(57)【要約】  本発明は、過熱蒸気の注入を含む、土壌の最上層を滅菌するための機械に関する。この機械は、貯水槽（５）と、過熱蒸気を生成するため、および、過熱水蒸気を少なくとも１つの供給ノズル（６）へ搬送するための手段とを備えている。この機械は、過熱蒸気を生成するための手段が、貯水槽に連通し、霧状化室（９）を有し、霧状化室には、霧状化室において細かい水粒子の煙霧体を形成するために、霧状化装置（１０）が設けられている霧状化ユニット（８）と、形成された煙霧体を霧状化室の外へ運ぶために、霧状化室（９）を通過する搬送気流を生成可能なユニット（１１）と、煙霧体が蒸気に変換されるように煙霧体の温度を上昇可能な加熱ユニット（１２）とを備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表土へ過熱水蒸気を注入することにより種蒔きの前に表土を滅菌するための機械であり、車輪に配置された転動体に搭載された枠（１）と、前記枠に設けられ、前記車輪の少なくとも１つへ伝達される駆動トルクを生成することができる推進機構（４）と、貯水槽（５）と、過熱水蒸気を生成するため、および、前記過熱水蒸気を少なくとも１つの供給ノズル（６）へ搬送するための手段とを備える機械であって、
過熱水蒸気を生成するための前記手段は、
前記貯水槽に連通し、霧状化室（９）を有し、前記霧状化室に、細かい水粒子からなる煙霧体を形成するための霧状化装置（１０）が設けられた霧状化ユニット（８）と、
前記霧状化室（９）を通過して、前記形成された煙霧体を前記霧状化室の外へ運び去る搬送気流を生成可能なユニット（１１）と、
前記煙霧体が蒸気に変換されるように前記煙霧体の温度を上げるための加熱ユニット（１２）とを備えることを特徴とする機械。
【請求項２】
請求項１に記載の機械において、
前記霧状化室（９）は、前記貯水槽（５）において、最高水位の上に形成されていることを特徴とする機械。
【請求項３】
請求項２に記載の機械において、
前記霧状化装置（９）は、少なくとも１つの超音波ヘッドを備えることを特徴とする機械。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の機械において、
前記推進機構は、内燃機関を備え、
前記加熱ユニット（１２）は、少なくとも１つの空気／空気熱交換器（１３）を備え、
前記空気／空気熱交換器（１３）には、前記内燃機関の少なくとも１つの燃焼室からの排ガスが通過する第１経路（１４）と、前記搬送気流が通過する第２経路（１５）とが設けられており、
前記第２経路は、少なくとも１つの熱交換壁（１６）を通して前記第１経路と熱交換し、前記霧状化室（９）と気密に連通している機械。
【請求項５】
請求項４に記載の機械において、
前記熱交換器（１３）は、前記霧状化室（９）の下流に設置されており、
搬送気流と煙霧体との混合物は、前記熱交換器（１３）を通り、
前記熱交換器（１３）の前記第２経路（１５）は、前記供給ノズル（６）に連通している機械。
【請求項６】
請求項５に記載の機械において、
前記内燃機関が有する燃焼室と同じ数の熱交換器（１３）を備え、
前記燃焼室の各々は、一対一の関係でその対応する熱交換器（１３）へ供給を行い、
前記燃焼室の各々の排気管は、適切な管（４０）を介して、前記対応する熱交換器の前記第１経路（１４）と接続され、
前記熱交換器（１３）は、その前記第２経路（１５）によって直列に接続されている機械。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の機械において、
表土をほぐすための装置（１７）を備え、
前記装置（１７）は、支持構造（１８）を有し、
前記支持構造（１８）は、少なくとも１つの地面作業歯（１９）を担持し、
前記地面作業歯（１９）は、その作用部分に設けられた少なくとも１つの供給ノズル（６）を有している機械。
【請求項８】
請求項７に記載の機械において、
前記供給ノズル（６）または各供給ノズル（６）は、前記地面作業歯（１９）中に形成された内部導管（２０）に連通し、
前記内部導管（２０）は、前記地面作業歯の前記支持構造に形成された第２導管（２１）に連通し、
前記第２導管（２１）は、供給管（２１ａ）を介して、最後の前記熱交換器（１３）の前記第２経路（１５）の出口に連通している機械。
【請求項９】
請求項８に記載の機械において、
前記歯支持構造（１８）は、前記内燃機関の出力軸に連結された変速機によって駆動される回転子であり、
前記第２導管と前記供給管との間に、回転継手（２２）が置かれており、
