Wszechstronność i Technologia Wozów Asenizacyjnych

Wozy asenizacyjne, często potocznie nazywane beczkowozami, stanowią kluczowy element wyposażenia w rolnictwie, służąc do transportu i aplikacji nawozów naturalnych, takich jak gnojowica czy gnojówka. Producenci tych maszyn oferują dziś szeroki wachlarz rozwiązań, dostępnych w różnorodnych konfiguracjach, które pozwalają na dopasowanie sprzętu do specyficznych potrzeb gospodarstwa.

Wraz z rosnącymi wymaganiami co do efektywności prac polowych, producenci stawiają na większe pojemności - standardem stają się wozy o zbiornikach nawet do 30 000 litrów. Umożliwia to ograniczenie liczby kursów i znaczne przyspieszenie prac. Przy zakupie wozu decyzja o wyborze konkretnej pojemności jest kluczowa. Oferta wozów asenizacyjnych jest bardzo duża. Najlepiej na rynku odnajdują się jednak maszyny w prostych konfiguracjach.

Choć z zewnątrz beczkowóz wygląda jak prosta stalowa beczka na kołach, w rzeczywistości składa się z wielu zaawansowanych elementów technicznych. Różnice w wyposażeniu dotyczą także systemów napełniania i rozładunku beczek.

Systemy Napełniania i Opróżniania Zbiornika

Biorąc pod uwagę sposób napełniania zbiorników, można wyróżnić dwie zasadnicze technologie: zalewanie (za pomocą stacjonarnych układów napełniania) lub pompowanie, z wykorzystaniem pomp przepływowych lub próżniowych (kompresorów). Oczywiście, na rynku spotkamy również konstrukcje, w których zastosowano kombinację tych układów.

Próżniowe systemy pompowania (kompresory)

W Polsce największą popularnością cieszą się wozy z próżniowym układem napełniania, czyli wyposażone w pompę próżniową - kompresor. W tym rozwiązaniu kompresor jest wykorzystywany zarówno do napełniania, jak i opróżniania zbiornika poprzez wytwarzanie podciśnienia lub nadciśnienia w beczce. Najbardziej popularnym rozwiązaniem stosowanym w tych maszynach jest właśnie próżniowy system pompowania wyposażony w pompę próżniową (kompresor).

• W ofercie belgijskiej firmy Joskin jest dostępnych aż 11 serii wozów asenizacyjnych o pojemności od 6000 do 32 000 l, wyposażonych w jeden z pięciu systemów napełniania i opróżniania beczki. W modelach Alpina, Modulo, Volumetria, Quadra i Euroliner producent oferuje połączenie pompy próżniowej z pompą odśrodkową. Pompa próżniowa jest wykorzystywana do napełniania i opróżniania zbiornika.
• W ofercie firmy Meprozet są dostępne beczkowozy o pojemności od 3000 do 30 000 l. W maszynach tych zastosowano próżniowy system napełniania beczki z montowanym na dyszlu kompresorem napędzanym z WOM ciągnika. Opróżnianie odbywa się za pomocą nadciśnienia lub grawitacyjnie.
• W ofercie firmy Pomot Chojna znajduje się aż 14 modeli wozów asenizacyjnych o pojemności od 2500 do 30 000 l. Maszyny te wyposażono w kompresor napędzany z WOM ciągnika. Opcjonalnie jest dostępny hydrauliczny napęd kompresora. Kompresor jest wykorzystywany zarówno do napełniania, jak i opróżniania zbiornika poprzez wytwarzanie podciśnienia lub nadciśnienia w beczce. Zależnie od modelu wydajność urządzenia wynosi od 3400 do 10 000 l/min.
• Francuska firma Pichon proponuje napędzane z WOM ciągnika kompresory chłodzone powietrzem lub cieczą, a także pompy wyporowe, łopatkowe i odśrodkowe.

