DE19923318A1 - Kugelbrunnen - Google Patents

Abstract

Ein Kugelbrunnen mit einer von einem Sockel (2) getragenen Kugel (1) weist einen zentralen, in die im Betriebszustand zwischen Kugel und Sockel (2) vorhandenen Spaltraum (4) mündenden Zentralkanal (5) für die Zuführung von Wasser auf. Weiterhin sind zwei außermittig angeordnete Steuerkanäle (6, 6a) vorhanden, mit denen die Kugel (1) in unterschiedliche Richtungen in Drehungen versetzbar ist. Die Steuerkanäle (6, 6a) münden direkt in den Spaltraum (4), wobei zwischen der Mündung (8) des Zentralkanals (5) und den Mündungen (7, 7a) der Steuerkanäle (6, 6a) ein Spaltraumbereich (13) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kugelbrunnen. Solche Brunnen weisen einen Sockel auf, meist aus Natur- oder Kunststein, in dessen Oberseite eine kugelabschnitt­ förmige Lagerausnehmung eingelassen ist. In der Lagerausnehmung liegt eine ebenfalls meist aus Kunst- oder Naturstein hergestellte Kugel ein. Im Sockel ist ein zentraler Kanal vorhanden, durch den Wasser in die Trennfuge zwischen La­ gerausnehmung und Kugeloberfläche gepumpt wird, so dass im Betriebszustand ein geringfügiger, mit Wasser gefüllter Spaltraum zwischen Kugel und Sockel vor­ handen ist. Die Kugel läßt sich aufgrund dieser nahezu reibungsfreien Lagerung, z. B. durch Anschieben per Hand, leicht in Drehung versetzen.

Aus DE 38 02 561 C2 ist ein Kugelbrunnen bekannt, bei dem die Kugel mit Hilfe zweier abwechselnd mit Wasser beaufschlagter Steuerkanäle in Drehung ver­ setzbar ist. Die Lagerausnehmung weist dazu eine zentrale, sich in den Sockel vertikal hineinerstreckende sacklochförmige Vertiefung auf. In diese Vertiefung münden zwei Steuerkanäle. Im Betrieb füllt sich die Vertiefung mit Wasser. Durch den Wasserdruck wird die Kugel angehoben, wobei Wasser durch den Spaltraum nach außen gefördert wird und an der Trennfuge zwischen Sockeloberfläche und Kugeloberfläche austritt. Die Enden der Steuerkanäle des bekannten Kugelbrun­ nens sind düsenartig verengt und sind schräg zur Kugeloberfläche angestellt. Durch den jeweils schräg auf die Kugeloberfläche auftreffenden scharfen Was­ serstrahl wird die Kugel in Drehung versetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen alternativ gestalteten Kugelbrunnen vorzuschlagen, bei dem insbesondere die Zeitdauer für das Ingangsetzen der Kugeldrehung bzw. für die Umkehrung der Drehrichtung der Kugel reduziert ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Kugelbrunnen mit den Merkmalen des Oberbegrif­ fes 1 dadurch gelöst, dass die beiden Steuerkanäle direkt in den Spaltraum mün­ den, wobei zwischen der Mündung des Zentralkanals und den Mündungen der Steuerkanäle jeweils ein Spaltraumbereich vorhanden ist. Eine solche Anordnung hat zunächst den Vorteil, dass zwischen einer automatisch bewegten Kugel und einer ruhenden bzw. durch den Betrachter in Drehung versetzbare Kugel gewählt werden kann. Wenn alleine der Zentralkanal mit Druckwasser beaufschlagt ist, wird die Kugel in Radialrichtung bzw. in Richtung der den Kugelmittelpunkt schneidenden Vertikalen angeströmt, so dass das auftreffende Wasser bzw. das durch den Spaltraum abfließende Wasser keine Kraftkomponente ergibt, die eine Drehung der Kugel erzeugt. Wird dagegen eine automatische Drehung der Kugel gewünscht, so kann der eine oder andere Steuerkanal zugeschaltet werden. Da­ durch, dass die Steuerkanäle direkt in den Spaltraum münden und dass zwischen der Mündung des Zentralkanals und den Mündungen der Steuerkanäle jeweils ein Spaltraumbereich vorhanden ist, strömt das aus dem Steuerkanal austretende Wasser in den sich vom Steuerkanal nach außen erstreckenden Spaltraumbe­ reich. Der zwischen dem Steuerkanal und dem Zentralkanal angeordnete Spaltraumbereich ist vom Zentralkanal her praktisch mit demselben Wasserdruck beaufschlagt wie der Steuerkanal selbst, so dass ein die gewünschte Drehrich­ tung abbremsendes Abströmen des Wassers zum Zentralkanal hin verhindert ist. Mit der vorgeschlagenen Anordnung läßt sich eine ruhende Kugel relativ schnell in eine Drehbewegung versetzen. Umgekehrt ist ein Umkehren der Drehrichtung ebenfalls in relativ kurzer Zeit möglich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsgestaltung ist wenigstens ein Mündungsbe­ reich, beispielsweise der Mündungsbereich des Zentralkanals, erweitert. Eine sol­ che Erweiterung bewirkt, dass die gleiche Kraft- bzw. Anhebewirkung bei reduzier­ tem Pumpendruck erreicht werden kann. Vorzugsweise sind auch die Mündungs­ bereiche der Steuerkanäle in dieser Art erweitert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Mündungserweiterung der Steuerkanäle durch bogenförmige Nuten in der Lagerausnehmung bewerkstelligt wird, wobei diese etwa entlang eines Ku­ gelmeridians verlaufen. Der vergrößerte bzw. verbreiterte Mündungsbereich hat eine vergrößerte Kraftwirkung des austretenden Wassers zur Folge.

