Zagyszivattyúk alkalmazása hígtrágya-tartálykocsikon

Itthon a legnépszerűbb hígtrágyatartálykocsi-konstrukciók a vákuumszivattyúval szerelt, önfeltöltő, hétköznapi szakzsargonban „szippantónak” hívott modellek. Egyre inkább terjedőben vannak azonban a piacon a hígtrágya sűrűségére, illetve szárazanyag-tartalmának arányára kevésbé érzékeny zagyszivattyús tartálykocsik. Cikkünkben ennek a kategóriának a legnépszerűbb konstrukciós változatait mutatjuk be, kifejezetten a szivattyúmegoldásra fókuszálva.

A zagyszivattyús hígtrágya-tartálykocsikat az igen nagy szárazanyag-tartalmú, sűrű állagú hígtrágya kijuttatásában lehet alkalmazni. Az ebbe a kategóriába tartozó hígtrágyát a hagyományos vákuumkompresszoros szivattyúk nem tudják azonos teljesítménnyel és állandó nyomáson, megbízhatóan szállítani. A vákuumszivattyú élettartamára is kedvezőtlenül hat az előírtnál magasabb szárazanyag-arányú, esetleg szennyezésekkel is erősebben terhelt hígtrágya szállítása és kezelése. A zagyszivattyús megoldásoknál viszont a feltöltés, illetve a kijuttatás légköri nyomáson történik, így ezt kevésbé befolyásolja a hígtrágya állapota, sűrűsége, szárazanyag-tartalma. Másik nagy előnyük, hogy mivel nem vákuummal történik a töltés és az ürítés, így nincs szükség nyomástartó tartályra.

Csavarszivattyú

Zagyszivattyúk szerint csoportosítva ezek a tartálykocsik két kategóriába sorolhatók. Az egyik, ma is széles körben alkalmazott megoldás a csavarszivattyú vagy a külföldi szakzsargonban spirálszivattyúként is megkülönböztetett konstrukció.

A spirálszivattyú egy excentercsavar mechanikai hatását használja a zagy beszívására és kiürítésére. A csavar forgása az állórészben hermetikus kamrák sorozatát hozza létre, amelyek a szívó/ürítő tengely mentén mozognak. A spirál/csavarszivattyúk csak addig szívnak fel, amíg a folyadék el nem éri a magasságukat (nem úgy, mint a vákuummodellek, amelyek a tartály legmagasabb pontjáig teszik ugyanezt). Ezután a tartályba vagy a szórógépbe szállítják a folyadékot. Így lehetővé válik a vastag iszap felszívása és kiürítése, hosszú szállítócsöveken keresztül. A spirálszivattyú a könnyű hozzáférés és karbantartás érdekében a tartálykocsikon ergonomikusan és kompakt módon kerül elhelyezésre a kocsi legalacsonyabb pontján.

A szivattyú belsejében lévő csavar folyamatosan belemerül az átvezetendő folyadékba, csökkentve a kavitáció kockázatát. A csavarszivattyús megoldású tartálykocsiknál a nagy sűrűségű hígtrágya ülepedésének elkerülése érdekében olyan folyadékszállító rendszer építenek a gyártók, amely szállítás és kijuttatás közben a trágya folyamatos keringtetéséről is gondoskodik. A 3 utas szelep a töltési és ürítési funkciók mellett lehetővé teszi a zárt körben történő keverést és az egyik hígtrágyatárolóból a másikba való áthelyezést is.

Előnyei

A csavarszivattyúk sokkal egyszerűbb felépítésűek, és kevesebb alkatrészből állnak, meghibásodási kockázatuk is alacsonyabb, így élettartam és fenntartási költség tekintetében is előnyösebbek kompresszoros társaiknál. Nem érzékenyek annyira a trágya szennyeződésére, a legmostohább körülmények között is megbízhatóan ellátják feladatukat. A tömítőrendszerei segítségével a szivattyú védett, ami hosszú élettartamot tesz lehetővé. A kis beépítési méret miatt kevesebb hely szükséges a tartálykocsin való alkalmazás esetén. Ezzel nemcsak helyet takaríthatunk meg, hanem súlyt is. Szinte minden csavarszivattyú fel van szerelve kőfogóval, melynek segítségével a nemkívánatos alkatrészek, illetve szilárd anyagok nem jutnak be a szivattyúkamrába, így védve a szivattyút, valamint minden további berendezést. Vannak olyan spirálszivattyúk, amelyek rotorja belülről üreges. Ez különösen sima futást biztosít, és súlyt takarít meg a teljes szivattyún belül. A csavarszivattyú alkalmazása a tartálykocsin számos szempontból kedvezően hat a jármű konstrukciós kialakítására és üzemeltetésére is. A csavarszivattyú alkalmazásának köszönhetően nincs szükség nyomástartó tartályra, így a tartály lényegesen vékonyabb lemezből alakítható ki, vagy üvegszálas műanyag tartály is alkalmazható.