O tym, jaki będzie czas napełniania wozu - poza wydajnością kompresora - decydują jeszcze: przekrój kanału dolotowego, gęstość gnojowicy czy głębokość, z jakiej jest ona zaciągana. Maszyny z kompresorem dobrze radzą sobie z pobieraniem cieczy ze zbiorników naziemnych lub poniżej poziomu gruntu, ale nie głębiej niż 2 m. Wraz ze wzrostem głębokości zbiornika spada prędkość napełniania, co może prowadzić do przekroczenia dozwolonego czasu pracy kompresora, jego przegrzania i awarii. Kompresor jest indywidualnie dobierany do pojemności beczki i ma okresowe cykle pracy o ograniczonym czasie. Warto mieć świadomość, że tzw. pompa próżniowa, czyli kompresor, ze względu na pienienie cieczy, w zależności od typu gnojowicy będzie w stanie w różnym stopniu wypełnić objętość beczki.

Pompy przepływowe (odśrodkowe, wyporowe, krzywkowe)

Większą wszechstronnością cechują się wozy z pompą przepływową. W tym przypadku podstawową zaletą jest możliwość wydajnego pompowania nawozu nawet z głębokości poniżej 5 m. Pompy przepływowe w rurze ssawnej wytwarzają ciśnienie nawet 10 razy większe niż kompresor. O ile z punktu widzenia napełniania beczki pozwala to "tylko" na ograniczenie czasu tej czynności, tak w przypadku tłoczenia zapewnia wydajność nawet do 8 tys. l/min i możliwość współpracy z szerokimi aplikatorami, przy zapewnieniu równomiernego dozowania cieczy na całej szerokości pracy, np. 30-metrowego układu węży wleczonych. Dodatkowo na korzyść tego rozwiązania przemawia również ograniczenie pienienia, co skutkuje możliwością niemal 100-proc. wypełnienia zbiornika.

• W niektórych modelach Joskin jest odśrodkowy system pompowania Storm, w którym pompa wypycha gnojowicę przy wykorzystaniu siły odśrodkowej powstającej w wyniku obrotów śruby lub rotorów z łopatkami. Dostępny jest także system Dual-Storm będący połączeniem dwóch pomp odśrodkowych. Rozwiązanie cechuje wyższa wydajność i lepsza możliwość zasilania szerokich aplikatorów.
• Pompy wyporowe krzywkowe oferowane przez Pichon są przeznaczone do produktów jednorodnych i lepkich. W odróżnieniu od kompresora ciecz przechodzi przez pompę. Pompy odśrodkowe wyróżnia wyższa wydajność napełniania zbiornika, mniejsze spienianie, a także możliwość wypompowywania cieczy z większych głębokości.

Wozy z pompami przepływowymi nie są pozbawione wad. Przede wszystkim są dużo droższe od próżniowych. Na przykład doposażenie wozu jednego z zachodnich producentów o pojemności 18 tys. l w pompę ślimakową wymaga dopłaty ponad 20 tys. zł netto. Ten sam wóz z pompą krzywkową, która w tym konkretnym przypadku cechuje się niemal dwukrotnie większą wydajnością od ślimakowej, będzie droższy aż o 70 tys. zł, co przy podstawowej cenie maszyny na poziomie około 150 tys. zł stanowi niemal połowę ceny wozu. Poza tym, w przeciwieństwie do kompresorów, pompy przepływowe są narażone na szybsze zużycie i uszkodzenie przez ciała obce, ponieważ mają bezpośredni kontakt z cieczą.

Połączenie systemów i ramiona wysięgowe

Na rynku spotkamy również konstrukcje, w których zastosowano kombinację układów, np. wozy asenizacyjne z kompresorem i dodatkowo pompą odśrodkową. Są to jednak mało popularne maszyny skierowane raczej do gospodarstw specjalistycznych. Innym montowanym w wozach z logo Joskin rozwiązaniem jest system pomp Vacu-Strom, który tworzy pompa próżniowa przeznaczona do napełniania zbiornika oraz odśrodkowa (Storm).

Jeśli zatem mamy głębokie zbiorniki, warto rozważyć zakup wozu z pompą przepływową lub kompresorem, ale z dodatkowym akceleratorem. Pod tą nazwą kryje się najczęściej odśrodkowa, napędzana hydraulicznie pompa, którą producenci montują pomiędzy zbiornikiem wozu a wężem ssawnym. Zaletą wynikającą z zastosowania tego elementu jest przede wszystkim wyższa wydajność napełniania zbiornika (nawet do 30 proc.), ale też możliwość wypompowywania cieczy z większych głębokości oraz mniejsze spienianie, a zatem możliwość pełniejszego wypełniania wozu gnojowicą. Za doposażenie wozu próżniowego w akcelerator zapłacimy od kilku do kilkunastu tysięcy złotych.