Die Erfindung wird nun anhand von in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Kugelbrunnen in Vertikalschnittdarstellung,

Fig. 2 einen Kugelbrunnen entsprechend einer Abbildung gemäß Fig. 1, bei dem die Mündungsbereiche des Zentralkanals und der Steuerkanäle erweitert sind,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Sockeloberseite eines Kugelbrunnens entspre­ chend der Pfeilrichtung III in Fig. 2, und

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Sockel mit unterschiedlich gestalteten Steu­ erkanalerweiterungen.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist eine Kugel 1 in einem Sockel 2 gelagert. Dazu weist der Sockel 2 eine kugelabschnittförmige Lagerausnehmung 3 auf Zumin­ dest im Betriebszustand ist zwischen der Kugeloberfläche und der Lagerausneh­ mung ein Spaltraum 4 vorhanden. Im Sockel 2 sind insgesamt drei Kanäle, näm­ lich ein Zentralkanal 5 und zwei Steuerkanäle 6 angeordnet. Die Kanäle 5, 6 mün­ den direkt in den Spaltraum 4. Der Zentralkanal ist etwa mittig im Sockel ange­ ordnet und mündet ebenfalls mittig in die Lagerausnehmung 3 bzw. den Spaltraum 4. Mit Radialabstand zum Zentralkanal münden die Steuerkanäle 6, 6a in den Spaltraum 4. Die Mündungen 7, 7a der Steuerkanäle 6, 6a sind beispiels­ weise so angeordnet, dass in der Draufsicht nach Fig. 3 ihre Verbindungslinie 21 durch den Mittelpunkt der Lagerausnehmung 3 bzw. durch die Mündung 8 des Zentralkanals 7 verläuft. Der Zentralkanal 5 und die Steuerkanäle 6, 6a sind über eine Pumpe 9 mit Wasser versorgt. In den Steuerkanälen 6, 6a sind Steuerventi­ le 10, 10a angeordnet. Die Kanäle 5, 6, 6a sind so ausgerichtet, dass sie parallel zueinander verlaufen. Der Zentralkanal 5 erstreckt sich koaxial zu der den Ku­ gelmittelpunkt schneidenden Vertikalen 20.

