DE2035580A1 - Fluidische Regelung fur Bewasserungs anlagen - Google Patents

Fluidische Regelung fur Bewasserungs anlagen

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DE2035580A1
DE2035580A1 DE19702035580 DE2035580A DE2035580A1 DE 2035580 A1 DE2035580 A1 DE 2035580A1 DE 19702035580 DE19702035580 DE 19702035580 DE 2035580 A DE2035580 A DE 2035580A DE 2035580 A1 DE2035580 A1 DE 2035580A1
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liquid
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irrigation
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fluid
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Application number
DE19702035580
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English (en)
Inventor
Peter A Baltimore Freeman, Md (V St A)
Original Assignee
Bowles Fluidics Corp Silver Spring Md (V St A )
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B13/00Irrigation ditches, i.e. gravity flow, open channel water distribution systems
    • E02B13/02Closures for irrigation conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C1/00Flexible shafts; Mechanical means for transmitting movement in a flexible sheathing
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    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10T137/206Flow affected by fluid contact, energy field or coanda effect [e.g., pure fluid device or system]
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Description

Patentanwälte
Dr. Ing. -Walter Abitt
Dr. Dieter F. Morf
Dr. Hans-A. Brauns
17. Juli 1970 842 599
BOWLES FLUIDICS CORPORATION 9547 Fräser Avenue, Silver Spring, Maryland, V.St.A.
Fluidische Regelung für Bewässerungsanlagen
Die Erfindung betrifft die Technik der Strömungselemente und insbesondere die Fluidik-Technik in ihrer Verwendung zur Regelung von Bewässerungsanlagen.
Die Notwendigkeit zur Automatisierung in der Bewässerung wird in vielen grossen landwirtschaftlich arbeitenden Gegenden oder Landstrichen des Landes, in welchen der natürliche Regenfall durch Berieselungswasser stark ergänzt werden muß, akut. Diese Notwendigkeit ergibt sich in erster Linie aus den zunehmenden Kosten für manuelle Arbeit und der* Knappheit an Arbeitskräften, die bisher für den Betrieb der Bewässerungsanlagen verwendet wurden. In begrenzten Bereichen wird dieses Problem durch die Automatisierung von Riesel-Bewässerungsanlagen gelöst, jedoch
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: „. i. . Mu, -Jtme Ä -i , . -...* . * -JiM -v.. -Jiwji tet-*Atf
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erfordern diese eine Versorgung mit elektrischem Strom von hoher Leistung für.den Betrieb von Pumpeinrichtungen. Die Pumpen und die zugehörige Installation der Berieselungsanlagen stellen ferner eine hohe Kapitalinvestition dar und ist für die meisten Anbaugebiete mit Bewässerung wirtschaftlich undurchführbar. Die Automatisierung von Oberflächenbewässerungsanlagen leidet daher stark darunter, daß es bisher keine brauchbaren technischen Vorschläge gibt, die geringe Kosten verursachen. Die automatische Bewässerungstechnik, in erster Linie Fluidik-Technik, die" nachfolgend beschrieben wird, hat in der Industrie gute Aufnahme gefunden und stellt einen vielversprechenden Vorschlag zur Lösung eines eminent ernsten ländwirtschaftlichen Problems dar.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer Technik zur Anwendung für die Automatisierung von Bewässerungsregelanlagen.
Ferner soll durch die Erfindung die Anwendung der Fluidik-Technik ermöglicht werden, um verhältnismässig billige selbsttätige Steuerungsmöglichkeiten für Bewässerungsregelanlagen zu schaffen.
Bei der hier beschriebenen Anlage werden fluidische Umleite lemente verwendet, die in verschiedenen Folgen und Kombinationen von Folgen betätigt werden können, um Wasser in der erforderlichen Weise unter einer fielzahl von Berieselungsgräben zu verteilen* Für -die Gestaltung der Anlage mußten neuartige fluidische UmIextβlementen neuartige Flüs~ sigkeitsspiegel-Bestimmungs- und -Regelverfahren, neuartige Strömungsabsperrvorrichtungen und-neuartige Methoden zur Anpassung der Berieselungsanlagen an Veränderungen in der örtlichen Umgebung entwickelt werden» Bisse verschiedenen
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Elemente und Methoden sowie das Gesamtkonzept der Anlage bilden alle einen Teil .der Erfindung« Es sei beispielsweise angenommen, daß acht Berieselungsgräben in Aufeinanderfolge so gefüllt werden sollen, daß, wenn der eine Graben aufgefüllt ist, die Strömung auf den zweiten umgeschaltet' wird, usw.. Dies kann selbsttätig durch die Verwendung einer Reihe von bistabilen fluidischen Umleitelementen und zugeordneten Flüssigkeitsspiegel-Fühleinrichtungen erreicht werden, um die Umleitelenente nach jeder Füllung eines Grabens umzuleiten. Es wurde festgestellt, daß herkömmliche fluidisehe bistabile Elemente sich nicht eignen, grosse Mengenströme von Wasser umzuleiten und ferner sprechen sie nicht genau auf die herkömmlichen Flüssigkeltsspiegelbestimmungs- und Strömungsregelverfahren an. Es wurden daher neuartige Umleitelemente und entsprechende SpIegelbestimmungs- und Strömungsregelverfahren zur besonderen Verwendung für Bewässerungsregelanlagen entwickelt, obwohl für diese Elemente und Verfahren ausser für Bewässerungsanlagen eine noch etwas breitere Anwendungsmöglichkeit besteht.
Weiter, soll durch die Erfindung ein neuartiges f.luidisches Umleitelement zur besonderen Verwendung für Bewässerungsregelsysteme geschaffen werden*
Desgleichen sollen durch die Erfindung neuartige Strömungsregelverfahren geschaffen werden, um die Regelung und Absperrung grosser Flüssigkeitsmengenströme, wie sie für Bewässerungsanlagen erforderlich sind, zu erleichtern.
. Ausserdem sollen durch die Erfindung Flüssigkeitsspiegelb estlmmungs- und -Regelverfahren geschaffen werden, die sich besonders für Bewässerungsregelsysteme eignen»
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Gemäß einem Merkmal der Erfindung werden' durch ein neu=· artiges fluidisches UmIe it element«, das die Haftbedingung, erfüllt, selektiv grosse Mengen Ströme Wasser mit verhält^ nismässig niedrigen Staudrücken umgeleitet. Das Umleitelement weist vexiiältnismässig breite Auslaßkanäle im Vergleich zu den herkömmlichen fluidischen Umleitvor=* richtungen auf und besitzt Wehre an den unterstromseitigen Enden seiner Auslaßkanäle 0 Die Wehre verhindern4 daß Wasser in dem nicht durchströmten Auslaßkanal über den Beriese= ■ lungsgraben spritzt, der durch diesen Auslaßkanal beliefert wird. Die Umschaltsteuerung im UmIextelement geschieht' durch ein geregeltes Absaugen von Umgebungsluft durch eine Steuer= öffnung* Das Absaugen wird verstärkt durch eine Wirbel» kammer j die dazu dient s einen Teil des Arbeitsstroms ab=* zuschäleny wodurch eine Wirbelströmung aus diesem erzeugt wird, die eine verhältnismässig hohe Saugkraft an der Steueröffnung hervorruft„ Die verstärkte Saugwirkung ermöglicht die Verwendung grosser Längen von Steuerleitungen ohne unzulässige Steuersignalverluste„
Das vorangehend beschriebene Umleitelement kann für eine •analoge odex» proportionale Arbeitsweise ausgebildet werden9 indem der Steuerkanalquerschnitt erweitert wirds um aus·= reichend hohe Ansauggeschwindigkeiten der Umgebungsluft zu ermöglichen und dadurch die Haftung des Wasserarbeitsstroms an den Seitenwänden des Umleitelements zu verhindern,, Die Steuerkanäle können Einsatzstücke von verschiedener Grosse enthalten9 so daß ein einziges Umleitelement für jedsn ÜKS^lialt" ©der· proportionalen Betrieb durch eine geeignete WaM der· Einsatsstüeke verwendet werden kann.,
Die Uml0itsle'i.eiit-Steuerkanäl@ können mit den Flüssigkeiten · spiagel-Bestimmiuigsvör-richtungen in Verbindung stehen 9 dies je n&oh den Erfordernissen bistabil oder analog sein yjomvanj Gemäß einoin Hev^kmal der Erfindung verwendet eine
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analoge Flussigkeitsspiegel-Fühlvorrichtung eine Glocke mit einer geschlitzten Seitenwand, durch welche Flüssigkeit durch einen Umleitelemerit-Steuerkanal angesaugt wird. Wenn der Spiegel der Flüssigkeit in der Glocke ansteigt, stellt die geschlitzte Glocke eine allmählich zunehmende StrömungsVerengung für den angesaugten Umgebungsluftstrom zum Steuerkanal dar. Die sich hieraus ergebende Verringerung im angesaugten Luftstrom ergibt gleichzeitige Veränderungen in der Umleitelement-Arbeitsstromstellung und, wenn das Umleitelement vom proportionalen Typ ist, bildet der Umleitelement-Ausgangsdruck ein Maß für den zu bestimmenden Flüssigkeitsspiegel.
Um ein volles Abschalten der Flüssigkeitsströmung in einer Bewässerungsanlage zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß eine neuartige Rollvorhangschleuse mit einer zugeordneten Steuervorrichtung vorgesehen. Die Schleuse weist ein biegsames flächenhaftes Material von ausreichender Grosse auf, um die Flüssigkeitsausströmung durch eine Öffnung in einer Behälterwand zu sperren, wenn das flächenhafte Material über diese Öffnung gebracht wird. Das biegsame flächenhafte Material ist mit seinem einen Rand an der Wand benachbart der Öffnung befestigt und kann über die Öffnung gerollt bzw, eingerollt werden und zwar in Abhängigkeit von bestimmten Bedingungen der Anlage, beispielsweise von der Bestimmung des Wasserspiegels, des Einschaltzustandes usw..
