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Die Erfindung betrifft eine Bewässerungsvorrichtung zur indirekten Bewässerung von Pflanzen.
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Im Stand der Technik ist bereits eine Vielzahl von Bewässerungsvorrichtungen bekannt. Diese basieren zumeist darauf, dass Wasser durch eine Düse zerstäubt, auf einen Bereich getropft oder als Strahl über eine große Fläche verteilt wird. Die verschiedenen Vorrichtungen haben jedoch insbesondere bei der Bewässerung lokal begrenzter Bereiche bzw. einzelner Pflanzen große Nachteile. Bewässerungsanlagen, die mit einem direkten Wasserstrahl arbeiten, können bei der Bewässerung einzelner Pflanzen die Pflanzen beschädigen oder das sich um die Pflanzen befindende Erdreich aufwühlen und bewässern nicht befriedigend. Betropfungs- oder Zerstäubungsanlagen wirken meist nur lokal, beispielsweise an einem erdnahen Bereich der Pflanze, und bewässern daher nicht die gesamte Pflanze. Zudem sind durch solche Anlagen der einzelnen Pflanze meist nur geringe Wassermengen zuführbar. Bei der Verwendung einer Düse zur Zerstäubung, kann diese zudem leicht verstopfen. Beispielsweise durch einen hohen Kalkgehalt, kann die Düse zusetzen, wodurch eine regelmäßige Reinigung notwendig wird.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die vorbesagten Nachteile zu überwinden und eine Bewässerungsvorrichtung bereitzustellen, mit welcher einzelne Pflanzen oder lokale Bereiche gezielt mit einer vorbestimmten Wassermenge bewässert werden können.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Schutzanspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird daher eine Bewässerungsvorrichtung zur indirekten Bewässerung von Pflanzen vorgeschlagen. Hierfür umfasst die Bewässerungsvorrichtung einen Anschlusskörper, eine Dosiervorrichtung und eine Ablenkvorrichtung. Die Dosiervorrichtung weist einen ersten Befestigungsabschnitt und einen von dem ersten Befestigungsabschnitt entlang einer Längsachse der Dosiervorrichtung beabstandeten zweiten Befestigungsabschnitt auf. Ferner ist die Dosiervorrichtung mit dem ersten Befestigungsabschnitt an dem Anschlusskörper und die Ablenkvorrichtung an dem zweiten Befestigungsabschnitt der Dosiervorrichtung fixiert. Darüber hinaus weist die Ablenkvorrichtung eine Streufläche und die Dosiervorrichtung einen Strahlleitkanal auf. Der Strahlleitkanal ist ausgebildet, ein in dem Anschlusskörper unter Druck stehendes Fluid, vorzugsweise Wasser, entlang der Längsachse der Dosiervorrichtung in Richtung des zweiten Befestigungsabschnitts zu leiten. Zudem weist der Strahlleitkanal in einem gegenüber dem Anschlusskörper hervorstehenden bzw. aus diesem herausstehenden Abschnitt der Dosiervorrichtung einen Strahllenkabschnitt auf, der ausgebildet ist, ein aus dem Strahlleitkanal austretendes Fluid zu der Streufläche der Ablenkvorrichtung zu richten.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Bewässerungsvorrichtung sieht vor, dass das Fluid aus dem Strahlleitkanal als Strahl austritt und die Streufläche ausgebildet ist, den Strahl umzulenken und/oder zu zerstreuen.
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Mit der Bewässerungsvorrichtung ist jeweils durch einen an der Streufläche gestreuten Strahl eine Pflanze oder ein lokal begrenzter Bereich, in welchem mehrere Pflanzen angeordnet sind, bewässerbar.
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Vorzugsweise ist eine Streufläche einer Pflanze zugeordnet, so dass das Fluid aus dem Strahlleitkanal vorzugsweise als Strahl auf der Streufläche auftrifft und von dieser zu der einzelnen Pflanze umgelenkt wird. Hierbei ist die Streufläche insbesondere oberhalb der Pflanze angeordnet, womit gewährleistet ist, dass das Wasser als ein indirekter Strahl regenähnlich auf die Pflanze trifft. Der Strahl wird dabei an der Streufläche zumindest zum Teil gestreut, wodurch zusätzlich zu dem Strahl mehrere Streustrahlen und/oder Spritzwasserstrahlen auf die Pflanze treffen.
