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Diese Erfindung bezieht sich auf einen Wasserbeförderungsaufzug, der an Flüssen, Bächen und anderen Gewässern den Wasserpegel erhöht und somit im Bereich der Bewässerung des Bodens (landwirtschaftlicher Anbauboden), im Bereich der Energieerzeugung usw. eingesetzt werden kann.
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Heutzutage saugen die Verbraucher von Flüssen, Bächen und anderen Gewässern mit Hilfe von Pumpen, die mit Strom, mit Treibstoff und ähnlichen Energiequellen betrieben werden, Wasser ab und pumpen es den zu bewässernden Bereichen zu. Die zur Bewässerung eingesetzten Pumpen führen zu Energieverbrauch und stellen dadurch den Verbrauchern durch den unnötigen Verbrauch von Energiequellen eine finanzielle Last dar und bringen zusätzlich eine Belastung für die Volkswirtschaft. Wenn man zudem bedenkt, dass der elektrische Strom nicht überall hin verlegt und verbraucht werden kann, entsteht für Verbraucher, die an solchen Stellen Bewässerung betreiben möchten, eine erhebliche Anstrengung.
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Dank des Produktes, das den Gegenstand der Erfindung bildet, wird der Wasserpegel an Flüssen, Bächen und anderen Gewässern beliebig erhöht, ohne dabei auf eine Energiequelle angewiesen zu sein. Das Wasser, dessen Pegel erhöht wird, wird an Stellen mit geringerer Höhe durch Rohre, Kanäle und ähnliche Teile auf einfache Weise befördert, wodurch die Bewässerung an diesen Stellen möglich wird. Ebenfalls durch diese Erfindung wird durch die Erhöhung des Wasserpegels auch die potentielle Energie des Wassers gesteigert. Dieses Wasser, das auf Wunsch eine bestimmte potentielle Energie erlangt, kann dann an eine niedriger gelegene Stelle geleitet werden, wodurch die Umwandlung der potentielle Energie in kinetische Energie möglich wird und durch diese gewonnene kinetische Energie kann, genauso wie bei hydroelektrischen Stromversorgungsanlagen, eine Turbine zum Drehen gebracht werden und die Möglichkeit zur Erzeugung von Stromenergie bieten. Dank des Produktes, das den Gegenstand der Erfindung bildet, können landwirtschaftliche Anbaugebiete ohne irgendeine Energiequelle bewässert werden, die Herstellungskosten der Produkte dieser Anbaugebiete können dadurch gesenkt werden, und somit die Konkurrenzfähigkeit dieses Produktes steigern. Dadurch, dass das Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, den Energiebedarf für die Bewässerung unnötig macht, ja sogar durch hinzuzufügende einfache Anlagen Strom erzeugt werden kann, entsteht für die Volkswirtschaft ein wichtiger Beitrag. Die ohne eine Energiequelle auskommende, völlig mechanisch Verlaufende Funktionsweise des Produktes, das den Gegenstand der Erfindung bildet, führt dazu, dass das Produkt einerseits seine Funktion permanent ausführt, andererseits dazu, dass so gut wie fast keine Wartungs- und Reparaturkosten anfallen.
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Das Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, ist in den im Anhang befindlichen Zeichnungen dargestellt, wobei
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Zeichnung 1 das Produkt perspektivisch darstellt;
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Zeichnung 2 den großvolumigen Wasserbeförderungstank darstellt;
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Zeichnung 3 den kleinvolumigen Wasserbeförderungstank darstellt;
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Zeichnung 4 die Schienen und Entleerungsteile auf der Stahlkonstruktion darstellt;
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Zeichnung 5 die Öffnungs- und Verschlussteile, sowie die gabelförmigen Laschen am Produkt darstellt, dass den Gegenstand der Erfindung bildet;
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Zeichnung 2 den Auffülldeckel darstellt;
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Zeichnung 3 die Vakuumanlage darstellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stahlkonstruktion
- 2
- Spule
- 3
- Stahlseil
- 4
- Großvolumiger Wasserbeförderungstank
- 5
- Kleinvolumiger Wasserbeförderungstank
- 6
- Unterer Behälter
- 7
- Abbremsanlage
- 8
- Auffüllteil
- 9
- Füllklappen
- 10
- Wasserauslaufreservoir
- 11
- Entleerungsklappen
- 12
- Verschlusslasche
- 13
- Verschlussfortsatz
- 14
- Bewegungsstab der Verschlusslasche
- 15
- Schienenschuh
- 16
- Schiene
- 17
- Öffnungs- und Verschlussteile
- 18
- Gabelförmige Lasche
- 19
- Entleerungsteil
- 20
- Vakuumanlage
- 21