前記回転子は、少なくとも１つの歯（１９）を担持し、
前記歯（１９）の内部導管（２０）は、前記支持構造内に形成された前記第２導管（２１）に連通し、
前記第２導管（２１）は、前記歯支持構造を構成する前記回転子内に軸方向に形成されている機械。
【請求項１０】
前記請求項９に記載の機械において、
前記回転子（１８）は、水平な回転軸を有する機械。
【請求項１１】
請求項８に記載の機械において、
前記歯支持構造（１８）は、垂直な回転軸を有する回転中空部である機械。
【請求項１２】
請求項７〜１１のいずれか１項に記載の機械において、
前記第１装置の正面に搭載された第２ほぐし装置（２５）を備える機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過熱蒸気を用いて表土を滅菌するための農業において使用される機器の分野の発明であり、特に、表土の上および中へ蒸気噴流を噴霧するための機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
表土に蔓延っているかもしれない害虫を表土から駆除するという目的のために、種蒔きの前後に土壌の上および中へ植物衛生製品を散布することが知られている。このような技術は、実施が迅速だという利点を提供するが、環境の深刻且つ持続的な汚染の原因である。また、これらの製品には、特別な注意と制約事項とが要求される；特に、散布の責任者は、適切な作業着により適切に保護されていなければならず、使用した機器は、注意深く洗浄されるべきである。さらに、使用された洗浄剤、典型的には水は、後続の浄化処理のために集められて専用のタンクに貯められることになる。このことは、それ自体でコストがかかるものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
植物衛生製品を散布しないが、熱の滅菌力を使用するために土壌へ過熱水蒸気を噴霧する方法も知られている。
【０００４】
このような技術は、汚染を起こさないという利点を提供するが、これらの技術を使用する機械は、実施および使用にコストがかかるという欠点を有している。このことは、基本的に、これらの機械に設けられている蒸気発生源の出力は比較的少なく、過熱蒸気を確実に生成するためには、益々コストが上がる化石燃料、典型的にはディーゼル燃料の燃焼を用いる蒸留器が使用されるからである。
【０００５】
さらに、このような機械では、水のかなりの消費が観察され、このことは、重さを大幅に増やす大容量タンクが設けられていることを意味する。
【０００６】
最終的に、これらの機械からの出力は、単位時間当たりに処理される表面積に関して、植物衛生処理によって得られる出力を依然として上回っているので、この後者の方法は、その全ての欠点にもかかわらず、依然として現在使用されている。
【０００７】
過去においては、蒸気処理機械の出力の問題を解決しようとする試みがなされた。したがって、内燃機関からなる動力装置を有する自動推進機械が知られている。排ガスが集められ、土を滅菌するために使用される。この方法の欠点は、表土への汚染要素の導入である。
【０００８】
仏国特許発明第２９０２２８５号明細書から、過熱された気流の搬送に適した高圧縮レベルに段階付けされた空気圧縮機を使用する機械が知られている。この過熱された気流は、一方では、水を確実に気化させ、他方では、生成された水蒸気を、蒸気発生源としての供給ノズルへ向けて搬送することができる。この構造の主な利点は、蒸留器の使用の必要性を排除すること、および、土壌への汚染要素の導入を防止することであるが、このような機械は、エンジンに加えて空気圧縮機により生じる追加の重さを有している。
【０００９】
土壌への加圧流体の注入用の農場使用のための機器、および、このような機器を含む自動車も、国際公開第２００９／０２１８７７号から知られている。
【００１０】
基本的に、自動車の後部に設置されるこの機器は、自動車の進行方向に対して横方向の水平軸に沿って回転して駆動される水平ドラムからなる。この中空ドラムは、回転継手によって蒸気生成ユニットと接続されている。また、この中空ドラムは、蒸気注入器を担持する一連の中空ラジアルアームを備えている。ラジアルアームは、ドラムの回転中に土壌の中へ入れられて土壌に蒸気を注入し、推進力に寄与する。
【００１１】
このような自動車は、土壌への蒸気の拡散を可能にする土をほぐす機能は実行しない。また、自動車の推進力の一部がドラムのラジアルアームにより生成される限りにおいて、ラジアルアームは、いわゆる「嚥下」方向にしか噴流できない。