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Zur Wasserversorgung ist bei einer ebenfalls vorteilhaften Ausführungsvariante der Erfindung vorgesehen, dass der Anschlusskörper einen Wassereinlass, einen Wasserauslass und einen den Wassereinlass und Wasserauslass strömungstechnisch verbindenden Durchleitkanal aufweist. Darüber hinaus weist der Anschlusskörper ferner einen Abzweigkanal auf, der strömungstechnisch mit dem Durchleitkanal verbunden ist und aus dem Anschlusskörper heraus führt. Zumindest in dem Abzweigkanal steht das Fluid unter Druck.
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Wassereinlass und Wasserauslass sind jeweils vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein jeweils flexibler Schlauch angeschlossen werden kann.
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Um die Dosiervorrichtung an dem Anschlusskörper zu fixieren sieht eine vorteilhafte Ausbildung der Bewässerungsvorrichtung vor, dass der Abzweigkanal ein Innengwinde ausbildet. Der erste Befestigungsabschnitt der Dosiervorrichtung ist als ein Außengewinde ausgebildet, wobei die Dosiervorrichtung zur Fixierung an dem Anschlusskörper mit dem Außengewinde in das Innengewinde des Abzweigkanals eingeschraubt ist.
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Eine einfache und daher vorteilhafte Ausführung des Strahlleitkanals sieht vor, dass der Strahlleitkanal als eine Nut ausgebildet ist. Die Nut erstreckt sich entlang einer Oberfläche der Dosiervorrichtung. Ist der Befestigungsabschnitt als Außengewinde ausgebildet, durschneidet die Nut den das Gewindebildenden Gewindezahn, wobei die Funktion des Gewindes erhalten bleibt.
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Um aus dem Fluid in dem Anschlusskörper einen gerichteten Strahl zu Erzeugen, sieht eine Variante der Erfindung vor, dass sich ein Strömungsquerschnitt des Strahlleitkanals von einem ersten in dem Anschlusskörper angeordneten Abschnitt zu einem zweiten außerhalb des Anschlusskörpers angeordneten Abschnitt verringert. Vorzugsweise ist der innerhalb des Anschlusskörpers angeordnete Abschnitt des Strahlleitkanals strömungstechnisch mit dem Abzweigkanal bzw. mit dem darin unter Druck stehenden Fluid verbunden. Das in dem Anschlusskörper bzw. in dem Abzweigkanal unter Druck stehende Fluid tritt durch die Verkleinerung des Strömungsquerschnitts aus dem Strahlleitkanal als ein gerichteter Strahl aus, der auf die Streufläche gerichtet ist.
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Um den Strömungsquerschnitt über eine größere Länge reduzieren zu können, sieht eine ebenfalls vorteilhafte Variante vor, dass der Strahlleitkanal die Dosiervorrichtung zumindest abschnittsweise in eine Umfangsrichtung um die Längsache umläuft.
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Die dabei entstehende Steigung des Strahlleitkanals weicht von einer Steigung eines als Außengewinde ausgebildeten ersten Befestigungsabschnitts ab und ist vorzugsweise steiler als diese.
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Die Ablenkvorrichtung ist bei einer vorteiligen Variante als konkave Platte ausgebildet, die eine nach außen und eine nach innen gewölbte Fläche aufweist. Die nach außen gewölbte Fläche der Ablenkvorrichtung weist von dem Anschlusskörper weg. Auf der zu dem Anschlusskörper weisenden, nach innen gewölbten Fläche der Ablenkvorrichtung ist die Streufläche angeordnet. Durch die Wölbung bzw. die konkave Form wird der Strahl gebrochen und aktiv umgelenkt. Bei einer geraden Platte ohne Wölbung würde der Strahl einfach abprallen, jedoch nicht durch die Wölbung geführt umgelenkt werden.
