DE102016001934A1

DE102016001934A1 - Verdunster

Info

Publication number: DE102016001934A1
Application number: DE102016001934.4A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Petersen Christian De; Reigel Viktor Dr Rer Nat Dipl Ing De; Winter Gerhard Dipl-Ing De
Priority date: 2016-02-18
Filing date: 2016-02-18
Publication date: 2017-08-24
Anticipated expiration: 2036-02-19
Also published as: DE102016001934A8; DE102016001934B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verdunster für den Einsatz z. B. in der Bienenzucht. Der erfinderische Verdunster ermöglicht mittels einer Plattformwaageeinrichtung eine geregelte genaue Dosierung einer in den Verdunster eingebrachten Flüssigkeit, insbesondere Ameisensäure. Die Plattformwaageeinrichtung besteht aus einer Waagefläche (1) mit den Führungsschienen (6), Drucksensoren (5), Ventilator (4) und Schwammtuch (2) und sind auf einer Grundplatte (3) befestigt. Die Führungsschienen (6) lassen nur eine Bewegung in vertikaler Richtung zu. Die durch den Ventilator (4) erzeugte Verdunstung führt zu einer Abnahme der Flüssigkeitsmenge, die über Sensoren (5) erfasst wird. Alle Komponenten sind in einem Regelkreis eingebunden und werden programmtechnisch von einer Rechnereinheit (7) verarbeitet. Diese Regelung ist durch ein Mobilfunkgerät (13), Kamera (14) und Wetterstation (19) erweiterbar.The invention relates to a evaporator for use z. B. in beekeeping. The inventive evaporator allows by means of a platform weigher a controlled accurate dosing of an introduced into the evaporator liquid, in particular formic acid. The platform weighing device consists of a scale surface (1) with the guide rails (6), pressure sensors (5), fan (4) and sponge cloth (2) and are mounted on a base plate (3). The guide rails (6) allow only one movement in the vertical direction. The evaporation generated by the fan (4) leads to a decrease in the amount of liquid that is detected by sensors (5). All components are integrated in a control loop and are processed programmatically by a computer unit (7). This regulation can be extended by a mobile radio device (13), camera (14) and weather station (19).

Description

Die Erfindung betrifft einen Verdunster für den Einsatz in der Bienenzucht gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.The invention relates to a evaporator for use in beekeeping according to the preamble of the independent claim.

Der erfinderische Verdunster ermöglicht eine geregelte genaue Dosierung einer in den Verdunster eingebrachten Flüssigkeit, insbesondere Ameisensäure.The inventive evaporator allows controlled accurate dosing of a liquid introduced into the evaporator, in particular formic acid.

Die Aufgabe derartiger Verdunster allgemein besteht darin, Flüssigkeiten in den gasförmigen Zustand zu versetzen und zu verteilen. Die Verteilung geschieht dabei passiv durch die Variation der Umgebungstemperatur entstehende Luftströmung oder aktiv durch technische Blaseinrichtungen.The object of such evaporators in general is to put liquids in the gaseous state and distribute. The distribution is done passively by the variation of the ambient temperature resulting air flow or actively by technical blowing devices.

Das Problem bekannter Verdunster besteht darin, dass eine genaue Dosierung und Überprüfung der Konzentration der zu verdunstenden Flüssigkeit nicht erfolgt. Wird z. B. bei der Milbenbekämpfung von Bienen eine genaue Ameisensäuredosierung nicht eingehalten, so wird eine Unterdosierung die Milben nicht abtöten und eine Überdosierung für die Bienen schädlich sein.The problem with known evaporators is that accurate metering and checking of the concentration of the liquid to be evaporated does not occur. If z. B. in mite control of bees exact dosage of formic acid is not met, an underdose will not kill the mites and overdosing be harmful to the bees.