Im Betrieb ist die Pumpe angeschaltet und fördert Wasser zumindest in den Zen­ tralkanal 5. Aufgrund des Wasserdruckes wird die Kugel angehoben, so dass sich der Spaltraum 4 mit einen dünnen Wasserfilm füllt und die Kugel nahezu reibungs- los in der Lagerausnehmung 3 hin- und herbeweglich ist. Die Kugel wird automa­ tisch in Drehung versetzt, wenn eines der beiden Steuerventile 10, 10a geöffnet wird. Wird beispielsweise das Steuerventil 10 geöffnet, strömt Wasser aus der Mündung 7 aus. Da der Steuerkanal 6 und der Zentralkanal 5 mit dem gleichen Pumpendruck versorgt sind, kann das aus der Mündung 7 austretende Wasser nur in den sich von dem Steuerkanal 6 nach außen anschließenden Spaltraumbe­ reich 12 abfließen. Aufgrund der erwähnten Druckverhältnisse ist ein Einströmen des Wassers in den zwischen dem Steuerkanal 6 und dem Zentralkanal 5 ange­ ordneten Spaltraumbereich 13 nicht möglich. Das aus der Mündung 7 in Richtung des Pfeiles 14 austretende Wasser verursacht dementsprechend eine Kraftwir­ kung auf die Kugel, ebenfalls in Richtung des Pfeiles 14, d. h. die Kugel gerät in Drehbewegung. Um diese Drehbewegung zu unterbinden oder ihr eine umgekehr­ te Richtung, etwa entsprechend dem Pfeil 15, zu geben, wird das Steuerventil 10 geschlossen und das Steuerventil 10a geöffnet.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Beispiel ist die Mündung 8 des Zentralkanals 5 radial erweitert. Mit anderen Worten ist in der Lagerausnehmung 3 eine etwa kreisförmige Vertiefung 16 vorhanden. Deren Tiefe kann sehr gering sein, da es nur auf eine Vergrößerung der Mündungsfläche und damit auf eine Reduzierung des Pumpendruckes ankommt. Die Mündungsbereiche der Steuerkanäle 6, 6a sind ebenfalls durch Vertiefungen 17, 18 in der Ausnehmung 3 erweitert. Zielset­ zung dieser Erweiterung ist es, den Ausströmbereich der Mündungen 7, 7a und damit die Kraft- bzw. Anschubwirkung des ausströmenden Wassers zu vergrö­ ßern, was in Fig. 4 durch die Pfeile 19 angedeutet ist. Die Verbreiterung der Mün­ dungen 7, 7a der Steuerkanäle 6, 6a bewirkt auch, dass bei sich in Betrieb befindli­ chem Steuerkanal 6, 6a das an der in Fig. 1 mit dem Bezugszeichen 22 bezeich­ neten Stelle austretende Wasser aufgrund seines geringen Druckes nicht hoch­ spritzt. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel laufen die Vertiefun­ gen seitlich spitz zu, sind also im Wesentlichen halbmondförmig ausgebildet.

Bezugszeichenliste

1

Kugel

2

Sockel

3

Lager-Ausnehmung

4

Spaltraum

5

Zentralkanal

6

,

6

a Steuerkanal

7

,

7

a Mündung

8

Mündung

9

Pumpe

10

,

10

a Steuerventil

12

Spaltraumbereich

13

Spaltraumbereich

14

Pfeil

15

Pfeil

16

Vertiefung

17

Vertiefung

18

Vertiefung

19

Pfeil

20

Vertikale

21

Verbindungslinie

Claims (4)

1. Kugelbrunnen mit

• - einem an seiner Oberseite eine kugelabschnitfförmige Lagerausneh­ mung (3) aufweisenden Sockel (2), insbesondere aus Kunst- oder Natur­ stein,
• - einer in der Ausnehmung (3) einliegenden Kugel (1), ebenfalls insbeson­ dere aus Kunst- oder Naturstein,
• - einem mittig in den im Betriebszustand zwischen Kugel (1) und Ausneh­ mung (3) vorhandenen Spaltraum (4) mündenden Zentralkanal (5) für die Zuführung von Wasser und
• - zwei außermittig im Sockel angeordnete Steuerkanäle (6, 6a), mit deren Hilfe die Kugel (1) in unterschiedliche Drehungen versetzbar ist, dadurch gekennzeichnet,

dass die Steuerkanäle (6, 6a) direkt in den Spaltraum münden, wobei zwischen der Mündung (8) des Zentralkanals (5) und den Mündungen (7, 7a) der Steu­ erkanäle (6, 6a) jeweils ein Spaltraumbereich (13) angeordnet ist.

2. Kugelbrunnen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Mündung (7, 7a, 8) der Kanäle (5, 6, 6a) radial erweitert ist.

3. Kugelbrunnen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündungen (7, 7a) der Steuerkanäle (6, 6a) durch bogenförmige, sich etwa entlang eines Kugelmeridians erstreckende Nuten (17, 18) in der La­ gerausnehmung (3) gebildet sind.

4. Kugelbrunnen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die mündungsnahen Abschnitte der Steuerkanäle (6, 6a) paral­ lel zueinander und parallel zu der den Kugelmittelpunkt schneidenden Vertika­ len (20) verlaufen.