DE202009012916U1

DE202009012916U1 - Capillary renaturation system

Info

Publication number: DE202009012916U1
Application number: DE200920012916
Authority: DE
Original assignee: KORRMANN VOLKER
Current assignee: KORRMANN VOLKER
Priority date: 2009-09-26
Filing date: 2009-09-26
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2019-09-27

Abstract

Das KRS ist dadurch gekennzeichnet, dass die kapillaren Schläuche einen Innendurchmesser haben, der geringer als eine Tropfendicke ist.The KRS is characterized in that the capillary tubes have an inner diameter that is less than a drop thickness.

Description

Die Besonderheit des „Kapillaren Renaturierungssystem” besteht darin, dass die Aussaat und Keimung von Pflanzen mit der Verlegung des Bewässerungssystems kombiniert wird. Die Zielausrichtung dabei liegt nicht hauptsächlich in der Landwirtschaft, sondern in der Renaturierung von ariden Gebieten mit Hilfe von ortsansässigen witterungsstabilen Pflanzen, da mit den unterirdisch verlegten Versorgungsleitungen ein umpflügen des Bodens nicht mehr möglich ist. Das System ist jedoch auch speziell für die Bewässerung von Weideflächen geeignet, wobei dabei die Verlegung in geeigneter Tiefe oder mit Hilfe einer besonders Reißfest ausgelegten Variante erfolgen muss.The special feature of the "capillary renaturation system" is that the sowing and germination of plants is combined with the installation of the irrigation system. The targeting is not primarily in agriculture, but in the renaturation of arid areas using local weather-resistant plants, as with the underground laid supply lines plowing the soil is no longer possible. However, the system is also particularly suitable for the irrigation of pasture areas, whereby the installation must be carried out at a suitable depth or with the help of a particularly tear-resistant variant.

Zur Kombination der Schläuche mit der Aussaat der Pflanzen werden die Tropfpunkte um eine Watteschicht und ein paar Samenkörner sowie einer sich später auflösenden Schutzschicht erweitert. Eine weitere Besonderheit der kapillaren Renaturierungssysteme sind die besonders dünnen Schläuche mit einem Durchmesser unterhalb einer Tropfendicke. Durch den Kapillareffekt ist somit ein Wassertransport bei minimalem Wasserdruck auch trotz gewisser Höhendifferenzen möglich. Weiterhin sind die Tropfpunkte stark vereinfacht worden. Hier verfügt der nun sehr dünne Schlauch lediglich über Schadstellen unterhalb der Größe einer Stecknadelspitze. Dafür ist die Gesamtmenge der Tropfpunkte wesentlich größer als bei klassischen Microbewässerungssystemen. Bei unserem System liegen die Punkte nur mehrere Millimeter anstatt Zentimeter von einander entfernt. Der gesamte Schlauch wird außen, als erste Schicht, mit einer Textile oder Papier Ummantelt und somit gegenüber äußeren Einflüssen wie UV-Licht und Spannungsbelastungen geschützt.To combine the hoses with the sowing of the plants, the dropping points are widened by one batt layer and a few seeds as well as a later dissolving protective layer. Another special feature of the capillary renaturation systems are the particularly thin tubes with a diameter below a drop thickness. Due to the capillary effect, a water transport with minimal water pressure is thus possible despite certain height differences. Furthermore, the drop points have been greatly simplified. Here, the now very thin tube only has damaged areas below the size of a pin tip. For this, the total amount of drip points is much larger than in classic micro irrigation systems. In our system, the points are only several millimeters instead of centimeters away from each other. The entire tube is coated on the outside, as a first layer, with a textile or paper and thus protected against external influences such as UV light and stress.

Weiterhin sorgt diese Ummantellung für eine gleichmäßige Befeuchtung der Außenseite des Schlauches und somit einer gleichmäßigen Verteilung des Wassers, was mit so einfach gehaltenen Tropfpunkten sonst nicht möglich wäre.Furthermore, this Ummantellung ensures even moistening of the outside of the tube and thus a uniform distribution of water, which would otherwise not be possible with such simple held drip points.

Das ist auch ein weiterer Unterschied gegenüber den Microbewässerungssystemen. Der Schlauch tropft nicht mehr, sondern wird einfach nur an der Außenseite feucht.This is another difference from micro irrigation systems. The hose does not drip anymore, but just gets moist on the outside.