【００１２】
過熱水蒸気を用いる土処理用の機械は、欧州特許出願公開第１４７９２８７号明細書、および、国際公開第０２／０７５０２からも知られている。これらの機械は、蒸気を生成するための動力装置に接続された高温水蒸気注入ノズルを担持する歯を使用する。これらの歯は、蒸気を土壌に注入するために、土壌に入るように設けられている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の目的は、出力が改善された、水蒸気により土を処理するための自動推進機械を用いることにより先述の欠点を解決することである。
【００１４】
この目的のために、本発明の蒸気による土処理のための自動推進機械は、内燃機関を有する推進機構と、貯水槽と、１つ以上の供給ノズルへもたらされる過熱水蒸気の少なくとも１つの流れを生成するための手段とを備え、過熱蒸気を生成するための手段は、基本的には：
貯水槽に連通し、霧状化室を備え、霧状化室には、細かい水粒子からなる煙霧体を形成するための霧状化装置が置かれている霧状化ユニットと、
霧状化室を通過して、形成された煙霧体をこの霧状化室の外へ運び去る搬送気流を生成可能なユニットと、
煙霧体が蒸気になるように煙霧体の温度を上げるための加熱ユニットとを備える。
【００１５】
水を微細液滴に分割することにより、後続の気化を簡単化でき、単位時間当たりに処理される表面の値に関して、機械の出力が大幅に向上する。その上、水を微細液滴に分割することにより、水の消費を減らすための一要素である最適な気化が可能になる。
【００１６】
本発明の他の特徴によると、霧状化室は、貯水槽内に、最高水位の上に形成され、搬送気流は、貯水槽の上部部分を通過する。なお、この上部部分は、混合室を形成している。
【００１７】
本発明の他の特徴によると、霧状化装置が、最高液面よりも上の貯水槽の上部に搭載された少なくとも１つ超音波ヘッドを備えていることが好ましい。
【００１８】
本発明の他の特徴によると、気流を加熱するための装置は、空気／空気熱交換器を備え、該空気／空気熱交換器には、内燃機関からの排ガスが通る第１経路と、搬送気流と煙霧体との混合物が通る第２経路とが設けられ、該第２経路は、少なくとも１つの熱交換壁を通して第１経路と熱交換し、霧状化室と気密に連通していることが有利である。
【００１９】
このような構造の利点は、排ガスによる表土の汚染を防止しつつ水を気化するために、排ガスの熱エネルギーを回収して気流と煙霧体との混合物を加熱することである。
【００２０】
本発明の他の特徴によると、熱交換器は、霧状化室の下流に設けられ、この場合、第２経路は、１つまたは複数の噴霧ノズルとも気密に連通している。
【００２１】
変形例として、本発明のさらに他の特徴によると、熱交換器は、上流に設けられている。この構成においては、搬送される空気は、霧状化室に入る前に高温なっている。
【００２２】
本発明の他の特徴によると、前記機械には、表土をほぐすための装置が設けられており、この装置には、支持構造が設けられており、この支持構造は、少なくとも１つの地面作業歯を担持し、この地面作業歯には、その作用部分（土壌を耕し、ほぐすために設けられた部分）に、過熱水蒸気を載せた高温の気流を供給するための少なくとも１つノズルが設けられている。
【００２３】
このような構造により、表土をほぐしながら表土の厚みの中へ過熱水蒸気を導入することが可能になり、このことにより、処理の有効性が大幅に向上する。
【００２４】
本発明の他の特徴によると、供給ノズルまたは各供給ノズルは、地面作業歯に形成された内部導管と連通し、この内部導管は、歯の支持構造に形成された第２導管と連通し、この第２導管は供給管を介して最後の熱交換器の第２経路の出口に連通している。
【００２５】
本発明の他の特徴によると、歯支持構造は、内燃機関の出力軸に連結された変速機により駆動される回転子であり、回転継手は、第２導管と供給管との間に置かれ、回転子は、少なくとも１つの歯を担持し、歯の内部導管は、支持構造内に形成された第２導管と連通しており、第２導管は、この構造に含まれる回転子内に軸方向に形成されている。
【００２６】
本発明の他の特徴によると、機械は、地面をほぐすための第２装置を備え、第２装置は第１装置よりも上流に位置している。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
本発明の他の利点、目的、および特徴は、非限定的な例として提供された添付の図を参照する好ましい実施形態の説明を読むことにより分かる。