Így a tartálykocsi össztömegéből a hasznos teherbírás aránya sokkal nagyobb lehet. Szintén kedvező tulajdonságuk, hogy jelentősen csendesebb működésűek, alacsonyabb zajterheléssel dolgoznak, mint vákuumos versenytársaik, ami munkabiztonsági és ergonómiai szempontból is komoly előny. Szintén alkalmazása mellett szól az üzemeltetési költsége is, hiszen gépvizsgálatok már évtizedekkel korábban kimutatták, hogy TLT-teljesítmény-igény szempontjából a vákuumos szivattyúmegoldású tartálykocsikhoz képest sokkal kedvezőbb a nyomatékigényük.

Az első, hazai piacon bevezetett csavarszivattyús tartálykocsit, honi fejlesztésből fél évszázada mutatták be. A CSTK-110 spirálszivattyús tartálykocsi a jól ismert vákuumkompresszoros DETK-110 modell alvázára épült, azzal azonos tartálytérfogatú volt.

Forgólapátos szivattyú

A forgólapátos szivattyúmegoldás leginkább a tengerentúlon népszerű, de ezeknek a tartálykocsiknak a zöme gravitációs töltésű, felső feltöltőnyílású, az ürítésről pedig forgólapátos centrifugálszerű szivattyú gondoskodik. Ezek a szivattyúk is könnyebben megbirkóznak a nagy szárazanyag-tartalmú hígtrágyával, mint a vákuumos versenytársaik. Ezeknél a konstrukcióknál általában egy a tartály alján végigfutó, hidromotorral meghajtott, nagy átmérőjű csiga szállítja előre a tartály elején kialakított nyíláshoz a trágyát, amelyhez kívülről egy dobólapátos, centrifugálrendszerű szivattyú van csatlakoztatva, melyet vagy TLT, vagy hidromotor hajt meg. A csigával előre szállított hígtrágya a szivattyú által képzett nyomással kerül tovább szállításra a szivattyúházon kialakított kiömlőnyílásra kötött csőrendszeren keresztül a szórófejhez vagy a kijuttatóegység elosztórendszerébe. Ezeknek a rendszereknek is nagy előnye az egyszerűség, az alacsony üzemeltetési és fenntartási költség. Kevés alkatrészből állnak, teljesítményigényük is kisebb, mint vákuumkompresszoros versenytársaiknak. Utóbbit mi sem mutatja jobban, mint hogy egy hidromotor is elegendő meghajtásukhoz.

Néhány évtizeddel korábban még elérhetők voltak olyan forgólapátos zagyszivattyús tartálykocsik, amelyek a feltöltést is hasonló rotorlapátos szivattyúval, ülepítőrendszerű nyitott tárolóból hajtották végre. Viszont az elmúlt évtizedekben, a szigorodó előírások miatt megváltozott hígtrágyatárolási szokások hatására ezek a konstrukciók már eltűntek a kínálatból. A fent említett rendszerű gépek közül az egyik, licenc alapján, a 80-as években, hazai gyártásból, itthon is elérhető volt, HFS-105 típusjelzéssel. Amint fenti összeállításunkból is kitűnik, a számos előnyt figyelembe véve az európai kínálatban leginkább a csavarszivattyús tartálykocsik jelentenek majd a jövőben kedvező alternatívát vákuumkompresszoros társaikkal szemben. Ma már szinte minden nagy hígtrágyatartálykocsi-gyártó kínálja termékeit a vákuumos mellett csavarszivattyús kivitelben is. A szivattyúgyártók mint beszállítók, felzárkózva a gyártóművi igényekhez, egyre több TLT-hajtású csavarszivattyút kínálnak.

Farkas Imre