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Die Erfindung betrifft eine Bewässerungsanlage, insbesondere für Unterflurbewässerung mit einem an ein Wasserleitungsrohr angeschlossenen Kunststoffband als Wasserverteiler.
Bei einer aus der FR-PS Nr. 2. 331. 953 bekannten Bewässerungsanlage dieser Art ist der Wasserverteiler als wasserleitendes Band, insbesondere als Vlies ausgebildet, welches mit dem Wasserzuleitungsrohr im wesentlichen längs eines Mantelabschnittes verbunden ist. Alle Wasserzuleitungsrohre samt den wasserleitenden Schichten sind unter die Erde verlegt und das Wasser fliesst aus einem Behälter über die Wasserzuleitungsrohre in die wasserleitenden Bänder unter die Wurzeln der Kulturen.
Die bekannte Bewässerungsanlage besitzt den Nachteil, dass es nach dem Verlegen der wasser-
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sorgungsrohre liegen nicht mehr über den wasserleitenden Bändern, wodurch das System nicht mehr funktioniert.
Ausserdem breitet sich bei der bekannten Anlage das Wasser zu rasch in dem wasserleitenden und-durchlässigen Band aus, so dass es vorkommen kann, dass in Endbereichen des wasserleitenden
Bandes eine stärkere Bewässerung erfolgt als in Nähe des Wasserversorgungsrohres, und das Wasser grösstenteils unterhalb und seitlich des Vlieses abfliesst.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bewässerungsanlage zu schaffen, bei der diese Nachteile vermieden sind, und welche auch bei starker Beanspruchung und rauhem Betrieb voll betriebsfähig bleibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Wasserverteiler wasserundurchlässig und als vorzugsweise flexibles Kunststoffband ausgebildet ist, welches an seiner oberen Deckfläche mit wenigstens einer von dieser abstehenden Längsrippe zum Stauen des Wassers versehen ist, und das Band an seiner oberen Deckfläche an das mit Austrittsöffnungen versehene Wasserzuleitungsrohr angeschlossen ist. Durch diese Konstruktion erhält die Bewässerungsanlage eine ausreichende Steifigkeit, so dass die betriebsgerechte Lage des Wasserzuleitungsrohres bezüglich des Wasserverteilers auch nach der Verlegung in die Erde erhalten bleibt und durch Erdsetzungen oder starke Regenfälle nicht verändert werden kann.
Ausserdem bilden die von der oberen Deckfläche des Wasserverteilers abstehenden Längsrippen Staustufen für das aus dem Wasserzuleitungsrohr längs dessen oberer Deckfläche weiterkriechende Wasser. Das Wasser wird an einer Längsrippe so lange gestaut, bis es das umliegende Erdreich so stark befeuchtet hat, dass dieses kein Wasser mehr aufnehmen kann. Erst dann tritt das Wasser über die Oberkante der Längsrippe und befeuchtet das zwischen dieser und der nächsten Längsrippe liegende Erdreich, so lange bis dieses kein Wasser mehr aufnehmen kann usw.
Es ist zweckmässig, wenn die Längsrippe wenigstens eine zur oberen Deckfläche im wesentlichen senkrechte Fläche aufweist. Dadurch ist die Stauwirkung der Längsrippe vergrössert.
Vorzugsweise ist die Längsrippe im Querschnitt sägezahnförmig ausgebildet. Dadurch wird bei der Verlegung das Kunststoffband durch das nachdrückende Erdreich in die betriebsgerechte Lage auf der Sohle des ausgehobenen Grabens gezwungen. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform ist die Fläche wenigstens einer Längsrippe gegen das Wasserzuleitungsrohr gerichtet. Dadurch entsteht eine maximale Stauwirkung und ein Gefälle für das Wasser zwischen den Längsrippen und verhindert optimal das Wegschlämmen der Erde zwischen den Längsrippen.
Vorzugsweise sind mehrere Längsrippen vorgesehen und diese in Querrichtung des Bandes in voneinander getrennte Felder unterteilt. Dadurch ist vermieden, dass das Wasser vorerst zu weit in Längsrichtung des Bandes weiterkriecht, ohne über eine Längsrippe zu treten.
Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind benachbarte Felder der Längsrippen gegeneinander versetzt. Dies gewährleistet einen teilweisen Übertritt des Wassers von einem Feld zum andern, was in manchen Fällen erwünscht sein kann.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kunststoffband lösbar an das Wasserzuleitungsrohr angeschlossen. Dies ergibt Vorteile bei der Herstellung und beim Transport der Anlage. Vorzugsweise ist das Kunststoffband mit einer vorzugsweise mittig angeordneten Nut versehen, welche auf einen Aussensteg des Wasserzuleitungsrohres aufdrückbar ist. Diese Ausführungsform gewährleistet eine sichere und rasch herstellbare, weitgehend verdrehungssichere,
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mechanische Verbindung des Wasserzuleitungsrohres mit dem Kunststoffband. Zweckmässig ist die
Nut mit einem schwalbenschwanzförmigen Profil ausgebildet und der Aussensteg mit einem diesem entsprechenden Profil versehen.