Napełnianie beczki może być wspomagane pracą turbonapełniacza montowanego do bocznego króćca zbiornika wozu asenizacyjnego. Urządzenie skraca czas napełniania. W wozie asenizacyjnym Meprozet PW-300 Quadro zastosowano potrójnie łamane ramię wysięgowe z hydraulicznie napędzaną pompą zanurzaną i wężem tłocznym. Urządzenie służy do samodzielnego tankowania, jak również napełniania innych beczek.

W większych pojemnościowo modelach Pomot pompa może pompować gnojowicę również za pomocą ramienia ssawnego z przyczep dostarczających gnojowicę przez górny kielich gumowy. Pichon oferuje trzy modele ramion do podbierania gnojowicy:

• Wyposażone w dwa lub trzy przeguby ramię wieżowe, umożliwiające pobieranie gnojowicy ze zbiorników wkopanych, wysokich napowierzchniowych lub cystern.
• Ramię zanurzeniowe do pompowania gnojowicy z dna zbiorników wkopanych.
• Ramię pompujące opuszczane z wężem do lejka za pomocą siłowników hydraulicznych.

Rodzaje Zbiorników

Wśród oferowanych na rynku wozów asenizacyjnych spotkamy konstrukcje z dwoma typami zbiorników.

Zbiorniki stalowe

Pierwszy typ, stanowiący zdecydowaną większość, to zbiorniki stalowe. Są one z reguły wykonane z blachy o grubości od 4 do 8 mm. Generalnie, im grubsze ścianki, tym większa trwałość i odporność na odkształcenia. Konieczne jest jednak znalezienie złotego środka, bo z jednej strony grubsza ściana usztywnia konstrukcję beczki, z drugiej - zwiększa masę maszyny, a co za tym idzie, powoduje wzrost zapotrzebowania na moc ciągnika i zastosowanie mocniejszego podwozia i szerszych kół. Poza tym na trwałość konstrukcji wpływają również przegrody, zwane potocznie falochronami (w zależności od pojemności jest ich od 1 do 4), które dodatkowo wzmacniają konstrukcję zbiornika. Podstawową funkcją grodzi jest jednak poprawa stabilności pojazdu podczas przewożenia gnojowicy. Najlepiej, jeśli falochrony są wspawane w konstrukcję beczki i wspólnie z nią cynkowane.

Zbiorniki stalowe cieszą się bardzo dużą popularnością, ponieważ są trwałe i mało podatne na uszkodzenia mechaniczne. W tym przypadku ogromne znaczenie ma natomiast sposób zabezpieczenia beczki przed korozją. Najbardziej rozpowszechnioną metodą jest cynkowanie. Jest ono skuteczniejszą ochroną niż "zwykłe" malowanie, ale i droższą. Ważna przy tym jest oczywiście jakość wykonania warstwy ochronnej. Na rynku spotkamy również beczki, w których ochronę antykorozyjną stanowi jedynie warstwa farby. Jest to najmniej skuteczna ochrona przed agresywnym działaniem gnojowicy. Coraz więcej wozów asenizacyjnych jest wyposażanych w zbiorniki, gdzie warstwa lakieru jest nakładana na ocynk. Takie rozwiązanie gwarantuje wysoką odporność na korozję zbiornika, jednak jest bardzo drogie.

Zbiorniki z tworzywa sztucznego

Osobną grupę maszyn tworzą wozy ze zbiornikami wykonanymi z tworzywa sztucznego. Są to wozy oparte o pełną ramę. Nie są to jednak w Polsce popularne maszyny. Takie wozy dostępne są jedynie w ofercie zaledwie kilku firm zagranicznych, które oferują pojazdy o dużych pojemnościach beczek.

