DE102006018993B4

DE102006018993B4 - Apparatus and method for applying substances to the vascular pathways of woody plants

Info

Publication number: DE102006018993B4
Application number: DE102006018993.0A
Authority: DE
Inventors: Dr. Düker Andreas; Dr. habil. Kubiak Roland; Volker Höfer; Lucie Löschner; Prof. Dr.-Ing. Hellmann Dieter-Heinz
Original assignee: Individual
Current assignee: Rlp Agroscience Institut fur Agraroekol De GmbH
Priority date: 2006-04-25
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2014-06-05
Anticipated expiration: 2026-04-26
Also published as: DE102006018993A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Applizieren von Substanzen in die Gefäßbahnen von verholzten Pflanzen, insbesondere von Bäumen. Allen bisher bekannten technischen Lösungen ist gemein, dass sie größere Verletzungen an den Stämmen hervorrufen. Eine ganze Reihe von technischen Anwendungen ist außerdem nicht in der Lage, die gesamte Pflanze in einem einzigen Arbeitsgang mit den anzuwendenden Substanzen zu versorgen. Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur zerstörungsarmen Eindringung bei gleichzeitigem Verzicht auf die Vorbereitung einer Kanülenaufnahme (Bohrung) und der permanenten Gewährleistung der Dichtigkeit zwischen Injektionsnadel und Stamm bereitzustellen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Injektionsnadel aus einer geschlossenen Kanüle besteht, welche seitlich geöffnet ist. Aufgrund der angestrebten Querverteilung der Behandlungsmittel im Stamm und der Vorbeugung hoher Konzentrationen in lokalisierten Bereichen, welche zu einer Schädigung der Pflanze führen kann, werden mehrere Injektionsstellen an den Pflanzen benötigt. Erfindungsgemäß wird dies durch die Verwendung von Injektionskränzen erreicht. Um die Wirkstoffe zeitnah in die Pflanze einzubringen, muss ein Druck im System aufgebaut werden. Dazu wird ein Luftdruckpolster benutzt. Der Druck wird über einen frei verschieblichen Kolben auf die zu injizierende Flüssigkeit übertragen. Diese wird über Zuleitungen in die Injektoreinheit gefördert und in den Stamm eingebracht. ...The present invention relates to a device and a method for applying substances into the vascular pathways of lignified plants, in particular trees. All previously known technical solutions have in common that they cause major injuries to the trunks. In addition, a whole series of technical applications is not able to supply the entire plant with the substances to be used in a single operation. The present invention is therefore based on the object of providing a device for low-destruction penetration while at the same time dispensing with the preparation of a cannula receptacle (bore) and permanently ensuring the tightness between injection needle and stem. This object is achieved in that the injection needle consists of a closed cannula which is open at the side. Due to the desired transverse distribution of the treatment agents in the trunk and the prevention of high concentrations in localized areas, which can lead to damage to the plant, several injection sites are required on the plants. According to the invention, this is achieved through the use of injection rings. In order to introduce the active ingredients into the plant in a timely manner, pressure must be built up in the system. An air pressure cushion is used for this. The pressure is transferred to the liquid to be injected via a freely movable piston. This is conveyed into the injector unit via feed lines and introduced into the trunk. ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Applizieren von Substanzen in die Gefäßbahnen von verholzten Pflanzen, insbesondere von Bäumen.The present invention relates to an apparatus and method for applying substances to the vascular pathways of woody plants, especially trees.

Die umweltschonenden und arbeitstechnischen Vorteile der Stammapplikation an Bäumen wurden schon früh erkannt und sind in unterschiedlichen technischen Anwendungen verwirklicht. Die Injektion von Behandlungsmitteln und ähnlichen Präparaten in die pflanzensaftführende Xylemschicht von Bäumen und allgemein in die Leiterbahnen von Pflanzen ist aus verschiedenen Patenten bekannt, die im Folgenden vorgestellt werden.The environmentally friendly and operational advantages of the trunk application on trees were recognized early on and are realized in different technical applications. The injection of treating agents and similar preparations into the plant sap xylem layer of trees and generally into the tracks of plants is known from various patents which are presented below.