Eine höhere Reißfestigkeit kann durch eine oder mehrere reißfeste Kunststoffasern bei der Ummantellung erreicht werden, die zwar selbst keinen Feuchtigkeitstransport durchführen, diesen aber auch nicht grundsätzlich im restlichen Material verhindern, da der Schlauch ja nur grob und nicht vollständig abdeckend mit diesen Fasern umwickelt ist.A higher tensile strength can be achieved by one or more tear-resistant plastic fibers in the Ummantellung that do not even carry moisture transport, but this does not prevent the rest of the material, since the tube is indeed coarse and not completely covered with these fibers wrapped.

Aufgrund der geringen Größe des Tropfpunktes und der relativ dicken Schutzschicht am Tropfpunkt ist auch ein hineinwachsen der Wurzeln und somit ein Verstopfen der Leitung ausgeschlossen.Due to the small size of the dropping point and the relatively thick protective layer at the dropping point, a growing in of the roots and thus clogging of the pipe is excluded.

Der kapillare Schlauch wiederum ist mit einer Watteschicht umgeben, die wiederum in regelmäßigen Abständen Samenkörner der auszubringenden Pflanzen enthält. Die Watteschicht wird mit Hilfe von einer sich später zersetzenden dünnen Ummantellung z. B. aus Papier am Schlauch fixiert. Die kapillaren Schläuche haben eine Länge zwischen 10 und 200 m und verfügen am Ende über einen Abschluss sowie ein blindes Ende ohne Samenkörner zur Fixierung der Schlauchenden. Die Schläuche werden in Gruppen zu 20–200 Stück mit einem 2–3 m langen Versorgungsschlauch ausgeliefert, wobei jeweils die Hälfte nach rechts und links vom Versorgungsschlauch absteht. Optional kann eine solche Versorgungseinheit auch um ein grobes Fließ bei der Verlegung erweitert werden, welches eine weitere Bodenerosion verhindert. Die einzelnen Versorgungsschläuche werden jeweils einzeln direkt an einer zentralen Versorgungsleitung befestigt. Die Versorgungsschläuche verfügen zudem über eine Aquastop Technik, mit deren Hilfe eine komplette Versorgungsgruppe vollständig abgesperrt wird, sobald mehr als zwei bis drei der kapillaren Schläuche beschädigt sind und die Wasseraustrittsmengen für diese Versorgungseinheit einen Schwellwert überschreiten. Die kapillaren Schläuche sind aufgrund Ihres Querschnitts so ausgelegt, dass auch bei der Beschädigung eines Schlauches keine allzu großen Wasserverluste durch diese Leitung auftreten. Da die Versorgungsgruppen einzeln an die stabilen Hauptleitungen angeschlossen sind, werden die anderen Versorgungsgruppen durch das Abschalten einer Versorgungsgruppe nicht in Ihrer Funktion beeinträchtigt.The capillary tube in turn is surrounded by a batt layer, which in turn contains seeds of the plants to be applied at regular intervals. The wadding layer is z with the help of a later decomposing thin Ummantellung z. B. of paper fixed to the hose. The capillary tubes have a length between 10 and 200 m and have at the end of a conclusion and a blind end without seeds to fix the hose ends. The hoses are supplied in groups of 20-200 pieces with a 2-3 m long supply hose, with half each extending to the right and left of the supply hose. Optionally, such a supply unit can be extended by a coarse flow during installation, which prevents further soil erosion. The individual supply hoses are individually fastened directly to a central supply line. The supply hoses also have an Aquastop technology that completely shuts off a complete supply group as soon as more than two to three of the capillary hoses are damaged and the water leakage rates for that supply unit exceed a threshold. Due to their cross-section, the capillary hoses are designed in such a way that even if a hose is damaged, there are no major water losses through this line. Since the supply groups are individually connected to the stable main lines, the other supply groups are not impaired in their function by switching off a supply group.