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Zur Verbesserung einer Zerstreuung, Zerstäubung und/oder Aufspaltung des Strahls ist bei einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass die Ablenkvorrichtung zumindest im Bereich der Streufläche aufgeraut, mechanisch bearbeitet oder beschichtet ist.
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Auf der nach innen gewölbten Fläche können zudem mehrere Bereiche mit unterschiedlichen Oberflächenstrukturen angeordnet sein, so dass der Strahl abhängig davon, auf welchen Bereich er trifft unterschiedlich umgelenkt, zerstäubt und/oder gebrochen wird.
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Darüber hinaus ist der zweite Befestigungsabschnitt vorzugsweise als Außengewinde ausgebildet, an welchem die Ablenkvorrichtung fixierbar ist. Die Position der Ablenkvorrichtung ist durch das Außengewinde einstellbar. Insbesondere sind der Abstand der Ablenkvorrichtung von dem Anschlusskörper und eine Ausrichtung der Ablenkvorrichtung um die Längsachse einstellbar und beispielsweise durch zwei Muttern festlegbar. Die Ablenkvorrichtung kann auch selbst ein zu dem Außengewinde korrespondierendes Innengewinde in einer dafür vorgesehenen Aufnahmeöffnung aufweisen, so dass beispielsweise der Abstand von dem Anschlusskörper durch eine Kontermutter festlegbar ist. Durch die Einstellung des Abstands von der Dosiervorrichtung kann die Position der Streufläche eingestellt werden, da der Strahl abhängig vom Abstand der Ablenkvorrichtung von dem Anschlusskörper auf andere Bereiche der nach innen gewölbten Fläche trifft.
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Ist der Strahlleitkanal als eine sich in ihrem Strömungsquerschnitt reduzierende Nut ausgebildet, die an der Ober- bzw. Außenfläche der Dosiervorrichtung verläuft, kann beispielsweise durch ein als Innengewinde ausgebildeten ersten Befestigungsabschnitt die Intensität des Strahls, also der Strahldruck und die von dem Strahl geführte Wassermenge, eingestellt werden. Wird die Dosiervorrichtung weiter in den Anschlusskörper eingeschraubt, weist der Abschnitt, an dem das Fluid als Strahl austritt einen kleineren Durchmesser auf, so dass der Strahl einen kleineren Durchmesser und eine höhere Kraft hat, als wenn die Dosiervorrichtung weniger tief eingeschraubt ist.
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Zur Befestigung der Bewässerungsvorrichtung sieht eine weitere alternative Ausführungsform vor, dass der Anschlusskörper auf einer von der Dosiervorrichtung abgewandten Seite eine Befestigungsvorrichtung zur Befestigung einer Bodenverankerung oder einen Bodenspieß ausbildet. Die Bodenverankerung kann dabei auch ein Bodenspieß sein.
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Vorzugsweise ist die Befestigungsvorrichtung selbst als Bodenspieß ausgeführt, welcher beispielsweise ein Gewinde ausbildet, so dass durch Einschrauben oder Aufschrauben eine Möglichkeit zur Befestigung einer alternativen Bodenverankerung an dem Bodenspieß gegeben ist.
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Eine vorteilhafte Form der Erfindung umfasst zudem eine Abweisplatte, die an einer von der Dosiervorrichtung abgewandten Seite des Anschlusskörpers an dem Anschlusskörper angeordnet oder von ihm ausgebildet ist. Die Abweisplatte ist ausgebildet, von der Dosiervorrichtung an einer Außenfläche des Anschlusskörpers herablaufendes Fluid aufzufangen und bezogen auf die Längsachse nach Radialaußen zu verteilen. Dadurch wird verhindert, dass ein unmittelbar an den Anschlusskörper, ein an die Bodenverankerung oder ein an den Bodenspieß angrenzender Bereich von dem herablaufenden Fluid durchtränkt wird.
