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Darstellung der an rotierenden Bodenbearbeitungswerkzeugen mit horizontalen Drehachsen wirkenden Kräfte und Drehmomente
(1985) Kalk, Wolf-Dieter; Bosse, Otto
Zu den Kräften und Drehmomenten, die bei der Verdichtung und Zerkleinerung des Bodens mit rotierenden Werkzeugen wirken, fehlte eine allgemeingültige Aussage.Für rotierende Werkzeuge mit horizontalen Drehachsen werden die vom Werkzeugschlupf abhängigen Antriebsarten und Wirkungsarten definiert und allgemeingültige Gleichungen abgeleitet, die für die Berechnung zu ermittelnder Kräfte und Drehmomente anhand meßbarer und bekannter Größen geeignet sind. Wegen der - verglichen mit Rädern - veränderten Kräfte zwischen Werkzeug und Boden wird die Umfangskraft durch die Stützkraft, der Rollwiderstand durch die Widerstandskraft ersetzt. Die Größe der Stützkraft und der Widerstandskraft ist bei rotierenden Werkzeugen mit horizontalen Drehachsen kleiner als bei äquivalenten Rädern.
Emissionen bei der Stallmistkompostierung
(2000) Hellebrand, Hans Jürgen; Kalk, Wolf-Dieter
Im Rahmen der Stickstoffbilanzierung biologisch wirtschaftender Betriebe erfolgten Untersuchungen zur Freisetzung von Gasen während der Stallmistkompostierung unter Praxisbedingungen. Es zeigte sich, dass die Emissionen von Ammoniak und Methan im Verlauf von drei bis vier Wochen abklingen. Die Freisetzung von Lachgas wies eine deutlich höhere zeitliche und lokale Variabilität auf, Maxima der Lachgasemission wurden hauptsächlich nach dem Abklingen der Ammoniak- und Methanemissionen beobachtet. Als mittlere Emission pro Kompostperiode ergaben sich 1322 g m-2 für Methan, 76,9 g m-2 für Ammoniak und 19,8 g m-2 für Lachgas. Für das Verhältnis dieser Mittelwerte zur mittleren Kohlendioxidemission pro Kompostperiode erhält man bei CH4 4,6 10-2, bei NH3 2,7 10-3 und bei N2O 6,9 10-4. Sowohl die mittlere Emission als auch das Emissionsverhältnis können zur Charakterisierung der Umwelteffekte herangezogen werden. Die gemessenen gasförmigen Stickstoffverluste während der Stallmistkompostierung lagen im Mittel bei 6 % des anfänglichen Stickstoffgehaltes, die Kohlenstoffverluste bei 35 % des anfänglichen Kohlenstoffgehaltes.
Emissions Caused by Manure Composting
(2000) Hellebrand, Hans Jürgen; Kalk, Wolf-Dieter
The evaluation of the nitrogen balance of biological farming included the measurement of gaseous emissions during manure composting under practical conditions. The results show that ammonia- and methane emis- sions subside within three to four weeks. Nitrous oxide emissions exhi- bited significantly greater variability with regard to time and place. Ma- xima of nitrous oxide emission were observed mainly after ammonia and methane had decayed. The mean total flux per compost period amounted to 1,322 g m-2 of methane, 76.9 g m-2 of ammonia, and 19.8 g m-2 of ni- trous oxide. The relation of these average values to the mean flux of car- bon dioxide per composting period was 4.6 10-2 for CH4 , 2.7 10-3 for NH3 , and 6.9 10-4 for N 2 O. Both the total average gas flux and the mean ratio of total gas emissions can serve to quantify the impact on the envi- ronment. The average gaseous nitrogen losses measured during manure composting amounted to 6% of the initial nitrogen content. Carbon los- ses account for 35% of the initial carbon content.
Energiebilanz beim Einsatz rotierender Bodenbearbeitungswerkzeuge mit horizontaler Drehachse
(1987) Kalk, Wolf-Dieter; Bosse, Otto; Bernard, Christoph
Zur Energiebilanz beim Einsatz rotierender Bodenbearbeitungswerkzeuge mit horizontaler Drehachse fehlte eine allgemeine, für den gesamten Schlupfbereich geltende Gleichung.Bleiben die Energieverluste im Getriebe unberücksichtigt, gilt eine allgemeine Gleichung unabhängig davon, ob die Energieübertragung zum Werkzeug mittels Fahrantrieb und/oder Zapfwelle erfolgt. Bezieht man die Energieverluste im Getriebe ein, müssen wegen der bei treibenden und bei getriebenen Werkzeugen möglichen Energierückführungen 3 Gültigkeitsbereiche für die abgeleitete Gleichung unterschieden werden.
Kenngröße zum Bewerten von Bodenbearbeitungswerkzeugen und -geräten bei experimentellen Vergleichen
(1988) Bosse, Otto; Kalk, Wolf-Dieter
Für den Vergleich experimentell untersuchter Bodenbearbeitungswerkzeuge und -geräte und die Auswahl am be- sten geeigneter Varianten wird eine Bewertungskenngröße gefordert, die sowohl den Energieaufwand als auch die aufgenommenen Werte aller für die Bewertung des Bodenzustandes wichtigen Kriterien beinhaltet. Es wird hier als Bewertungskenngröße die Vergleichsenergie vorgeschlagen, die als Quotient aus Energieaufwand und Bearbeitungsergebnis definiert ist. Das Bearbeitungsergebnis wird mit entsprechender Wichtung errechnet aus dimensionslosen Bewertungszahlen, die für jedes Bewertungskriterium - z.B. Bodenzustand, Zerkleinerung und Verdichtung - aus den vor und nach der Bearbeitung aufgenommenen Werten und den für den angestrebten Endzustand geforderten Zielwerten bestimmt werden.
Variantensuche, -bewertung und -auswahl - dargestellt am Beispiel angetriebener Packer
(1986) Baur, Andreas; Kalk, Wolf-Dieter; Feige, Klaus-Dieter; Busch, Klaus
Für eine möglichst vollständige Erfassung denkbarer Konstruktionsvarianten sollten Variantensuche und Variantenbewertung voneinander getrennt betrieben werden.Die Probleme der Variantenbewertung liegen hier in der großen Zahl (233) der mittels Konstruktionssystematik gefundenen Varianten und der Verschiedenartigkeit der zur Auswahl herangezogenen Bewertungskriterien. Zur Variantenbewertung wird die Methode der Expertenbefragung herangezogen, wobei eine Quantifizierung der verschiedenen Bewertungskriterien über eine einheitliche Intervallskala genutzt wird. Der Einfluß unterschiedlicher Einsatzbedingungen wird durch zielgerichtete Variation der Wichtungsfaktoren in der Bewertungsfunktion simuliert, so daß eine wissenschaftlich begründete Auswahl der jeweils am besten geeigneten Werkzeugformen ermöglicht wird.