- Entleerungsrohr
- 22
- Entleerungsbehälter
- 23
- An den Schwimmkörper angeschlossener Deckel
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Am Produkt, dem Gegenstand der Erfindung, befindet sich eine Stahlkonstruktion (1), welche das Gerüst bildet. Am oberen Abschnitt der Stahlkonstruktion (1) sind gegenseitig liegend Spulen (2) angebracht. An diesen Spulen (2) ist das Stahlseil (3) angeordnet. An einem Ende Stahlseils befinden sich der großvolumige Wasserbeförderungstank (4), und am anderen Ende der kleinvolumige Wasserbeförderungstank (5). Die Wanddicke des großvolumigen Wasserbeförderungstanks (4) ist geringer als die Wanddicke des kleinvolumigen Wasserbeförderungstanks (5). Daher ist beim Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, das Gewicht des eingesetzten großvolumigen Wasserbeförderungstanks (4) relativ geringer als das des kleinvolumigen Wasserbeförderungstanks (5). Beim Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, ist im unteren Abschnitt ein unterer Behälter (6) angebracht. Dieser untere Behälter (6) wird unterhalb des zu bewässernden Bodens angebracht (unterhalb des normalen Pegels des Flusses, Baches, Gewässers usw.), und dabei beträgt die Tiefe so viel wie der Höhenunterschied, den das Wasser zu überwinden hat. Im unteren Behälter (6) ist an der Stelle, an der der großvolumige Wasserbeförderungstank (4) sich befinden soll, eine Abbremsanlage (7) angebracht. Beim Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, befindet sich gleich unterhalb des kleinvolumigen Wasserbeförderungstanks (5) ebenfalls eine Abbremsanlage (7). Beim Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, befinden sich im mittleren Abschnitt der Stahlkonstruktion (1), d. h. am normalen Pegel des Flusses, Baches, Gewässers usw., ein Auffüllteil (8) und Füllklappen (9). Ebenfalls am Produkt, dem Gegenstand der Erfindung, befindet sich im oberen Abschnitt, im Bereich des kleinvolumigen Wasserbeförderungstanks (5) ein Wasserauslaufreservoir (10). An den Unterseiten der Wasserbeförderungstanks (4 und 5) sind Entleerungsklappen (11) angebracht. Durch die Verschlusslasche (12) der Entleerungsklappen (11), den Verschlussfortsatz (13) und die Verschlusslasche des Bewegungsstabs (14) befindet es sich normalerweise in geschlossenem Zustand. Des Weiteren sind an den Seitenbereichen der Wasserbeförderungstanks (4 und 5) Schienenschuhe (15) angebracht. Diese Schienenschuhe (15) ermöglichen, dass sich die Wasserbeförderungstanks (4 und 5) gemeinsam mit den Schienen (16), die an der Stahlkonstruktion (1) angebracht sind, in der vertikalen Achse nach oben und unten gleichmäßig bewegen können.
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Bei der Inbetriebnahme des Produktes, das den Gegenstand der Erfindung bildet, bewegt sich der kleinvolumige Wasserbeförderungstank (5), aufgrund seines größeren Gewichtes und mit Hilfe der Schienenschuhe (15) und der Schienen (16) in der vertikalen Achse nach unten, während sich das Stahlseil (3) und der daran befestigte großvolumige Wasserbeförderungstank (4) in der vertikalen Achse nach oben bewegt. Wenn der kleinvolumige Wasserbeförderungstank (5) an die Bodenebene gelangt (an den normalen Pegel der Wasserquelle, wie z. B. Fluss bzw. Bach), führen sie die gabelförmige Lasche (18) an den Öffnungs- und Verschlussteilen (17) der Füllklappen (9), welche an den Seiten beider Transporttanks (4 und 5) angeordnet sind, in Bewegung und veranlassen das Öffnen der Füllklappe (9) und das Eindringen von Wasser aus dem Wasserfüllteil (8) in die Wasserbeförderungstanks (4 und 5). Da der kleinvolumige Wasserbeförderungstank (5) bei seiner Bewegung von oben nach unten auf die Abbremsanlage (7) gelangt, wird einer Beschädigung vorgebeugt. Das vom Wasserfüllteil (8) in die Tanks gleichmäßig zufließende Wasser füllt zuerst den kleinvolumigen Wasserfülltank auf (5). Nachdem der kleinvolumige Wasserfülltank (5) aufgefüllt ist, wird der großvolumige Wasserfülltank (4) aufgrund seines größeren Volumens noch weiter mit Wasser aufgefüllt. Die Wassermenge, die in den großvolumigen Wasserfülltank (4) einfließt, führt dazu, dass das Gesamtgewicht (die Summe des aufgenommenen Wassers und des Eigengewichts) des großvolumigen Wasserbeförderungstanks (4) das Gesamtgewicht (die Summe des aufgenommenen Wassers und des Eigengewichts) des kleinvolumigen Wassertanks (5) übersteigt, wodurch der großvolumige Wasserbeförderungstank (4) auf der vertikalen Achse nach unten in Bewegung gesetzt wird und der kleinvolumige