DE102016001934B4

DE102016001934B4 - evaporator

Info

Publication number: DE102016001934B4
Application number: DE102016001934.4A
Authority: DE
Inventors: Viktor Reigel; Gerhard Winter
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: 2024-02-01
Anticipated expiration: 2036-02-19
Also published as: DE102016001934A8; DE102016001934A1

Abstract

Verdunster, insbesondere zur Behandlung von Bienenvölkern durch Verdampfung einer Flüssigkeit in zumindest einem Bienenstock (20), dadurch gekennzeichnet, dass eine Plattformwaageeinrichtung zumindest eine Waagefläche (1) zur Aufnahme einer Flüssigkeit aufweist, wobei die Waagefläche (1) eine freie Vertikalbewegung in Richtung der Gewichtskraft besitzt und die Gewichtskraft der Flüssigkeitsmenge auf die Waagefläche (1) von mindestens einem Drucksensor (5) erfasst wird.Evaporator, in particular for treating bee colonies by evaporating a liquid in at least one beehive (20), characterized in that a platform scale device has at least one weighing surface (1) for receiving a liquid, the weighing surface (1) having a free vertical movement in the direction of the weight force and the weight of the amount of liquid on the weighing surface (1) is detected by at least one pressure sensor (5).

Description

Die Erfindung betrifft einen Verdunster für den Einsatz in der Bienenzucht gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.The invention relates to an 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 enables controlled, precise metering 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 task of such evaporators in general is to convert liquids into the gaseous state and distribute them. The distribution occurs passively through the variation of the ambient temperature created by air flow or actively through technical blowing devices.

Das Problem bekannter Verdunster besteht darin, dass eine genaue Dosierung und Überprüfung der Konzentration der zu verdunstenden Flüssigkeit nicht erfolgt.The problem with known evaporators is that there is no precise dosage and checking of the concentration of the liquid to be evaporated.

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.Will e.g. For example, if an exact dosage of formic acid is not maintained when controlling bees for mites, an underdose will not kill the mites and an overdose will 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 19943711 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 102006021144 B3 gezeigt wird, kann der Verdunstungsgrad zwar verändert werden, aber eine Überprüfung der Konzentration ist nicht möglich.The known evaporators for formic acid only react to the ambient temperature and are therefore not even able to maintain a constant dosage. The DE 19943711 A1 represents an evaporator with mechanical adjustment options for better dosage, but cannot exclude the influence of the ambient temperature and therefore cannot regulate it. The evaporation takes place via a heater, as described in the patent DE 102006021144 B3 As shown, the degree of evaporation can be changed, but checking 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.One object of the invention is to provide an evaporator with a control unit for precise dosing 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.Liquids containing additives, e.g. with effective microbes (EM), can also be introduced in doses at a definable location.

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.Dosing is carried out using a control unit with a computing unit, preferably integrated. The evaporator is a device that includes at least one fan, at least one weight device as a sensor and at least one computing unit, preferably with programmable software. In a further variant, the use of permanently programmed hardware or application-specific integrated circuit, e.g. an ASIC, is also 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 can be designed for relatively small rooms, but can also be scaled up. So is e.g. For example, it can easily be installed in the upper empty frame of a beehive, but it can also be a combined solution for several beehives, e.g. scalable as a channel. The electrical supply of a relatively small fan or several fans can be wired or via batteries outside or inside the beehive. 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 referred to as a computer unit, which can be dynamically adjusted and programmed, for example via software, all degrees of freedom with regard to the temporal dosing - 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.The condition of the bees can be checked or detected using a camera or, for example, through motion detection or sensors. With the data from the control unit/computer unit, these can be retrieved, for example, via mobile communications and, if necessary, changed or corrected. 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 evaporation for a certain period of time, the balance surface is covered with an electric motor-operated slatted screen (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.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

11: Waageflächebalance surface
22: SchwammtuchSponge cloth
33: Grundplattebase plate
44: Ventilatorfan
55: DrucksensorenPressure sensors
66: FührungsschienenGuide rails
77: Regeleinheit/RechnereinheitControl unit/computer unit
88th: Bedienfeld/AnzeigefeldControl panel/display panel
99: StromversorgungPower supply
1010: LamellenschirmSlatted shade
1111: Steuerungsmotoren für LamellenControl motors for slats
1212: TemperierungseinheitTemperature control unit
1313: MobilfunkgerätMobile device
1414: Kameracamera
1515: Leiste/AbstandshalterBar/spacer
1616: Rähmchenframe
1717: Vorratsbehälterstorage container
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 An inventive evaporator for bees is shown. 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 (8) and a power supply (9) and only optional preferred expansion with a mobile radio device (13), camera (14) and weather station ( 19), which is shown in dashed lines and can be connected to the control unit/computer unit. This connection can be done via wiring or wirelessly.