【図１】本発明に係る機械の概略図である。
【図２】本発明に係る機械を概略的に示す輪郭図である。
【図３】地面から作業回転子を持ち上げるためのシステムを示す斜視図である。
【図４】持ち上げ機構の詳細を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図示したように、本発明の自動推進機械は、誘導車輪２および駆動車輪３に配置された転動体に搭載された枠１を備え、該枠１は、好ましくは内燃機関によって形成された特に推進機構４を担持し、内燃機関には、機械の駆動車輪３に連結された変速機に噛み合う回転出力軸が備えられている。
【００２９】
さらに、枠１は、貯水槽５と、過熱水蒸気生成手段とを備え、過熱水蒸気生成手段は、一方では貯水槽５に連通し、他方では、滅菌対象の土壌の最上層に水蒸気を供給するためのノズル６に連通している。ノズル６は、水蒸気流を土壌へ通過させる注入器が設けられた貫通内部導管６０を備えている。
【００３０】
枠１は、一方では、誘導車輪２、貯水槽５、および制御部７が備えられた前方部分１ａと、他方では、垂直軸に沿って先行部分に連結された後方部分１ｂとを備え、該後方部分１ｂには、特に、駆動車輪３および推進機構４が設けられていることが好ましい。
【００３１】
好ましい実施形態によると、水蒸気を生成するための手段は、
−貯水槽５に連通し、霧状化室９を有し、該霧状化室９において細かい水粒子からなる煙霧体を形成するために、霧状化室９には霧状化装置１０が設けられている霧状化ユニット８と、
−霧状化室９を通過して、形成された煙霧体をこの霧状化室の外へ運び去る搬送気流を生成することができるユニット１１と、
−煙霧体が蒸気になるように煙霧体の温度を上げることのできる加熱ユニット１２とを備えている。
【００３２】
霧状化ユニット８は、貯水槽５において最高水位の上に配置されていることが好ましく、霧状化室９は、貯水槽において最高水位の上に形成されている。
【００３３】
霧状化装置１０は、貯水槽５の壁に取り付けられており、超音波を発することのできる好ましくは１つ以上のヘッドからなり、このヘッドの動作により、貯水槽における水の表面層は、煙霧体を形成するために微細液滴に霧状化される。
【００３４】
搬送気流を生成することができるユニット１１は、基本的には、変速機を介して推進機構４の内燃機関により駆動されるファンを適切な外殻に一体化した送風器からなる。この送風器は、適切な管を介して霧状化室９の容量に連通している。より具体的には、この管は、前記霧状化室の壁に形成された吸気口と接続されている。この吸気口の反対側に、霧状化室９は、出口開口部を備え、この出口開口部によって、霧状化室９は、供給ノズル６と連通している。したがって、気流は、霧状化室９を通過し、その通過の際に、霧状化手段によって形成された煙霧体をこの霧状化室の外へ運び去る、ということが分かる。
【００３５】
この好ましい実施形態において、加熱ユニット１２は、霧状化室９の下流に配置されており、一方ではこの室９と、他方では供給ノズル６と連通し、より具体的には、各供給ノズルの内部導管６０と連通している。煙霧体を載せた気流は、この加熱ユニット１２を通過する。加熱ユニット１２は、煙霧体を含む水滴の気化に必要なエネルギーを、形成された混合物に与えることを目的としている。
【００３６】
この好ましい実施形態において、加熱ユニット１２は、空気／空気タイプの少なくとも１つの熱交換器１３を備え、熱交換器１３には、内燃機関の少なくとも１つの燃焼室からの排ガスが通る第１経路１４と、搬送気流および煙霧体が通る第２経路１５とが設けられている。この第２経路１５は、少なくとも１つの熱交換壁１６を介して第１経路１４と熱交換し、供給ノズル６および霧状化室９と気密に連通している。
【００３７】
この機械は、内燃機関が有する燃焼室と同じ数の熱交換器１３を備え、各燃焼室の排気管が、適切な管４０を介して、対応する熱交換器の第１経路１４に接続されていることが好ましい。したがって、各燃焼室は、一対一の関係で対応する熱交換器１３へ供給を行い、各熱交換器１３の第１経路１４の出口は、共通のマフラーと接続されている。熱交換器は、それらの第２経路１５により直列に接続されている。このように、霧状化された水と水蒸気とを載せた搬送気流は、異なる熱交換器１３を順次通過し、これにより、この混合物の温度が次第に上昇し、水の気化温度を超える。
【００３８】
したがって、熱交換器１３の出口において、過熱水蒸気を載せた過熱気流が得られる。単なる例示的な形態によると、熱交換器の出口において得られる温度は、摂氏約２８０度である。