Wasserbeförderungstank nach oben in Bewegung gesetzt wird. Währenddessen führt die gabelförmige Lasche (18) an den Öffnungs- und Verschlussteilen (17) der Füllklappen (9) der Tanks (4 und 5) zu einer Bewegung in entgegengesetzter Richtung und führt dazu, dass die Füllklappe (9) sich schließt und der Wasserzufluss anhält. Wenn die im kleinvolumigen Wasserbeförderungstank (5) angeordnete Entleerungsklappe (11) den Pegel des Wasserauslaufreservoirs (10) erreicht, berührt die im kleinvolumigen Wasserbeförderungstank (5) angeordnete Verschlusslasche des Bewegungsstabs (14) den auf der Konstruktion (1) angeordneten Entleerungsteil (19) und setzt die Verschlusslasche (12) in Bewegung und führt dazu, dass die Verschlusslasche (12) aus dem Verschlussfortsatz (13) hinausfährt und die Entleerungsklappe (11) öffnet und somit das Wasser in den Wasserauslaufreservoir (10) ausläuft. Gleichzeitig berührt die im großvolumigen Wasserbeförderungstank (4) angeordnete Verschlusslasche (12) den auf der Konstruktion (1) angeordneten Entleerungsteil (19) und setzt es in Bewegung, und führt dazu, dass die Verschlusslasche (12) aus dem Verschlussfortsatz (13) hinausfährt und die Entleerungsklappe (11) öffnet und somit das Wasser in den unteren Behälter (6) ausläuft. Da das Wasser aus gleichgroßen Klappen entleert wird, leert sich zuerst der kleinvolumige Wasserentleerungstank (5) aufgrund seines geringeren Volumens und wartet auf die Entleerung des großen Wasserentleerungstanks (4) (bis es das Gewicht des großvolumigen Wasserentleerungstanks ausreicht). Die entleerten Wassertanks (4 und 5) schließen den Kreislauf ab, und führen dazu, dass das Wasser vom normalen Pegel auf das Niveau des Wasserauslaufreservoirs (10) befördert wird, und gleichzeitig beginnt der Kreislauf von neuem. Das Wasser, dessen Pegel erhöht wird, wird von dort auf den niedriger gelegenen Bewässerungsboden geleitet und somit die Bewässerung eingeleitet. Wenn erwünscht, kann das Wasser, dass aufgrund seines gesteigerten Wasserpegels an potentieller Energie zugewonnen hat, auf eine niedrigere Stelle geleitet werden, wodurch die potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird, und mit dieser erzielten kinetischen Energie kann, genauso wie bei hydroelektrischen Stromversorgungsanlagen, eine Turbine zum Drehen gebracht und Stromenergie erzeugt werden.
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Beim Produkt, das den Gegenstand der Erfindung bildet, kann das in den unteren Behälter (6) entleerte Wasser, in Regionen, in denen die Neigung im Flussbett ausreichend ist, durch einen auszugrabenden Kanal erneut in das Flussbett zugeführt werden. In Regionen, in denen die Neigung nicht ausreichend ist bzw. das Ausgraben eines Kanals erschwert ist, kann das Wasser durch die Vakuumanlage (20) in das Gewässer entleert werden. In der Vakuumanlage (20) sind Entleerungsrohre (21) angeordnet, die mit Wasser aufgefüllt und somit frei von Luft sind, und an den Enden dieser Rohre befinden sich Entleerungsbehälter (22). In dieser Anlage wird das im unteren Behälter (6) befindliche Wasser mit Hilfe der Entleerungsrohre (21), die mit Wasser aufgefüllt und somit frei von Luft sind, zuerst nach oben befördert, und danach in den Entleerungsbehälter (22) entleert, und von dort in das Flussbett geleitet. In dieser Anlage ist die Entleerungsgeschwindigkeit des Wassers im unteren Behälter (6) größer als die Auffüllgeschwindigkeit des unteren Behälters (6) (größer als die des aus dem großvolumigen Wassertransportbehälter entleerten Wassers). Dadurch wird der Wasserstau im unteren Behälter (6) verhindert. Am unteren Behälter (6) ist an der Stelle, an der das Wasser in das Entleerungsrohr (21) gelangt, ein an einen Schwimmkörper angeschlossener Deckel (23) angeordnet. Dadurch wird, wenn das im unteren Behälter (6) befindliche Wasser unter einen bestimmten Pegel fällt, die die Öffnung des Entleerungsrohres (21) verschlossen und die Luftzufuhr zur Vakuumanlage verhindert. Wenn das Wasser im Brunnen anzusteigen beginnt, steigt der an den Schwimmkörper angeschlossene Deckel (23) erneut hoch und ermöglich den Wasserfluss.
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Zusammenfassung
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Diese Erfindung bezieht sich auf einen Wasserbeförderungsaufzug, der an Flüssen, Bächen und anderen Gewässern den Wasserpegel erhöht und somit im Bereich der Bewässerung des Bodens (landwirtschaftlicher Anbauboden), im Bereich der Energieerzeugung usw. eingesetzt werden kann.
