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Die
Erfindung betrifft eine von einem Wasserfilm gebildete Glocke, deren
Form und Größe so gewählt wurde,
daß unter
der Wasserglocke – quasi innerhalb
derselben – ein
weitgehend wasserfreier, den Aufenthalt von Personen sowie die Einbringung von
Gegenständen
ermöglichender,
nach unten hin von einer fußbodenbildenden
Ebene begrenzter Raum entsteht. Die zur Erzeugung der Wasserglocke benötigte erfindungsgemäße Einrichtung
besteht dabei aus einem hoch über
einer fußbodenbildenden Ebene
angeordneten Verteiler, aus dessen düsenartigen, spaltförmigen Öffnungen
Wasser unter Druck heraustritt. Dabei wird die geometrische Gestalt
einer in solcher Weise erzeugten Wasserglocke von der Form und Anordnung
der spaltförmigen Öffnungen sowie
vom Druck des austretenden Wassers bestimmt. In der Regel lassen
sich auf diese Weise Wasserglocken in Form einer Halbkugel, einer
Viertelkugel, eines Paraboloides, eines Kegels oder eines Prismas
erzeugen.
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Bekannt
sind eine Vielzahl von Einrichtungen und Verfahren im nichtindustriellen
Bereich, mit denen – durch
Erzeugung von Wasserfontänen – die unterschiedlichsten
Zwecke verfolgt werden.
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So
sind beispielsweise Wasserspiele meist in Form von Springbrunnen
bekannt, deren Zweck vorzugsweise in der optischen Wirkung besteht.
Mittels derartiger Wasserspiele lassen sich einzelne oder mehrere
Wasserfontänen
vorgegebener Geometrie erzeugen; oftmals wechselnd bzw. variierend in
Größe, Form,
Farbe oder Dauer. Der alleinige Zweck derartige Wasserspiele besteht
darin, einer oder mehreren Wasserfontänen eine anmutige Gestalt zu
verleihen bzw. ein originelles Wechselspiel der Fontänen – oft unter
Verwendung einer farbigen Beleuchtung – zu erzeugen. Bekannt sind
weiterhin Luftbefeuchtungseinrichtungen, deren Zweck darin besteht,
die Luftqualität
innerhalb geschlossener Räume
oder im freien Aufenthaltsbereich von Personen zu verbessern.
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So
wird u.a. in der Offenlegungsschrift
DE 3413198 A1 eine Luftreinigungsfontäne vorgeschlagen,
welche die Aufgabe hat, die Luft in Aufenthaltsräumen von Gebäuden zu
reinigen. Dabei ist unter einem Zimmerspringbrunnen ein Gebläse angeordnet, welches
Luft durch mehrere, unter dem Wasserspiegel angeordnete Hohlräume in das
Innere der Wasserglocke leitet. Mittels einer derartigen Luftreinigungsfontäne läßt sich
jedoch nicht verhindern, daß immer
wieder neue, verunreinigte Luft in den Aufenthaltsraum strömt.
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Weiterhin
ist eine Luftbefeuchtungseinrichtung gemäß Gebrauchsmusterschrift
DE 29508536 U1 bekannt,
welche mit einer die Geräuschentwicklung
einer Wasserfontäne
dämmenden
Vorrichtung ausgestattet ist. Wenngleich der luftreinigende und das
Raumklima verbessernde Effekt einer derartigen "Regenwand" durchaus beachtlich sein kann, ist
ein allseitiger Schutz von Personen vor den ständig neu auf den Raum einwirkenden
Emissionen nicht möglich.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, einen durch einen Wasserfilm gebildeten,
von Staub, Bakterien, Pollen, Lärm,
Rauch und Gerüchen
nahezu vollständig
abgeschotteten Raum mit einem angenehmen und gesunden Klima zu erzeugen,
dessen Größe ausreichend
ist, um im Inneren desselben den ungehinderten Aufenthalt von Personen
zu ermöglichen
sowie deren freie Bewegung zu gewährleisten.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird nun mit den Merkmalen des Anspruches
Nr. 1 gelöst,
indem in ausreichendem Abstand von einer den Aufenthalt von Personen
ermöglichenden
Ebene in der Weise Wasseraustrittsöffnungen angeordnet sind, daß der unter
Druck sowie unter dem Einfluß der
Erdschwerkraft die Form einer Glocke bildende Wasserfilm in eine
die Ebene umfänglich
begrenzende Auffangrinne gelangt. Dabei ist die Auffangrinne erfindungsgemäß in die
Ebene eingelassen, mit einer trittgitterartigen Abdeckung versehen
sowie – unter
Zwischenschaltung einer Pumpe – über mindestens
ein Steigrohr mit den Wasseraustrittsöffnungen verbunden.
