Wozy asenizacyjne – budowa, działanie i wybór optymalnego rozwiązania

Wóz asenizacyjny to nieodzowny element wyposażenia każdego nowoczesnego gospodarstwa rolnego, który służy do samoczynnego pobierania, transportowania oraz rozlewania gnojowicy na pola i pastwiska. Zapewniają one niezawodność w każdych warunkach pracy dzięki solidnej konstrukcji i zaawansowanej technologii. Beczkowozy do gnojowicy są wykonane z bardzo wytrzymałych materiałów i podzespołów, co oznacza, że zostały we właściwy sposób zabezpieczone przed wszelkiego rodzaju uszkodzeniami mechanicznymi.

Thematic photo of an agricultural farm with a modern slurry tanker

Charakterystyka i zastosowanie wozów asenizacyjnych

Wozy asenizacyjne to urządzenia przeznaczone do transportu i aplikacji gnojowicy oraz gnojówki na pola uprawne. Znajdują szerokie zastosowanie w rolnictwie, szczególnie w gospodarstwach zajmujących się hodowlą zwierząt. Umożliwiają nie tylko transport gnojowicy, ale także jej równomierne rozprowadzanie na polach, co przyczynia się do poprawy jakości gleby. Ich mechanizm działania opiera się na zaawansowanym systemie pompowym, który umożliwia efektywne zasysanie i rozprowadzanie gnojowicy. Wytwórcy wozów asenizacyjnych oferują w tych maszynach różne rozwiązania dostępne w różnorodnych konfiguracjach, co pozwala na wybór najwłaściwszego rozwiązania dla indywidualnych potrzeb każdego gospodarstwa.

Budowa wozu asenizacyjnego - zbiorniki i podwozie

Wozy asenizacyjne charakteryzują się solidną budową, która obejmuje wytrzymałą beczkę oraz system pompowy umożliwiający szybkie napełnianie i opróżnianie. Konstrukcja jest przemyślana tak, aby zapewnić maksymalną wydajność i trwałość podczas intensywnej eksploatacji. Na rynku spotkamy konstrukcje z dwoma typami zbiorników: stalowymi i wykonanymi z tworzywa sztucznego.

Zbiorniki stalowe

Stalowe zbiorniki są z reguły wykonane z blachy o grubości od 4 do 8 mm. Generalnie im grubsze ścianki, tym większa trwałość i odporność na odkształcenia. Grubsza ściana usztywnia konstrukcję beczki, zwiększa masę maszyny, a co za tym idzie, powoduje wzrost zapotrzebowania na moc ciągnika oraz zastosowanie mocniejszego podwozia i szerszych kół. Zbiornik stalowy, cynkowany ogniowo, posiada wewnętrzne pierścienie wzmacniające i falochrony. Falochrony, w zależności od pojemności (od 1 do 4), dodatkowo wzmacniają konstrukcję zbiornika i poprawiają stabilność 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. Ogromne znaczenie ma sposób zabezpieczenia beczki przed korozją. Najbardziej rozpowszechnioną metodą jest cynkowanie ogniowe, które jest skuteczniejszą ochroną niż "zwykłe" malowanie. Coraz więcej wozów asenizacyjnych jest wyposażanych w zbiorniki, gdzie warstwa lakieru jest nakładana na ocynk, co gwarantuje wysoką odporność na korozję zbiornika, choć jest to rozwiązanie droższe. Na tylnej dennicy wozu znajduje się zamknięty właz Ø 600 mm i króciec. Na przedniej dennicy rurowy wskaźnik poziomu i dwa wzierniki szklane, a na bokach króćce do zasuw. Na pokrywie włazu dna tylnego zamontowana jest sterowana hydraulicznie zasuwa z rozdzielaczem z tarczą.

Zbiorniki z tworzywa sztucznego

Osobną grupę maszyn tworzą wozy ze zbiornikami wykonanymi z tworzywa sztucznego. Są to wozy oparte o pełną ramę, dostępne w ofercie nielicznych firm zagranicznych, oferujących pojazdy o dużych pojemnościach beczek. Zaletą zbiorników z tworzywa sztucznego jest przede wszystkim niższa masa aniżeli zbiorników stalowych, co oznacza możliwość przewożenia tej samej ilości gnojowicy przy wykorzystaniu mniejszego ciągnika. Wadą jest jednak podatność zbiorników z tworzywa na uszkodzenia mechaniczne. Technologie wykonywania zbiorników są różne; dla przykładu, w wozach Bauer zbiornik jest wykonany z kilku warstw mat włókna szklanego i żywicy poliestrowej nakładanych naprzemiennie (grubość 8-10 mm), dodatkowo wzmocnionych w miejscu przytwierdzania do ramy i lakierowanych dla zabezpieczenia przed działaniem promieni UV. W przypadku beczek z tworzywa sztucznego firma Bauer nie stosuje kompresorów, tylko pompy przepływowe, ponieważ w zbiorniku nie może panować ani pod-, ani nadciśnienie, które mogłoby doprowadzić do odkształcenia beczki. Wozy Annaburger ze zbiornikami z tworzywa są dostępne również w konfiguracji z pompami próżniowymi, dzięki technologii "nawijania" warstw włókna szklanego i żywicy, co zapewnia dużą trwałość.