Allen aufgezeigten technischen Lösungen ist gemein, dass sie größere Verletzungen an den Stämmen hervorrufen. Eine ganze Reihe von technischen Anwendungen ist außerdem nicht in der Lage, die gesamte Pflanze in einem einzigen Arbeitsgang mit den anzuwendenden Substanzen zu versorgen. Deshalb haben alle Entwicklungen bis heute nicht zu einer wesentlichen Verbreitung des Behandlungsverfahrens durch Impfen bzw. Applikation geführt.All the technical solutions shown have in common that they cause major injuries to the trunks. A whole range of technical applications is also unable to supply the entire plant with the substances to be applied in a single operation. Therefore, all developments to date have not led to a significant spread of the treatment process by vaccination or application.

In der US-A-4,078,087 ist eine Vorrichtung zur Behandlung von Pilzinfektionen in Bäumen beschrieben, mit der eine flüssige Substanz in die Pflanzensaft führende Xylemschicht von Bäumen zugeführt werden kann. Die Vorrichtung umfasst hierzu einen Vorratsbehälter mit einer Pumpvorrichtung, die über eine Zuleitung mit einer kranzförmigen Leitung verbunden ist. An der kranzförmigen Leitung sind mehrere T-förmige Injektoreneinheiten mit jeweils einer daran angeordneten Kanüle angebracht. Aus dem Dokument geht weiterhin hervor, dass zum Einsatz der Vorrichtung Bohrungen im Stamm des Baumes erforderlich sind, welche einen vorgegebenen Durchmesser und eine bestimmte Tiefe aufweisen müssen. Die Schrift gibt keinen Hinweis auf die Anordnung der Austrittsöffnungen in den Kanülen sowie an Kanülen angeordnete Absätze, über welche eine Abdichtung der jeweiligen Kanüle gegenüber der Injektionsbohrung im Stamm des Baumes beim Einbringen der flüssigen Substanz erfolgt.In the US-A-4,078,087 a device for the treatment of fungal infections in trees is described, with which a liquid substance in the plant sap leading xylem layer of trees can be supplied. For this purpose, the device comprises a reservoir with a pump device, which is connected via a supply line with a coronary line. On the coronary line several T-shaped injector units are mounted, each with a cannula disposed thereon. It is also clear from the document that, in order to use the device, it is necessary to drill holes in the trunk of the tree, which must have a given diameter and a certain depth. The document gives no indication of the arrangement of the outlet openings in the cannulas and heels arranged on cannulas, via which a sealing of the respective cannula with respect to the injection bore in the trunk of the tree when introducing the liquid substance.

Die EP 0 111 254 beschreibt ebenfalls eine gattungsgemäße Vorrichtung, bei der eine flüssige Substanz über eine Spitze in Form einer mit einer Bohrung versehenen Holzschraube mit axialer Bohrung eingebracht wird. Die Vorrichtung verzichtet auf einen großen Vorratsbehälter, und die axiale Bohrung mündet in einer radialen Bohrung, welche sich 3–15 mm von der Schraubenspitze entfernt befindet.The EP 0 111 254 also describes a generic device in which a liquid substance is introduced via a tip in the form of a bore provided with a wood screw with axial bore. The device dispenses with a large reservoir, and the axial bore opens into a radial bore located 3-15 mm from the screw tip.

Nachteilig bei diesem Verfahren ist es, dass durch die Schraubenspitze der Kambiumschicht ein weitaus größerer Schaden zugefügt werden kann, als dies bei anderen Verfahren der Fall ist.A disadvantage of this method is that much damage can be inflicted by the screw tip of the cambium layer, as is the case with other methods.

Weitere gattungsgemäße Vorrichtungen sind aus der U-A-5,355,619 A , US-A-3,992,813 , US-A-4,078,087 , CA-A-1089645 , US-A-3,992,813 und EP 0 602 564 B1 , US-A-3,834,075 , US-A-4,144,673 , US 2004/0025420 A1 , WO 2004/004443 A2 , US-A-5,239,773 , US-A-5,797,215 , US-A-6,032,411 und US-A-4,989,366 bekannt, wobei es sich bei den offenbarten Vorrichtungen um Systeme handelt, mit welchen die Behandlungsflüssigkeit unter anderem über mehrere in vorgebohrte Löchereingesetzte Injektoren direkt in die Wasserleitungsbahnen eines Baumes injiziert werden können. Auch bei den Vorrichtungen der zuvor genannten Dokumente ist für die Anwendung der Applikationssysteme das Vorbohren von Löchern in den Baumstamm erforderlich.Other generic devices are from the UA-5,355,619 A . US-A-3,992,813 . US-A-4,078,087 . CA-A-1089645 . US-A-3,992,813 and EP 0 602 564 B1 . US-A-3,834,075 . US-A-4,144,673 . US 2004/0025420 A1 . WO 2004/004443 A2 . US-A-5,239,773 . US-A-5,797,215 . US-A-6,032,411 and US-A-4,989,366 known, wherein the disclosed devices are systems with which the treatment liquid can be injected directly into the water pipes of a tree, among other things, via several in predrilled holes injectors. Even with the devices of the aforementioned documents, the pre-drilling of holes in the tree trunk is required for the application of the application systems.