W przypadku tworzywa sztucznego zaletą rozwiązania jest przede wszystkim niższa masa aniżeli zbiorników stalowych. Taki wóz może być bowiem nawet o 20-30 proc. lżejszy niż porównywalna maszyna ze zbiornikiem stalowym. Oznacza to możliwość przewożenia tej samej ilości gnojowicy, co w przypadku wozów stalowych o tej samej pojemności zbiornika, ale np. przy wykorzystaniu mniejszego ciągnika. Wadą jest jednak podatność zbiorników z tworzywa na uszkodzenia mechaniczne.

Różne są natomiast technologie wykonywania zbiorników, ponieważ nie są to zbiorniki z polietylenu, jak np. w przypadku opryskiwaczy polowych. Dla przykładu w wozach Bauer zbiornik jest wykonany z kilku warstw mat włókna szklanego i żywicy poliestrowej nakładanych naprzemiennie - łącznie oferując grubość 8-10 mm (dodatkowo wzmocnionych w miejscu przytwierdzania do ramy). Ponadto całość jest na koniec lakierowana dla zabezpieczenia przed działaniem promieni UV. Dla beczek z tworzywa sztucznego firma Bauer na przykład nie stosuje kompresorów, tylko pompy przepływowe, ponieważ w zbiorniku nie może panować ani pod-, ani nadciśnienie, które mogłoby doprowadzić do odkształcenia beczki. Nieco inaczej wyglądają zbiorniki wozów Annaburger - w tym przypadku warstwy włókna szklanego i żywicy są "nawijane" na siebie. Jak gwarantuje producent, jest to sprawdzona technologia, która zapewnia wyjątkowo dużą trwałość, jak na zbiorniki wykonane z tworzywa. Dzięki temu wozy Annaburger ze zbiornikami wykonanymi z tworzywa są dostępne również w konfiguracji z pompami próżniowymi.

Konstrukcja i Podwozie

Rama

Wśród wozów asenizacyjnych znajdziemy zarówno konstrukcje samonośne, jak i ramowe. Wozy bez ramy dostępne są raczej w zakresie małych pojemności zbiornika (do 3-4 tys. l). W przypadku większości wozów o pojemności powyżej 4 tys. l mamy z reguły do czynienia z konstrukcjami ramowymi, choć ciężko tu mówić o pełnej ramie. Do zbiornika na gnojowicę na całej długości są bowiem przyspawane profile zamknięte lub kątowniki z blach o niewielkiej grubości. Z wozami opartymi na pełnej ramie, na której mogą być dodatkowo zawieszane różnego rodzaju aplikatory łącznie z narzędziami uprawowymi, spotkamy się dopiero powyżej pojemności 12-14 tys. l. W tym przypadku zbiornik spoczywa na ramie - możliwe jest zamontowanie go w dwojaki sposób: bezpośrednio za pomocą specjalnych uchwytów lub przyspawanie do elementów wsporczych (kątowników lub profili zamkniętych wspawanych pod zbiornik na całej jego długości), które następnie przykręca się do ramy.

Układ jezdny

Istotnym elementem maszyn jest układ jezdny. Najmniejsze i najtańsze wozy asenizacyjne są wyposażone w układ jezdny z jedną, sztywną osią. Z zawieszeniem tandemowym spotkamy się z reguły w przypadku wozów o pojemności od 8-10 tys. l. Największe możliwości konfiguracyjne w zakresie układu jezdnego dotyczą przede wszystkim dużych wozów, o pojemności powyżej 15-18 tys. l. W tym przypadku do wyboru mamy wozy z zawieszeniem 2-, 3-, a nawet 4-osiowym. Może być ono skonfigurowane zarówno w oparciu o resory paraboliczne, jak i układ amortyzacji hydraulicznej czy pneumatycznej. W przypadku dwóch ostatnich układów zaletą jest wyjątkowo wysoka zdolność układu do tłumienia drgań, która ma wpływ na wydajność osiąganą przez konkretny zestaw (wóz o masie 25 czy 30 t może poruszać się stabilnie nawet z prędkością 40 km/h). W przypadku wozów skonfigurowanych z podwoziem 3- i 4-osiowym standardem jest układ skrętu kół (z automatyczną blokadą do cofania). Poza tym uwagę warto zwrócić również na homologację zastosowanych osi i innych podzespołów. Warto wiedzieć, że część producentów oferuje możliwość przestawienia układu jezdnego na ramie tak, aby dobrać odpowiedni punkt ciężkości i nacisk na zaczep ciągnika. To bardzo ważny parametr, który ma wpływ na stabilność ciągnika zagregowanego z wozem, ale również na jego dociążenie i trakcję.