Eine neuartige Steuereinrichtung für den Rollvorhang weist eine undichte Schaufel auf, die unter dem Wassergewicht zum Rollen des! Vorhangs schwenkbar ist» Die undichte Schaufel wird durclj einen Auslaßschenkel eines Umleitelements beliefert urid entleert sich durch Abiauf löcher, wenn das. Umleitelement von der Schaufel wegschaltet. Das Umleiteleraent wird beispielsweise durch eine Flüseigkeitsspiagel-Bestim»
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mungsvorrichtung so gesteuert, daß die Behälterausströmung in der erforderlichen Weise erfolgt.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine fluidische Regelvorrichtung zum Einleiten und Beenden der Strömung durch ein Siphon vorgesehen. Siphone finden gegenwärtig ausgedehnte Anwendung zur Überführung von Wasser von Zufuhrgräben zu zunehmenden Flächen bei Bewässerungsanlagen. Erfindungsgemäß wird die Venturisaugwirkung ais einem Auslaßkanal eines fluidischen Umleitelements ausgenutzt. Wenn eine Strömung im Umleitelement durch den ™ Auslaßkanal stattfindet, wird durch die Venturiwirkung Luft vom oberen Ende des Siphonhalses angesaugt, wodurch eine Wasserströmung durch das Siphon eingeleitet wird. Wenn die Strömung im Umleitelement auf den anderen Auslaßkanal umgeschaltet wird, tritt Umgebungsluft in das Siphon über den Venturiabschnitt ein, um die Siphonströmung abzuschalten. Das Siphon läßt sich drehen, um verschiedene Höhen des Siphonhalses zu erhalten»
Wenn die Möglichkeit einer raschen oder völligen Abschaltung nicht erforderlich ist, kann eine Flüssigkeitsspiegel» regelung mit kontinuierlicher Strömung verwendet werden« P Dieses umfaßt ein Wirbelelement, das durch ein Usnleitelement gesteuert wird, welches seinerseits in Abhängigkeit .von dem Flüssigkeitsspiegel gesteuert wirdU Der eine Schenkel des Umleitelements liefert Strömung tangential zum Wirbelelement, um in diesem regelbar eine i-Üpfoelströmung zu induzieren. Die Strömung durch das Wirbelelement ist beim Fehlen einer tangentialen Umleitelementst^omusig radiale, • welche radiale Strömungfeinen geringstmögiiehen Widerstand erfährt und daher eine maximale Ausströmung ergibta Ein© verstärkte tangentiale Strömung aus d©m Ussi@It@I<8m@nt induziert eine entsprechende Verwirbelung in der Strömung durch das Wirb®lalem©nt und je g^öss®!» die fes^iix^limg i§t8
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desto geringer ist die Ausströmung. .
Nachfolgend werden mehrere abgeänderte Flüssigkeitsspiegel-Rest immungs verfahren beschrieben» Bei einem solchen Verfahren wird eine glockenartige Wasserspiegel-Fühlvorrichtung in der Nähe des oberstromseitigen Endes eines Berieselungsgrabens angeordnet und liefert eine Anzeige des Flüssigkeitsspiegels am unterstromseitigen Ende. Dies wird durch die Verwendung der Glocke zur Abtastung des Spiegels iη einem Behälter, erreicht, in welchen der Zutritt von Flüssigkeit so verengt ist, daß der Flüssigkeitsspiegel im Behälter langsam ansteigt und zwar in enger Annäherung an den'Flüssigkeitsspiegelanstieg am unterstromseitigen Ende des Grabens.
Eine andere beschriebene Flüssigkeitsspiegel-Bestimmungs-Vorrichtung wird in einem Berieselungsgraben verwendet und regelt die Frequenz der Füllung des Grabens mit Wasser. Dies wird durch die Verwendung einer Glocke in Verbindung mit einem Becken erreicht, welche das Füllen des Beckens mit Flüssigkeit bis zu einem bestimmten Spiegel oberhalb der Spiegelabtastmündung der Glocke zuläßt», um die Grabenbelieferung abzuschalten. Die Verdunstungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit im Becken regelt die Zeit, die der Beckenflüssigkeitsspiegel braucht,, um unter die Glockenabtastmündung abzufallen und das Einströmen von Flüssigkeit in den Graben von neuem einzuleiten.
Ein Regenwasserausgleich kann zusammen mit einer Flüssigkeitsspiegel-Bestimmungsvorrichtung vorgesehen werden, um ein unnötiges Füllen von Berieselungsgräben zu verhindern, wenn Regelfall'den Bedarf an Berieselung ergänzt hat. Der Reganwasser-ausgleich besitzt eine Regerisammel-Trichterein«= richtungs die so angeordnet ists daß sie. Regenwasser dem
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Becken zuführt, das mit einer Flüssigkeitsspiegel-Fühlglocke ausgerüstet ist. Die Menge des auf diese Weise : zugeführten Regenwassers wird zusammen mit der Menge des , Regenfalls gemessen und die Füllung des Grabens entsprechend j
verzögert. !
Weitere Ausgleichsvorrichtungen, die auf Bodenfeuchtigkeits- ! gehalt, Umgebungstemperatur und Umgebungswind ansprechen, j werden im Zusammenhang mit einem flUidischen Umleitelement · beschrieben und haben die Aufgabe, eine Berieselungsströ- - ,' mung entsprechend diesen Umgebungsbedingungen zu verhin- [ dem bzw· einzuleiten. " j
Diese und weitere fluidis-che Elemente und Kreise werden |
in Bewässerungsanlagen verwendet, die selbsttätig in der . I erforderlichen Weise geregelt, um eine oder mehrere ge- j sonderte Landparzellen' zu betreuen.
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht in schaubildlicher Darstellung eines
bistabilen Umleitventils, das bei den erfindungsgemässen Bewässerungsregelanlagen verwendet wird;
Fig.la eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten
Umleitventils;
Fig. 2 eine Ansicht in schaubildlicher Darstellung eines
fluidischen Umleitventils vom Proportionaltyp,
das in den erfindungsgemässen Bewässerungsregeleinrichtungen verwendet wird;
Fig. 3 eine Vorderansicht in schaubildlicher Darstellung
einer Rollvorhangschleusen- und Regeleinrichtung
zum Absperren der Flüssigkeitsströmung in einer
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Bewässerungsanlage;
Fig. U eine Rückansicht in schaubildlicher Darstellung der in Fig. 3 gezeigten Rollvorhangschleusöj
Fig. 5 eine Ansicht im Schnitt, aus welcher ersichtlich ist, wie die Rollvorhangschleuse nach Fig. 3 und angebaut istj
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Rollvorhang-Steuervorrichtung von der in Fig. 3 und k dargestellten Art, die als oberstromseitige Flüssigkeitsspiegel-Regelvorrichtung verwendet wird}
Fig. 7 eine schematisehe Darstellung einer Rollvorhang-Steuervorrichtung von der in Fig. 3 und U dargestell-.ten Art, die als unterstromseitige Flüssigkeitsspiegel-Regelvorrichtung verwendet wird;
Fig. 8 eine schematisehe Darstellung einer Flüssigkeitsspiegel-Regeleinrichtung mit kontinuierlicher Strömung, die zur Verwendung für die erfindungsgemässen Bewässerungssysteme geeignet ist;
Fig. 9 eine Ansicht in schaubildlicher Darstellung eines erfindungsgemässen fluidisch gesteuerten Siphonsi
Fig.10 eine Ansicht in schaubildlicher Darstellung einer Al
jänderung der Ausführungsform nach F£g* 9, bei welier. das Siphon in seine» Höhe verstellbar istj i.
Fig«ll ^in« Ansicht in schaubiXd|tcher Darstiillung einer · weiteren Aufführungeform.tin·» »rfindungfg«mätf«n fluidiich gesteuerten Siphon·i
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40.
Fig. 12 eine schematische Darstellung einer analogen fluidischen Flüssigkeitsspiegel-Regelvorrichtung;
Fig. 13, 14 und 15 schematische Darstellungen von erfindungsgemässen Flüssigkeitsspiegel-Fühlvorrichtungen;
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Flüssigkeitsspiegel-Fühlvorrichtung mit einer Regenwasser-Ausgleichseinrichtung ;
Fig. 17 eine schematische Darstellung eines zweistufigen fluidischen Umleitelements für Berieselungszwecke, bei welchen eine neuartige fluidische Zwischenstufen-Umschalteinrichtung verwendet ist;
Fig. 18 eine schematische Darstellung eines bistabilen fluidischen Umleitelements zur Verwendung bei einer Bewässerungsanlage, bei welcher die Menge der umgeleiteten Flüssigkeit die Umschaltzeit des Umleitelements bestimmt; v
Fig. 19 eine schematische Darstellung eines fluidischen Berieselungs-Umleitelements 2ur Verwendung in Verbindung mit einer Bodenfeuchtigkeit-Bestimmyngseinrichtung zur Steuerung des Umleitelementsbetriebsi
Fig· 20 eine schematische Darstellung eines fluidischen Berieselungs-Umleitelements in Verbindung mit einem Temperaturbestimmungselement sur Steuerung des
Fig. 21 und 22 lohemAtisehe Darstellungen von
cjiungsvörriöiitungen zur VEjwiindung für die Steuerung
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des Berieselungs-Umleitelementbetriebs;
Fig. 23 eine schematische Darstellung einer fluidischen Strömungsausgleichseinrichtung zur Verwendung bei einem Berieselungsregelsystem;
Fig. 24 eine schematische Darstellung einer Mehrfach-Strömungsausgleichseinrichtung, bei der das Prinzip der in Fig.23 dargestellten Ausführungsform verwendet i£;
Fig. 25 und 26 schematische Darstellungen fluidischer Umleitkreise verwendet in einer Bewässerungsanlage, bei welcher die Umleitelement-Umschaltung um einen bestimmten Zeitraum, nachdem ein festgestellter Flüssigkeitsspiegel eine bestimmte Höhe erreicht hat, verzögert wird;
Fig. 27 eine schematische Darstellung dner fluidischen automatischen Bewässerungsanlage zur Verwendung in einem Gelände mit starkem Gefälle;
Fig. 28 eine schematische Darstellung eines Mehrfach-Grabenberieselungsnetzwerks mit sich selbsttätig wiederholendem Zyklus; *
Fig. 29 eine schematische Darstellung einer Bewässerungsanlage, bei welcher mehrere fluidische Umleitelemente in Reihe angeordnet sind und
Fig. 30 und 31 schematische Darstellungen eines fluidisehen Bewässerungssystems in einem Gelände mit einem verhältnismässig geringen Gefälle, bei welchem fluidisch gesteuerte Siphone verwendet werden, um Flüssigkeit von Zufuhrgräben dem zu
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berieselnden Bereich zuzuführen.
In Fig. 1 und la der beiliegenden Zeichnungen ist ein bistabiles fluidisches Umleitelement 10 dargestellt, das insbesondere dazu dienen soll, Wasser oder eine Flüssigkeitsströmung von verhältnismässig geringem Staudruck umzuleiten. Das Umleitelement 10 kann aus einem beliebigen geeigneten Kunststoff oder metallischen Material hergestellt werden, das festgeformt oder in anderer Weise so geformt wird, daß es die nachstehend beschriebenen Durchlässe und Kanäle aufweist. Es wird vorgeschlagen, obwohl dies nicht unerläßlich ist, daß das Leitelement dadurch gebildet wird, daß eine"obere Platte 11 mit den Kanten von stehenden Seitenwänden 13 und 15 einer Bodenplatte verbunden wird, welche Platten flüssigkeitsdicht miteinander verbunden werden. Eine im wesentlichen rechteckige Einlaßöffnung 17 dient, zur Aufnahme von unter Druck stehender Flüssigkeit und zur Weiterleitung derselben durch einen engen Hals bzw. eine Arbeitsdüse 19, deren unterstromseitiges Ende in eine Wechselwirkungszone oder Kammer 20 mündet. Die durch die Arbeitsdüse 19 gebildete Strömungsverengung wird durch die Konvergenz der Seitenwände 13 und 15 vom Einlaß 17 in Richtung zum Unterstrom erzielt. In der Wechselwirkungskammer 20 unmittelbar unterstromseitig der Arbeitsdüse 19 sind die Seitenwände 13 und 15 mit einander gegenüberliegenden und im wesentlichen halbkreisförmigen Vorsprüngen 21 und 2 3 versehen, die sich von dem Element 10 nach aussen erstrecken. Steuerkanäle 25 und 27 stehen durch die obere Platte 11 mit den Vorsprüngen 21 und 2 3 in Verbindung. Für die besondere in Fig. 1 dargestellte Ausbildung ist zu erwähnen, daß der Steuerkanal 25 einen wesentlich grösseren Querschnitt als der Steuerkanal 27 hat. Die Wirkung hiervon wird nach-
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folgend näher beschrieben.