Zudem haben einige dieser Systeme den weiteren schwerwiegenden Nachteil, dass keine Trennung zwischen Injektionsflüssigkeit und Druckgas über einen im Druckbehälter beweglichen Kolben erfolgt. Hierdurch besteht die Gefahr, dass bei ausreichend großem Druck im Druckbehälter Luft in den Stamm gedrückt werden kann, nachdem das Dosiermedium vollständig injiziert wurde. Dies kann zu Embolien führen, wodurch der Wasserfaden in den Wasserleitungsbahnen, welche die Injektionsflüssigkeit transportieren sollen, zerreißt.In addition, some of these systems have the further serious disadvantage that no separation between injection liquid and compressed gas takes place via a piston movable in the pressure vessel. As a result, there is a risk that air can be pressed into the trunk at sufficiently high pressure in the pressure vessel after the dosing medium has been completely injected. This can lead to embolisms, causing the water thread in the water pipes, which are to transport the injection liquid tears.

Darüber hinaus offenbart die US 2004/0025420 A1 eine Nadel bzw. Kanüle für die Injektion von Flüssigkeiten in holzige Pflanzen. Die Nadel besteht aus einem konisch geformten Körper mit zwei Enden, einem Distalende, das in die Pflanze eingeführt wird und einem Anschlussende, mit dem die Nadel am jeweiligen Injektionsgerät gesichert wird. Unterhalb des Distalendes befindet sich eine Einkerbung mit mindestens einer Öffnung, die in Verbindung mit der inneren Leitung der Nadel steht. Durch die zurückgesetzte Lage der Öffnung wird die Wahrscheinlichkeit vermindert, dass durch das Eintreten von Pflanzenfasern die Öffnung verstopft wird.In addition, the reveals US 2004/0025420 A1 a needle or cannula for the injection of fluids into woody plants. The needle consists of a conically shaped body with two ends, a distal end which is inserted into the plant and a connecting end, with which the needle is secured to the respective injection device. Below the distal end is a notch with at least one opening in communication with the inner lead of the needle. The recessed position of the opening reduces the likelihood that the entry of plant fibers will clog the opening.

Aus der US 2002/0046486 A , US-A-5,239,773 , US-A- 5,797,215 A , US-A-6,032,411 und US-A-4,989,366 sind ferner speziell für die Injektion von Flüssigkeiten in holzige Pflanzen konzipierte Injektionspistolen oder „Baumspritzen” bekannt, die den Nachteil aufweisen, dass mehrere Einzelapplikationen pro Stamm erforderlich sind, teilweise ein bzw. mehrere Löcher in den Baumstamm vorgebohrt werden müssen und zudem zum Teil bei den Vorrichtungen kein Druckbehälter existiert, so dass der zu Beginn der Injektion erforderliche Druck im Vorratsbehälter durch mechanische Krafteinwirkung erzeugt werden, muss.From the US 2002/0046486 A . US-A-5,239,773 . US-A-5,797,215 A . US-A-6,032,411 and US-A-4,989,366 are also specifically designed for the injection of liquids in woody plants injection guns or "tree spraying" known, which have the disadvantage that several individual applications per trunk are required, in part, one or more holes must be pre-drilled in the tree trunk and partly in the Devices no pressure vessel exists, so that the pressure required at the beginning of the injection in the reservoir to be generated by mechanical force must.

