DE202012010096U1

DE202012010096U1 - Unterdruck Erntevorrichtung für aquaristische Pflanzen in Beckenzucht und deren Steuerung

Info

Publication number: DE202012010096U1
Application number: DE202012010096U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2012-11-27
Anticipated expiration: 2022-10-24

Abstract

Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen (3), die aufweist: mindestens eine Wanne oder ein Becken (1), mindestens eine Absaugvorrichtung (4) mit mindestens zwei Auslässen (5, 8), mit einem Flüssigkeitsabscheider (7) mit Sieb (7'), einen Erntesammelbehälter (9) mit Bodensieb (9') und mindestens ein Saugzuggebläse (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Ernte von aquaristischen, schwimmenden Pflanzen, die in Becken oder Wannen gezüchtet werden.
Zur Energieerzeugung aus Biomasse oder zur Reinigung von Abwässern werden zunehmend auch Wasserpflanzen verwendet. Hierzu werden die Pflanzen in mit Wasser gefüllten Wannen gezielt gezüchtet, wie es z. B. in der DE 10 2009 033 574 B4 beschrieben wird.
Das generelle Problem bei diesen Anwendungen liegt dabei im Bereich der Entnahme bzw. Ernte der Wasserpflanzen. In der DE 10 2010 047 146 B3 wird ein Verfahren durch Abschöpfen oder Ausspülen der Wasserplanzen beschrieben. Letzteres wird in der DE 10 2010 027 396 B4 näher erläutert. Dieses Verfahren hat allerdings den Nachteil, dass viel Flüssigkeit in das System gepumpt werden muß, damit eine möglichst große Menge an Pflanzen geerntet werden kann.
Bei der DE 10 2010 027 369 B4 wird darüberhinaus auch die Erzeugung einer Welle zur Ausspülung der Pflanzen durch überlaufendes Wasser in Betracht gezogen. Da die Schwimmpflanzen mit der Welle vorwiegend angehoben und dadurch nur begrenzt aus dem Becken geschwemmt werden, stellt sich hier die Frage der Ernteausbeute bzw. der Effizienz.
Nach Stand der Technik sind im Bereich von Teichanlagen und Schwimmbecken Skinner zur Wasseroberflächenreinigung bekannt. Diese Geräte arbeiten im Prinzip wie ein Abfluß an der Wasseroberfläche. Unterschreitet der Skinner die Wasseroberfläche, so fließen Wasser und die auf dem Wasser befindlichen Stoffe in den Skinner, der meist an einer Pumpe angeschlossen ist. Der Nachteil dieses Systems liegt in der Baugröße und den damit nur begrenzt abschöpfbaren Bereich.
Um ein Becken oder eine Wanne effektiv abzuschöpfen, müßte der Skinner zudem mobil arbeiten. Dies würde aber kostspielig und technisch aufwendig sein.
In der DE 199 147 03 A1 wird ein Ernteverfahren mit Absaugung beschrieben. Hier bezieht sich dieses Verfahren jedoch auf die Ernte von am oder im Seeboden lebenden Tieren und Muscheln.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen, beispielsweise Lemnacea (Wasserlinsen), zur Verfügung zu stellen, bei der die Ernte großer Mengen von Wasserpflanzen möglichst effizient und weitgehend automatisiert erfolgt und die zudem kostengünstig und wartungsarm realisiert wird, um damit den Stand der Technik zu verbessern.
Dies wird erfindungsgemäß durch die Unterdruck Erntevorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile können insbesondere in den folgenden Aspekten bestehen:
Es kann ein Vorteil der vorliegenden Erfindung sein, dass der Erntevorgang mittels Unterdruck ein homogenes Absaugen der an der Wasseroberfläche schwimmenden Wasserpflanzen gewährleistet. Außerdem kann es hierbei ein Vorteil sein, dass die Absaugvorrichtung beweglich und steuerbar angeordnet ist, wodurch auch größere Wannen/Becken mit wenig Aufwand gleichmäßig abgeerntet werden können.
Es kann zudem ein Vorteil sein, dass in dem Absaugkanal ein Flüssigkeitsabscheider mit Sieb eingebaut ist, um einen Teil der mitabgesaugten Flüssigkeit dem Erntestrom vorab zu entnehmen und so die Saugwirkung zu verbessern.
Des weiteren kann es von Vorteil sein, dass der Boden im Erntesammelbehälter ein Abtropfgitter oder eine flüssigkeitsdurchlässige Membran enthält, um mitgeführte Flüssigkeit in den Prozess zurückzuführen und eine möglichst geringe Restfeuchte in der Biomasse zu erreichen.
Es kann weiterhin vorteilhaft sein, dass die Absaugvorrichtungen von mehreren Wannen/Becken an ein zentrales Saugzuggebläse angeschlossen sind.
Eine gezielte Absaugung einzelner Wannen/Becken wird mittels Stellklappen/Ventilen in dem Absaugkanälen erreicht. Dadurch können die Investitionskosten und der Wartungsaufwand entsprechend reduziert werden.
Auch kann es bei dieser Unterdruck Erntevorricht von Vorteil sein, dass eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die die Steuerung des Erntevorganges flexibel und automatisch ermöglicht.
Des weiteren kann es von Vorteil sein, dass die vorliegende Erfindung in Modulbauweise ausgeführt wird, wodurch die Anlagengröße leicht erweitert und individuell an den Produktionsbedarf angepaßt werden kann.
Außerdem kann es ein Vorteil sein, dass einzelne Module zur Wartung oder bei Erkrankung der Pflanzen separat „abgeschaltet” werden können, ohne den Gesamtbetrieb zu gefährden.
Einzelheiten, Vorteile und Weiterentwicklungen der Erfindung werden anhand der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Unterdruck Erntevorrichtung mit Zuchtbecken, Absaugvorrichtung und Erntebehälter.
2 eine schematische Darstellung der Zusammenschaltung von zwei Zuchtbecken an eine Saugleitung.
1 zeigt die Seitenansicht einer mit Wasser (2) gefüllten Zuchtwanne/Becken (1) mit an deren Wasseroberfläche befindlichen Wasserpflanzen (3). An diese Wanne/Becken (1) ist eine Absaugvorrichtung (4) angebracht, welche in Richtung hoch/runter (13) verschiebbar ist.
Diese Absaugvorrichtung (4) ist über ein Rohrsystem (11) mit einem Saugzuggebläse (10) verbunden, durch welches ein Unterdruck (6) – analog eines Staubsaugers – im Rohrsystem (11) und der Absaugvorrichtung (4) erzeugt wird. Dieses Rohrsystem (11) beinhaltet mindestens einen Auslaß (5) für einen Flüssigkeitsabscheider (7) mit Sieb (7') und mindestens einen Auslaß (8) für einen Ernte-Sammelbehälter (9) mit Bodensieb (9').
Der Flüssigkeitsabscheider (7) und der Ernte-Sammelbehälter (9) sind an ein Rohrsystem (12) zur Flüssigkeitsrückführung angeschlossen.
2 zeigt eine Draufsicht von zwei mit Wasser (2) gefüllten Zuchtwannen/Becken (1) mit an deren Wasseroberfläche befindlichen Wasserpflanzen (3). An diese Wannen/Becken (1) ist jeweils eine Absaugvorrichtung (4, 4') angebracht, welche in zwei weitere Richtungen – vor/zurück (14) und rechts/links (15) – verschiebbar ist.
Diese Absaugvorrichtungen (4, 4') sind über ein Rohrsystem (11, 11') miteinander verbunden und münden in einem gemeinsamenen Anschluß (17) zum Saugzuggebläse (10), das den Unterdruck (6) zur Absaugung erzeugt.
Zwischen dem gemeinsamen Anschluß (17) und den einzelnen Rohrsystemen (11, 11') sind Stellklappen/Ventile (16, 16') in den jeweiligen Strang eingebaut, die eine gezielte Absaugung der gewünschten Wanne/Beckens ermöglichen.
Bezugszeichenliste