ErstbefüllungInitial filling

Aufgrund der Aquastop Technik gegen beschädigte Leitungen kommt der Erstbefüllung des Systems eine besondere Bedeutung zu. Die Luft in den Schläuchen kann wesentlich schneller durch die Tropfpunkte entweichen als das Wasser. Dadurch ist die Flussgeschwindigkeit des Wassers am Aquastop bei der ersten Befüllung wesentlich höher, was zu einer Abschaltung dieser Versorgungsgruppe führen würde. Die Erstbefüllung erfolgt daher vor Ort über ein Ventil mit einer passend eingestellten Durchflussmenge, welche unterhalb der summierten Durchflussmengen der Hälfte der Versorgungsgruppen im System liegt. Die Erstbefüllung kann daher viele Stunden in Anspruch nehmen.Due to the Aquastop technology against damaged lines, the initial filling of the system is of particular importance. The air in the hoses can escape much faster through the drip points than the water. As a result, the flow rate of the water at the aquastop at the first filling is much higher, which would lead to a shutdown of this supply group. The initial filling therefore takes place locally via a valve with a suitably set flow rate, which below the summed flow rates of half of the supply groups in the system. The initial filling can therefore take many hours.

Regelbetriebcontrol mode

Auch der Regelbetrieb erfolgt über dieses Ventil und somit über die zentrale Druchflussmengenbegrenzung. Die abzugebende Wassermenge wird weiter reduziert, indem durch eine elektronische Steuerung die Bewässerung nur Stundenweise erfolgt und z. B. in die Nacht oder Morgenstunden verlegt wird. Falls die äußeren Enden der Schläuche nicht genügend Wasser abbekommen, muss diese Regelung jedoch umgangen und die Wassermenge erhöht werden.Also, the control mode via this valve and thus via the central Druchflussmengenbegrenzung. The amount of water to be dispensed is further reduced by the irrigation is done by an electronic control only hourly and z. B. is moved into the night or morning hours. If the outer ends of the hoses do not get enough water, however, this regulation must be bypassed and the amount of water increased.

Einsatzgebieteapplications

- restoration of arid areas
- Function hoses for the cultivation of z. B. protective hedges in arable land.
These functional hoses have a thin central supply line and several direct outlets for capillary tubes. Each capillary Renaturierungsschlauch has its own Aquastop protected connection. Each row of hedges is supplied by means of several capillary tubes.
- Irrigation of grazing land in dry areas. For this purpose, however, the hoses must be laid very low and particularly tearproof with the help of a stronger Ummantellung pronounced.
- irrigation and rearing in vineyards or other crops that remain in the soil for several years.
- Acacia cultivation in arid areas Acacia is the survival artist in the desert. Its roots reach more than 25 m deep to the groundwater. For the cultivation of new acacia trees, the cultivation of acacia is favored with the help of a bore and the vertical laying of several capillaries, as the acacia roots already find moisture on their way to the groundwater when they grow. In a pure above-ground regular irrigation, the downwardly leading roots would not be sufficiently deep and the acacia would depend on a permanent irrigation.
- For orchards, shorter hoses are used, which supply the roots with moisture in the form of slugs and only in the center at the end carry the seeds for sowing. Here also offers a subsequent installation in existing plantations.

Aktueller Stand der TechnikCurrent state of the art

Es werden weltweit bereits viele verschiedene Microbewässerungssysteme verwendet. Unseres Kenntnisstandes wurden diese Systeme noch nicht mit der Aussaat von Pflanzen kombiniert. Weiterhin verfügen diese Systeme über spezielle Tropfpunkte welche ein wellenartiges Profil aufweisen um Druckdifferenzen zu kombinieren und eine gleichmäßige Wassermenge an jedem Tropfpunkt zu garantieren. Weiterhin gibt es verschiedene Begrünungssysteme wie z. B. Begrünungsmatten etc.Many different micro irrigation systems are used worldwide. To our knowledge, these systems have not yet been combined with the sowing of plants. Furthermore, these systems have special drip points which have a wave-like profile to combine pressure differences and to guarantee a uniform amount of water at each dropping point. Furthermore, there are various greening systems such. B. greening mats etc.

Anbieter von MicrobewässerungssystemenProvider of micro irrigation systems

http://www.netafim.de/ Netafim is the world leader in irrigation systems and offers over 5 different micro irrigation systems.
http://www.schwab-gmbh.com/ Schwab Gmbh has its own micro irrigation system on offer and is active in the German market
http://www.gee-group.net/ The German extreme environment company offers various greening methods, but they work without additional irrigation.
http://www.waterman-online.de/ The company Waterman has the dip stick for your micro irrigation system as a special product, which controls the amount of water at the dropping point with a cloth strip depending on moisture. If the strip of fabric dries out too much, this strip of fabric pulls up the valve at the dropping point.

