Spredning av husdyrgjødsel med tankvogn i kupert terreng : Forslag til tekniske løsninger

Abstract

Jordbruket har i de siste årene vært utsatt for flere utfordringer, bl.a. sentralisering og effektivisering. I den forbindelse er håndtering og effektiv utnyttelse av husdyrgjødsel en viktig del av norsk matproduksjon. Husdyrgjødsel er en viktig ressurs i alle husdyrhold, men kan også være en kilde til forurensning. Det er ønskelig å begrense tapet av næringsstoffer fra husdyrgjødsla, bl.a. gjennom fordamping og avrenning. Effektivisering av landbruket har stimulert til investeringer i større maskinkapasitet, men dette gir også større utfordringer i forhold til ivaretakelse av jordstruktur. På bakgrunn av utfordringene som finnes ved utnyttelse av husdyrgjødsel har vi i denne oppgaven lyst til å bidra med en ny teknisk løsning som bedrer effektiviteten i arbeidet og som også ivaretar utnyttelsen av næringsstoffene i husdyrgjødsla. Basert på egne erfaringer og det tekniske utstyret som finnes på markedet i dag ønsker vi å finne ei løsning for å oppnå 100% spredeeffektivitet på gjødselvogn med sentrifugalpumpe. Løsningen skal gi bedre forutsetning for jevn spredning, mindre kjøring og mindre pakking av jord. Eksisterende utstyr på markedet i dag la grunnlaget for fire alternative prinsippskisser som kunne løse problemstillingen vår. Gjennom en screeningprosess og detaljutforming har vi kommet fram til en endelig løsning. Den endelige løsninga består av ei mekanisk drevet sentrifugalpumpe og ei hydraulisk drevet matepumpe med et gjødselkammer og en sluseventil. Løsningen er tegnet i 3D for å vise spredeprinsippet tydelig. Vi mener at den endelige løsningen innfrir målene vi har satt for oppgaven. Løsningen gir tilnærmet 100% spredeeffektivitet, og med noen endringer kan man oppnå fullstendig spredning. Løsningen legger til rette for mindre kjøring på jordet, noe som vil føre til mindre pakking av jord og ødeleggelse av jordstruktur. Den endelige løsningen er ikke fullprosjektert.

English summary: Agriculture has faced several challenges in recent years, among other things like centralization and efficiency improvement. Handling and efficient utilization of manure has become an important part of Norwegian food production. Livestock manure is an important resource in all animal husbandry but can also be a source of pollution. It is desirable to limit the loss of nutrients from the livestock manure, among other things through evaporation and runoff. Efficiency improvements in agriculture has stimulated to investments in bigger machine capacity, but this also presents greater challenges in relation to safeguarding soil structure. Based on existing challenges when utilizing livestock manure, we want to contribute with a new technical solution that improves the efficiency of the work and which safeguards the utilization of nutrients in livestock manure. Based on our own experience and the technical equipment available on the market today, we want to find a solution to achieve 100% spreading efficiency on a slurry tanker with a centrifugal pump. The solution should provide better conditions for even spreading, less driving and less packing of soil. Existing equipment on the market today laid the foundation for four alternative principle sketches that could solve our problem. Through screening and detail design we have come up with a final solution. The final solution consists of a mechanically driven centrifugal pump and a hydraulically driven feeding pump with a manure chamber and a gate valve. The solution is drawn in 3D to show the spreading principle clearly. We believe that the final solution meets the goals we have set ourselves. The solution provides almost 100% spreading efficiency, and with some changes, complete spreading efficiency can be achieved. The solution allows for less driving on the fields, which will lead to less packing of soil and damaging of soil structure. The final solution is not fully projected.