Cross-section of a plastic slurry tank showing layered construction

Konstrukcja ramy i podwozia

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. 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, co umożliwia dwojaki montaż: bezpośrednio za pomocą specjalnych uchwytów lub przyspawanie do elementów wsporczych, które następnie przykręca się do ramy.

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, gdzie do wyboru mamy wozy z zawieszeniem 2-, 3-, a nawet 4-osiowym. Może być ono skonfigurowane 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). Warto również zwrócić uwagę na homologację zastosowanych osi i innych podzespołów. Część producentów oferuje możliwość przestawienia układu jezdnego na ramie tak, aby dobrać odpowiedni punkt ciężkości i nacisk na zaczep ciągnika, co ma wpływ na stabilność i trakcję ciągnika zagregowanego z wozem.

Infographic showing different chassis types (single-axle, tandem, tri-axle) for slurry tankers

Systemy napełniania i opróżniania

Różnice w wyposażeniu wozów asenizacyjnych dotyczą także systemów napełniania i rozładunku beczek. 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). Na rynku spotkamy również konstrukcje, w których zastosowano kombinację tych układów, np. wozy asenizacyjne z kompresorem i dodatkowo pompą odśrodkową.

Systemy próżniowe (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. Kompresor jest napędzany wałkiem przekaźnika mocy z ciągnika. Napełnienie wozu umożliwia podciśnienie wytworzone w zbiorniku przez kompresor. Na dyszlu wozu zamontowana jest samozasysająca pompa JUROP VL-20. Z boku korpusu pompy znajduje się ręczny zawór trójdrogowy ssący. Pompa VL poprzez wąż ssawny i zawór trójdrogowy ręczny tłoczy ciecz do zbiornika wozu. Nadmiar może wypłynąć poprzez wąż przelewowy. Opróżnianie może odbywać się tylko po uruchomieniu pompy i odpowiednim przesterowaniu zaworów trójdrogowych. W przypadku zapchania się spustu otworzy się zamontowany na linii tłocznej zawór bezpieczeństwa wyregulowany na ciśnienie 2 bary. 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.

Systemy z pompami przepływowymi

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. Pozwala to na ograniczenie czasu napełniania i zapewnia wydajność nawet do 8 tys. l/min oraz możliwość współpracy z szerokimi aplikatorami. Dodatkowo, na korzyść tego rozwiązania przemawia również ograniczenie pienienia, co skutkuje możliwością niemal 100-proc. wypełnienia beczki. Wadą jest jednak wyższa cena w porównaniu do systemów próżniowych, a także narażenie pomp przepływowych na szybsze zużycie i uszkodzenie przez ciała obce, ponieważ mają bezpośredni kontakt z cieczą.

Dodatkowe rozwiązania i opcje

W niektórych modelach producentów, takich jak Joskin, oferuje się połączenie pompy próżniowej z pompą odśrodkową. Joskin oferuje również odśrodkowy system pompowania Storm, w którym pompa wypycha gnojowicę przy wykorzystaniu siły odśrodkowej, oraz system Dual-Storm będący połączeniem dwóch pomp odśrodkowych, cechujący się wyższą wydajnością. Innym montowanym rozwiązaniem jest system pomp Vacu-Strom, który tworzy pompa próżniowa przeznaczona do napełniania zbiornika oraz odśrodkowa (Storm). Napełnianie beczki może być wspomagane pracą turbonapełniacza montowanego do bocznego króćca zbiornika wozu asenizacyjnego, co skraca czas napełniania o ok. 30 proc. W wozie asenizacyjnym Meprozet PW-300 Quadro zastosowano potrójnie łamane ramię wysięgowe z hydraulicznie napędzaną pompą zanurzaną i wężem tłocznym, które służy do samodzielnego tankowania jak również napełniania innych beczek.