Unmittelbar unterstromseitig der Vorsprünge 21 und 23 divergieren die Seitenwände 13 und 15 in der Richtung zum Unterstrom mit einem ausreichend graduellen Winkel, damit' der Wasserarbeitsstrom an einer Seitenwand heften kann, wenn der Druck zwischen dem Arbeitsstrom und der Seitenwand etwas unter den Umgebungsdruck abfallt. Diese Wandhaftung bzw. Haftbedingung ist in der Fluidik-Technik bekannt und wird manchmal als Coanda-Effekt bezeichnet. Zwischen den Seitenwänden 13 und 15 ist etwas unterstromseitig zu den Vorsprüngen 21 und 2 3 ein Strömungsteiler 29 angeordnet, der Auslaßkanäle 31 und 33 bildet. An den unterstromseitigen Enden der Auslaßkanäle 31 und 33 verläuft die Bodenplatte des UmIeitelements IO mit einer Neigung nach oben zur oberen Platte 11 um Wehre 35 und 37 zu bilden. Das wichtige Merkmal der.Wehre 35 und 37 besteht darin, daß, wenn das Umleitelement 10 mit seiner Bodenplatte flach aufgelegt wird, der oberste Teil der Wehre 35 und 37 sich bis zur Höhe der Kante der oberen Platte 11, welche die Einläßöffnung 17 begrenzt, oder etwas oberhalb dieser erstreckt. Infolgedessen verhindert, wenn Wasser aus dem Auslaßkanal 33 strömt, das Wehr 35 das Wasser im Auslaßkanal 31 aus dem Element 10 überläuft. Die Wehre 35 und 37 verhindern daher ein Ausströmen von Wasser aus ihren Auslaßkanälen beim Fehlen eines bestimmten Druckes bzw. einer bestimmten Druckhöhe in dem jeweiligen Auslaßkanal. Die Höhe der Wehre ergibt sich am besten aus Fig. la.
Im Betrieb wird Wassert das in die Einlaßöffnung 17 ein- " tritt, in eine der beiden Auslaßkanäle 31 und 33 umgeleitet, so daß es über eines der Wehre 35 und 37 austritt. Das fundamentale 'Arbeitsprinzip des Elements 10 beruht auf der Wandhaftung, für welche die Bezeichnung Coanda-
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Effekt bekannt ist, bei welchem ein Flüssigkeitsstrom das Bestreben hat, an einer eng benachbarten Wand, in diesem Falle an einer der Seitenwände 13 und 15, zu haften. Je nachdem, auf.welcher Seite der Arbeitsstrom einem höheren Unterdruck ausgesetzt wird, haftet der Arbeitsstrom an dieser Seitenwand und strömt durch den entsprechenden Auslaßkanal aus. Die Vorsprünge 21 und 23 sind so angeordnet, daß ein Teil des durch sie strömenden Flüssigkeit sstroms abgeschöpft wird, welcher abgeschöpfte Teil eine Wirbelströmung in dem halbkreisförmigen Vorsprung erzeugt. Die Mitte des Wirbels erzeugt einen Unterdruck, durch welchen eine Saugwirkung auf den jeweiligen Steuerkanal 25 bzw..27 ausgeübt wird. Durch die Saugwirkung wird Umgebungsluft' in das Umleitelement 10 gesaugt. Wenn beide Steuerkanäle weit offen sind, ist der Unterdruck in der Zone des rechten Steuerkanals 27 höher als am linken Steuerkanal 25 wegen des kleineren Querschnitts des rechten Steuerkanals 27. Im besonderen kann, wenn beide Steuerkanäle zur Umgebungsluft offen sind, weniger Umgebungsluft durch den Steuerkanal 27 als durch den Steuerkanal 25 einströmen, so daß der Unterdruck an der rechten Seitenwand 15 in der Nähe des Vorsprungs 23 wesentlich niedriger als der Unterdruck längs der Seitenwand 13 in der Nähe des Vorsprungs 21 ist. Der Arbeits-Wasserstrom haftet daher an der Seitenwand 15 und strömt durch den Kanal 33 aus. Wenn der linke Steuerkanal 17 verdeckt oder überkappt ist, kann keine Umgebungsluft mehr in den Vorsprung 21 einge« saugt werden, wodurch der Unterdruck in diesem höher als der Unterdruck im Vorsprung 23 ist. Der Arbeitsstrom schaltet daher um, haftet an der Seitenwand 13 und fließt durch den Auslaßkanal 31 und über das Wehr 35,
Für die häufigsten Anwendungsfälle deä Elements 16 zur Berieselung wird eine Rohrleitung /aft:;4&&, Steuer kanal·-25,
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angeschlossen und das andere Ende der Rohrleitung mit einer Flüssigkeitsspiegel-Bestimmungsvorrichtung in einem Flüssig-' keitsbehälter oder Berieselungsgraben verbunden. Wenn der Spiegel im Behälter oder Graben die Einströmung von Umgebungsluft durch die Rohrleitung zum Steuerkanal 2 5 blockiert, schaltet der Arbeitsstrom auf den Auslaßkanal 31 um. Wenn die Einströmung durch die Rohrleitung nicht durch den zu bestimmenden Flüssigkeitsspiegel gesperrt ist, strömt der Arbeitsstrom durch den Auslaßkanal 33 aus.
Die mit den VorSprüngen 21 und 23 verbundene Wirbelwirkung ermöglicht ein stärkeres Ansaugen von Umgebungsluft, als es bei den bekannten fluidischen Umleitelementen mit Saugwirkungsregelung möglich ist. Beispielsweise wird bei den in dem USA-Patent 3.267.949 verwendeten Flüssigkeitsspiegel-Bestimmungsvorrichtungen das Ansaugen von Umgebungsluft allein durch die an der Arbeitsdüse- auftretende Venturiwirkung erzielt. Die hierdurch erhaltene Saugwirkung ist zufriedenstellend, wenn das Umleitelement verhältnismässig nahe der Flüssigkeitsspiegel-Bestimmungsvorrichtung angeordnet werden kann. Bei Bewässerungsanlagen kann jedoch die Stelle, an welcher der Spiegel bestimmt wird, sich in einem Abstand von etwa 30 m oder mehr (100 Fuß oder mehr) von der Stelle des Umleitelements befinden. In den meisten Fällen macht dies die einfache Arbeitsdüsen-Venturiwirkung zu schwach, um eine Stellungsumschaltwirkung im Umleitelement herbeizuführen. Infolgedessen ist die durch die Wirbelwirkung in den Vorsprüngen 21, 2 3 erzeugte erhöhte Ansaugwirkung erforderlich. Ein weiteres neuartiges Merkmal des Umleitelements 10 nach Fig. 1 und la ist der verhältnismässig breite" und flache Auslaßkanal, was das Austreten eines dünnen Bandes aus Wasser über das jeweilige Wehr 35 bzw. 37 ermöglicht. Die Notwendigkeit einer solchen Gestaltung steht mit dem verhältnismässig niedrigen Druck des an der Einlaßöffnung zugeführten Wassers in Zusammenhang,
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da es verhältnismässig schwierig ist,- eine zwangsläufige Umschaltung bei einem V/asserstrom von niedrigem Staudruck zu erzielen. Bei einer typischen Ausführungsform mit einer Arbeitsdüsenbreite W ist der Strömungsteiler 29 in einem Abstand zwischen 4 W und 6 W unterstromseitig der Arbeitsdüse 19 angeordnet, beträgt dieQuerbreite jedes Auslaßkanals 31 und 3 3 benachbart dem Scheitel des Strömungsteilers 29 etwa 3 W und die Breite jedes der Auslaßkanäle 31 und 33 an ihren unterstromseitigen Enden etwa 3 W. Im Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, daß, wenn die Auslaßkanäle wesentlich.schmäler als durch das vorstehende Beispiel angegeben, gestaltet werden, das Umleitelement unstabil werden kann und unabhängig von Veränderungen im Steuerkanal-Strömungswiderstand umschalten kann oder es kann eine unvollständige Umleitung des Wasserstroms die Folge sein. Der verhältnismässig breite Auslaßkanal ermöglicht eine bessere Arbeitsstrom-Diffusionswirkung und setzt den Austrittsströmungswiderstand herab. Ausserdem ermöglicht die verhältnismässig grosse Zurücksetzung der unterstromseitigen Teile der Seitenwände 13 und 15 ein grösseres Speichervermögen für das Umleitelement '10.
Hierbei ist zu erwähnen, daß die Ansaugsteuerung eines fluidischen Umleitelements für Bewässerungsanlagen besonders geeignet ist, da die Regelenergie allein aus dem Arbeitsstromfluß abgeleitet wird und daher für Regel- bzw. Steuerzwecke keine Hilfsdruckquellen erforderlich sind.
In Fig. 2 der beiliegenden Zeichnungen ist ein fluidisches Umleitelement 10f dargestellt, dessen Bauweise der des Umleitelements 10 nach Fig. 1 ähnlich ist, jedoch insofern etwas abweichend gestaltet ist, daß eine analoge oder proportionale Arbeitsweise im Gegensatz zu der digitalen oder Umschaltarbeitsweise des Umleitelements 10 möglich ist. Gleiche Teile in Fig. 1 und 2 sind mit den gleichen
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Bezugszeichen versehen, wobei die Elemente in Fig. 2 mit einem zusätzlichen Strich versehen sind. Wie das Umleitelement 10 besitzt das Umleitelement 10' Seitenwände 13' und IS1, die so angeordnet sind, daß der Arbeitsstrom an ihnen haften kann. Der einzige Unterschied in der Gestaltung der Umleitelemente 10 und 10' besteht in dem grösseren Steuerkanal-Querschnitt bei dem Analog-Umleitelement 10'. Im besonderen haben die Steuerkanäle 25' und 27' einen wesentlich grösseren Querschnitt als jeder der Steuerkanäle 25 und 27. Als Folge davon ist der Mengenstromdurchsatz der in das Umleitelement 10' über die Steuerkanäle 25' und 27' angesaugten Umgebungsluft wesentlich grosser als der Mengenstromdurchsatz der in das Umleitelement 10 angesaugten Umgebungsluft. Die Steuerkanäle 25' und 27' sind ausreichend groß gemacht,sadaß,wenn beide Steuerkanäle offen sind, eine überschüssige Umgebungsluftströmung zu jeder Seitenwand in der Nähe der Vorsprünge 21' und 23* angesaugt wird. Hierdurch wird die Unterdruckcharakteristik auf beiden Seiten des Wasserarbeitsstroms stark geschwächt, was zur Folge hat, daß geringe Neigung für den Arbeitsstrom besteht, an einer der Seitenwände zu haften. Infolgedessen teilt sich, wenn, wie hier angenommen, die Steuerkanäle 25' und 27' den gleichen Querschnitt haben, der Arbeitsstrom gleichmässig zwischen den Auslaßkanälen 31' und 33' auf. Wenn die Umgebungsluft-Einströmung durch einen der Steuerkanäle 25' und 27' teilweise gedämpft ist, z.B. durch teilweises Blockieren des Steuerkanals, gewinnt die Wirbelströmung in dem entsprechenden Vorsprung (21' oder 23') etwas von ihrer Stärke zurück, wodurch ein erhöhter Unterdruck erhalten wird, mit dem Ergebnis, daß der Arbeitsstrom zum Auslaßkartal (31· oder 33') auf der gleichen Seite des Umleitelements 10', wie die gedämpfte Steuereinströmung gezogen wird. Der Grad der Umleitung des Aiseitsstroms ist proportional der Differenz zwischen den Steuereinströmgeschwindigkeiten an den Kanälen 25», und 27-'. Es ist von Be-
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deutung, daß bei dieser Annäherung an eine analoge oder proportionale Strömungsumleitung ein interessanter Vorteil* erwächst insofern, als sowohl eine analoge als auch eine bistabile Betriebsart mit der gleichen Grundelementgestaltung erzielt werden kann, wobei der Arbeitsmodus durch die Grosse der Steuerkanäle bestimmt wird. Wenn, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, herausnehmbare Einsätze 26 und 28 (oder 26' und 28' in Fig. 2) von der richtigen Grosse für die jeweiligen Steuerkanäle 25 und 27 (oder 25' und 27') vorgesehen sind, kann der analoge und der bistabile Arbeit smodus selektiv dadurch gewählt werden, daß lediglich die entsprechenden Einsätze verwendet werden. So kann das Umleitelement- 10' mit Steuerkanälen 25' und 27' von verhältnismässig grossen und gleichen Querschnitten entweder mit Einsätzen 26' und 28' von verhältnismässig grossen und gleichen Querschnittsöffnungen versehen werden, um einen analogen Arbeitsmodus zu ermöglichen, oder mit Einsätzen 26 und 28 von verhältnismässig kleinen und ungleichen (oder gleichen, wenn keine Differenz gewünscht wird) Querschnittsöffnungen, um einen bistabilen Arbeitsmodus zu ermöglichen. Die Einsätze können eingeschraubt oder in anderer Weise in ihren Vorsprüngen 21, 21',23, 23' befestigt werden.
