóng)用化學(xué)品已全部送到供料槽2中時(shí)，然后由用戶將整個(gè)貯箱體系1返回給生產(chǎn)商重新裝料。
附圖2更清楚地說明與本發(fā)明貯箱體系1有關(guān)的結(jié)構(gòu)部件。在這方面，貯箱體系1將包括一貯槽10，它有所需的幾何結(jié)構(gòu)和體積容量，以便裝兩種不同的農(nóng)用化學(xué)品11和12。內(nèi)分隔壁13將貯槽10的內(nèi)空間分成兩個(gè)分別貯存農(nóng)用化學(xué)品11和12的化學(xué)品貯存室14和15。而且，貯存室14和15由分隔壁13使之彼此分離，以便防止農(nóng)用化學(xué)品11和12預(yù)混合。當(dāng)然，熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員將會(huì)理解，可提供兩個(gè)以上這樣的貯存室以便貯存兩種以上不同的農(nóng)用化學(xué)品。在這種情況下，在貯槽10的內(nèi)部還有另外一些分隔壁13。
貯槽10裝有化學(xué)品供料口16和17，它們使農(nóng)用化學(xué)品分別送入貯存室14和15。每一供料口16和17分別用汽密蓋18和19封閉，以便防止農(nóng)用化學(xué)品11和12逃逸。每種農(nóng)用化學(xué)品11和12在貯存室14和15中的液面可用浮子液面指示器20、21測(cè)定，它們分別包括液面浮子22、23，安裝在每一貯存室14和15內(nèi)，并與安裝在貯槽10外部的目測(cè)液面器24、25連接。
貯槽10最優(yōu)選用支柱26、27支撐，其上端與貯槽10剛性連接，其下端支撐在平臺(tái)28上。而且，支柱26、27有足夠的長(zhǎng)度，以便提供安裝盛有加壓流體(如氮?dú)?源的氣缸29的空間，加壓流體用于帶壓裝液體農(nóng)用化學(xué)品11和12，并將液體農(nóng)用化學(xué)品強(qiáng)制送入與作物噴灑設(shè)備3相連的供料槽2中，而不必需要機(jī)械泵送的設(shè)備。
集流腔30安裝在貯槽10上，最好裝在安全罩31內(nèi)(見圖1)，以防止貯槽10的物料未許可的分配和/或裝填。正如下文更詳細(xì)描述的那樣，集流腔30將氣缸29中的加壓流體經(jīng)分配流體連接到每一貯存室14和15以及提供這樣一種方法，借此液體農(nóng)用化學(xué)品11和12可同時(shí)從各自的貯存室14和15排出，并相互混合，然后通過輸送管8送到與作物噴灑設(shè)備3相連的噴灑槽2。在這方面，裝在氣缸29內(nèi)的加壓流體通過加壓提升管32送到集流腔30，同時(shí)每種液體農(nóng)用化學(xué)品11和12分別通過液體供料提升管33和34送到集流腔30。液體供料提升管33、34在下端可有開孔，并分別浸在農(nóng)用化學(xué)品11和12的液面下。但是，就結(jié)構(gòu)完整性而言，每一提升管33、34都完全穿過各自貯存室14和15的內(nèi)部，并在貯槽10的底部附近有進(jìn)料孔35和36。加壓提升管32通過裝有截流閥38的供料管37流體連接到氣缸29上。
集流腔30的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)在附圖3和4中進(jìn)一步說明。正如所見的那樣，集流腔30包括殼體39，它分別有內(nèi)部液體和氣體分配通道40和41。氣體分配通道42流體連接到氣體進(jìn)料口43，并連接到一對(duì)氣體排出口44和45(取決于在貯槽10的內(nèi)部分開的貯存室的數(shù)目)，后者又分別通過管接頭46和47流體連接到貯存室14和15(見圖2)。另一方面，液體分配通道40分別通過進(jìn)料口48、49流體連接到每一液體供料提升管33、34上，并通過排料口50連接到混合單元42上。
限制性孔板51可安裝在進(jìn)料口48中，將所需體積的液體農(nóng)用化學(xué)品11送到分配通道40中，并按適當(dāng)比例混合到通過進(jìn)料口49提供的液體農(nóng)用化學(xué)品12中。此外，可通過擰在分配通道40內(nèi)的計(jì)量螺桿52、53計(jì)量液體農(nóng)用化學(xué)品。單向流動(dòng)閥54、55分別安裝在進(jìn)料口48、49和排料口50之間的液體分配通道40中，以便防止農(nóng)用化學(xué)品11和12倒流。