Die bekannten Verdunster für Ameisensäure reagieren lediglich auf die Umgebungstemperatur und sind somit nicht einmal in der Lage, eine konstante Dosierung aufrecht zu erhalten. Die DE 199 43 711 A1 stellt einen Verdunster mit mechanischen Einstellmöglichkeiten zur besseren Dosierung dar, kann aber den Einfluss der Umgebungstemperatur nicht ausschließen und damit nicht regeln. Erfolgt die Verdunstung über eine Heizung, wie sie in der Patentschrift DE 10 2006 021 144 B3 gezeigt wird, kann der Verdunstungsgrad zwar verändert werden, aber eine Überprüfung der Konzentration ist nicht möglich.The known formic acid evaporators react only to the ambient temperature and thus are not even able to maintain a constant dosage. The DE 199 43 711 A1 is a Verdunster with mechanical adjustment options for better dosage, but can not exclude the influence of the ambient temperature and thus can not regulate. If the evaporation via a heater, as in the patent DE 10 2006 021 144 B3 is shown, the degree of evaporation can indeed be changed, but a review of the concentration is not possible.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verdunster mit einer Regeleinheit zur genauen Dosierung der Ameisensäure für Bienen bereit zu stellen.An object of the invention is to provide a vaporizer with a control unit for precise dosage of formic acid for bees.

Auch mit Zusätzen versetzte Flüssigkeiten, z. B. mit effektiven Mikroben (EM), lassen sich so dosiert an einem definierbaren Ort einbringen.Even with additives added liquids, eg. B. with effective microbes (EM), can be so metered bring in a definable place.

Die Dosierung erfolgt mittels einer Regeleinheit mit Recheneinheit, bevorzugt integriert. Der Verdunster ist eine Vorrichtung zu der gehören mindestens ein Ventilator, mindestens eine Gewichtskrafteinrichtung als Sensor und mindestens eine Recheneinheit, bevorzugt mit programmierbarer Software. Es ist in einer weiteren Variante aber auch alternativ der Einsatz einer Festprogrammierten Hardware bzw. anwendungsspezifischen integrierten Schaltung, z. B. eines ASIC möglich.The dosage is carried out by means of a control unit with arithmetic unit, preferably integrated. The evaporator is a device that includes at least one fan, at least one weight-force device as a sensor and at least one computing unit, preferably with programmable software. It is in a further variant, but also alternatively the use of a hard-coded hardware or application-specific integrated circuit, for. B. an ASIC possible.

Diese Vorrichtung ist für relativ kleine Räume auslegbar, lässt sich jedoch auch skalieren. So ist z. B. ein Einbau in die obere leere Zarge eines Bienenstockes einfach möglich, aber auch für mehrere Bienenstöcke eine kombinierte gemeinsame Lösung, z. B. als Kanal skalierbar. Die elektrische Versorgung eines relativ kleinen Ventilators oder von mehren Ventilatoren lässt sich kabelgebunden oder über Akkus außerhalb oder innerhalb des Bienenstockes realisieren. In Abhängigkeit von der Geometrie und Anzahl der Ventilatoren kann Einfluss auf den Volumenstrom, die Verwirbelung und die Drehzahl genommen werden.This device is designed for relatively small spaces, but can also be scaled. So z. As an installation in the upper empty frame of a hive simply possible, but also for several beehives a combined joint solution, eg. B. scalable as a channel. The electrical supply of a relatively small fan or of multiple fans can be wired or via batteries outside or inside the beehive realize. Depending on the geometry and number of fans, the volume flow, turbulence and speed can be influenced.

Durch eine Einstellung von Parametern in der Regeleinheit, die einen Rechner aufweist und als auch Rechnereinheit bezeichnet wird, die z. B. über eine Software dynamisch anpassbar und programmierbar ist, lassen sich alle Freiheitsgrade hinsichtlich der zeitlichen Dosierung-Tages- und Langzeitdosierung einstellen.By setting parameters in the control unit, which has a computer and is also called computer unit, the z. B. is dynamically adaptable and programmable via software, all degrees of freedom in terms of time dosage daily and long-term dosing can be set.

Mit einer Kamera oder z. B. durch Bewegungsdetektion oder -sensorik lässt sich der Zustand der Bienen überprüfen bzw. detektieren. Mit den Daten der Regeleinheit/Rechnereinheit lassen sich diese z. B. per Mobilfunk abrufen und gegebenenfalls verändern bzw. korrigieren. Mit Hilfe einer Wetterstation (19), die bevorzugt digital aufbereitete Daten bereitstellt, werden die Wetterbedingungen in den Regelkreis mit einbezogen.With a camera or z. B. by motion detection or sensor can be the condition of the bees check or detect. With the data of the control unit / computer unit can be z. B. retrieve via mobile phone and possibly change or correct. With the help of a weather station ( 19 ), which preferably provides digitally processed data, the weather conditions are included in the control loop.