Fig. 3, 4 und 5 zeigen eine erfindungsgemässe fluidisch . gesteuerte Wasserschleuse. Diese Einrichtung besitzt eine Rollvorhangschleuse 40, welche durch eine fluidisch gesteuerte Betätigungseinrichtung 41 in Form einer "undichten Schaufel" angetrieben wird. Der Rollvorhang 40 hat die Aufgabe, das Ausströmen einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, zu regeln, das in einem Tank 43 mit einer öffnung 45 enthalten ist, die in einer seiner Seitenwände 47 vorgesehen ist. Die Aussenflache der Seitenwand 47 und •die an diese angebauten Elemente sind in Fig« 3 dargestellt,
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während die Innenfläche der Seitenwand 47 und die an diese angebauten Elemente in Fig. 4 und 5 dargestellt sind.Die Ausströmung durch die Öffnung 45 kann unmittelbar in einen Berieselungsgraben entleert werden oder, wie in Fig. 3 dargestellt, unmittelbar zur Einlaßöffnung eines fluidischen Umleitventils 49, beispielsweise das in Fig. 1 oder 2 dargestellte Umleitventil, geleitet werden. Der Rollvorhang 40 ist aus einem biegsamen flächenhaften Material von solcher Grosse und Form hergestellt, daß die öffnung 45 vollständig verdeckt ist, wenn der Vorhang flach über die Öffnung angeordnet wird. Eine Reihe von parallelen Versteifungselementen· 51 sind in engen Abständen voneinander an dem biegsamen flächenhaften Material befestigt und erstrecken sich zumindest über denjenigen Teil des Vorhangs 40, der auf der öffnung 45 aufliegt, wenn die Schleuse geschlossen ist. Die Versteifungselemente 51 sind Drähte oder Stäbe aus Metall oder Kunststoff von ausreichender Festigkeit, um eine Beschädigung des Vorhangs 40 zu verhindern, wenn er in der Nähe der Öffnung 45 den normalerweise im Tank 43 auftretenden Flüssigkeitsdrücken ausgesetzt wird.
Der obere Rand des Vorhangs 40 ist an der Innenfläche der Seitenwand 47· oberhalb der öffnung 45 durch beliebige geeignete Mittel, beispielsweise durch Schrauben 53, befestigt. Der ganze untere Rand des Vorhangs 40 ist an einer zylindrischen Walze 55 befestigt.. Zwei Seile oder Stränge 57 und 59 sind an der Innenfläche der Seitenwand 47 in der Nähe des oberen Endes des Vorhangs 40 und hinter diesem, beispielsweise mit Hilfe von Sairauben 53, befestigt. Die Seile oder Stränge 57 und 59 erstrecken sich hinter dem Vorhang 40 nach unten unter die Walze 55 und dann nach oben zu Rillen oder Nuten in zwei Rollen 61 und 63, die oberhalb der Seitenwand 47 angeordnet sind. Von den Rollen 61 und 63 erstrecken sich Seile bzw. Stränge 57, 59 nach
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unten vor der Aussenfläche der Seitenwand 47 zu der undichten Schaufel 41, an der die Seile befestigt sind.
Die undichte Schaufel 41 weist Löcher 65 in ihrem Boden auf, und ist um Gelenke 6 7 und 69 an der Aussenfläche der Seitenwand 47 etwas oberhalb der Öffnung 45 schwenkbar« Die Schaufel ist zwischen zwei Endstellungen schwenkbar, in der einen von welchen sich die Schaufel waagrecht von der Wand 47 mit der Innenseite nach oben gerichtet erstreckt» In der anderen Endstellung ist die Schaufel aus ihrer waagrechten Stellung nach unten verschwenkt. Die Seile 57 und 59 sind an der Schaufel an einer Stelle befestigt, die sich in einem wesentlichen Abstand von den Gelenken 67 und' 69 befindet. Wie ersichtlich, tragen die Seile 57 und 59 den Rollvorhang 40 und die undichte Schaufel 41 auf entgegengesetzten Seiten der Wand 47 und ist der Vorhang in ähnlicher Weise wie bei einem Rollsieb herkömmlicher Art betätigbar. Im besonderen wird, wenn die Schaufel 41 nach unten verschwenkt wird, eine Kraft auf die Seile 57 und 59 vor der Wand 47 ausgeübt, welche zur Wirkung hat, daß der Rollvorhang 40 nach oben gerollt wird, um eine Wasserausströmüng aus dem Behälter 43 durch die öffnung 45 zu ermöglichen. Wenn die Schaufel in ihre waagrechte Stellung nach oben verschwenkt wird, werden die Seile 57 und 59 schlaff und kann sich der Rollvorhang 40 entrollen und die Ausströmung durch die öffnung 45 blockieren.
Durch den Wasserdruck innerhalb des Behälters 43 wird der Rollvorhang 40 längs seiner Ränder gegen die Innenfläche der Seitenwand 47 abgedichtet, wodurch gewährleistet wird, daß kein Lecken von Wasser aus dem Tank durch die öffnung 45 erfolgt. Die zum Rollen des Vorhangs erforderlichen Kräfte sind verhältnismässig klein im Vergleich zu der Kraft, die zum Ziehen einer Abdeckung oder eines Ven-
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tils od. dgl. gleitend über eine öffnung, wie bei 45 dargestellt, in einem Tank .notwendig ist. In der Tat sind die Hauptkräfte, die notwendig sind,abgesehen von dem elastischen Widerstand beim Rollen des Vorhangs, in erster Linie Bernoulli-Kräfte, die auftreten, wenn der Rollvorhang die öffnung 45 nahezu geschlossen hat.
Beim Fehlen zumindest eines bestimmten Gewichtes des Wassers oder der anderen Flüssigkeit in der Schaufel 41 bleibt diese im wesentlichen waagrecht, was der Schließstellung für die Rollvorhangschleuse 40 entspricht« Wenn das Gewicht des Wassers in der Schaufel ein bestimmtes Gewicht überschreitet, wird die Schaufel verschwenkt, was, wie erwähnt, zur Folge hat, daß die Rollvorhangschleuse geöffnet wird, so daß eine Ausströmung durch die öffnung 45 erfolgen kann. Es kanndaher durch Regeln der Wassermenge in der Schaufel 41 eine Steuerung der Rollvorhangschleuse 40 erzielt werden. Die Regelung über das Wasser in der Schaufel geschieht wie folgt: ein fluidisches Umleitelement 71, beispielsweise von den in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Arten oder von einer mehr herkömmlichen Art, wird an der Aussenflache der Wand 47 an der öffnung 45 so angebracht, daß es die Wasserausströmung aus dem Behälter 43 an seiner Arbeitsdüse 72 aufnimmt. Das auf diese Weise aufgenommene Wasser wird zu einem Arbeitsstrom von Wasser umgewandelt, der zu einem oder zu dem anderen von zwei Auslaßkanälen und 75 dadurch umgeleitet werden kann, daß das Ansaugen von Umgebungsluft durch die Steuerkanäle 77 und 79 geregelt wird. Wenn der Arbeitsstrom zum Auslaßkanal 73 umgeleitet wird, entleert er sich in die undichte Schaufel 41, während er, wenn er zum Auslaßkanal 75 umgeleitet wird, sich irgendwo anders als in die undichte Schaufel 41, z.B. in einen durch ein Umleitelement 49 belieferten Berieselungsgraben, entleert.
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Bei der undichten Schaufel 41 wird daher das Gewicht des in dieser befindlichen Wassers als Betätigungskraft zur .Anhebung des Rollvorhangs 40 ausgenutzt. Die Schaufel 41 wird selektiv durch das kleine Umleitventil 71 gefüllt, wenn es umgeschaltet wird, um Wasser durch den Auslaßkanal 73 austreten zu lassen. Das Wasser entleert sich langsam durch die Löcher 65. Das Umleitventil 71 ist in seiner Grosse so bemessen, daß seine Ausströmung aus dem Kanal 73 etwa das Zweifache des Leckflusses durch die Ablauflöcher 65 beträgt. Die Schaufel 41 wird daher in ihre untere Schwenk-Endstellung bei einer Ausströmung aus dem Kanal 73 des Umleitelements 71 betätigt, wodurch der Vorhang 40 nach·oben gerollt wird und daher eine Ausströmung durch die öffnung 45 erfolgen kann« Wenn die Ausströmung aus dem Umleitelement 71 durch den Kanal 75 geschieht, ermöglicht das Lecken durch die Löcher 65, daß die undichte Schaufel 71 ihre oberste Schwenkstellung (waagrecht) einnehmen kann, wodurch der Rollvorhang geschlossen und die Ausströmung aus der öffnung 45 blockiert wird«,
Die Verwendung des vorangehend beschriebenen Rollvorhangs stellt eine Abweichung von der rein fluidlschen Lösung.des Problems (keine sich bewegenden Teile) dar8 die für die übrigen Merkmale der Erfindung vorgesehen ist9 jedoch ist andererseits zu berücksichtigen, daß die mechanischen Einzelheiten der Rollvorhangsteuerung grundsätzlicl/einfach, zuverlässig und billig sind und daß die fluidische Steuerung der Stellung der undichten Schaufel in einfacher VJeise erzielt wird. Ferner ist zu erwähnen, daß sowohl die Betätigung der Rollvorhangschleuse als auch die Betätigung der undichten Schaufel voneinander unabhängig vorgesehen sein kann und individuelle Vorteile hat bei Verwendung mit herkömmlichen Bestimmungs-BetätigungS" und/oder Strömungsmodulations= vcrriohtungen. Beispielsweise können für den Rollvorhang Be-
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tätigungsprgane verwendet werden, durch welche der Vorhang 40 seitwärts statt.aufwärts und abwärts gerollt wird. * '
Weiter» ist zu berücksichtigen, daß zur Einsparung von Wasser das durch die Ablauflöcher 65 in der undichten Schaufel 41 leckende Wasser und das aus dem Auslaßkanal des Umleitelements 71 entleerte Wasser unmittelbar in einen Hauptberieselungsgraben entleert werden kann, beispielsweise in einen Graben, der von dem einen oder anderen Auslaßkanal des Umleitelements 49 beliefert wird. Die Verwendung des Umleitelements 49 an der Öffnung 45 ist wahlweise je nach den Erfordernissen der Anlage hinsichtlich der Ausströmung aus der Öffnung 45.