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Zugleich kann die Abweisplatte als Anschlag dienen, so dass die Bewässerungsvorrichtung oder ein Bodenspieß mit der Bewässerungsvorrichtung in den Boden eingesteckt werden kann, bis die Abweisplatte als Anschlag am Boden anliegt. Vorzugsweise kann die Abweisplatte radial außen vorbestimmte Auslassöffnungen aufweisen, so dass das gesammelte Fluid an diesen Auslassöffnungen abgeleitet wird. Diese können beispielsweise auch zu einer Pflanze weisend anordenbar sein.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft zudem ein Bewässerungssystem aus einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtungen, wobei die Bewässerungsvorrichtungen durch Schläuche seriell und/oder mittels eines Verteilers parallel verbunden sind.
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Die vorstehend offenbarten Merkmale sind beliebig kombinierbar, soweit dies technisch möglich ist und diese nicht im Widerspruch zueinander stehen.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine Bewässerungsvorrichtung für zwei Bewässerungsbereiche oder zwei Pflanzen;
- 2 eine Dosiervorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für zwei Bewässerungsbereiche oder zwei Pflanzen;
- 3a eine Ablenkvorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für zwei Bewässerungsbereiche oder zwei Pflanzen aus einer Seitenansicht;
- 3b eine Ablenkvorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für zwei Bewässerungsbereiche oder zwei Pflanzen aus einer Draufsicht;
- 4 eine Dosiervorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für einen Bewässerungsbereich oder eine Pflanze;
- 5a eine Ablenkvorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für eine Pflanze aus einer Seitenansicht;
- 5b eine Ablenkvorrichtung einer Bewässerungsvorrichtung für eine Pflanze aus einer Draufsicht;
- 6 ein Anschlusselement einer Bewässerungsvorrichtung Bewässerungsvorrichtung
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Die Figuren sind beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
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In 1 ist eine Bewässerungsvorrichtung 1 für zwei Bewässerungsbereiche oder zwei Pflanzen abgebildet. Im Folgenden wird jeweils nur auf zwei Pflanzen oder Pflanzenbereiche textlich abgestellt, wobei damit auch Bewässerungsbereiche, Wurzelbereiche, Bodenbereiche und dergleichen gemeint sein können. Die Bewässerungsvorrichtung 1 weist einen Anschlusskörper 10 mit einem Wassereinlass 11 und einen Wasserauslass 12 auf. Der Wassereinlass 11 und der Wasserauslass 12 sind durch einen Durchleitkanal 13 miteinander verbunden, von welchem ein Abzweigkanal 14 abzweigt. Die Bewässerungsvorrichtung 1 ist durch den Wassereinlass 11 und den Wasserauslass 12 an ein Bewässerungssystem anschließbar. Ein erster Wasserstrom 2 fließt durch den Wassereinlass 11 in den Anschlusskörper 10 und ein zweiter Wasserstrom 3 fließt aus dem Wasserauslass 12 aus dem Anschlusskörper 10. In dem Anschlusskörper 10 bzw. in dem Abzweigkanal 14 steigt das Wasser zu der in den Abzweigkanal 14 eingeschraubten Dosiervorrichtung 20. Die Dosiervorrichtung 20 verschließt eine aus dem Anschlusskörper 10 herausführende Öffnung des Abzweigkanals 10, wobei ein Entweichen des Wassers durch den Strahlleitkanal 23 ermöglicht wird. Das Wasser tritt an einem in dem Anschlusskörper 10 angeordneten Abschnitt der Dosiervorrichtung 20 in den Strahlleitkanal 23 ein, wird durch den zulaufenden Strömungsquerschnitt weiter und Druck gesetzt und tritt an einem außerhalb des Anschlusskörpers 10 angeordneten Abschnitt der Dosiervorrichtung 20 als Strahl 4 aus dem Strahlleitkanal 23 aus. Der Strahl 4 wird von dem Strahlleitkanal 23 bzw. einem Strahllenkabschnitt des Strahlleitkanals 23 zu einer Streufläche 31 der Ablenkvorrichtung 30 gelenkt. Die Ablenkvorrichtung 30 ist mit einer Aufnahmeöffnung 34 an dem zweiten Befestigungsabschnitt 22 der Dosiervorrichtung 20 fixiert. Der Strahl 4 wird an der Streufläche 31 umgelenkt sowie gestreut und zerfällt in mehrere Teilstrahlen 5 oder einen Strahlennebel. Die Teilstrahlen 5 können auch durch einen Hauptstrahl und davon abspritzende Tropfen gebildet werden.