Legende für Zeichnungen Nr Beschreibung 1 Kapillarer Renaturierungsschlauch 2 Zentraler Wassertank 3 Zentrale Versorgungsleitung am Ende Wasserdicht abgeschlossen 4 Versorgungsschlauch einer Versorgungsgruppe. Am Ende wasserdicht abgeschlossen 5 Anschlussstelle des Versorgungsschlauchs an die Zentralen Versorgungsleitungen 6 Wasserdichter Abschluss einer Versorgungsleitung einer Versorgungsgruppe 7 Kapillarer Renaturierungsschlauch, mit Tropfpunkten, Textilumwicklung, Watte, Samen und Papierumwicklung 8 Totes Ende. Wasserdichter Abschluss der Leitung. Hat keine Samenkörner und dient zur Fixierung der Schlauchenden in der Erde. 9 Gruppen Versorgungsleitung 10 Aquastop für Gruppen Versorgungsleitung 11 Anschlussstelle für Gruppen Versorgungsleitung an die zentrale Versorgungsleitung Legend for drawings No description 1 Capillary renaturation tube 2 Central water tank 3 Central supply line at the end Completed watertight 4 Supply hose of a supply group. Finished watertight at the end 5 Connection point of the supply hose to the central supply lines 6 Watertight termination of a supply line of a supply group 7 Capillary renaturation tube, with drip points, textile wrapping, cotton wool, seeds and paper wrapping 8th Dead end. Waterproof termination of the cable. Has no seeds and serves to fix the hose ends in the ground. 9 Groups supply line 10 Aquastop for groups supply line 11 Connection point for groups Supply line to the central supply line

Claims

The KRS is characterized in that the capillary tubes have an inner diameter that is less than a drop thickness.

The KRS is characterized in that the capillary tubes can optionally have a higher inner diameter.

The KRS is characterized in that the capillary tubes can optionally be filled inside with a "rope" made of fiber.

The KRS is characterized in that the capillary tubes have a plurality of holes spaced apart by several millimeters.

The KRS is characterized in that the holes in the capillary tubes are smaller than a hole that would be stung with the help of a pin in such a tube.

The KRS is characterized in that the capillary tubes are covered with the aid of a textile layer or paper layer outside.

The KRS is characterized in that the outer sheath can optionally be supplemented by a plastic fiber, which, however, does not completely cover the outer sheath.

The KRS is characterized in that the capillary tubes are still after this first outer sheath still enclosed by a batt layer in which several seeds to be seeded are embedded.

The KRS is characterized in that the capillary tubes have as the last outer layer a later dissolving protective layer of paper or water-soluble plastic.

The KRS is characterized by the fact that the capillary tubes are optionally connected in groups of 20-200 pieces evenly spaced with a 2-3 m long supply group.

The KRS is characterized in that the supply groups consists of a central pipeline which is watertight closed at one end.

The KRS is characterized in that the supply groups have a connection for connection to the central supply line, which can be easily connected to each other on site.

The KRS is characterized in that the supply groups at the water connection point have an aquastop which closes off the entire supply group in a watertight manner when a defined flow rate is exceeded.

The KRS is characterized in that, for the first filling, a valve or water quantity limiter limits the water quantities to a defined flow rate. This amount is less than half of the summed flow rates of all aquastops in the care groups.

The KRS is characterized by the fact that the system is only watered at night for an established period of time via an electronic control system. These irrigation times are to be adapted to the needs of the respective plants.

The KRS is characterized in that the control takes place via a battery-supported and solar-powered compact module.

The KRS is characterized in that the control module has a self-destruction, which makes all components of the module unusable in case of theft attempts.

The KRS is characterized in that optionally the system is supplied by an elevated water tank.

The KRS is characterized by the fact that, as a special design for functional hoses, each individual capillary hose has its own water connection which can be fitted to the customer and its own Aquastop.

The KRS is characterized in that the special design for grazing areas is particularly tear-resistant.

The KRS is characterized by the optional capillary irrigation hoses without seed.