In Fig. 6 ist in schematischer Form ein anderes Verfahren zur Regelung der Betätigung einer Rollvorhang-Wasserschleuse gezeigt. Bei der in Fig. 6 dargestellten Anordnung ist der Betätigungsmechanismus vollständig innerhalb des Wasserbehälters 43 enthalten. Wie dies bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform der Fall ist, ist der Rollvorhang 40 mit einem Rand an der Innenfläche der Seitenwand 47 befestigt, und so angeordnet, daß er wahlweise über die Öffnung 45 gerollt bzw. von dieser weggerollt werden kann. Eine Schaufel 81 ist an ihrem Boden an einem Gabelglied 8 3 befestigt, das innerhalb des Behälters 43 angeordnet und an seinem einen Ende an einem festen Gelenk 85 angelenkt ist. Das entgegengesetzte Ende des Gabelgliedes 8 3 besitzt zwei Arme, je einen für jedes Ende der Vorhangrolle 55. Die Anordnung ist derart, daß, wenn das Gabelglied 8 3 waagrecht ist, die Rolle 55 durch das Glied 83 aufwärtsgerollt ist und eine Ausströmung aus dem Behälter durch die Öffnung 45 ermöglicht. Wenn das Gabelglied 83 um das Gelenk 85 nach unten verschwenkt wird, wird die Rolle 55 zwangsläufig nach unten gerollt, was zur Folge hat, daß der Rollvorhang 40 abgerollt
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wird, und die öffnung 45 mit der Wand 47 dichtend bedeckt.
Die Seitenwand der Schaufel 81 erstreckt sich bis oberhalb des höchsten Wasserspiegels im Behälter 43« Die Einströmung von Wasser in die Schaufel 81 wird mit Hilfe eines fluidischen Umleitelements 87 gesteuert9 das innerhalb der Schaufel 81 angeordnet ist und dessen Arbeitsdüsen-Einlaßöffnung mit dem Wasser des Behälters 43 über eine Öffnung 89 in Verbindung steht, die in der Wand der Schaufel 81 vorgesehen ist. Das dem Element 8 7 zugeführte Wasser wird selektiv zu dem einen oder anderen der Umleitelement-Auslaßkanäle 89 und 91 durch herkömmliche Steuerorgane, beispielsweise ~ durch Saugsteuerrohre 8 6," 88, die mit den Steuerkanälen in Verbindung stehen, umgeleitet. Wenn das Wasser zum Auslaßkanal 91 umgeleitet wird, wird es in die Schaufel 81 entleert. Wenn das Wasser zum Auslaßkanal 89 umgeleitet wird,· wird es durch ein-en Schlauch 90 durch die Wand sowohl der Schaufel 81 als auch des Behälters 43 zum Berieselungsgraben 92 geleitet. Eine Schaufelablauföffnung 93 ist in der Wand der Schaufel 81 in der Nähe ihres Bodens vorgesehen und dient dazu, über einen Schlauch 94 Flüssigkeit aus der Schaufel zum Graben 92 umzuleiten. An der Aussenseite der Schaufel 81 ist ein Schwimmbund 95 befestigt, um den notwendigen Auftrieb zu erhalten, durch welchen ein Abwärtsschwenken des Gabelgliedes 83 verhindert wird, wenn die Schaufel 81 leer ist. Wenn die Schaufel 81 bis zu einer bestimmten Höhe gefüllt ist, hat das Gewicht des Wasserinhalts zur Folge, daß das Gabelglied 8 3 nach unten verschwenkt wird, wodurch der Vorhang 40 über die öffnung entrollt und die Hauptwasserauöströmung zum Umleitelement abgesperrt wird.
Ebenso wie dies bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und der Fall war, ist die Einströmgeschwindigkeit in die Schau-
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fei 81 über den Auslaßkanal 91 des UmIeitelements 87 etwa zweimal so groß wie die Ausströmgeschwindigkeit aus der · · Schaufel 81 durch die Ablauföffnung 93. Wenn die Rollvorhangschleuse geschlossen werden soll, wird die Strömung aus dem Umleitelement 87 zum Auslaßkanal 91 gerichtet, was zur Folge hat, daß die Schaufel 81 ausreichend Wasser aufnimmt, um das Gabelglied 8 3 um das Gelenk 85 nach unten zu verschwenken. Wenn die Rollvorhangschleuse geöffnet werden soll, wird die Auslaßströmung aus dem Umleitelement 87 zum Auslaßkanal 89 umgeleitet, so daß sich die Schaufel 81 über die Ableitöffnung 93 entleeren kann. Der durch den i Schwimmbund 95 vermittelte Auftrieb bewirkt, daß die Schaufel 81 und das an ihr befestigte Gabelglied 83 in ihre waagrechte Stellung zurückgeführt werden. Es ist hier nochmals zu erwähnen, daß das Ablaufwasser sowohl aus dem Schalt- ,
bzw. Steuerumleitelement 87 als auch vom Boden der Schaufel 81 in einen Berieselungsgraben 92 entleert wird, der durch die Ausströmung aus der öffnung 45 beliefert wird.
In Fig. 7 der beiliegenden Zeichnungen ist in schematischer Form die Rollvorhangschleusen- und Steueranordnung, die in Verbindung mit Fig. 3, 4 und 5 beschrieben wurde, als Wasserspiegelregelung in einem Berieselungsgraben verwendet · λ dargestellt. Im besonderen steht die linke Steuerdüse 77 des Umleitschaltelements 71 in Strömungsverbindung mit' einer Wasserspiegel-Bestimmungsglocke 101. Die Glocke 101 ist über einem Berieselungsgraben 103 so angeordnet, daß die Mündung der Glocke sich in einem gewünschten Wasserbezugsniveau A-A befindet. Die Anordnung nach Fig. 7 verhindert, daß der Wasserspiegel im Graben 103 höher als der Bezugspegel A-A wird. Eine Leitung 105 steht zwischen dem Inneren der Glocke 101 und der linken Steuerdüse 77 in Verbindung. Die rechte Steuerdüse 79 ist mit einer Drosselstelle 107 versehen, um die Einströmung angesaugter Luft zum Umleitelement 71 Über die Düse 79 zu drosseln* Auf diese
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Weise übersteigt, wenn der Wasserspiegel im Berieselungsgraben 103 unter dem Bezugspegel A-A liegt, die durch die Glocke 101 und in die Steuerdüse 77 angesaugte Lufteinströmmenge die in die Steuerdüse 79 angesaugte Lufteinströmmenge. Der Arbeitsstrom im Umleitelement 71 wird daher durch den rechten Auslaßkanal 73 und in die linke undichte Schaufel 41 umgelenkt. Die Schaufel-beginnt sich zu füllen und erfährt schließlich eine Schwenkbewegung nach unten, wodurch der Rollvorhang 40 geöffnet wird, so daß eine Ausströmung aus dem Behälter 43 über die Öffnung 45 in den Berieselungsgraben 103 erfolgen kann» Wenn der Wasserspiegel im Berieselungsgraben 103 das Bezugsniveau A*-A erreicht, ist die Lufteinströmung in die Wasserspiegel-Bestimmungsglocke 101 durch das Wasser blockiert» Die Lufteinströmung über die rechte Steuerdüse 79 überschreitet daher die Lufteinströmung übex» die linke Steuerdüse 77, was zur Folge hat j daß der Arbeitsstrom zum linken Auslaßkanal 75 umgeschaltet wird. Die Schaufel 41 kann sich daher über die Ableitlöcher S5 entleeren und das Gewicht der Rolle 55 und des Vorhangs 40 ermöglichen9 daß sich der letztere entrollt während die Schaufel 41 nach oben verschwenkt wird. Die Öffnung 45 ist nun blockiert«
Hierbei ist zu erwähnen, daß die Ausströmung durch die Öffnung 45 aus dem Behälter 43 die Ablaufströmung aus dem Auslaßkanal 75 des Umleitelements 71 und den Leekfiuß durch die Lecköffnungen 65 in der undichten Schaufel 41 weit überschreitet. In der Tat sind die beiden letzteren Abflüsse relativ unbedeutend im „Vergleich zur Ausströmung aus der Öffnung 45, so daß die Leck- und Ablaufströme keinen wesentlichen Anstieg "im Wasserspiegel im Seriesβlungs« graben 103 verursac hen«
Xn diesem Zusammenhang wix»d darauf hingewiesens daß die Einriehtung nach Fig« 7 ©to© weiteres mv Obemiehung des
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Wasserspiegels im Behälter 43 statt im Berieselungsgraben 103 angewendet werden kann. Lediglich durch die Anordnung -. der Bestimmungsglocke 101 mit ihrer. Mündung in der gewünschten Höhe kann die Ausströmung durch die Öffnung 45 aus dem Tank 43 so geregelt werden, daß der Behälterwasserspiegel an oder unterhalb der gewünschten Höhe gehalten wird. In diesem Falle würde eine Blockierung der Ansaugung durch die Wasserspiegel-Bestimmungsglocke eine Wasserströmung zur Schaufel 41 über das Umleitelement 71 einleiten und die Einströmung aus der Bestimmungsglocke würde eine Füllung der Schaufel verhindern. -
In Fig. 8 ist schematisch eine andere Anordnung zur Regelung des Wasserspiegels in einem Berieselungsgraben dargestellt. Bei dieser Ausführungsform tritt Wasser aus dem Behälter 43 durch die Öffnung 45 in der Wand 47 aus und wird zu einem Zufuhreinlaß 111 eines fluidischen Wirbelverstärkers 113 geleitet. Der Wirbelverstärker 113 ist ein herkömmliches, zylindrisch gestaltetes Bauelement mit einem axial gerichteten Auslaß 115, einem radial gerichteten Zufuhrströmungseinlaß 111 und einem tangential gerichteten Steuerströmungseinlaß 117. Ein bistabiles fluidisches Schaltumleitelement . 119 nimmt die Druckflüssigkeit z.B. aus dem Behälter 43 auf und liefert einen Arbeitsstrom, der selektiv zu dem einen oder dem anderen der Auslaßkanäle 121 und 123 umgeleitet wird. Der Auslaßkanal 121 des Umschaltumleitelements 119 ist mit dem'tangentialen Steuerströmungseinlaß 117 des Wirbelverstärkers 113 verbunden, während die Strömung aus dem Auslaßkanal 12 3 des Umleitelements 119 in dem Berieselungsgraben 125 entleert wird. Auch in diesem Falle ist die Flüssigkeitsströmung durch das Umleitelement 119 wesentlich geringer als durch die Öffnung 45. Die Umschaltsteuerung für das Umleitelement 119 geschieht in der gleichen Weise wie die Umsehaltsteuerung des Umleitelements 71 in -Fig. 7. Im besonderen saugt die linke Steuerdüse 127 Luft-
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durch eine Wasserspiegel-Bestimmungsglocke 129 an, deren Mündung oder Rand in der Höhe A-A' gelagert ist. Die rechte Steuerdüse 131 ist in stärkerem Maße gedrosselt als die linke Steuerdüse 127, so daß das Umleitelement 119 normalerweise zur Ausströmung aus dem Auslaßkanal 12 3 geschaltet ist.