Die US-A-5,901,498 A offenbart ein Injektionsgerät, das eine einem Korkenzieher ähnelnde Funktionsweise besitzt. Das Gerät besteht aus zwei Griffen, zwei auf den Griffen angebrachten Hebeln, einem an den Griffen montierten Zylinder, einem im Zylinder beweglichen Kolben, einer Kanüle für die Injektion der Flüssigkeiten und einem Vorratsbehälter, der für die Injektion montiert wird. Auch bei dieser Vorrichtung sind mehrere Einzelapplikationen pro Baumstamm erforderlich, und die Kanüle hat keine seitliche Öffnung, sondern eine Auslassöffnung an der Spitze. Zudem fehlt auch hier ein Druckbehälter. The US-A-5,901,498 A discloses an injection device having a corkscrew-like operation. The device consists of two handles, two levers mounted on the handles, a cylinder mounted on the handles, a piston movable in the cylinder, a cannula for the injection of fluids and a reservoir mounted for injection. Also in this device several single applications per tree trunk are required, and the cannula has no lateral opening, but an outlet opening at the top. In addition, a pressure vessel is also missing here.

Schließlich offenbart die US-A-5,515,646 ein Vakuum-Infusions-System, mit dessen Hilfe Flüssigkeiten unter der Einwirkung von Vakuum direkt in die Wasserleitungsbahnen eines Baumes injiziert werden können. Durch die Injektion unter Vakuum wird der Eintritt von Luft und dadurch entstehende Embolien und Dysfunktionen des Transpirationssystems verhindert. Allerdings muss die Borke zur Herstellung einer möglichst glatten Oberfläche entfernt werden, um das Vakuum-Injektionsgerät bzw. die Dichtmanschette so am Baumstamm ansetzen zu können, dass das Vakuum bestehen bleibt. Die eingesetzte Kanüle hat eine Öffnung an der Spitze und eine seitliche Öffnung in der Nähe des gegenüberliegenden Endes, die allerdings nur dazu genutzt wird, die Flüssigkeit aus dem Vorratsbehälter in die Kanüle zu leiten, um sie dann über die Öffnung an der Spitze in den Baum zu injizieren. Auch findet die Injektion der Substanzen unter Vakuum statt, und die Flüssigkeit wird nicht unter Druck in den Baum hineingepresst. Das Injektionsmedium wird durch die normale Spannung des Xylems in die Wasserleitungsbahnen gesogen, das Xylem wird nicht zerstört.Finally, the reveals US-A-5,515,646 a vacuum infusion system that allows fluids to be injected directly into the water channels of a tree under the influence of vacuum. Injection under vacuum prevents entry of air and resulting embolisms and dysfunctions of the transpiration system. However, the bark must be removed in order to produce as smooth a surface as possible in order to be able to apply the vacuum injection device or the sealing collar to the tree trunk in such a way that the vacuum remains. The inserted cannula has an opening at the tip and a side opening near the opposite end, which, however, is only used to direct the liquid from the reservoir into the cannula and then through the opening at the apex into the tree to inject. Also, the injection of the substances takes place under vacuum, and the liquid is not pressed into the tree under pressure. The injection medium is sucked into the water channels by the normal tension of the xylem, the xylem is not destroyed.

Allen zuvor genannten technischen Lösungen ist gemein, dass sie größere Verletzungen am Stamm hervorrufen. Die Verletzungen können durch die Vorbohrungen, die Art der Ausbildung der Injektoren oder sogar durch das Eigengewicht der Systeme selbst hervorgerufen werden. Durch die Verwendung von nur einer Injektionsnadel pro Stamm, wie dies bei einigen Systemen propagiert wird, kann keine gleichmäßige Verteilung des Pflanzenschutzmittels gewährleistet werden. Es ist aber möglich mehrere Injektoren an einem Stamm zu verteilen. Jedoch erhöht dies das Verletzungsrisiko des Stammes mit den bekannten Systemen stark.All the technical solutions mentioned above have in common that they cause major injuries to the trunk. The injuries can be caused by the pilot holes, the type of training of the injectors or even by the weight of the systems themselves. Through the use of only one injection needle per trunk, as is propagated in some systems, no uniform distribution of the plant protection agent can be guaranteed. But it is possible to distribute several injectors on one log. However, this greatly increases the risk of injury to the strain with the known systems.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur zerstörungsarmen Eindringung einer Injektionsnadel in die saftführende Xylemschicht einer Pflanze, bei gleichzeitigem Verzicht auf die Vorbereitung einer Kanülenaufnahme (Bohrung) und der permanenten Gewährleistung der Dichtigkeit zwischen Injektionsnadel und Stamm bereitzustellen.The present invention is therefore an object of the invention to provide a device for low-destructive penetration of a hypodermic needle into the juicy xylem layer of a plant, while dispensing with the preparation of a cannula (bore) and the permanent guarantee of tightness between the injection needle and trunk.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.This object is solved by the features of claim 1.