因?yàn)橐后w農(nóng)用化學(xué)品11和12以彼此直接軸向相對(duì)的方式送入分配通道40，在通過排料口56從集流腔30中排出以前會(huì)有一些混合。但是，另一混合單元42在其進(jìn)料和排料管接頭57和58處流體連接到排料口50和預(yù)混截止閥59上是優(yōu)選的。最優(yōu)選的是，進(jìn)料和排料管接頭57、58分別相互成直角取向。因此，從口50排出的預(yù)先混合的液體農(nóng)用化學(xué)品11和12將進(jìn)入混合單元42內(nèi)限定的混合室(未表示)中，并且由于進(jìn)料和排料管接頭57和58成直角取向，將在混合室內(nèi)進(jìn)一步以湍流方式混合。已充分混合的農(nóng)用化學(xué)品11，12然后通過輸送管8送入與作物噴灑設(shè)備3相連的噴灑槽2中?；旌限r(nóng)用化學(xué)品的流量可用適合的流量計(jì)量?jī)x60肉眼確定(見圖2)。
在附圖5中具體地說明在輸送管8末端安裝的單向流動(dòng)接頭9。在這方面，末端截止閥61安裝在輸送管8上，并通過在圖3中描述的相鄰閥59提供截止作用。接頭9最好是內(nèi)螺紋接頭，它與同供料槽2的供料管接頭64相連的外螺紋接頭63連接。擋板65和66安裝在接頭62、63中，并分別通過拉伸彈簧和壓縮彈簧67、68保持流體密封。所以，當(dāng)斷開或當(dāng)農(nóng)用化學(xué)品11和12的混合物在輸送管8中不流動(dòng)時(shí)(如關(guān)閉截止閥59和/或61)，擋板分別在接頭62和63中以流體密封的方式密封。但是，在農(nóng)用化學(xué)品混合物的流動(dòng)作用下，產(chǎn)生對(duì)相應(yīng)彈簧67和68的偏離力，使每一擋板65和66開封，因此使農(nóng)用化學(xué)品混合物送入供料槽2。用這一方式，可將農(nóng)用化學(xué)品的混合物在不暴露在用戶中的情況下送入供料槽2中。
在使用中，加壓流體從氣缸29中送出，并通過集流腔30在貯存室14和15之間相等分配。因此，當(dāng)農(nóng)用化學(xué)品11和12的混合物需要送入供料槽2時(shí)，與輸送管8相連的接頭9將與同供料槽的管接頭64相連接頭63聯(lián)接。然后開啟閥59和61。因?yàn)樵诿恳毁A存室14和15中的液體農(nóng)用化學(xué)品11和12處于加壓流體產(chǎn)生的基本上相同的壓力下，它們分別被強(qiáng)制從貯存室14和15，通過提升管33、34噴射出。用孔板51和/或通過計(jì)量螺桿52、53提供液體農(nóng)用化學(xué)品流的計(jì)量。以致農(nóng)用化學(xué)品按所需的適宜比例在通道40和混合單元42內(nèi)混合。
正如現(xiàn)在可理解的，本發(fā)明提供了一個(gè)“密閉”體系，使至少兩種不同的液體農(nóng)用化學(xué)品可彼此分開貯存。而且，本發(fā)明使這樣的農(nóng)用化學(xué)品或其他不同的液體在剛要使用前在“密閉”體系中混合，而不使用戶暴露到這樣的混合物中。因此，前面提到的與農(nóng)用化學(xué)品有關(guān)的許多問題(即使不是所有問題)都可由于這一發(fā)明得到緩解。
但是，雖然本發(fā)明已描述了目前認(rèn)為是最現(xiàn)實(shí)和最優(yōu)選的實(shí)施方案，但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方案，相反，本發(fā)明打算包括在附后的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)所包括的各種改進(jìn)和同等的方案。
權(quán)利要求
1.一種用于至少兩種不同液體的移動(dòng)式貯存和混合箱體系，它包括有內(nèi)部空間和分隔壁的貯槽，在貯槽的內(nèi)部空間形成至少兩個(gè)流體分離的貯存室，以便分別貯存相應(yīng)的一種所述的不同液體；加壓流體源；確定相應(yīng)的所述不同液體的通道和所述的加壓流體的通道的集流腔，所述的通道與每一所述的貯存室流體連通；將所述的加壓流體源與所述的加壓流體通道流體連接的加壓供料管；液體提升管，每一提升管將所述貯存室中相應(yīng)的所述不同液體之一與由所述集流腔確定的所述液體通道流體連通；以及與通過所述的集流腔確定的所述的液體通道流體連通的液體排料口；其中在每一所述的貯存室中的所述至少兩種不同的液體借助其中的所述加壓流體強(qiáng)制送入所述集流腔確定的所述液體通道中，并在通過所述排料口排出以前在所述液體通道中相互混合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