Die Arbeitsweise des Wirbelverstärkers 113 ist an sich bekannt. Wenn eine Steuerströmung fehlt, nimmt die Zufuhrströmung, die dem Zufuhreinlaß 111 zugeführt wird, ihren Weg unmittelbar durch den Auslaß 115 in einer radialen Richtung durch das zylindrische Innre des Verstärkers 113. Die Auslaßströmung aus dem Auslaß 115 wird in den Berieselungsgraben 125 entleert. Wenn die Steuerung durch den Einlaß 117 eingeleitet wird, wird durch den Bewegungsgrösseaustausch zwischen der Zufuhrströmüng und der Steuerströmung der Zufuhrströmung eine tangentiale Komponente mitgeteilt, welche dann den Auslaß 115 durch eine spiralige oder Wirbelbahn statt durch eine radiale Bahn erreichen muß« Diese Strömung nimmt an tangentialer Geschwindigkeit durch Coriolisbeschleunigung zu und nimmt ferner stark in der Zentripetalbeschleunigung zur Mitte der Wirbelbahn zu. Die Zentripetalbeschleunigung stellt daher einen beträchtlichen Strömungswiderstand für die sich dem Auslaß 115 annähernde Flüssigkeit dar, so daß die Ausströmung mit zunehmender Steuerströmung abnimmt. Die Veränderung in der Auslaßströmung ist zur Steuerströmung im wesentlichen umgekehrt proportional-. Die Wirbelverstärker können so ausgebildet werden, daß Ausströmverhältnisse vom Höchstwert zum Mindestwert in der Grössenordnung von 10 erhalten werden, was ein sehr brauchbares proportionales Strömungsregelvermögen ergibt» Daher wird, wenn der Wasserspiegel im Berieselungsgraben 125 die Höhe A-A erreicht, die Einströmung angesaugter Luft in die Steuerdüse 127 des Umleitelements 119 blockiert, was zur
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Folge hat, daß das Arbeitsstrom-Umleitelement auf den Auslaßkanal 127 und den Steuereinlaß 117 des Wirbelverstärkers 113 umgeschaltet wird. Die resultierende regulierende Wirkung der Zufuhrströmung in den Wirbelverstärker verläuft in der vorangehend beschriebenen Weise. Hierbei ist zu erwähnen, daß das Umleitelement 119 entweder in einem bistabilen oder in einem proportionalen Modus arbeiten kann»
Wie in Verbindung mit Fig. 12 beschrieben, ist gemäß einem Merkmal der Erfindung die Niveauabtastung bzw. Bestimmung durch eine geschlitzte Fühlerglocke vorgesehen, wodurch die Einströmung angesaugter Luft zu einem Umleitelement-Steuerkanal proportional dem ermittelten Flüssigkeitsspiegel zu jedem gegebenen Zeitpunkt gemacht wird statt lediglich vorhanden oder fehlend ist. Wenn ein solcher proportionaler Wasserspiegel-Fühler verwendet wird, kann das Umleitelement 119 ein fluidischer Verstärker vom Proportionaltyp sein, beispielsweise das Umleitelement 101 nach Fig. 2, das seinerseits eine proportionale Drosselung der Strömung zwischen dem -Behälter H3 und dem Berieselungsgraben 125 über den Wirbelverstärker 113 bewirkt. .
In Fig. 9 ist schematisch eine fluidisch gesteuerte Siphoneinrichtung dargestellt, durch welche Wasser oder Flüssigkeit in einem Behälter 135 wahlweise zum Fliessen zu einer gewünschten Stelle, beispielsweise zu einem Berieselungsgraben, gebracht werden kann. Das Siphon 137 wird durch ein Rohr gebildet, dessen offenes oberstromseitiges Ende in Strömungsverbindung mit dem Wasser im Behälter 135 entweder Über eine geeignete öffnung in einer Wand des Behälters, wie dargestellt, oder dadurch, daß es sich über das obere Ende der Behälterwand hinaus erstreckt, steht. Das Siphonrohr hat im wesentlichen die Form eines umgekehrten U und ist an seinem oberstromseitigen Ende mit einem kurzen toaag-
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rechten Abschnitt versehen. Der Scheitel bzw. S-Bogen des Siphonrohres erstreckt sich bis zu einer Höhe, die oberhalb des höchsten Wasserspiegels im Behälter 135 liegt. Das unterstromseitige Ende des Siphonrohres erstreckt sich in ein ,Auffangbecken 139 mit einem Hauptaustritt durch einen Auslaufkanal 141, welcher den Austritt von Wasser aus dem Auffangbecken immer dann ermöglicht, wenn der Wasserspiegel die Höhe der Mündung des Auslaufkanals übersteigt. Das unterstromseitige Ende des Siphonrohres erstreckt sich in das Auffangbecken 139 bis unter die Höhe der Mündung des Auslaufkanals 141.
Ein bistabiles fluidisches Schaltumleitventil 143 nimmt Wasser unter Druck aus dem Behälter 135 an seiner Arbeitsdüse 145 über eine geeignete Öffnung in der Seitenwand des Behälters auf. Das Umleitventil 143 besitzt einen linken und einen rechten Steuerkanal 147 bzwο 149 vom Saugtyp sowie einen linken und einen rechten Auslaßkanal 151 bzw» 153« Der Auslaßkanal 153 ist so' angeordnet,, daß das"von ihm aufgenommene Wasser unmittelbar in das Auffangbecken 139 austritt. Der Auslaßkanal 151 ist mit einem Venturi-Abschnitt 155 an seinem unterstromseitigen Ende versehen, der ferner so angeordnet ist, daß vom Auslaßkanal 151 aufgenommenes Wasser in das Auffangbecken 139 austritt. Der Hals des Venturi-Abschnitts 155 steht in Strömungsverbindung mit dem Inneren des Siphons 137 am Scheitel bzw» S-Bogen des letzteren mittels eines Saugrohres 157„
Im Betrieb tritt, wenn der rechte Steuerkanal 149 blockiert ist und der linke Steuerkanal 147 offen ist, so daß Luft zum Element 143 angesaugt werden kann-, der Wasser-Arbeltsstrom aus dem rechten Auslaßkanal 153 in das' Auffangbecken · .139 aus« Das Wasser im Auffangbecken bedeckt schließlich das unterstromseitige Ende des Siphons. Das Auffangb@eken wird
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so lange gefüllt» bis das Wasser in den Auslaufkanal im überläuft» Der Wasserspiegel im Siphon an der Oberstrom- ■ seite des S-Bogens des Siphons stellt den Wasserspiegel im Behälter 135 ein.
Wenn der linke .Steuerkanal 147 blockiert ist und ein Ansaugen von Luft nur durch den rechten Steuerkanal 149 geschehen kann, tritt der Arbeitsstrom im Umleitelement 143 aus dem linken Auslaßkanal 151 in das Auffangbecken 139 über den Venturi-Abschnitt 15.5 aus. Der Arbeitsstromfluß durch den Venturi-Abschnitt hat eine Saugwirkung bzw. einen Unterdruck im. Saugrohr 157 zur Folge, das Luft am oberen Ende des S-Bogens des Siphons ansaugt, wodurch der V/asserspiegel in diesem sowohl im Oberstrom- als auch im Unterstrom-Abschnitt ansteigt. Wenn der Wasserspiegel im Oberstromabschnitt des Siphons 137 über den S-Bogen ansteigt, beginnt eine Strömung zwischen dem Behälter 135 und dem Auffangbecken. Bei weiterem Ansaugen mittels des Venturi-Abschnitts 155 erzielt das Siphon volle Strömung.
Wenn nun der linke Steuerkanal 147 geöffnet wird und der rechte Steuerkanal· 149 blockiert wird, schaltet das fluidische Element wieder vom Venturiabschnitt 155 weg zum Auslaßkanal 153. Umgebungsluft strömt nun in das unterstromseitige Ende des Venturiabschnitts 155 und durch das Saugrohr 157 zum S-Bogen des Siphons, wodurch der Druck an dieser Stelle erhöht und der Siphonfluß beendet wird.
Es ist zu erwähnen, daß sowohl der Auslaßkanal 151 als auch der Auslaßkanal 153 des Schalt-Umleitelements 143 so angeordnet sind, daß Flüssigkeit in das Auffangbecken 139 austritt. Dies ist erforderlich, um das unterstromseitige Ende des'Siphons 137 unter Wasser zu halten, so daß Luft aus dem S-Bogen des Siphons, wenn gewünscht, abgesaugt wer- · den kann. Es ist ferner wichtig, daß der Venturi-Abschnitt -
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des Auslaßkanals 151 zumindest teilweise gegenüber dem ruhigen Wasserspiegel im fluidischen Umleitelement 143 erhöht ist, so daß Luff in das Saugrohr 157 eintreten und zum S-Bogen des Siphons strömen kann, wenn das UmIeitelement auf den Auslaßkanal 153 umschaltet. Es ist diese Luft, welche beim Eintritt in das unterstromseitige Ende des Venturiabschnitts 155 den Innendruck im Siphon ausreichenderhöht, um den Siphonfluß zu stoppen. Ferner ist au berücks ichtigen, daß das Schalt-Umleitventil 143 ständig läuft, so daß seine Auslaßströmung so gering wie möglich gehalten werden soll«
Im Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, daß der Unterdruck bzw. die Saugwirkung, die im Venturi-Abschnitt 155 erzeugt werden kann9 annähernd 50 - 60 % des an der Arbeitsdüse 145 zur Verfügung stehenden Überdruckgefälles beträgt. Dies ergibt natürlich eine.Grenze hinsichtlich der Höhe, bis zu welcher Wasser im Siphon unter der Saugwirkung des Venturiabschnitts angehoben werden kann. -
Das fluidisch gesteuerte Siphon kann für eine proportionale Strömungsregelung sowie für eine Ein-Aus-Regelung abgeändert werden. Wenn,beispielsweise das fluidische Element 143 vom Analog- oder Proportional-Typ ist, verändert sich der im Venturiabschnitt 155 erzeugte Unterdruck proportional mit der Strömung durch diesen. Infolge dessen ist die Höhe, bis zu welcher Wasser über den S-Bogen des Siphons gesaugt werden kann, proportional dem Arbeitsstromfluß im Auslaßkanal 151. Bei einer solchen Anordnung soll die Wassergeschwindigkeit durch den S-Bogen des Siphons 137 ausreichend niedrig gehalten werden, damit die Wasserströmung nicht Luft in das obere Ende des S-Bogens mitreißt. Die letztere Bedingung würde zur Folge haben, daß das Siphon mit voller Strömung läuft statt als gesteuerte proportionale Funktion der Strömungsumleitung im Element 143,
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In Fig, 10 ist eine Abänderung der Anordnung nach Fig, 9 dargestellt, bei welcher der S-Bogen des Siphons verschwenkt werden kann, um eine verstellbare S-Bogen-HÖhe zu erhalten· Der einzige wesentliche Unterschied in den Anordnungen zwischen Fig. 9 und 10 besteht daher darin, daß zwei starr angeordnete" Einsatzstücke 161 und 1S3 vorgesehen sind, welche flüssigkeitsdicht das oberstromseitige bzw« unterstromsei~ tige Ende des S-Bogens des Siphonrohres 137 aufnehmen können. Der S-Bogen-Ahschnitt ist in beiden Einsatzstücken 161 und 163 drehbar, so daß die Höhe des S-Bogens wahlweise eingestellt werden kann. Das Saugrohr 157, welches den Siphonbogen und den Venturiabschnitt 155 miteinander verbindet, hat natürlich die Form eines biegsamen Schlauches, der sich den verschiedenen möglichen Stellungen des beglichen Siphonbogens anpassen kann. Das oberstromseitige Einsatzstück 161 bildet eine Verbindung zwischen dem S-Bogen und dem Behälter 135 über den oberstromseitigen Abschnitt des Siphons. Das unterstromseitige Einsatzstück 163 bildet eine Strömungsverbindung zwischen dem S-Bogen und dem Auffangbecken 139 über den unterstromseitigen Abschnitt des Siphons.