Gemäß der Erfindung besteht die Injektionsnadel aus einer geschlossenen Kanüle, welche seitlich geöffnet ist. Im Detail besteht die Injektionsnadel aus einem zylindrischen Rohr, dessen Spitze kegelförmig ausgeführt ist und die Auslassöffnung der Injektionsnadel durch eine seitliche Aussparung im zylindrischen Teil der Injektionsnadel unmittelbar hinter dem Konus gebildet wird. Hierdurch wird einer Verstopfung der Auslassöffnung weitgehend vorgebeugt. Die Nadel soll einen Durchmesser von 0,5 bis 3,0 mm, bevorzugt von 1,5 mm haben, so dass bei einer ausreichenden mechanischen Stabilität der Kanüle der Stamm nicht stärker verletzt wird. Es wird auf diese Weise eine schadhafte Rissbildung des Stammholzes vermieden. Die der Spitze gegenüberliegende Seite wird in eine Injektionseinheit, welche mit der Dosiereinheit verbunden ist, integriert.According to the invention, the injection needle consists of a closed cannula, which is laterally open. In detail, the injection needle consists of a cylindrical tube whose tip is tapered and the outlet opening of the injection needle is formed by a lateral recess in the cylindrical part of the injection needle immediately behind the cone. As a result, blockage of the outlet opening is largely prevented. The needle should have a diameter of 0.5 to 3.0 mm, preferably of 1.5 mm, so that with a sufficient mechanical stability of the cannula of the trunk is not more injured. It is avoided in this way a defective cracking of the trunk wood. The tip-opposite side is integrated into an injection unit which is connected to the dosing unit.

Die Injektionsnadel wird horizontal in den Pflanzenstamm eingebracht, so dass die seitliche Öffnung nach oben bzw. zur Seite weist. Dringt die Kanüle in den Stamm, so werden zunächst die saftführenden Leitbahnen seitlich ausweichen und das Gewebe aufgrund auftretendes Klemmkräfte sich an die Kanüle anschmiegen. Die Kanüle dringt dabei weit in den Holzkörper der Pflanze ein und ermöglicht so eine sichere gleichmäßige Versorgung der Pflanze mit den Behandlungsmitteln. Mittels eines oder mehrerer Absätze wird die Klemmkraft des Holzes im Bundbereich erhöht, wodurch der Eindringbereich nach außen hin abgedichtet wird. Weiterhin erhöht sich somit die mechanische. Belastbarkeit der Kanüle. Durch weitere geeignete Mittel kann die Dichtigkeit erhöht werden. Durch diese erfindungsgemäße Vorgehensweise kann auf ein zeitaufwendiges Vorbohren verzichtet werden.The injection needle is inserted horizontally into the plant trunk so that the lateral opening points upwards or to the side. If the cannula penetrates into the trunk, initially the juxtaposed guide tracks will escape laterally and the tissue will cling to the cannula due to clamping forces that occur. The cannula penetrates far into the wood body of the plant and thus enables a secure uniform supply of the plant with the treatment agents. By means of one or more paragraphs, the clamping force of the wood is increased in the collar area, whereby the penetration area is sealed to the outside. Furthermore, thus increases the mechanical. Resilience of the cannula. By further suitable means, the tightness can be increased. By this procedure according to the invention can be dispensed with a time-consuming pre-drilling.

Aufgrund der angestrebten Querverteilung der Behandlungsmittel im Stamm und der Vorbeugung hoher Konzentrationen in lokalisierten Bereichen, welche zu einer Schädigung der Pflanze führen kann, werden mehrere Injektionsstellen an den Pflanzen benötigt. Erfindungsgemäß wird dies durch die Verwendung von Injektionskränzen erreicht.Due to the desired transverse distribution of the treatment agents in the strain and the prevention of high concentrations in localized areas, which can lead to damage to the plant, multiple injection sites on the plants are needed. According to the invention this is achieved by the use of injection rings.