Diese Ausführungsform ergibt eine mechanisch feste Verbindung, bei der eine Verdrehung der beiden Teile gegeneinander unmöglich ist.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kunststoffband vorzugsweise mittig an seiner oberen Deckfläche mit einer in Längsrichtung des Rohres erstreckten, zwischen zwei seitlichen Wangen ausgebildeten zylindrischen Wanne versehen, in die das Wasserzuleitungsrohr durch Verformung der Wangen einführbar ist, die Wasseraustrittsöffnungen sind als Querschlitze ausgebildet und vorzugsweise ist die Innenfläche der Wanne mattiert. Das Wasser tritt aus den Querschlitzen aus, wird zwischen der mattierten Innenfläche der Wanne und der Aussenwand des zylindrischen Wasserzuleitungsrohres nach oben gesaugt, bis an die Aussenseite der Wangen, wo es das Erdreich zu befeuchten beginnt.
Gleichzeitig erfolgt ein Weitersickern des Wassers zwischen der mattierten Innenwand der Wanne und der Aussenwand des Rohres auch in dessen Längsrichtung, so dass die Anzahl der Wasseraustrittsöffnungen verringert werden kann und eine Drosselung des Wassertransportes in Längsrichtung des Bandes erfolgt und daher keine Regelventile angeordnet werden müssen. Die beiden Wangen werden nach der Verlegung des Bandes durch den Druck des umgebenden Erdreiches so stark gegen die Aussenwand des Wasserzuleitungsrohres gepresst, als es die Körnung der Mattierung zulässt, wobei jedoch immer Wasserkanäle erhalten bleiben, die nicht von der Erde verstopft werden können. Der Wassertransport erfolgt ähnlich dem im Stamm eines Baumes.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Aussenfläche des Wasserzuleitungsrohres wenigstens in Nachbarschaft der Wangen mattiert.
Dadurch ergibt sich eine Vereinfachung bei der Herstellung, da die Mattierung am Aussenumfang des Wasserzuleitungsrohres einfacher hergestellt werden kann.
Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kunststoffband mit dem Wasserzuleitungsrohr einstückig ausgebildet und das Wasserzuleitungsrohr ist mit schlitzförmigen Wasseraustrittsöffnungen versehen, die vorzugsweise in einer Höhe von 2/3 seines Durchmessers, vom Inneren des Rohres ausgehend schräg nach unten gerichtet sind.
Die einstückige Ausbildung gewährleistet eine besondere mechanische Festigkeit und Steifigkeit der Anlage, die schlitzförmigen Öffnungen können leicht von aussen an dem Rohr hergestellt werden und gewährleisten einen Lufteinschluss im Rohr, der ein Bersten des Rohres beim Einfrieren des Wassers verhindert. Die schrägen nach unten gerichteten Schlitze können vom nachdrückenden Erd- reich nicht verstopft werden und arbeiten wie ein Lippenventil. Vorzugsweise sind die Innenflächen der schlitzförmigen Wasseraustrittsöffnungen mattiert.
Dadurch ist ein Durchsickern des Wassers durch die Wasseraustrittsöffnungen gewährleistet und ein Eindringen der Erde von aussen verhindert. Vorzugsweise ist das Kunststoffband an seiner unteren Deckfläche im Bereich des Wasserzuleitungsrohres mit einer an dessen Aussenumfang angepassten Vertiefung versehen. Dadurch kann das Wasserleitungsrohr samt dem Kunststoffband aufgerollt werden, wobei jeweils das Rohr der nächsten Schleife in die Vertiefung des Bandes der vorhergehenden Schleife passt. Zusätzlich unterstützt die Vertiefung bei Erddruck das Anpressen der Wangen an das Wasserzuleitungsrohr bei Befahren.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung folgen aus der nachstehenden erläuternden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in denen Fig. 1 einen Querschnitt durch ein mit einem Wasserzuleitungsrohr lösbar verbundenen, als Kunststoffband ausgebildeten Wasserverteiler, Fig. 2 ein einstückig mit den Wasserverteiler ausgebildetes Wasserzulei-
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zuleitungsrohr samt Kunststoffband mit in Felder unterteilten Längsrippen und Fig. 5 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines mit einem Wasserzuleitungsrohr lösbar verbundenen, als Kunststoffband ausgebildeten Wasserverteilers zeigt.
