DE202005010221U1

DE202005010221U1 - Eisfreihalter

Info

Publication number: DE202005010221U1
Application number: DE200520010221
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-06-26
Filing date: 2005-06-26
Publication date: 2005-10-20
Anticipated expiration: 2015-06-27

Abstract

Schwimmkörper, der zur Verzögerung der Ausbildung einer geschlossenen Eisdecke bei natürlichen oder künstlich angelegten, vorzugsweise ruhenden Gewässern eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass er als Schwimmkörper mit integriertem Wärmespeicher und Solarzellen für die Zuführung von Sonnenenergie ausgelegt ist.

Description

Eisfreihalter sind Vorrichtungen und Einrichtungen auf und in Gewässern, die die Ausbildung einer geschlossenen Eisdecke zwecks Aufrechterhaltung des darunter liegenden Biotops dadurch sichern sollen, dass ein Gasaustausch mit der darüber liegenden Luft stattfinden kann, um eine Vergiftung durch Faulgase zu vermeiden.
Im Normalfall, vornehmlich für künstlich angelegte stehende Gewässer (Teiche), können Eisfreihalter Schwimmkörper mit und ohne Verankerung, bestehend aus Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit wie z. B. Styropor, die durch verzögerte Annahme der Gewässeroberflächentemperatur nur durch extrem lang anhaltende Frosteinwirkung eingefroren werden können, wodurch ihre Funktion beeinträchtigt wird, sein.
Bisher sind folgende Methoden bekannt, um dieses Einfrieren zu verzögern:
In der Ersten wird das Wärmereservoir des Tiefenwassers, ausgehend von der spezifischen Eigenschaft des Wassers, bei 4 °C die größte Dichte einzunehmen, dadurch genutzt, dass dieses durch ein Pumpsystem an die Oberfläche, vorzugsweise in und um den Eisfreihalter gespült wird, um das Zufrieren an diesen Stellen zu verzögern.
Diese Methode, beschrieben im Gebrauchsmuster DE 297 23 637 U1 und im Patent PCT/EP97/04520, besitzt neben dem Nachteil der von außen zuzuführenden elektrischen Energie und des erhöhten Wartungsaufwandes durch Verschmutzung der Filter im Ansaugbereich außerdem die Gefahr der frühzeitigen Zufrierung des Tiefenwassers durch Wärmeentzug.
Eine andere Methode zur Vermeidung des Zufrierens durch die Zuführung von Wärmeenergie von außen, wird durch die Zuleitung warmen Wassers über Schlauch- bzw. Rohrsysteme, ebenfalls beschrieben in der Patentschrift EO 2B 15 /02.
Die in DE 20 2005 002 093 U1 beschriebene Vorrichtung aus Bambusrohren, die den Nachteil besitzt, nur lokal in unmittelbarer Nähe der unteren Bambusrohröffnungen für eine Entgiftung (Faulgase) zu sorgen, hat darüber hinaus den Nachteil, bei Nichtverankerung gegen flaches Ufer getrieben zu werden und für eine Verschlammung der unteren Öffnungen nicht geschützt zu sein.
Nach wie vor besteht auch bei dieser Vorrichtung die Gefahr, dass bei zugefrorenem Gewässer die Faulgase unter der Eisdecke gesammelt verbleiben.
Die in diesem Patent ( DE 20 2005 002 093 U1 ) aufgeführten Nachteile reiner Styroporschwimmkörper, wie die des Einfrierens und Zuschneiens, werden in der vorliegenden Anmeldung durch besondere Maßnahmen minimiert.
Die Besonderheit der hier vorgestellten Vorrichtung ist die bisher nicht veröffentlichte Methode, im Schwimmkörper des Eisfreihalters einen Wärmespeicher zu integrieren, der unabhängig von externen Einrichtungen seinen Wärmehaushalt über das Wärmereservoir der Luft und durch Sonneneinstrahlung bezieht.
Der Wärmespeicher (2) ist ein ringförmiges, vorzugsweise aus Hartgummi bestehendes Teil, welches mit dem Schwimmkörper (1), vornehmlich aus Styropor bestehend, fest verbunden ist.
Bisher bekannte, ähnlich aufgebaute Systeme garantieren die Faulgasabführung über den Hohlraum (5) und der Entlüftungsöffnung (6), die nach oben auch wie in DE 200 01 955 U1 beschrieben, durch ein Rohr (7) verlängert werden kann, was das Einschneien verhindert.
Die vorgesehenen fotovoltaischen Elemente (3) wandeln das eingestrahlte Sonnenlicht in elektrischen Strom, der durch die in dem Hartgummiteil (2) integrierten Heizdrähte (4) fließt und dieses erwärmt.
Beides, die Absorption der Wärmestrahlung durch das schwarze Hartgummiteil sowie die Umwandlung des eingestrahlten sichtbaren Lichtes in Elektrowärme, sorgen für eine optimale Ausnutzung der Sonnenenergie.
Vornehmlich im Winter bei extremer Kälte, die naturgemäß mit unbedecktem Himmel verbunden ist, erweist sich diese Kombination als vorteilhaft und schließt einen Einfrierprozess nahezu aus.
Eine örtliche Fixierung des Eisfreihalters auf dem Gewässer wird nach bekannten Methoden mittels z. B. Nylonfäden oder durch eine Verankerung gesichert.

Claims

Schwimmkörper, der zur Verzögerung der Ausbildung einer geschlossenen Eisdecke bei natürlichen oder künstlich angelegten, vorzugsweise ruhenden Gewässern eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass er als Schwimmkörper mit integriertem Wärmespeicher und Solarzellen für die Zuführung von Sonnenenergie ausgelegt ist.
Schwimmkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser aus Styropor besteht, in dessen Inneren sich der Wärmespeicher befindet, der oberhalb der Wasserlinie nur teilweise von Styropor bedeckt wird.
Schwimmkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher aus Hartgummi oder einem anderen Material mit ausreichendem Wärmeaufnahmevermögen wie z. B. Silikonkautschuk oder Schamott besteht.
Schwimmkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmespeicher ein hohes Absorptionsvermögen für Wärmestrahlung und eine ausreichende UV-Beständigkeit besitzt.
Schwimmkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Wärmespeicher ein Heizdraht eingebettet ist.
Schwimmkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Wasserlinie mindestens ein photovoltaisches Element (Solarzelle) angebracht ist derart, dass dieses dem Breitengrad und der Jahreszeit entsprechend dem Sonnenstand angepasst werden kann.
Schwimmkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein photovoltaisches Element auf diesem angeordnet ist.
Schwimmkörper nach Anspruch 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine ausreichende Anzahl photovoltaischer Elemente rotationssymmetrisch zur vertikalen Achse angeordnet sind, wodurch auf eine Ausrichtung bzw. Fixierung und damit Verankerung gegenüber dem Sonnenstand verzichtet werden kann.
Schwimmkörper nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die fotovoltaischen Elemente derart mit dem Wärmespeicher in Verbindung stehen, dass dieser im Falle des Einschneiens für diese als Wärmequelle zum Auftauen fungiert.