Um für einen bestimmten Zeitraum die Verdunstung zu verhindern, wird die Waagefläche mit einem elektromotorisch betriebenen Lamellenschirm (10) abgedeckt.In order to prevent the evaporation for a certain period of time, the balance surface with an electric motor operated lamellae ( 10 ).

Durch den Einsatz einer Temperierungseinheit (12) kann ein Grad der Verdunstung zusätzlich beeinflusst werden, indem relativ erwärmt oder gekühlt wird.By using a temperature control unit ( 12 ), a degree of evaporation can be additionally influenced by relatively heating or cooling.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Waageflächehorizontal surface
22: Schwammtuchsponge cloth
33: Grundplattebaseplate
44: Ventilatorfan
55: Drucksensorenpressure sensors
66: Führungsschienenguide rails
77: Regeleinheit/RechnereinheitControl unit / computer unit
88th: Bedienfeld/AnzeigefeldPanel / display panel
99: Stromversorgungpower supply
1010: Lamellenschirmslat screen
1111: Steuerungsmotoren für LamellenControl motors for slats
1212: Temperierungseinheittempering unit
1313: Mobilfunkgerätmobile device
1414: Kameracamera
1515: Leiste/AbstandshalterBar / spacer
1616: Rähmchenframes
17 17: Vorratsbehälterreservoir
1818: VentilValve
1919: WetterstationWeather station
2020: Bienenstockbeehive

In 1 und 2 ist ein erfinderischer Verdunster für Bienen dargestellt. Die 1 zeigt den erfinderischen Verdunster in perspektivischer Darstellung mit einem ersten Blockschaltbild der Regeleinheit/Rechnereinheit (7) mit einem Bedienfeld/Anzeigefeld (8) und einer Stromversorgung (9) und lediglich optionalen bevorzugten Erweiterung mit Mobilfunkgerät (13), Kamera (14) und Wetterstation (19), die gestrichelt dargestellt ist und mit der Regeleinheit/Rechnereinheit verbindbar ist. Diese Verbindung kann durch eine Verdrahtung oder wireless erfolgen.In 1 and 2 is an innovative evaporator for bees. The 1 shows the inventive evaporator in a perspective view with a first block diagram of the control unit / computer unit ( 7 ) with a control panel / display panel ( 8th ) and a power supply ( 9 ) and only optional preferred extension with mobile device ( 13 ), Camera ( 14 ) and weather station ( 19 ), which is shown in dashed lines and is connectable to the control unit / computer unit. This connection can be made by wiring or wireless.

In 2 ist wie 1 der Verdunster in der Vorderansicht zu sehen.In 2 is like 1 to see the evaporator in the front view.

Die in 1 und 2 gezeigte Regeleinheit/Rechnereinheit (7) verfügt in diesem in der Figur gezeigten Beispiel über eine Rechnereinheit, z. B. eine Schnittstelle, wie ein ASIC oder Smartphone, welches zusätzlich als Kommunikationseinheit fungieren kann und auch Internetfähigkeiten aufweist.In the 1 and 2 shown control unit / computer unit ( 7 ) has in this example shown in the figure via a computer unit, for. As an interface, such as an ASIC or smartphone, which can also act as a communication unit and also has Internet capabilities.

Obwohl das Beispiel in 1 und 2 mit der Regeleinheit/Rechnereinheit (7), dem Mobilfunkgerät (13), dem Bedienfeld/Anzeigefeld (8) und der Stromversorgung (9) getrennte funktionelle Einheiten als Blockschaltbild zeigt, kann dies in einem Gerät integriert sein, z. B. in einem Smartphone, welches auch eigene Sensoren, dazu gehört insbesondere auch die Kamera und das Mikrofon, ansteuerbar bereitstellt. Die 1 und 2 zeigen weiter eine Waagefläche (1) mit den Führungsschienen (6). Die Drucksensoren (5) und der Ventilator (4) sind auf einer Grundplatte (3) befestigt. Die Grundplatte wird durch Leisten (15) bzw. mit Abstandshaltern (15) von den Rähmchen (16) auf Abstand gehalten.Although the example in 1 and 2 with the control unit / computer unit ( 7 ), the mobile device ( 13 ), the control panel / display panel ( 8th ) and the power supply ( 9 ) shows separate functional units as a block diagram, this can be integrated in a device, for. B. in a smartphone, which also own sensors, in particular also includes the camera and the microphone, provides controllable. The 1 and 2 continue to show a scale area ( 1 ) with the guide rails ( 6 ). The pressure sensors ( 5 ) and the fan ( 4 ) are on a base plate ( 3 ) attached. The base plate is supported by strips ( 15 ) or with spacers ( 15 ) of the frames ( 16 ) kept at a distance.