【００３９】
最後の熱交換器の第２経路１５の出口は、管２１ａを介して供給ノズル６に連通している。
【００４０】
この好ましい実施形態において、供給ノズル６は、土壌の最上層をほぐすための装置１７によって担持されている。この装置１７は、複数の地面作業歯１９を担持する支持構造１８からなり、各地面作業歯１９には、それらの作用部分において、少なくとも１つの供給ノズル６が備えられている。
【００４１】
この好ましい実施形態において、各歯１９は、内部導管２０を備え、この歯によって担持される供給ノズル６または各供給ノズル６は、その貫通内部導管６１を介して導管２０と連通している。この内部導管２０は、歯１９の支持構造１８に形成された第２導管２１と連通しており、この第２導管２１は、供給管２１ａによって最後の熱交換器の第２経路の出口と連通している。
【００４２】
好ましくは、歯支持部１８は、内燃機関の出力軸に連結された変速機により駆動される回転子である。導管２１は、回転子の縦軸に沿って回転子内に形成されており、穴の形になっている。回転継手２２は、第２導管２１と供給管との間に設けられている。
【００４３】
好ましい一実施形態によると、ほぐし装置１７は、器具２３に搭載されており、器具２３は、土壌の上方に土壌から離れてほぐし装置が配置されている高位置および／または静止位置と、このほぐし装置が土に入って土をほぐす低位置すなわち作動位置との間を移動することができる。この可動器具２３は、例えば、気圧式または液圧式のジャッキなどの昇降駆動素子２４に組み合わせされるであろう。この駆動素子の命令により、可動器具２３は、下降され、または持ち上げられる。
【００４４】
地面作業回転子１７は、水平回転軸を有していてもよく、その場合、回転継手２２は、当分野において知られている分配器２６と組み合わせられ、分配器は、地面の中を動く間に熱気および蒸気を各歯に供給することができ、且つ、歯が土壌の上方にある場合はこの供給を中断することができる。この構造により、蒸気の無駄な損失が防止される。
【００４５】
可動器具２３は、水平軸２７により形成された旋回構造からなり、水平軸２７は、回転して、枠と一体化した２つの端部ベアリングに噛み合う。水平軸２７は、２つの平行な側部ラジアルアーム２８を担持し、各ラジアルアーム２８には、水平軸からいくらか離れて、回転素子１７が噛み合う支持ベアリングが設けられている。水平軸２７には、ラジアルレバーアーム２９が設けられており、該ラジアルレバーアーム２９に、昇降ジャッキ２４のロッドの端が連結されており、昇降ジャッキ２４の本体は、機械の枠に連結されている。ラジアルアーム２８には、回転子１７に対して同軸状に、２つの中空剛体フランジ３０が連結されている。各中空剛体フランジ３０は、２つの中空フランジを互いに剛結合する締め具バー３４により担持された駆動素子３３により駆動される変速機ハーフシャフト３２に噛み合った変速機３１を収容することができ、この締め具バー３４は、変速機ハーフシャフト３２を収容するために中空である。このバー３４またはこれらのフランジ３０は、２つの接続ロッド３５を連結して受け入れ、これらの接続ロッド３５は、さらに、機械の枠に連結されている。接続ロッド３５、フランジ３０、ラジアルアーム２８、および枠は、変形可能な平行四辺形構造を形成する。
【００４６】
対応するハーフシャフト３２と回転子１７との間の各変速機３１は、２つの歯車からなり、これらの歯車は、２つの歯に噛み合った連結網状鎖によりハーフシャフトと回転子とにそれぞれ食い込む。
【００４７】
一変形例として、地面をほぐすための装置は、垂直回転軸を有する少なくとも１つの回転鋤からなる。この回転鋤は、垂直回転軸を有する回転子を備え、垂直回転軸に、地面作業歯１９が取り付けられている。この構造によると、回転子の複数の歯１９は同時に土に対して作用し、蒸気は、異なる歯の様々なノズルへ同時に分配される。それゆえ、回転子は分配器を備えていない。
【００４８】
ほぐし装置１７の正面において、本発明に係る機械は、複数の歯を有する回転子の形態の第２ほぐし装置２５を備えていることが有利である。この装置は、土壌の最上層における蒸気の拡散を後に促進するために、準備となるほぐしを実施することをその目的としている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
2013535657.tif 000007
2013535657.tif 000008
2013535657.tif 000009
2013535657.tif 000010