Im Betrieb arbeitet die Anordnung nach Fig. 10 in der gleichen Weise wie die Anordnung nach Fig. 9 mit der Ausnahme, daß die Anordnung nach Fig. 10 bei niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten durch den Venturiabschnitt 155 des Elements 143 in Tätigkeit treten kann. Im besonderen kann dadurch, daß der Siphonbogen ausreichend abgesenkt wird, das Wasser im Siphon angehoben werden, um eine Siphonströmung auch dann zu erhalten, wenn der auf das UmIeitelement ausgeübte Staudruck verhältnismässig niedrig ist.
In Fig. 11 ist in schematischer Form ebenfalls eine weitere Einrichtung zur fluidischen Steuerung der Siphonströmung dargestellt. Um den Venturiabschnitt 155 nach Fig» 9 und
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η ρ·, /η ί* *. «
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zu vermeiden, ist das UmIeitelement 143 durch ein Umleitelement 165 versetzt, das von der in Verbindung mit Fig. 1 vorangehend beschriebenen Art ist. Wie im Falle der Anordnung nach Fig. 9 ist das Siphonrohr 137 an seinem oberstromseitigen Ende mit dem Flüssigkeitsinhalt des Behälters 135 verbunden, während sein unterstromseitiges Ende' im Auffangbecken 139 angeordnet ist« Das Umleitelement 165 steht mit seiner Einlaßöffnung n± der Flüssigkeit im Behälter 135 in Verbindung und die unter Druck stehende Flüssigkeit wird selektiv durch den einen oder anderen Auslaßkanal 167 oder 169 in das Auffangbecken 139 entleert· Ein Standrohr 171 ist mit seinem offenen unteren Ende in der Nähe des Austritts des· Auslaßkanals' 169 angeordnet«, Im vorliegenden Fall ist das untere Ende des Standrohres 171 geringfügig oberhalb der Oberseite des unterstromseitigen Wehrs 173 im Kanal 169 angeordnet„Das Standrohr 171 steht unmittel« bar mit desn Saugrohr 157 in Verbindung9 wslehesj, wie in Verbindung mit Fig. 9 beschrieben9 mit der Oberseite des S-Bogens des Siphonrohres 137 in Verbindung steht„ Ausserdem steht der» linke Steuerkanal 17S des Umleitelements 165 über eine Leitung 177 mit einer Verbindungsstelle zwischen dem Standrohr 171 und dem Saugrohr 157 in Verbindung.
Es ist wichtig, daß das untere End© des Standrohres 169 etwas oberhalb des Wehrs 173 angeordnet ist, so daß8 wenn die Umleitelementströmung aus dem Auslaßkanal 167 austritt, · Luft in das Standrohr eintreten und sum S»Bogen des Siphons strömen kann, wodurch die Siphonströmung unterbrochenwird. Wenn das Standrohr bis unter» das*Wehr 173 verlängert sein würde ι würde der restliche Wasserspiegel des Umleitelements 165 das untere Ende des Standrohres blockieren, selbst wenn keine Strömung durch den Kanal 169 stattfindet9 wodurch die erforderliche Luftströmung blockiert werden würde«, Werai die Umleitelementströmung aus d@m.Kanal 189 austritts bedeckt das Wasser das untere Enä<gs d©s St&ftd2»©hx>es-8 wodurch
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jede wesentliche Luftströmung in das Saugrohr 157 aus dem Standrohr 171 verhindert wird.
Die Arbeitsweise der in Fig. 11 dargestellten Einrichtung ist wie folgt:
wenn der rechte Steuerkanal 179 des Umleitelements 165 anfänglich freiliegt, besteht keine.Siphonströmung. In das Umleitelement 16 5 eintretendes Wasser hat anfänglich das Bestreben, sich zwischen den Auslaßkanälen 167 und 169 aufzuteilen, da relativ gleiche Luftströme in beide Steuerkanäle 179 und 175 mitgeführt werden. Wenn Luft aus dem Siphonbogen in den linken Steuerkanal 175 über die Leitung 177 und das Saugrohr 157 gesaugt wird, und in das Standrohr 171 über das Saugrohr 157 wird die Strömung im UmIeitelement 165 allmählich zum linken Auslaßkanal 169 umgeschaltet. Im besonderen bleibt die Einströmung zum Steuerkanal 179 im wesentlichen die gleiche, während die Einströmung zum Steuerkanal 175 allmählich· abnimmt, da mehr und mehr der beschränkten Luftzufuhr aus dem S-Bogen des Siphons abgesaugt wird. Wenn eine stärkere Strömung auf den linken Auslaßkänal 169 umschaltet, nimmt das Saugvermögen des Steuerkanals 175 infolge der zunehmenden Wirbelströmung in dem Verwirbelungsvorsprung für den Steuerkanal 175 zu« Durch diese zunehmende Saugwirkung wird eine Wassersäule im Standrohr 171 angehoben. Wenn genug Luft aus dem Siphon 137 angesaugt wird, fließt Wasser über den S-Bogen, so daß die Siphonströmung beginnt. Wenn die Strömung im Siphon zunimmt, wird die restliche Luft im Siphon durch die Wasserströmung herausgewaschen und im Siphon wird der Modus für volle Strömung erhalten.
" Wenn der rechte Steuerkanal 179 des Umleitelements 16 5 blockiert wird, kommt die Luftströmung in diesen zum Stillstand und der Arbeitsstrom beginnt zum Auslaßkanal 167 umzuschalten. Wenn
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die Umschaltung nahezu beendet ist, fällt der Wasserspie» gel im Auslaßkanal 169 unter das untere Ende des Standrohres 171 ab, so daß Luft in das Standrohr eintreten und durch die. Siphonströmung in das Siphon über das Saugrohr 157 mit» geführt werden kann. In das Standrohr 171 eintretende Luft wird ferner in den Stsuerkanal 175 mitgeführt3 wodurch gewährleistet wird j daß die Umleitelementströmung zum Auslaßkanal 167 gerichtet bleibt. Die in das Siphon eintretende Luft erhöht den Druck in dieser, allmählich und bringt die Siphonströmung zum Stillstands
Wie erwähnt, braucht die in Figo 99 10 und 11 dargestellte Siphonanordnung nicht durch eine Wand des Behälters in Verbindung zu stehen» sondern kann stattdessen so vorgesehen werden„ daß der S-Bogen des Siphons zur Behälterwand rittlings ist« Dies ergibt keine wesentliche Änderung in der Arbeitsweise einer solchen Anordnung im Vergleich zu den in Fig. 9-11 dargestellten Anordnungen0
In Fig. 12 ist eine fluidische Flüssigkeitsspiegel-Regeleinrichtung vom Proportional-Typ dargestellt» Ein fluidische s Analog-Umleitelement 180 von der in Figo 2 dargestellten Art verteilt seine Auslaßströmung zwischen einem linken und einem rechten Auslaßkanal 181 bzw» 183 als proportionale Funktion des Flüssigkeitsspiegel in einem Behälter 18 5. Bei der in Fig. 12 gezeigten besonderen Anordnung tritt die Auslaßströmung aus dem rechten Auslaßkanal 18 3 in den Behälter 185 aus$ während die Auslaßströmung aus dem linken Auslaßkanal 181 in einen Umgehungs-Strömungskanal 187 austritt. Infolge dieser Anordnung wird die Flüssigkeit im Behälter auf einer gewünschten Höhe gehalten, selbst wenn Flüssigkeit aus dem Behälter abgezogen wird. Ein linker Steuerkanal 189 steht mittels einer Rohrleitung 191 mit einer Wasserspiegel-Fühlerglocke 193 in Verbindung«
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Die Mündung der Glocke 193 erstreckt sich im Behälter bis zu einer gewünschten Tiefe nach unten« Die zylindrische Seitenwand der Glocke 193 ist mit mehreren Schlitzen versehen, die sich über den größten Teil der Länge der Glocke erstrecken» Der rechte Steuerkanal 195 des Umleitelements 180 dient als Differenzkanal und hat für diesen Zweck einem etwas kleineren Querschnitt als der Steuerkanal
Wenn der Tank 185 leer'ist, wird Luft Über» die Hündung und die Schlitze der Fühlerglocke 193 und die Rohrleitung in den linken Steuerkanä. 189 gesaugt« Da'die Umgebungsluft-Einströmung zum linken Steuerkanal 189 grosser als zum engeren rechten Steuerkanal 195 ist, fließt wesentlich mehr , Arbeitsstromwasser durch den rechten Auslaßkanal 18 3 als durch den linken Auslaßkanal 181, Wenn der Wasserspiegel im Behälter 185 ansteigt, nimmt die in den linken Stete1-kanal 189 angesaugte Luftströmung ab, da der ansteigende Wasserspiegel allmählich den Querschnitt verringert, durch welchen Luft in die Fühlerglocke 193 gelangen kann« Die verringerte Lufteinströmung in den Steuerkanal 139 bewirkt, daß der Arbeitsstrom mehr zum linken Auslaßkanal 181 um« selenkt wird. Wenn die Querschnittsöffnungen der S.teuex*·» kanüle 189 und 195 in die richtige Wechselbeziehung Euein» ander gebracht werden, kann der Arbeitsstromfluß im Element 180 so. gestaltet werden, daß er ganz aus dem linken Auslaßkanal 181 austritt, wenn die Flüssigkeit im Behälter 185 eine bestimmte Höhe erreicht, Daher wird, wenn die Flüssigkeit ausgenutzt oder in anderer Weise aus ctem Behälter 185 abgezogen wird, die Strömung im Element 180 entsprechend zwischen den Auslaßkanälen 181 und 183 aufgeteilt, um den gewünschten Behälterwasserspiegel aufrecht au erhalten.