Auf der Waagefläche (1) befindet sich z. B. ein Schwammtuch (2) zur Aufnahme der Verdunstungsflüssigkeit. Die Führungsschienen (6) lassen nur eine Bewegung in vertikaler Richtung zu. Die durch den Ventilator (4) erzeugte Verdunstung führt zu einer Abnahme der Flüssigkeitsmenge, die über die drei Sensoren (5) erfasst wird. Die zeitliche Regelung der Dosierung der Verdunstungsflüssigkeit wird durch die Regeleinheit/Rechnereinheit (7), insbesondere mit integrierter Rechnereinheit und Ventilator (4) durchführbar. Die Regeleinheit, kann neben der Rechnereinheit bereits die Funktionalitäten eines Mobilfunkgerätes (13) mit umfassen. Eine weitere Ergänzung der Sensoren bietet eine Kamera (14), die Bilder oder einen Film über das Verhalten der Bienen aufnimmt und diese Daten auf die Rechnereinheit (7) oder das Mobilfunkgerät (13) überträgt.On the scale surface ( 1 ) is z. B. a sponge cloth ( 2 ) for receiving the evaporation liquid. The guide rails ( 6 ) allow only one movement in the vertical direction. The by the fan ( 4 Evaporation results in a decrease in the amount of liquid that is transferred via the three sensors ( 5 ) is detected. The timing of the dosage of the evaporation liquid is controlled by the control unit / computer unit ( 7 ), in particular with integrated computer unit and fan ( 4 ) feasible. The control unit, in addition to the computer unit already the functionalities of a mobile device ( 13 ). Another addition to the sensors is a camera ( 14 ), which takes pictures or a movie about the behavior of the bees and transfers this data to the computer unit ( 7 ) or the mobile device ( 13 ) transmits.

In 3 ist der erfinderische Verdunster mit einem Lamellenschirm (10) und zwei Elektromotoren (11) versehen. Mit dem Lamellenschirm (10) auf der Waagefläche (1) wird die Verdunstung bei Bedarf verringert oder gestoppt. Die beiden Elektromotoren (11) sind in den Regelkreis mit eingebunden und öffnen oder schließen den Lamellenschirm (10).In 3 is the innovative evaporator with a lamellar screen ( 10 ) and two electric motors ( 11 ) Mistake. With the lamellar screen ( 10 ) on the scale surface ( 1 ) the evaporation is reduced or stopped as needed. The two electric motors ( 11 ) are integrated in the control loop and open or close the lamellae ( 10 ).

Die 4 zeigt den erfinderischen Verdunster mit Elektroheizung (12) oder Kühlelement (12), um die Verdunstung zu verändern.The 4 shows the inventive evaporator with electric heating ( 12 ) or cooling element ( 12 ) to change the evaporation.

Die 5 zeigt vernetzte Bienenstöcke, die über einen Vorratsbehälter (17) und Ventilen (18) z. B. mit Ameisensäure versorgt werden.The 5 shows cross-linked beehives that come through a reservoir ( 17 ) and valves ( 18 ) z. B. be supplied with formic acid.

Nachfolgend werden Beispiele für die Verwendung und den Einsatz des erfinderischen Verdunsters angeführt, die den erfinderischen Gegenstand lediglich erläutern und nicht einschränken.The following are examples of the use and the use of the inventive evaporator, which merely illustrate the inventive subject matter and not limit.

In einer ersten Ausführung umfasst der Verdunster eine Regeleinheit/Rechnereinheit, mit mindestens einem Drucksensor (5) und mindestens einem Ventilator (4). Das Schwammtuch (2) auf der Waagefläche (1) wird manuell z. B. mit Ameisensäure befüllt und der Verdunster über die Stromversorgung eingeschaltet. Der über die Regeleinheit betriebene Ventilator sorgt für eine geregelte, gleichmäßige Verteilung der Verdunstungsmenge.In a first embodiment, the evaporator comprises a control unit / computer unit, with at least one pressure sensor ( 5 ) and at least one fan ( 4 ). The sponge cloth ( 2 ) on the scale surface ( 1 ) is manually z. B. filled with formic acid and turned on the evaporator via the power supply. The fan operated via the control unit ensures a controlled, uniform distribution of the evaporation amount.