In 2 ist wie 1 der Verdunster in der Vorderansicht zu sehen.In 2 is like 1 the evaporator can be seen 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 In this example shown in the figure, the control unit/computer unit (7) shown has a computer unit, for example an interface, such as an ASIC or smartphone, which can also function 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 radio device (13), the control panel/display panel (8) and the power supply (9) shows separate functional units as a block diagram, this can be integrated in a device, for example in a smartphone, which also provides controllable sensors, including in particular the camera and microphone. The 1 and 2 further show a weighing surface (1) with the guide rails (6). The pressure sensors (5) and the fan (4) are attached to a base plate (3). The base plate is kept at a distance from the frames (16) by strips (15) or spacers (15).

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) there is z. B. a sponge cloth (2) to absorb the evaporation liquid. The guide rails (6) only allow movement in the vertical direction. The evaporation generated by the fan (4) leads to a decrease in the amount of liquid, which is detected by the three sensors (5). The timing of the dosage of the evaporation liquid can be carried out by the control unit/computer unit (7), in particular with an integrated computer unit and fan (4). In addition to the computer unit, the control unit can already include the functionalities of a mobile radio device (13). A further addition to the sensors is a camera (14), which takes pictures or a film of the bees' behavior and transmits this data to the computer unit (7) or the mobile radio device (13).

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 The inventive evaporator is provided with a lamella screen (10) and two electric motors (11). With the slatted screen (10) on the scale surface (1), evaporation is reduced or stopped if necessary. The two electric motors (11) are integrated into the control circuit and open or close the slatted screen (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 networked beehives that are supplied with formic acid, for example, via a storage container (17) and valves (18).

Nachfolgend werden Beispiele für die Verwendung und den Einsatz des erfinderischen Verdunsters angeführt, die den erfinderischen Gegenstand lediglich erläutern und nicht einschränken.Examples of the use and application of the inventive evaporator are given below, which merely explain and do not limit the inventive subject matter.

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 weighing surface (1) is manually z. B. filled with formic acid and the evaporator switched on via the power supply. The fan operated via the control unit ensures a regulated, even distribution of the amount of evaporation.

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 variant, a storage container (17) with valves (18) is installed in the control circuit. This enables a controllable, long-term, simple supply of a beehive, which remains controllable through remote monitoring. This allows the evaporation process to be influenced operationally. This type of regulated supply to the evaporator of one or more beehives can be easily expanded by one or more additional storage containers (17) with valves (18).

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.To improve control over bee behavior, a mobile phone device (13) can be used. and a camera (14) can be included in the control loop and, for example, cyclically send photos and protocols to a specific IP address. This also enables warning or alarm protocols and location reports.

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 a further embodiment, the weather conditions are recorded on site by a weather station (19). The weather data can also be queried, for example, via the mobile device or the internet-capable control unit/computer unit, in particular 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 processes additional data, such as: B. Temperature, humidity, wind speeds, which can influence evaporation.

Claims

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

evaporator after Claim 1 , characterized in that the amount of evaporation of the liquid can be changed via at least one temperature control unit (12).

Evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that the balance surface (1) has a lamella shield (10) which can be driven by at least one, in particular electric, control motor (11), with which the lamella shield (10) can be opened and closed .

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

evaporator after 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.

evaporator after Claim 2 until 5 , characterized in that the at least one control motor (11) and / or the at least one temperature control unit (12) can be integrated into the control circuit.

evaporator after Claim 2 until 6 , characterized in that at least one communication device, preferably at least one mobile radio device (13), at least one camera (14) and / or at least one weather station (19) can be integrated into the control loop.

Evaporator according to one of the preceding claims, characterized in that at least one beehive (20) can be connected to respective valves (18) by means of at least one storage container (17), the at least one storage container being able to be attached inside or outside the respective beehive (20).