Zur Einbringung der Kanülen in den Stamm wird eine Einpresskraft durch geeignete Mittel an den Kanülenaufnehmern erzeugt. Die Injektoreinheit ist entsprechend ausgeführt. Der Applikationskranz wird durch mehrere Injektoreinheiten gebildet, welche durch ein Schlauchsystem miteinander vernetzt sind. Die Versorgung der Kränze erfolgt über eine zentrale Zuleitung. Die Injektoreinheiten weisen deshalb mehrere Schlauchanschlüsse auf und ermöglichen hierdurch eine Variabilität des Kranzsystems von Stammdurchmessern von 20 mm und mehr. Dem Stammdurchmesser entsprechend kann die Injektorenanzahl in einem Kranz gewählt werden, wodurch eine geeignete Querverteilung innerhalb des Stammes erreicht wird.For insertion of the cannulas into the stem, a press-fit force is generated by suitable means on the cannula transducers. The injector unit is designed accordingly. The application rim is formed by a plurality of injector units, which are networked together by a hose system. The wreaths are supplied via a central supply line. The injector units therefore have several hose connections and thereby allow a variability of the ring system of trunk diameters of 20 mm and more. According to the trunk diameter, the Injector number in a ring can be selected, whereby a suitable transverse distribution is achieved within the trunk.

Zur Verabreichung von Pflanzenschutzmitteln wird eine Vorrichtung entwickelt, die möglichst wenig Schadstoffe in die Umgebung entweichen lässt. Hierzu werden die Wirkstoffe direkt in die Pflanze injiziert.For the administration of plant protection products, a device is developed that allows as little pollutants to escape into the environment. For this, the active ingredients are injected directly into the plant.

Die Konstruktion dieser Injektionsvorrichtung für Pflanzenschutzmittel umfasst im Wesentlichen zwei Hauptkomponenten: Zum einen die direkte Injektoreinheit mit Kanüle, zum anderen den Druckbehälter zum Aufbringen des nötigen Injektionsdrucks.The construction of this injection device for pesticides essentially comprises two main components: First, the direct injector unit with cannula, on the other hand, the pressure vessel for applying the necessary injection pressure.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Figuren, zum Zwecke der Darstellung – und nicht zu einschränkenden Zwecken – näher erläutert:
Um die Wirkstoffe zeitnah in die Pflanze einzubringen, muss ein Druck im System aufgebaut werden. Dazu wird ein Luftdruckpolster von 1–12 bar, vorzugsweise etwa 4 bar, benützt. Der Druck wird über einen frei verschieblichen Kolben (8) auf die zu injizierende Flüssigkeit übertragen. Diese wird über Zuleitungen in die Injektoreinheit gefördert und in den. Stamm eingebracht.An embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying figures, for the purpose of illustration - and not for purposes of limitation - explained in more detail:
To bring the active ingredients in the plant promptly, a pressure in the system must be established. For this purpose, an air pressure cushion of 1-12 bar, preferably about 4 bar, is used. The pressure is transmitted via a freely displaceable piston ( 8th ) transferred to the liquid to be injected. This is conveyed via leads into the injector and in the. Introduced stem.

Zur Beladung wird der Druckbehälter (1) vom restlichen Aufbau getrennt und der Deckel (9) abgenommen. Über ein Führungsband (10) am Kolben ist dieser im Behälter gelagert und mit einer Kolbendichtung (11) werden Luft und Flüssigkeit getrennt. Das Führungsband dient einer Minimierung der Reibungsverluste zwischen Kolben und Behälterwand, außerdem verhindert es ein Verkanten des Kolbens im Behälter.For loading, the pressure vessel ( 1 ) separated from the rest of the structure and the lid ( 9 ). About a leader band ( 10 ) on the piston this is stored in the container and with a piston seal ( 11 ), air and liquid are separated. The guide band minimizes the friction losses between the piston and the container wall and prevents tilting of the piston in the container.

Um Flüssigkeit in den Behälter zu fördern, muss der Kolben von der untersten Position im Behälter nach oben gezogen werden. Zu diesem Zweck ist eine Steckverbindung im Kolben für die Anbringung einer Zugstange vorgesehen. Bei diesem Vorgang wird die Flüssigkeit, ähnlich wie bei einer Spritze, in den Dosierraum gesogen.To deliver fluid into the reservoir, the piston must be pulled up from the lowest position in the reservoir. For this purpose, a plug connection is provided in the piston for the attachment of a pull rod. In this process, the liquid is sucked into the dosing chamber, similar to a syringe.