In einer zweiten Ausführungsvariante wird ein Vorratsbehälter (17) mit Ventilen (18) in den Regelkreis eingebaut. Damit wird eine regelbare, langfristige, einfache Versorgung von einem Bienenstock ermöglicht, die durch eine Fernüberwachung kontrollierbar bleibt. Dadurch kann der Verdunstungsprozess operativ beeinflusst werden. Diese Art der geregelten Versorgung des Verdunsters von einem oder mehreren Bienenstöcken lasst sich einfach durch einen oder mehrere zusätzliche Vorratsbehälter (17) mit Ventilen (18) erweitern.In a second embodiment, a storage container ( 17 ) with valves ( 18 ) installed in the control loop. This allows a controllable, long-term, easy supply of a hive, which remains controllable by remote monitoring. As a result, the evaporation process can be influenced operationally. This type of regulated supply of the evaporator of one or more beehives can be easily achieved by one or more additional storage containers ( 17 ) with valves ( 18 ) expand.

Dabei können zur verbesserten Kontrolle über das Bienenverhalten ein Mobilfunkgerät (13) und eine Kamera (14) in den Regelkreis mit einbezogen werden und z. B. zyklisch Fotos, Protokolle an eine bestimmte IP-Adresse versenden. Damit sind auch Warn- oder Alarmprotokolle und Ortungsmeldungen ermöglicht.For improved control of bee behavior, a mobile device ( 13 ) and a camera ( 14 ) are included in the control loop and z. Cyclically send photos, logs to a specific IP address. This also allows warning or alarm logs and location messages.

In einer weiteren Ausführung werden die Wetterbedingungen durch eine Wetterstation (19) vor Ort erfasst. Die Wetterdaten können auch z. B. über das Mobilfunkgerät oder die internetfähige Regeleinheit/Rechnereinheit insbesondere bei eine lokalen Wetterstation abgefragt werden.In another embodiment, the weather conditions are controlled by a weather station ( 19 ) recorded on site. The weather data can also z. B. be queried via the mobile device or the Internet-capable control unit / computer unit, especially at a local weather station.

Die Regeleinheit verarbeitet damit zusätzlich Daten, wie z. B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windstärken, die Einfluss auf die Verdunstung nehmen können.The control unit thus processed additional data, such. Temperature, humidity, Wind forces that can influence the evaporation.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19943711 A1 [0005]
DE 102006021144 B3 [0005]

Claims

Evaporator, in particular for the treatment of bee colonies by evaporation of a liquid in at least one hive ( 20 ), characterized in that a platform weighing device at least one scale surface ( 1 ) for receiving a liquid, wherein the scale surface ( 1 ) has a free vertical movement in the direction of the weight and the weight of the amount of liquid on the scale surface ( 1 ) of at least one pressure sensor ( 5 ) is detected.

Evaporator according to claim 1, characterized in that the evaporation amount of the liquid via at least one tempering unit ( 12 ) is changeable.

Evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that the scale surface ( 1 ) a lamellar screen ( 10 ), of at least one, in particular electrical, control motor ( 11 ) is drivable, whereby the Lammellenschirm ( 10 ) to open and close.

Evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that an air movement horizontally and / or vertically via the liquid on the scale surface ( 1 ) flows and at least one fan ( 4 ) is produced.

Evaporator according to claim 4, characterized in that the at least one fan ( 4 ) with at least one sensor ( 5 ) and at least one control unit / computer unit ( 7 ) forms a control circuit for metering the evaporation of the liquid / n.

Evaporator according to claim 2 to 5, characterized in that the at least one control motor ( 11 ) and / or the at least one temperature control unit ( 12 ) is in the control loop einbindbar is / are.

Evaporator according to claim 2 to 6, characterized in that at least one communication device, preferably at least one mobile device ( 13 ), at least one camera ( 14 ) and / or at least one weather station ( 19 ) is in the control loop einbindbar is / are.

Evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that by at least one storage container ( 17 ) with respective valves ( 18 ) at least one hive ( 20 ) is connectable, wherein the at least one reservoir inside or outside of the respective hive ( 20 ) is attachable.