Gleiche Teile sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Gemäss Fig. 1 ist ein im Querschnitt kreiszylindrisches Wasserzuleitungsrohr --1-- mit als Querschlitze ausgebildeten Wasseraustrittsöffnungen --2-- versehen und liegt in einer Wanne --3--
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eines aus einem Kunststoffband bestehenden Wasserverteilers --4--. Zwei Wangen --5 und 6-- liegen an dem Aussenumfang des Wasserzuleitungsrohres --1-- an und sind an ihren Innenflächen --7 bzw.
8-- mit einer Mattierung versehen. Der Wasserverteiler --4-- besitzt im Querschnitt sägezahnförmige Längsrippen --9-- mit im wesentlichen zur oberen Deckfläche --10-- senkrecht verlaufenden Flächen - -11--.
Die Wanne --3-- ist auch an ihrem Boden --12-- mattiert oder eine untere Aussenfläche --13-- des Wasserzuleitungsrohres --1-- ist mattiert. Der Wasserverteiler --4-- besitzt an seiner Unterseite eine Vertiefung --17--.
Gemäss Fig. 2 ist das Wasserzuleitungsrohr --1-- einstückig mit dem Wasserverteiler --4-ausgebildet. Die Wasseraustrittsöffnungen -2-- sind als flache Schlitze --18-- ausgebildet und verlaufen von der Innenseite des Wasserzuleitungsrohres --1-- schräg nach unten. Die Schlitze --18-sind innen mattiert und wirken wie Lippenventile. Aus Fig. 3 ist die flache Form der Schlitze --18-zu erkennen.
Gemäss Fig. 4 sind die Längsrippen --9-- durch Stege --19-- in Felder --20, 21, 22-- unterteilt, wodurch erreicht wird, dass bei kleinen Unebenheiten des Kunststoffbandes, die durch Erdsetzungen nach dem Verlegen auftreten können, das Wasser nicht in Längsrichtung des Bandes zu rasch weitersickert und gezwungen wird, über die einzelnen Längsrippen hinweg das Erdreich in Richtung der Breite des Bandes zu befeuchten.
Gemäss Fig. 5 trägt das mit konischen Wasseraustrittsöffnungen --2-- versehene Wasserzu- leitungsrohr --1-- an seiner Unterseite einen im Querschnitt schwalbenschwanzförmigen Steg --15--, der in einer gleichartig ausgebildeten Nut --16-- des Wasserverteilers --4-- angeordnet ist.
Durch die Anordnung der als Staustufen wirkenden Längsrippen --9-- für das aus den Wasser- austrittsöffnungen --2-- austretende Wasser, erfolgt eine Bremsung der Wasserströmung und die Wasseraustrittsöffnungen --2-- können daher in grösseren Abständen an dem Wasserzuleitungsrohr --1-angeordnet werden. Ausserdem können die Öffnungen grösser gemacht werden, z. B. als flache Schlitze, konische Löcher od. dgl., wodurch sich die Verstopfungsgefahr verringert. Nach der Verlegung der Anlage in das Erdreich und auch nach Regenfällen kommt es zu einem "Setzen" des Bodens, was eine Niveauveränderung in Längsrichtung des Kunststoffbandes zur Folge hat.
Trotzdem ist jedoch eine gleichmässige Wasserverteilung über die gesamte Länge und wenigstens über die Breite des Kunststoffbandes auch bei unebenem Gelände durch die als Staustufen wirkenden Längsrippen ge- währleistet.
Durch die, durch die Staustufen gesteuerte Verteilung des Wassers in der Richtung der Breite des Kunststoffbandes, sowie durch die Verteilung in Längsrichtung des Bandes längs jeder Stufe, wird das Erdreich unterhalb der zu bewässernden Kultur durch Kapillarwirkung gleichmässig befeuchtet, ohne dass das Wasser nach unten abfliesst.
Obwohl bei der erfindungsgemässen Anlage die Breite des Kunststoffbandes des Wasserverteilers nur etwa 8 bis 10 cm, also etwa 1/4 der Breite des bekannten Vlieses beträgt, können die Wasserverteilungsrohre in einem Abstand von etwa 1 bis 1, 50 m verlegt werden und es wird trotzdem auch das zwischen den Bändern liegende Erdreich ausreichend befeuchtet. Dies erfolgt deshalb, weil durch geeignete Wahl der Höhe der als Staustufen wirkenden Längsrippen die Menge des zwischen den Staustufen gestauten Wassers in Abhängigkeit von der Bodenbeschaffenheit festgelegt werden kann.