，還包括一流體連通到所述排料口的混合單元，以增加排進(jìn)該單元中的所述不同液體的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的體系，其中所述混合單元有流體連通到所述排料口的進(jìn)料管接頭以及排料管接頭，其中所述的進(jìn)料和排料管接頭基本上相互成直角取向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，其中所述供料提升管是完全穿過所述貯槽內(nèi)部空間的剛性管，并在接近其底端有一進(jìn)料孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，還包括一完全穿過所述的貯槽內(nèi)部空間的單一加壓流體供料管，它將所述的加壓流體源與所述的加壓流體通道流體連通，其中所述的加壓流體通道流體連通到每一所述的貯存室，以致由所述的單一加壓流體供料管提供的所述加壓流體基本上在其中相等地分配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，還包括能目測(cè)決定每一所述貯存室中液面的液面計(jì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，其中所述的集流腔包括用于所述不同液體中的至少一個(gè)液體相對(duì)于所述不同液體的另一個(gè)的計(jì)量的計(jì)量結(jié)構(gòu)物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的體系，其中所述的計(jì)量結(jié)構(gòu)物是限制孔板。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的體系，其中所述的計(jì)量結(jié)構(gòu)物是計(jì)量螺桿。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，其中所述的集流腔包括安裝在所述液體通道中的單向閥，以防止所述的不同液體回流到所述的貯存室。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，還包括一可在其預(yù)混合端流體連通到所述排料口的軟輸送管，并在其末端有將所述輸送管流體連通到另一貯槽的流動(dòng)接頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的體系，其中所述的流動(dòng)接頭包括在通過所述輸送管的液流不存在時(shí)形成流體密封的擋板。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的體系，其中所述的流動(dòng)接頭包括一偏離彈簧，用于使所述的擋板偏離方向，以形成所述的流體密封。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的體系，其中所述的偏離彈簧是拉伸彈簧。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的體系，其中所述的貯槽包括供料口，用于使不同的液體分別送入所述的貯存室。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的體系，其中每一所述的供料口有一可移去的蓋。
全文摘要
一種用于至少兩種不同液體的移動(dòng)式貯存和混合槽體，它包括一個(gè)有內(nèi)部空間和分隔壁的貯槽，在貯槽的內(nèi)部空間形成至少兩個(gè)流體分離的貯存室，以便分別貯存相應(yīng)的一種所述的不同液體。一個(gè)集流腔確定相應(yīng)的不同液體的通道和由加壓流體源提供的加壓流體的通道。液體通道和加壓流體通道流體連通到每一貯存室。加壓供料管將加壓流體源與加壓流體通道流體連通，而液體供料提升管分別將每一貯存室的不同液體與集流腔確定的液體通道流體連通。液體排料口流體連通集流腔確定的液體通道。因此，每一貯存室中的不同液體借助其中的加壓流體強(qiáng)制送入集流腔確定的液體通道，并在通過排料口排出以前在液體通道中相互混合。
文檔編號(hào)B01F5/00GK1135159SQ94194162
公開日1996年11月6日 申請(qǐng)日期1994年11月10日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月17日
發(fā)明者M·N·羅奇, N·斯塔佩瑟, J·韋斯特 申請(qǐng)人:巴斯福公司