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Die in 1 abgebildete Bewässerungsvorrichtung 1 bzw. der Anschlusskörper 10 weist zudem eine Befestigungsvorrichtung 15 auf, in deren Innengewinde eine als Bodenspieß ausgebildete Bodenverankerung 40 eingeschraubt ist. Mit dem Bodenspieß kann die Bewässerungsvorrichtung 1 in den Boden gesteckt und dadurch in ihrer Position bezüglich der Pflanze fixiert werden. Darüber hinaus ist der Anschlusskörper 10 mit einer Abweisplatte 16 ausgebildet, welche von der Dosiervorrichtung 20 bzw. an einer Außenfläche des Anschlusskörpers 10 herabrinnendes Wasser auffängt und nach außen ableitet, so dass der Boden insbesondere im Bereich, in dem der Bodenspieß eingesteckt ist nicht oder nur geringfügig durchtränkt wird. Dadurch wird der Boden in diesem Bereich nicht durchweicht und aufgelockert, so dass die Bewässerungsvorrichtung 1 fest im Boden verankert bleibt. Alternativ kann aber auch eine Umlenkung genau in diesen Bereich des Bodenspießes erfolgen, wenn dies gewünscht ist, indem die Abweisplatte entsprechend so ausgebildet ist, dass das herabrinnende Wasser nach unten geleitet wird.
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2 zeigt eine Dosiervorrichtung 20 für eine für zwei Pflanzen vorgesehene Bewässerungsvorrichtung 1. Jeder Pflanze ist ein Strahlleitkanal 23 zugeordnet, wobei sich der gepunktet dargestellte Strahlleitkanal 23 an der Rückseite der Dosiervorrichtung 20 erstreckt. Die Strahlleitkanäle 23 erstrecken sich jeweils entlang der Längsachse L und verlaufen zu der Längsachse L schräg, so dass die Strahlleitkanäle 23 sich wendel- bzw. gewindeförmig an der Dosiervorrichtung 20 erstrecken und das Außengewinde des ersten Befestigungsabschnitts 21 schneiden. Der zweite Befestigungsabschnitt 22 ist bei der dargestellten Ausführungsform ebenfalls als ein Außengewinde ausgebildet.
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In den 3a und 3b ist eine Ablenkvorrichtung 30 für eine Bewässerungsvorrichtung 1 für zwei Pflanzen dargestellt. 3a zeigt die Ablenkvorrichtung 30 aus einer Seitenansicht und 3b aus einer Draufsicht. Die Ablenkvorrichtung 30 ist als symmetrische konkave Platte ausgebildet, deren nach außen gewölbte Fläche 32 von dem Anschlusskörper 10 weg weisend angeordnet wird und dessen nach innen gewölbte Fläche 33 zu dem Anschlusskörper 10 hinweist. Auf der nach innen gewölbten Fläche 33 sind die Streuflächen 31 angeordnet. Die Streuflächen 31 sind betreffend der Aufnahmeöffnung 34 symmetrisch in der Ablenkvorrichtung 30 ausgebildet, mit welcher die Ablenkvorrichtung 30 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel an dem zweiten Befestigungsabschnitt 22 der Dosiervorrichtung 20 fixiert wird.