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Auf
diese Weise entsteht im Inneren der Wasserglocke ein quasi wasserfreier Raum,
dessen positive Merkmale die reine Luft, eine ausreichende Luftfeuchtigkeit,
die Abschirmung vor Außengeräuschen sowie
der Schutz vor Insekten, vor zu intensiver UV-Strahlung sowie vor
unerwünschtem
Gesehenwerden sind.
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Die
erfindungsgemäße Wasserglocke
läßt sich – in Abhängigkeit
vom Wasserdruck, von der Wassermenge, von der Pumpenleistung und
vom Abstand des Verteilers von der Bodenfläche – auch in räumlich großen Dimensionen erzeugen.
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Darüber hinaus
sind eine Vielzahl von Ausführungsformen
der Wasserglocke in folgender Weise möglich:
- – Architektonisch
anspruchsvolle Gestaltung der Bodenfläche mit Hilfe von Keramik-
oder Natursteinplatten bzw. anderen hochwertigen Belägen,
- – Verwendung
von Edelmetallen, keramischen Werkstoffen oder attraktiven Kunststoffbeschichtungen
bei den wasserführenden
Leitungen,
- – Gestaltung
der Wasserzuführung
zum Verteiler entweder in Form eines mittig der Bodenfläche nach
oben führenden
Steigrohres oder in Form mehrerer, innerhalb des Wasserfilms verlaufender,
aus farblosem, durchsichtigen Material bestehender Steigrohre,
- – Anordnung
von Fächerdüsen im Bereich
der Auffangrinne, so daß das
durch den Wasserfilm beim Auftreffen auf die Bodenfläche erzeugte
Geräusch
("Plätschern") weitgehend abgeschwächt wird.
- – Je
nach Gestaltung des Verteilers, der Austrittsöffnungen, der Richtung des
Austritts des Wasserfilms sowie des Wasserdruckes läßt sich
eine Wasserglocke annähernd
in Form einer Halbkugel, einer Viertelkugel, eines Paraboloids,
eines Kegels oder eines Prismas erzeugen.
- – Um
es Personen zu ermöglichen,
auch bei laufendem Betrieb trockenen Fußes ins Innere der Wasserglocke
zu gelangen, schiebt sich – ausgelöst durch
eine Lichtschranke und vorzugsweise bewegt durch einen hydraulischen
Arbeitszylinder – eine
den Wasserfilm unterbrechende, bogenförmig gestaltete Rinne in denselben
hinein oder es erfolgt das Schließen einiger den Wasserfilm
in der Regel erzeugender Austrittsöffnungen.
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Nachstehend
soll die Erfindung nun anhand mehrerer Ausührungsbeispiele näher erläutert werden:
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1 zeigt
dabei das Prinzip der Anordnung einzelner Bauelemente (in Seitenansicht/Schnittdarstellung),
der Funktionsweise sowie eine von mehreren Anwendungsmöglichkeiten
der erfindungsgemäßen Wasserglocke.