Pumps Types - Types of Pump - Classification of Pumps - Different Types of Pump

Metody aplikacji gnojowicy

Bardzo duże znaczenie dla zachowania cennych składników w gnojowicy ma sposób jej aplikowania. W tym zakresie wyróżniamy dwie podstawowe technologie - naglebową i doglebową. Tradycyjną metodą aplikacji jest rozlewanie gnojowicy łyżką rozlewową, która jest standardowym wyposażeniem wozu. Deszczowanie odbywa się przy pomocy łyżki rozlewowej. Jednak aktualne przepisy coraz częściej wymagają stosowania bardziej precyzyjnych rozwiązań, takich jak dozowniki lub aplikatory.

Aplikacja naglebowa

W przypadku aplikacji naglebowej, w zależności od rodzaju układu rozlewającego, straty azotu mogą sięgać od 30 do 50 proc. Największe straty w zawartości azotu dotyczą montowanych do niedawna w wielu beczkach tzw. miotaczy gnojowicy. Nadal możliwe jest stosowanie łyżki, ale wymaga to wymieszania gnojowicy z glebą w ciągu 24 godzin. Metody naglebowe (np. rozbryzgowe) są mniej efektywne i powodują duże straty azotu (od 5 do nawet 50 proc.), a tym samym straty ekonomiczne, które w zależności od warunków atmosferycznych i szybkości wymieszania nawozu z glebą, mogą sięgać nawet 150 zł/ha.

Aplikacja doglebowa

Najefektywniejsze nawożenie odbywa się metodą doglebową - pozwala to ograniczyć kontakt gnojowicy z powietrzem i zminimalizować straty azotu, który szybko się utlenia. Aplikatory doglebowe ograniczają straty nawet do 95 proc. Wybór aplikatora doglebowego powinien być uzależniony w głównej mierze od profilu gospodarstwa. Producenci zazwyczaj udostępniają kilka rodzajów aplikatorów:

  • Aplikatory kultywatorowe: W przypadku, kiedy w gospodarstwie przewagę stanowią grunty orne, warto zwrócić uwagę na aplikatory kultywatorowe, w których poprowadzona z rozdzielacza rurka ma ujście zaraz za jego zębem, dzięki czemu nawóz w całości aplikowany jest doglebowo, minimalizując tym samym straty azotu i redukując odór.
  • Aplikatory talerzowe: Do aplikacji nawozu na użytkach zielonych najbardziej popularne są aplikatory talerzowe z talerzami pracującymi równolegle do kierunku jazdy; w tym przypadku talerz nacina rowek, w który aplikowana jest gnojowica. Niekiedy producenci stosują rolki zamykające rowek, aby jeszcze skuteczniej ograniczyć straty. Tego typu aplikatory są bardzo uniwersalne, ponieważ równie skutecznie poradzą sobie z nawożeniem ściernisk czy nieużytków.
  • Aplikatory płozowe: Ich elementy robocze przypominają nieco redlice siewników zbożowych. Rozchylają one rośliny i tworzą niewielką bruzdę, do której aplikowany jest nawóz. Rozwiązanie to pozwala na ograniczenie strat do ok. 25 proc.
  • System węży wleczonych: Szczególnie w gospodarstwach mlecznych, gdzie 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.
Comparison chart showing nitrogen loss for different application methods (splash, trailing hose, shallow injection)

Przegląd ofert producentów

Wozy asenizacyjne są dostępne w wielu wariantach i konfiguracjach, co powoduje, że każda osoba może wybrać najwłaściwsze rozwiązanie dla swoich indywidualnych potrzeb. Na rynku znajdziemy co najmniej kilka ciekawych ofert wozów asenizacyjnych różniących się możliwościami konfiguracji. Produkowane przez firmy wozy asenizacyjne są dostępne w różnych seriach, co pozwala na dopasowanie pojemności do skali produkcji rolnej.

Pichon

Francuska firma Pichon ma w swej ofercie wozy asenizacyjne o pojemności od 2600 do 30 000 l. Maszyny te mogą być wyposażone w różne opcje napełniania beczki jak i rozlewania gnojowicy. Pichon proponuje napędzane z WOM ciągnika kompresory chłodzone powietrzem lub cieczą, a także pompy wyporowe, łopatkowe i odśrodkowe. Model TCI 8100 L (8100 l) wyróżnia się ramą zintegrowaną z beczką, co zapewnia nisko położony punkt ciężkości i dobrą stabilność. Pichon, w zależności od pojemności, stosuje dla swoich wozów dwa rodzaje blach o grubości 5 lub 8 mm. Oferuje kilka wariantów podwozi: jednoosiowe, boggie, tandem z amortyzatorami piórowymi i skrętną osią, oraz tandem z zawieszeniem hydraulicznym. Standardowo do elektrohydraulicznej obsługi wozu służy skrzynka z przełącznikami, jednak w opcji producent przewidział sterownik z ekranem dotykowym.