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Die in den 3a und 3b gezeigte Ablenkvorrichtung 30 kann auch bei Bewässerungsvorrichtungen 1 für eine Pflanze verwendet werden. Insbesondere können die Streuflächen 31 unterschiedlich ausgebildet sein, so dass durch eine Drehung der Ablenkvorrichtung 30 um 180° um die Längsachse L mit den Streuflächen 31 verschiedene Streumuster des Strahls 4 erzeugbar sind. Eine Weiterbildung kann auch vorsehen, dass die Ablenkvorrichtung 30 als Scheibe ausgebildet ist und die Streufläche konzentrisch und ringförmig zu der Scheibe angeordnet ist. Die Oberflächenstruktur an der Streufläche 31 kann variieren, so dass durch eine Rotation der Scheibe um die Längsachse L unterschiedliche Oberflächenstrukturen an dem auf die Streufläche 31 treffenden Strahl 4 anordenbar sind.
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Bei der in 4 abgebildeten Dosiervorrichtung 20 ist nur ein Strahlleitkanal 23 ausgebildet, womit nur ein Strahl 4 erzeugt werden kann. Generell kann durch die Streuung an der Ablenkvorrichtung 30 eine Pflanze oder alternativ mehrere in einem lokal begrenzten Bereich eng beieinander angeordnete Pflanzen bewässert werden.
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Die Ablenkvorrichtung 30, wie sie in den 5a und 5b dargestellt ist, kann bei einer Bewässerungsvorrichtung 1 für eine Pflanze (bzw. für mehrere eng beieinander angeordnete Pflanzen verwendet werden). Hierfür ist die Ablenkvorrichtung 30 asymmetrisch und mit nur einer Streufläche 31 ausgebildet.
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Alternativ können auch mehrere Ablenkvorrichtungen 30, wie sie in den 5a und 5b gezeigt ist, an einer Dosiervorrichtung 20 verwendet werden. Dadurch können mehrere Strahlen 4 gerichtet und gelenkt werden. Ferner können die Ablenkvorrichtungen 30 auch in verschiedenen Abständen zu dem Anschlusskörper 10 und/oder mit verschieden geformten oder bearbeiteten Streuflächen 31 ausgebildet sein, so dass ein jeweils gewünschtes Streumuster durch Drehen der Ablenkvorrichtung 30 in den Strahl 4 eingestellt werden kann.
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In den 6 und 7 ist jeweils eine alternative Ausführungsvariante des Anschlusskörpers 10 gezeigt, die jeweils in einen Boden B eingesteckt ist. Bei der Variante, wie sie in 1 dargestellt ist, ist der Wassereinlass 11 und der Wasserauslass 12 rohrartig und jeweils orthogonal zu einer Längsachse der Bodenverankerung 40 ausgerichtet. Dadurch liegen Schläuche, die an dem Wassereinlass 11 und dem Wasserauslass 12 angeschlossen bzw. aufgeschoben sind, nicht unmittelbar in dem bewässerten Bereich auf dem Boden auf. Vorzugsweise werden die Schläuche durch Abstandshalter oder beispielsweise an einem Zaun befestigt zu dem Boden beabstandet an den Anschlusskörper 10 herangeführt. Dadurch liegen die Schläuche insbesondere im Bereich des Anschlusskörpers 10 nicht auf dem Boden auf, so dass beispielsweise beim Trimmen der den Boden teils bedeckenden Vegetation bis an den Anschlusskörper 10 heran getrimmt werden kann, ohne dabei die Schläuche zu beschädigen.
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Abhängig von der vorbestimmten Schlauchführung kann der Wassereinlass 11 und der Wasserauslass 12 je nach Ausführungsform entsprechend ausgerichtet sein. In 6 weisen Wassereinlass 11 und Wasserauslass 12 zu dem Boden B hin um Schläuche anschließen zu können, welche beispielsweise unmittelbar auf dem Boden verlegt sind. Bei einer nicht gezeigten alternativen Variante können Wassereinlass 11 und 12 auch unterhalb der Abweisplatte 16 ausgebildet sein, um die Schläuche unterirdisch, also im Boden B verlegen und anschließen zu können. Der Anschlusskörper 10 muss dabei auch nicht zwingend in den Boden B eingesteckt sein. Beispielsweise kann auch nur die Bodenverankerung 40 in den Boden B ragen.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