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2 zeigt
(in Dreiseitenansicht/teilweise in Schnittdarstellung) eine Variante,
die geeignet ist, eine Lücke
im ansonsten durchweg dichten Wasserfilm 12 zu erzeugen
sowie Einzelheiten der technischen Realisierung dieser Variante.
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3 zeigt
(in Seitenansicht/Schnittdarstellung) ein Ausführungsbeispiel zur Minderung
des Geräusches
des im Bodenbereich 15 auftreffenden Wasserfilmes 12,
indem im Bereich des die Auffangrinne 3 abdeckenden Trittgitters 8 ein
Gegenstromrohr 24 angeordnet ist.
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4 zeigt
(in Schnittdarstellung) die Ausbildung des den Wasserfilm 12 erzeugenden
Verteilers 5 bzw. die Gestaltung dessen Wasseraustrittsöffnungen 6.
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5 zeigt
(in Seitenansicht und Draufsicht) mehrere Möglichkeiten der Ausbildung
der Wasserglocke im Zusammenhang mit der Anordnung und Gestaltung
des jeweiligen Verteilers 5 bzw. der Austrittsöffnungen 6.
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6 zeigt
(in perspektivischer Darstellung) die Möglichkeit der Erzeugung einer
Wasserglocke ohne ein zentral angeordnetes Steigrohr 4,
indem mehrere Steigrohre 27 im Bereich des Wasserfilms 12 – ihrerseits
jeweils der Gestalt der Wasserglocke folgend – angeordnet sind.
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7 zeigt
(in Seitenansicht und Draufsicht) das Prinzip des zur Erzeugung
des Wasserfilms 12 benötigten
Rohrsystems in Verbindung mit den dazu erforderlichen Pumpen und
weiteren Systemteilen.
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1 zeigt
im einzelnen eine in einen geeigneten Untergrund 1 eingelassene – ihrerseits
einen Kreis bildende – Wasserauffangrinne 3 annähernd rechteckförmigen Querschnitts,
ihrerseits versehen mit einem die Höhe des Wasserspiegels begrenzenden Überlauf 17.
Dabei ist die von der Wasserauffangrinne 3 umschlossene
Bodenfläche 2 mit
einem wasser- und feuchtigkeitsundurchlässigen Material (hier in Form
von Natursteinplatten 28) versehen. Außerhalb der Bodenfläche 2 ist
alsdann – innerhalb
eines speziellen Schach-Schachtes 29 – eine elektrisch
betriebene Pumpe 11 installiert, mittels derer – über ein
Saugrohr 16 und ein Druckrohr 9 – Wasser 18 aus
der umlaufenden Auffangrinne 3 in ein mittig aus der Bodenfläche 2 vertikal
nach oben ragendes Steigrohr 4 gedrückt wird.
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Auf
diese Weise gelangt das Wasser 18 in den oberen Endes des
Steigrohres 4 befindlichen, horizontal positionierten,
tellerförmigen
Verteiler 5, der seinerseits mit einer umfänglich angeordneten, spaltförmigen Austrittsöffnung 6 versehen
ist.
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Das
unter Druck zunächst
annähernd
horizontal aus den Austrittsöffnungen 6 heraustretende und
einen Wasserfilm 12 bildende Wasser 18 nimmt alsdann – unter
dem Einfluß der
Schwerkraft – die Form
einer Glocke an, unter der beispielsweise der Aufenthalt von Personen 38 bzw.
die Einbringung von Sitzmöbeln 13 und
Grünpflanzen 14 möglich ist.
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Zwecks
Gewährleistung
einer von allen Seiten her uneingeschränkten "Begehbarkeit" der Wasserglocke ist die obere Seite
der Auffangrinne 3 rundum mit einem mit der Bodenfläche 2 eine
gemeinsame Ebene bildenden Trittgitter 8 ausgestattet.
Soweit größere Mengen
Spritzwassers auf die Bodenfläche 2 gelangen,
erfolgt dessen Abfluß bzw.