Ogumienie

W każdym przypadku warto przeanalizować dostępne dla konkretnego wozu ogumienie i, o ile to możliwe, wybierać opony o największej średnicy i szerokości. Z pewnością ułatwi to rozlewanie gnojowicy na polu, zwłaszcza w przypadku pracy w trudnych warunkach. Poza tym typ i rozmiar zamontowanych w wozie opon ma wpływ nie tylko na fakt, czy w ogóle będziemy w stanie wjechać na pole, lecz także na zachowanie się wozu na nierównościach na drodze. Na przykład jeden z producentów wozów asenizacyjnych zapewnia, że z wozem o pojemności 12 tys. l, skonfigurowanym na tandemowym podwoziu z oponami 550/50 R22.5 może pracować ciągnik o mocy około 120 KM. Takie samo zapotrzebowanie na moc jest określone również dla "beczki" o pojemności 18 tys. l, ale z ogumieniem 850/50 R30.5. To duża różnica, która ma bezpośrednie odwzorowanie w wydajności, zwłaszcza w przypadku transportu na duże odległości. Jeśli maszyna ma pokonywać długie dystanse, warto zastanowić się również nad układem regulowania ciśnienia w ogumieniu. W przypadku przejazdu po drogach utwardzonych ciśnienie w oponach jest większe, a zatem beczka podąża za ciągnikiem stabilnie nawet przy dużej prędkości.

Systemy Aplikowania Gnojowicy

Bardzo duże znaczenie dla zachowania cennych składników w gnojowicy ma sposób jej aplikowania. W tym zakresie wyróżniamy dwie podstawowe technologie - naglebową i doglebową. W przypadku tej pierwszej, w zależności od rodzaju układu rozlewającego, straty azotu mogą sięgać od 30 do 50 proc. Kluczowe jest zatem, aby gnojowica opadając na ziemię, miała do pokonania jak najkrótszą drogę i jak najmniejszy kontakt z powietrzem.

Aplikacja naglebowa

Największe straty w zawartości azotu dotyczą montowanych do niedawna w wielu beczkach tzw. miotaczy gnojowicy. Obecnie coraz częściej stosuje się bardziej zaawansowane systemy aplikacji nawozów naturalnych. Wśród nich znajdują się rozlewacze wachlarzowe oraz belki z wężami wleczonymi. Jeszcze kilkanaście lat temu większość beczkowozów była wyposażona w proste rozlewacze talerzowe, które rozpryskiwały gnojowicę na powierzchni pola.

Aplikacja doglebowa

Wybór aplikatora doglebowego powinien być uzależniony w głównej mierze od profilu gospodarstwa. Dla przykładu, w gospodarstwach mlecznych, w których spory udział w powierzchni mają użytki zielone, warto zdecydować się na aplikatory z układem węży wleczonych czy aplikatory łąkowe. Dzięki temu z powodzeniem i bez większych strat zaaplikujemy gnojowicę nie tylko na polach, ale również na łąkach i pastwiskach. Z kolei prowadzący gospodarstwa nakierowane na produkcję roślinną mogą również zakupić aplikatory oparte na kultywatorach.

Ceny aplikatorów doglebowych są bardzo zróżnicowane. Na przykład jeden z zachodnich producentów wycenia najtańszy system węży wleczonych o szerokości 9 m na 90 tys. zł netto. Ten sam producent oferuje również 3-metrową bronę talerzową z układem rozprowadzającym gnojowicę w cenie niespełna 50 tys. zł. Z kolei inny producent prosty aplikator z wężami wleczonymi oferuje w cenie od 6,5 tys. zł (3 m). Za profesjonalny układ węży wleczonych o szerokości 30 m, który znajdziemy w jego ofercie, zapłacimy natomiast nawet do 160 tys. zł. Taki kultywator o szerokości 2,7 m, jednego z renomowanych producentów, kosztuje katalogowo 30 tys. zł.