1: Zuchtwanne/Becken
2: Wasser
3: schwimmende Wasserpflanzen
4: Absaugvorrichtung
4': weitere Absaugvorrichtung
5: Auslaß für einen Flüssigkeitsabscheider
6: Unterdruck
7: Flüssigkeitsabscheider
7': Sieb Flüssigkeitsabscheider
8: Auslaß für einen Ernte-Sammelbehälter
9: Ernte-Sammelbehälter
9': Bodensieb Ernte-Sammelbehälter
10: Saugzuggebläse
11: Rohrsystem
11': weiteres Rohrsystem
12: Flüssigkeitsrückführung
13: Bewegung Absaugvorrichtung Richtung hoch/runter
14: Bewegung Absaugvorrichtung Richtung vor/zurück
15: Bewegung Absaugvorrichtung Richtung rechts/links
16: Stellklappe/Ventil
16': weitere Stellklappe/Ventil
17: Anschluß Saugzuggebläse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009033574 B4 [0002]
DE 102010047146 B3 [0003]
DE 102010027396 B4 [0003]
DE 102010027369 B4 [0004]
DE 19914703 A1 [0007]

Claims

Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen (3), die aufweist: mindestens eine Wanne oder ein Becken (1), mindestens eine Absaugvorrichtung (4) mit mindestens zwei Auslässen (5, 8), mit einem Flüssigkeitsabscheider (7) mit Sieb (7'), einen Erntesammelbehälter (9) mit Bodensieb (9') und mindestens ein Saugzuggebläse (10).
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß Anspruch 1, wobei die Absaugvorrichtung beweglich ausgeführt ist, so dass sie in alle drei Achsen x, y, z (13, 14, 15) verschoben werden kann.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß Anspruch 1 und 2, wobei ein Flüssigkeitsabscheider (7) für eine Rückführung (12) von abgesaugter Flüssigkeit sorgt.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß Anspruch 1 bis 3, wobei die abgesaugten Wasserpflanzen über einen Auslass (8) in einem Sammelbehälter (9) fallen.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Boden im Sammelbehälter (9) mit einem Sieb oder einer flüssigkeitsdurchlässigen Membran (9') versehen ist und die Flüssigkeit einer Rückführung (12) zugeführt wird.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Unterdruck auch durch ein zentrales Saugzuggebläse (10) erzeugt werden kann, welches dann über entsprechende Rohrleitungen (11, 11') und Stellklappen/Ventile (16, 16') gezielt und separat auf die abzuerntende Wanne/Becken geschaltet wird.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Steuervorrichtung das Abernten von mindestens einer Wanne/Becken basierend auf steuerungsrelevanten Parametern, die von Sensoren in der Erntevorrichtung erfasst werden sowie anderen internen und/oder externen Informationen, steuert.
Unterdruck Erntevorrichtung für schwimmende Wasserpflanzen gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Wanne/Becken (1) und die vollständige Erntevorrichtung (4–17) ein Modul/Baugruppe darstellen, das zu Gruppen erweitert und zusammengeschaltet werden kann.