Ableitung über
einen separaten Ablauf 10.
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Der
gleiche Effekt läßt sich
auch dadurch erreichen, daß die
Bodenfläche 2 ein
geringes, in Richtung der Wasserauffangrinne 3 weisendes,
ca. zweiprozentiges Gefälle
aufweist.
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2 zeigt
im einzelnen eine aus zwei Schenkeln gebildete, die Gestalt eines
spitz auslaufenden Bogens aufweisende Rinne 23, die ihrerseits in
einer weiteren räumlichen
Ebene in der Weise mit einer Krümmung
versehen ist, daß der
Wasserfilm 12 unterbrochen wird, sobald dieselbe – stabilisiert
mittels der Verbindungsplatte 20 – die Auffangrinne 3 überdeckt.
Während
dadurch quasi eine für
den Durchgang von Personen geeignete "Öffnung" 42 im Wasserfilm 12 entsteht,
wird das Wasser 18 entlang der beiden zu einem spitzen
Bogen geformten Rinnen 23 nach unten in die Auffangrinne 3 geleitet.
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Der
Vorgang des "Hineinfahrens" der Bogenrinne 23 in
den Wasserfilm 12 wird dabei durch eine jeweils vor bzw.
hinter der Bogenrinne 23 angebrachte und durch eine Person
zu aktivierende Lichtschranke 22 ausgelöst, indem dadurch die Absicht
signalisiert wird, daß sich
die Person in die Wasserglocke hineinbegeben oder aus dieser herausbegeben will.
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Die
lineare Bewegung der Bogenrinne 23 erfolgt dabei mittels
eines im Untergrund 1 installierten und durch einen üblichen
Druckerzeuger 21 gespeisten hydraulischen Arbeitszylinders 19,
dessen Kolbenstange 37 über
ein in einer Führungsrinne 35 bewegtes
Verbindungsstück 34 an
der in Führungen 40 entlanggleitenden
Verbindungsplatte 20 der Bogenrinne 23 befestigt
ist.
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Damit
der in eine hohlraumförmige
Aufweitung 36 eingelassene Arbeitszylinder 19 keinerlei Gefährdung der
die "Öffnung" 42 passierenden
Personen 38 verursacht, empfiehlt sich eine geeignete Abdeckung
desselben.
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3 zeigt
im einzelnen die im Pumpenschacht 29 angeordnete Pumpe 11,
indem das von der Pumpe 11 abgehende Druckrohr 9 mit
mehreren im Bereich des Trittgitters 8 nach obenhin offenen und
durch die Auffangrinne 3 hindurchgeführte Fächerdüsen 24 verbunden ist,
wobei die Intensität
des geräuschmindernden
Gegenstromes 25 durch Betätigen eines Ventils 7 oder
mittels einer separaten Pumpe geregelt werden kann.
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4 zeigt
im einzelnen den oberen Endes des Steigrohres 4 angeordneten
und mit demselben verbundenen Verteiler 5, welcher seinerseits
mit einer Verteilerkammer 26 ausgestattet ist, so daß das Wasser
gleichmäßig in die
spaltförmige,
entlang des Verteilers 5 umlaufende, spaltförmige Austrittsöffnung 6 gedrückt wird.
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5 zeigt
im einzelnen fünf
mögliche
Beispiele der Gestalt der Wasserglocke.
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So
ist in Abhängigkeit
vom Wasserdruck sowie bei jeweils nahezu horizontal angeordneten
Austrittsöffnungen 6 die
Erzeugung entweder einer annähernd
der Form eines Paraboloids 30 oder annähernd der Form einer Halbkugel 31 bzw.
Viertelkugel 41 aufweisende Gestalt der Wasserglocke möglich.