Dodatkowe Opcje Wyposażenia

Konfigurując wóz asenizacyjny, warto uwzględnić również dodatkowe opcje wyposażenia. Wśród podstawowych elementów dostępnych w większości cenników znajdują się m.in. systemy elektronicznego sterowania maszyną. Dość często są to drogie opcje - profesjonalny sterownik do jednego z zachodnich wozów o pojemności 15 tys. l, może kosztować nawet 25 tys. zł, czyli tyle, ile najtańszy wóz asenizacyjny tego producenta. Ich zaletą jest natomiast możliwość pełnej obsługi układu hydraulicznego wozu i aplikatora z monitora, łatwiejszy podgląd na parametry pracy wozu (wydajność, stopień wypełnienia zbiornika itp.), a w dodatkowej opcji również możliwość współpracowania z systemem GPS i mapami zasobności gleby. Na wybór prostych układów sterujących powinni zdecydować się przede wszystkim rolnicy wykorzystujący aplikatory doglebowe (rozkładanie czy unoszenie aplikatora może odbywać się wówczas z jednego panelu, co znacznie ułatwia pracę).

Kolejną ciekawą opcją są układy poprawiające komfort obsługi węży ssawnych, np. dodatkowe lejki czy zdalnie sterowane rury zasysające. Wielu producentów przewiduje również montaż do swoich wozów mieszadeł, które zapewniają ciągły obieg gnojowicy w zbiorniku.

Rodzaje Nawozów Naturalnych Rozlewanych na Polach

Wozy asenizacyjne służą do rozlewania dwóch głównych typów nawozów naturalnych:

• Gnojówka - przefermentowany mocz, nawóz azotowo-potasowy, prawie pozbawiony fosforu.
• Gnojowica - przefermentowana mieszanina odchodów z dodatkiem wody, zawierająca azot, tlenki fosforu, potasu, wapnia i magnezu.

Konstruktorzy wciąż pracują nad udoskonalaniem systemu nawożenia, tak, aby tlenki w jak najmniejszym stopniu trafiały do atmosfery.

Eksploatacja i Konserwacja Wozów Asenizacyjnych

Zastosowanie wozów asenizacyjnych jest ściśle związane z kalendarzem prac polowych. Latem ich rola jest zdecydowanie mniejsza, najbardziej eksploatowane są wiosną i jesienią. Z kolei zimą, tak jak większość maszyn - przechodzą konserwację. Wiosna i jesień to okresy, w których beczkowozy pracują najintensywniej. Wtedy właśnie okazuje się, jak ważna jest jakość wszystkich elementów maszyny - nie tylko samego zbiornika.

Sprawność maszyny zależy m.in. od wydajnej pompy (najczęściej przelewowej, odpowiadającej za szybkie i sprawne napełnianie oraz opróżnianie zbiornika). Pompa musi pracować w trudnych warunkach: przy dużych różnicach ciśnienia, w kontakcie z agresywnym środowiskiem oraz często przez wiele godzin bez przerwy. Dlatego kluczowe znaczenie ma jej wydajność, szczelność oraz regularny serwis.

Równie ważne są szczelne węże i złącza (węże ssawno-tłoczne - o różnych średnicach, dziś coraz częściej stosuje się nie tylko 4- i 6,5-calowe, ale również 8- i 10-calowe rozwiązania). Elementy muszą być odporne na ścieranie, ciśnienie oraz działanie substancji organicznych. Beczkowóz pracuje nie tylko na polu, ale również na drogach dojazdowych między gospodarstwem a polami. Praca wozu asenizacyjnego odbywa się w trudnych warunkach: kontakt z agresywnym środowiskiem chemicznym, wysokie ciśnienia oraz duże obciążenia mechaniczne powodują stopniowe zużywanie się elementów instalacji. Warto zwrócić uwagę na powłokę antykorozyjną. Sprawna pompa, szczelne przewody, odpowiednie zawory bezpieczeństwa i dobrze dobrany system aplikacji decydują o tym, czy nawóz naturalny zostanie szybko i efektywnie wykorzystany na polu.

tags: #woz #asenizacyjny #a #beczkowoz