Mit Hilfe eines Kugelhahns am Stutzen des Behälters kann der Hubraum nach Befüllung des Druckbehälters mit dem Dosiermedium verschlossen werden. Ist dies geschehen, wird die Zugstange wieder entfernt und der Deckel mit montierter Dichtung und Ventil an den Behälter geschraubt.With the help of a ball valve on the neck of the container, the displacement can be closed after filling the pressure vessel with the dosing medium. When this is done, the pull rod is removed again and the lid is screwed to the container with the seal and valve installed.

Über eine nicht näher benannte Kompressoreinheit wird der nötige Druck aufgebaut. Weil keine kontinuierliche Zufuhr der Luft gegeben ist, zum Injizieren aber ein etwa konstanter Druck benötigt wird, wird die Größe des Behälters so gewählt, dass bei vollständiger Entleerung des Behälters der Druck minimal abfällt. Der Druckbehälter wird mit geeigneten Befestigungsmaßnahmen am Baum angebracht.About an unspecified compressor unit, the necessary pressure is built up. Because there is no continuous supply of air, but an approximately constant pressure is required for injection, the size of the container is chosen so that upon complete emptying of the container, the pressure drops minimally. The pressure vessel is attached to the tree with suitable fastening measures.

Danach muss die Injektionseinheit installiert werden, die aus einem Kanülenhalter, in dem die Kanüle befestigt ist, besteht. Die Kanüle selbst ist aus der eigentlichen Kanüle mit seitlicher Austrittsöffnung und einem Stützrohr zusammengesetzt. Das Stützrohr dichtet die Kanüle gegen das Holz zusätzlich ab und verleiht Stabilität. Diese Stabilität wird gebraucht, um ein Ausknicken bei der Applikation zu verhindern. Des Weiteren wird durch den erweiterten Querschnitt der Kanüle die Klemmkraft erhöht, die das Holz auf die Kanüle aufbringt. Die Injektionseinheit kann bspw. mit einem Hammer in den Baumstamm eingebracht werden.Thereafter, the injection unit must be installed, consisting of a cannula holder in which the cannula is attached. The cannula itself is composed of the actual cannula with lateral outlet opening and a support tube. The support tube additionally seals the cannula against the wood and gives stability. This stability is needed to prevent buckling during application. Furthermore, the extended cross-section of the cannula increases the clamping force that the wood applies to the cannula. The injection unit can be introduced, for example, with a hammer into the tree trunk.

Je nach Größe des Baumstamms werden etwa 1–25 Kanülen, bevorzugt 2–10 Kanülen, noch bevorzugter 3–6 Kanülen benötigt, um die Pflanzenschutzmittel im Baum zu verteilen. Diese werden um den Baumstammumfang verteilt. In den Kanülenaufnehmern sind Anschlüsse für Einschraubverschraubungen vorgesehen. Die Injektionseinheiten werden mit den Zuleitungen verbunden, an einem der Anschlüsse wird die Druckeinheit angebracht, der Anschluss am Ende wird mit einer geeigneten Vorrichtung abgedichtet. Über diese wird beim ersten Befüllen die in den Leitungen vorhandene Luft abgelassen, um Embolien zu verhindern. Für die Zuleitungen wurde ein möglichst geringer Durchmesser gewählt, um das Totvolumen klein zu halten.Depending on the size of the log, about 1-25 needles, preferably 2-10 needles, more preferably 3-6 needles are needed to distribute the pesticides in the tree. These are distributed around the tree trunk circumference. In the cannula receivers connections are provided for screwed connections. The injection units are connected to the supply lines, the pressure unit is attached to one of the connections, the connection at the end is sealed with a suitable device. These are used to deflate the air in the lines during the first filling to prevent embolism. For the supply lines as small a diameter as possible was chosen to keep the dead volume small.

Sind diese Vorbereitungen getroffen, wird das Absperrorgan geöffnet und die Flüssigkeit strömt in den Baumstamm ein.When these preparations have been made, the obturator is opened and the liquid flows into the tree trunk.