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Hoher
Wasserdruck ermöglicht
aber auch – in
Abhängigkeit
von der Anordnung und Richtung der Austrittsöffnungen 6 – die Erzeugung
einer Wasserglocke in Form eines Kegels 32 oder eines Prismas 33.
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6 zeigt
im einzelnen – unter
Verzicht auf ein mittig angeordnetes Steigrohr 4 – mehrere
einzelne, der Form der Wasserglocke folgende Steigrohre 27 – die aus
farblosem, durchsichtigen Material bestehen können, so daß dieselben innerhalb des Wasserfilms 12 kaum
erkennbar sind.
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Eine
von einer Person 38 zu benutzende "Öffnung" 42 im Wasserfilm 12 entsteht
dadurch, daß die
Steigrohre 27 in diesem Bereich von einer separaten Pumpe
gespeist werden.
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7 zeigt
im einzelnen das Prinzip der Anordung der wasserführenden
Rohrleitungen, Pumpen und sonstigen Systemteile gemäß Teil 2 nachstehender
Bezugszeichenübersicht.
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Teil 1
- 1
- Untergrund
- 2
- Bodenfläche/Ebene
- 3
- Auffangrinne
- 4
- Steigrohr
- 5
- Verteiler
- 6
- Austrittsöffnung
- 7
- Ventil
- 8
- Trittgitter/Abdeckung
- 9
- Druckrohr
- 10
- Ablauf
- 11
- Pumpe
- 12
- Wasserfilm
- 13
- Sitzmöbel
- 14
- Grünpflanze
- 15
- Freifläche/Bodenbereich
- 16
- Saugrohr
- 17
- Überlauf
- 18
- Wasser
- 19
- Hydraulischer
Arbeitszylinder/Antriebssystem
- 20
- Verbindungsplatte/Trittplatte
- 21
- Druckerzeuger/Hydraulikpumpe
- 22
- Lichtschranke
- 23
- Bogenrinne/Segmentrinne/Rinne
- 24
- Fächerdüsen/Gegenstromrohr
- 25
- Gegenstrom
- 26
- Verteilerkammer
- 27
- Steigrohr
im Bereich des Wasserfilms
- 28
- Natursteinplatte
- 29
- Pumpenschacht
- 30
- Wasserglockenform "Paraboloid"
- 31
- Wasserglockenform "Halbkugel"
- 32
- Wasserglockenform "Kegel"
- 33
- Wasserglockenform "Prisma"
- 34
- Verbindungsstück
- 35
- Führungsrinne
- 36
- Hohlraumförmige Aufweitung
- 37
- Kolbenstange
des Arbeitszylinders
- 38
- Menschliche
Person
- 39
- Lampe/Unterwasserscheinwerfer/LED
- 40
- Führung
- 41
- Wasserglockenform "Viertelkugel"
- 42
- "Öffnung"
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Teil 2
- A
- Pumpenschacht
- A1
- Kreiselpumpe 1
- A2
- Kreiselpumpe 2
- A3
- Kreiselpumpe 3
- A4
- Elektrische
Schaltanlage
- B
- Wasserreservior
- B1
- Siebtrennwand
- B2
- Überlauf
- B3
- Frischwassereinspeisung
- B4
- Rücklauf
- C
- Ringkanal
- C1
- Rostabdeckung
- C2
- Bodenablauf
mit Stopfen
- C3
- Ablauf
zum Kanal
- C4
- Rücklaufarmatur
- C5
- Unterwasserscheinwerfer
- C6
- Fächerdüsenaufsatz
- D
- Wasserfallbereich
- D1
- Druckleitung 1
- D2
- Druckleitung 2 (Gegenstrom)
- D3
- Druckleitung 3 (Türbereich)
- D4
- Ringleitung 1
- D5
- Ringleitung 2
- D6
- Türbereichleitung
- E
- Terrassenbelag
- E1
- Schachtabdeckung
- F
- Steigleitungen
und Fächerdüsen
- F1
- Fundament
- G
- Türbereich