Fliegl

Jedną z najszerszych ofert, jeśli chodzi o wozy asenizacyjne, zapewnia firma Fliegl. W jej portfolio można znaleźć wozy ze zbiornikami cynkowanymi ogniowo, ze zbiornikami wykonanymi z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym, a nawet ze zbiornikami wykonanymi ze stali nierdzewnej. Producent proponuje również różne systemy zasysania: próżniowe, pompowe (z pompami śrubowymi lub z tłokiem obrotowym - lepiej radzą sobie z pompowaniem gęstej gnojowicy). Wozy z serii Jumbo o pojemności powyżej 5000 l wyposażono w wygiętą oś, która ma zagwarantować wyjątkowo niskie położenie środka ciężkości. Wozy w wersji Turbo Line różnią się od wersji Jumbo dodatkową pompą cyrkulacyjną. W ofercie Fliegla nie brakuje też systemu nawożenia precyzyjnego. Opcjonalny system Manure Sensing dokonuje pomiaru substancji odżywczych (N, NH4, P, K) w gnojowicy w czasie rzeczywistym.

Meprozet

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. Przedstawicielem wozów o pojemności 8 tys. l w ofercie Meprozetu jest wóz PN-70/1. Jest to konstrukcja samonośna osadzona na jednoosiowym podwoziu. Wykorzystany w wozach Meprozetu kompresor Jurop PN 58M lub MEC 5000 pozwala na napełnienie zbiornika w czasie ok. 5 min. Kościański producent ma w swojej ofercie trzy wersje wozu PN-70/1: ekonomiczną, podstawową i z przystosowaniem do mocowania aplikatorów doglebowych.

Pomot Chojna

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. W większych pojemnościowo modelach pompa może pompować gnojowicę również za pomocą ramienia ssawnego z przyczep dostarczających gnojowicę przez górny kielich gumowy. Pomot Chojna oferuje swoje wozy asenizacyjne o pojemności 8 tys. l w różnych konfiguracjach: jako konstrukcje ramowe i samonośne, jednoosiowe i na podwoziu tandemowym. Zbiorniki wozów wykonano z cynkowanej ogniowo blachy o grubości 5 mm. Wozy Pomotu napełniane są próżniowo z wykorzystaniem sprężarki o wydatku 8,1 l/min, które pozwalają na napełnienie zbiorników w czasie ok. 5 min, a zabezpieczenie przed przelaniem stanowi umiejscowiony na szczycie zbiornika zawór dwukulowy.

Joskin

Joskin to jeden z najpopularniejszych w Polsce producentów wozów asenizacyjnych. 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. Najbardziej popularnym rozwiązaniem stosowanym w tych maszynach jest próżniowy system pompowania wyposażony w pompę próżniową (kompresor). Mniejsze modele, takie jak Modulo 2 i Alpine, produkowane są w Trzciance, w woj. wielkopolskim. Wozy Modulo 2 8400 o pojemności 8507 l występują w dwóch wariantach: ME (jednoosiowe) i MEB (tandem boggie). Model Alpina 2 8000 S o pojemności 8043 l to maszyna przeznaczona przede wszystkim do pracy na terenach górskich; jej konstrukcja jest stosunkowo lekka (samonośna), a w standardzie wyposażono ją w głęboko osadzone koła. Producent do swoich beczkowozów oferuje różne rodzaje pomp: próżniowe, wirnikowe i ślimakowe. Ciekawą opcją jest system Garda stanowiący połączenie pompy próżniowej z pompą odśrodkową, pompującą ciecz do działka pod ciśnieniem sięgającym 6 barów. Joskin dysponuje jedną z najbogatszych ofert aplikatorów doglebowych i rozlewaczy daszkowych.

Pumps Types - Types of Pump - Classification of Pumps - Different Types of Pump

Dodatkowe wyposażenie i opcje konfiguracji

Lista możliwości konfiguracji i opcji wyposażenia wozów asenizacyjnych w większości oferowanych maszyn jest bardzo długa. Wśród podstawowych elementów dostępnych w większości cenników znajdują się m.in. systemy elektronicznego sterowania maszyną. 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. Wielu producentów przewiduje również montaż do swoich wozów mieszadeł, które zapewniają ciągły obieg gnojowicy w zbiorniku.

Ogumienie i ciśnienie

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. 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.

tags: #woz #asenizacyjny #denica