AbbildungsbeschreibungFigure Description

zeigt den montierten Druck-/Dosierbehälter (1) am Baum mit einer Zuleitung (6) zu den Injektoreinheiten, Zuleitungselementen (5) zur Verbindung der Injektoreinheiten, und Injektoreinheiten (2) zur direkten Einbringung des Wirkstoffes in die Pflanze. shows the assembled pressure / dosing tank ( 1 ) on the tree with a supply line ( 6 ) to the injector units, supply elements ( 5 ) for connecting the injector units, and injector units ( 2 ) for the direct introduction of the active ingredient into the plant.

zeigt eine Draufsicht auf die Injektoreinheit (2), die Kanüle mit Stützhülse (4) (vgl. ), sowie den Leitungsanschlüssen. shows a plan view of the injector unit ( 2 ), the cannula with support sleeve ( 4 ) (see. ), as well as the line connections.

zeigt die Injektoreinheit (2) in Seitenansicht mit montierter Kanüle (4) und Stützhülse (7). shows the injector unit ( 2 ) in side view with mounted cannula ( 4 ) and support sleeve ( 7 ).

zeigt den Zusammenbau des Druckbehälters (1) mit Deckel (9), Kolben (8), sowie den zum Kolben gehörenden Bauteilen Führungsband (10) und Kolbendichtung (11). Im Kolbenausbruch ist die Aufnahme (12) der Zugstange für die Befüllung des Behälters dargestellt. shows the assembly of the pressure vessel ( 1 ) with lid ( 9 ), Piston ( 8th ), as well as the components belonging to the piston guide band ( 10 ) and piston seal ( 11 ). In the piston outbreak is the recording ( 12 ) of the drawbar for filling the container.

Claims

Device for introducing a liquid substance into the stem of a plant, which consists essentially of a line ( 5 ), to which a supply line ( 6 ) with at least one storage container ( 1 ) and at least one injector unit ( 2 ) are attached, wherein de at least one injector unit ( 2 ) Line connections ( 3 ) and a cannula ( 4 ), characterized in that the cannula ( 4 ) is laterally open and at least one shoulder for sealing against the trunk and increasing the mechanical load capacity of the cannula ( 4 ) having.

Device according to claim 1, characterized in that the cannula ( 4 ) consists of a cylindrical tube whose tip is tapered and the outlet opening of the injection needle is formed by a lateral recess in the cylindrical part of the injection needle behind the cone, wherein the cannula ( 4 ) a support tube ( 7 ), which via the cannula ( 4 ) is pushed.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the cannula ( 4 ) has a diameter in a range of 0.5 mm to 3 mm, in particular a diameter of 1.5 mm.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of coronally arranged lines ( 5 ) by means of connecting elements to a supply line ( 6 ) are connected.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one storage container ( 1 ) for receiving the liquid substance is a pressure vessel in which the liquid substance is exposed to the pressure of a gas introduced into the pressure vessel.

Apparatus according to claim 5, characterized in that the pressure vessel has a first cylindrical and an adjoining second, the shape of a truncated cone having portion and an integrated in the cylindrical part mounting option.

Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the pressure vessel is provided on the truncated cone-like container neck with a shut-off device.

Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that the size of the pressure vessel is dimensioned such that at maximum dosage a maximum pressure loss of 20% occurs.

Device according to one of claims 5 to 8, characterized in that the pressure vessel a piston ( 8th ), which is slidably mounted in the latter for the separation of liquid substance and compressed gas.

Device according to claim 9, characterized in that the piston ( 8th ) Seals ( 11 ) for the separation of compressed gas and liquid substance and a guide tape ( 10 ) against tilting of the piston ( 8th ) in the pressure vessel.

Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that the piston ( 8th ) Is designed such that a complete ejection of the liquid substance from the frusto-conical portion of the pressure vessel is possible

Device according to one of claims 5 to 11, characterized in that a lid ( 9 ) is detachably connected to the pressure vessel for sealing.

Device according to claim 12, characterized in that the lid ( 9 ) has a device for introducing and discharging the gas thereon.

Method for introducing a liquid substance into the stem of a plant with a device according to one of the preceding claims, characterized in that the assembly of the device takes place without prior work on the stem of the plant, wherein the cannula ( 4 ) is introduced directly into the stem of the plant.

A method according to claim 14, characterized in that the introduction of a liquid substance into the trunk of a plant takes place uniformly and simultaneously over a diameter adapted to the diameter of the cannula.