Dadurch hat das über jedem Band des Wasserverteilers liegende Erdreich genügend Zeit sich bis zur Sättigung mit Wasser vollzusaugen, d. h. über jedem Band entsteht ein kompakter Wasserblock, der sich auch seitlich, je nach zugeführter Wassermenge und Bodenbeschaffenheit bis zur 10fachen Breite des Bandes ausdehnt, ohne dass das Wasser nach unten wegrinnt. Bei dem bisher bekannten Vlies wurde das Wasser an dem darüberliegenden Erdreich vorbeigeleitet und die Erde konnte nur einen Teil des zugeführten Wassers aufnehmen, wobei der grösste Teil des Wassers seitlich und nach unten aus dem Vlies abgeflossen ist.
Da die Breite des Kunststoffbandes der erfindungsgemässen Bewässerungsanlage gering ist, ist auch deren Verlegung wesentlich vereinfacht, da dafür kein Erdaushub über grössere Flächen bzw. eine Erdumschichtung notwendig ist, sondern eine bei der Kabelverlegung verwendete Erdtrennmaschine genügt. Dadurch kann die erfindungsgemässe Anlage wesentlich rascher und billiger als die bekannten Anlagen verlegt werden.
Ausserdem hat die unterirdische Bewässerung mittels des bekannten Vlieses nur in einem bereits
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gesetzten Erdreich funktioniert, wobei das "Setzen" der Erde oft erst einige Monate nach der Ver- legung der bekannten Anlage eintrat. Die erfindungsgemässe Bewässerungsanlage ist jedoch sofort nach ihrer Verlegung in den Boden wirksam, wobei es unerheblich ist, ob das Erdreich gesetzt oder locker ist. Dadurch kann die erfindungsgemässe Anlage sehr vorteilhaft, ohne Verluste an
Wasser, bei Kulturen verwendet werden, die oft umgeschichtet werden müssen, z. B. Mistbeet, Glas- haus od. dgl.
Die Mattierung an der Innenfläche der Wanne --3-- oder die der Aussenoberfläche des Wasser- zuleitungsrohres --1-- im Bereich der Vertiefung, kann auch örtlich verschieden stark ausgebildet sein und mechanisch oder chemisch hergestellt werden. Durch eine grobe oder feine Mattierung der Flächen kann man die Kriechwege des Wassers und dadurch die Saugkraft der Wasserdurchlässe zwischen den Flächen verändern.
Die Längsrippen können in verschieden grosse Felder unterteilt sein, wobei die Stege --19-- auch zick-zackförmig angeordnet sein können und dadurch in Feldern, die von konvergierenden
Stegen begrenzt sind, der Wassertransport zusätzlich zu der Wirkung der Staustufen gebremst wird.
Die Längsrippen müssen nicht parallel zum Wasserleitungsrohr angeordnet sein und können je nach Erfordernis gekrümmt, schräg oder zick-zackförmig od. dgl. ausgebildet sein. Ebenso kann das Kunststoffband falls erforderlich, in Richtung seiner Breite gekrümmt oder nur seine obere Deckfläche gekrümmt sein, um die Wasserverteilung zu steuern. Selbstverständlich kann der Wasserverteiler auch mit andern Wasserversorgungssystemen gekoppelt werden, als in den Zeichnungen gezeigt ist.
Es ist auch möglich, die erfindungsgemässe Bewässerungsanlage zur Tischbeflutung, im Gegensatz zu bekannten Anlagen äusserst erfolgreich zu verwenden. Dabei wird auf die Eternitplatte eines Tisches eine Lage Quarzsand oder Torf aufgebracht und darin Jungkulturen gesetzt oder darauf Topfpflanzen gestellt. In der Mitte der Tischplatte wird die erfindungsgemässe Bewässerungsanlage auf den Quarzsand oder Torf aufgelegt, wobei es genügt, wenn das Kunststoffband beidseitig des Wasserzuleitungsrohres mit einer als Wasserstaustufe wirkenden Längsrippe und in Abständen angeordneten Querstegen versehen ist. Durch diese Anordnung erfolgt eine gleichmässige Verteilung des Wassers, sowohl in Richtung der Breite des Bandes, als auch in dessen Längsrichtung.
Die Kulturen werden dabei durch das über die Staustufen übertretende Wasser befeuchtet, wobei keine Drosselventile für das Wasser erforderlich sind und eventuelle Unebenheiten der Quarzsand- oder Torfschicht ausgeglichen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bewässerungsanlage, insbesondere für Unterflurbewässerung mit einem an ein Wasserzuleitungsrohr angeschlossenen Kunststoffband als Wasserverteiler, dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserverteiler (4) wasserundurchlässig und als vorzugsweise flexibles Kunststoffband ausgebildet ist, welches an seiner oberen Deckfläche (10) mit wenigstens einer von dieser abstehenden Längsrippe (9) zum Stauen des Wassers versehen ist, und das Band an seiner oberen Deckfläche an
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