Die Proportional*· oder Analog-Flüssigkeitsspiegel-Regelung nach Fig. 2 kann ohne weiteres auf die vorangehend la Vor·- '.
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bindung mit Fig. 7 und 8 beschriebenen Wasserspiegel-Regeleinrichtungen angewendet werden«, zu welchem Zweck es lediglich erforderlich ist9 geschlitzte Fühlerglocken und ein Proportional-Umleitelemsnt au verwenden0
Ausser durch Schlitzen der Seitenwand der Fühlerglocke kanneine Proportional- oder Analog-Bestiaunung des Flüssigkeitsspiegels dadurch erzielt werdens daß ©ine Fühlerglocke mit einer oder mehreren vertikalen Reihen von kleinen Löchern verwendet wird. In diesem Falle wird- ©b@nsa nie bei der " geschlitzten Ausbildung durch einen ansteigenden Wasserspiegel der Querschnitt allmählich verringert9 durch welchen, die abgesaugte Luft in dia Gloeke- ©±ntr©t<sB kamu
1 "i * * °8ΐ schematiseh ©in© Einriehiimg dargestellts.
1 "^u'"'= der- Wasserspiegel in sisem B©i?I©s©lungsgraben
"-■»t werden kann0 Der Fühler besitzt ein flaches -' " das in den Graben eingesetzt eyird und Einlaß=·
H ΐι 205 dureh sein© Seitenwand in der Mähe des l\ ti, ύ"ν Teckens aufweist0 Ein® Wasserspiegel·= Fühler=· .« * Jt// ist mit ihrer Mündung in. minew bestimmten Höhe
i? · e<;t.T* 201 angeordnet β Di® Glöek© hat einen ausreichend ς t vifnfcit Durchmesssra um su verhindern ΰ daß duroh Kapillar·=» i'ii'c'sie, Wasser in der Gloek© gehalten wirdfi wenn aet> Wasser ·*Γ Iefei im Becken unter» di© Mündung fegw0 «ater den Rand Cei CJocjce abfällt« Das g©sehl©ss<§ne Ende entgegengesetzt K.r Kilndung der Glocke 20? steht über ein. Rohr 209 mit d\M StaiTkanaX eines fluidisehen Umlsdtelements$ beispiels /jc-\ 3 von der in Figo 1 gsseigt©n A^t8 in Verbindung8 der 1Ii. r'fci?8nin£ zw einem ©der meteerea B@ri©s@l«ngsgräbsns @in w·"1 » »iili.fh des Grabeas 2.Oi9 pegelto Wenn d@r Wasserspiagel iiit "ncl-fP 201 die Mündung ä®w Gloak® 207 isrr©iGhts. tfird d@g> i' \r "V el in der Gl©ek© 207 dursh di© S&isgwirkiasg
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Wenn das Wasser in der Glocke 207 ansteigt, wird die Zufuhr angesaugter Luft zum Umleitelement über das Rohr 209 beendet, was zur Folge hat, daß das Umleitelement umgeschaltet wird und die Wasserzufuhr zum Berieselungsgraben 203 beendet wird. Der Zweck des flachen Beckens 201 besteht darin, Ströme in der Nähe des Randes der Glocke 207 auf ein Mindestmaß herabzusetzen, um die Empfindlichkeit der Glocke zu verbessern und eine Abschaltung der Luftansaugung durch Wellen zu verhindern, die im Graben auftreten. Es ist naheliegend, daß es durch Verstellen der Höhe des Glockenrandes möglich ist, die maximale Tiefe zu verändern, bis zu welcher der Berieselungsgraben 203 gefüllt werden soll.
Es ist wichtig, daß die Höhe der Glocke ausreichend ist, um einen Luftdom oberhalb des Wasserspiegels in der Fühlerglocke zu erhalten. Der Wasserspiegel kann daher einige Zoll innerhalb der Glocke ansteigen, tritt jedoch nicht in die Luftleitung 209 zum Steuerkanal des Umleitelements ein. Wasser in der Leitung 209 könnte zur Verstopfung der Leitung führen und eine zuverlässige Umschaltwirkung am Umleitelement verhindern.
Bei einer praktischen Ausfuhrungsform der in Fig. 13 dargestellten Anordnung wird das Becken 201 am oder in der Nähe des unterstromseitigen Endes des Grabens 203 angeordnet, um sicherzustellen, daß das Wasser das gewünschte Niveau über die volle Länge des Grabens erreicht hat. Wenn der Graben verhältnismässig lang ist, ist eine grosse Länge für die Leitung 209 zur Verbindung der Fühlerglocke 207 mit dem Umleitelement-Steuerkanal erforderlich. Eine zu lange Rohrleitung 209 kann zu unzulässigen Druckverlusten führen, wodurch die Wirkungen der Steuerkanalansaugung sehr wesentlich verringert werden. Daher erweist sich bei
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sehr langen Gräben die Fühleinrichtung in Fig. 13 .manchmal, als unbefriedigend. Zur.Lösung dieses ;Problems kann die in Fig. 14 dargestellte Fühleinrichtung dienen. Die Ausführungsform nach Fig. 14 ist zur Anordnung in der- Nähe des Umleitelements am ob.erstromseitig.en. Ende des Gräben s bestimmt, wodurch sowohl die Kosten- als auch die .Druckabfallprobleme, die bei grossen Längen der Rohrleitung 203 bestehen, gelöst werden. Die Anordnung nach Fig., 14 weist ein flaches Becken 211 auf, das in der Nähe, des oberstromseitigen Endes des Berieselungsgrabens 213 angeordnet, ist, und eine Anzahl Einlaßlecköffnungen 215 besitzt, die In . sdner Seitenwand in der Nähe des Bodens des Beckens vorgesehen sind. Innerhalb des Beckens 211 ist ein inneres Becken 216 angeordnet, welches eine verhältnismässig .enge Einlaßöffnung 218 aufweist, durch welche Wasser im Becken 211 in das Becken 216 eintreten kann. Die Fühlerglocke217 befindet sich mit ihrem Rand in einer bestimmten Höhe im inneren Becken 2Γ6. Eine verhältnismässig kurze Rohrlänge 219 bildet eine Verbindung zwischen der Fühlerglocke 217 und dem Umleitelement-Steuerkanal.
Die Grosse der Einlaßöffnung 218 des Beckens 216 ist so gewählt, daß die Zeit, die das Wasser braucht, um zur Mündung der Glocke 217 im Innenbecken. 216 anzusteigen, der Zeit entspricht, die das Wasser am unterstromseitigen Ende des Berieselungsgrabens 213 braucht, um die gewünschte Höhe zu erreichen. Die Fühlerglocke wird daher dem Umleitelement viel mehr angeordnet, als dies bei der Anordnung nach Fig.13 der Fall ist, jedoch liefert die Fühlerglocke 217 immer noch ein Maß für den Flüssigkeitsspiegel am unterstromseitigen Ende des Berieselungsgrabens 213.
In Fig. 15 ist ein weiterer Wasserspiegelfühler zur Verwendung für die Ermittlung,, wann das Wasser in einem Be-
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rxeselungsgraben 223 eine bestimmte Höhe erreicht. Ein vertikal angeordneter Pfosten 221 ist unterhalb des Bodens des Berieselungsgrabens 223 verankert. Ein flaches Becken 225 ist an dem Pfosten 221 gleitbar und kann durch eine Feststellschraube 227 in einer gewünschten Tiefe im Graben 223 festgestellt werden. Das Becken 225 ist an seinem oberen Ende mit einer Deckelplatte 229 versehen, die eine Anzahl öffnungen 231 aufweist, welche den Eintritt von Wasser in das Becken ermöglichen, wenn der Wasserspiegel im Graben 22 3 die Oberseite des Beckens überfließt. Eine Fühlerglocke 235 ist_mit ihrem Rand sich in das Becken 225 durch eine weitere Öffnung in der Deckelplatte 229 erstreckend angeordnet.Die Tiefe, bis zu welcher der Rand der Fühlerglocke 235 sich in das Becken 225 erstreckt j ist in einfacher Weise dadurch verstellbar, daß die Fühlerglocke 235 mit bezug auf die Deckelplatte bei 229 gleitend bewegt wird. Eine Leitung 237 verbindet das Innere der Fühlerglocke 235. mit einem Steuerkanal eines fluidischen Umleitelements, beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art.
Für die Beschreibung der Arbeitsweise sei angenommen, daß sowohl der Graben 223 als auch das Becken 225 von Wasser leer sind. Luft strömt in das Becken 225 über die öffnungen 231 infolge der Saugwirkung am Steuerkanal des fluidischen· mit der Leitung 237 verbundenen. Umleitelements ein. Wenn die Einströmung angesaugter Luft in das Umleitelement in dieser Weise angenommen wird, so hat dies zur Folge, daß V/asser in den Graben 223 fließt und der Wasserspiegel im Graben 223 allmählich ansteigt. An einem gewissen Punkt fließt der Wasserspiegel im Graben über die Oberseite des Beckens 225 und tritt in diesee durch die Einlaßöffnungen 231 ein.Die Füllung des Grabens 223 dauert so lange an, bis der Wasserspiegd im Becken 22S den Rand der Fühler glocke 235 erreicht, wodurch die Luftströmung in die Fühler-
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glocke abgeschaltet wird, so daß das UmIeitelement das Zufliessen von Wasser zum Berieselungsgraben223 beendet. Die maximale Tiefe des Wassers im Berieselungsgraben wird daher durch die Oberseite bzw. den Rand des Beckens 225 bestimmt.
Das Wasser im Berieselungsgraben wird durch den Boden absorbiert. Das Wasser im Becken 225 verdampft jedoch langsam mit einer Geschwindigkeit von etwa 6 mm (etwa 1/4 ") täglich (je nach den verschiedenen Wetterbedingungen). Wenn der Wasserspiegel im Becken 225 ausreichend verdampft, so daß eine Luftströmung in die Fühlerglocke* 235 eintreten kann, wird das Umleitelement umgeschaltet, so ä& Wasser in den Berieselungsgraben 223 fließt. Hieraus ergibt sich, daß der vertikale Abstand χ in Fig. 15 zwischen der Oberseite bzw. dem Rand des Beckens 225 und der Mündung bzw. dem Rand der Fühlerglocke 235 den Beginn eines neuen Zyklus für das Einfliessen in den Graben 223 bestimmt. Mit anderen Worten, es wird, wenn der Graben 223 jeden zweiten Tag gefüllt werden soll, der Abstand "x" mit 12 mm (1/2 ") gewählt und die Verdampfungsgeschwindigkeit von etwa 6 mm (etwa 1/4 ") Wasser täglich aus dem Becken 225 ergibt die gewünschte Füllung des Grabens 223 jeden zweiten Tag.
Hierbei ist zu erwähnen, daß die Höhenverstellung für das Becken 225 bei der Ausführungsform nach Fig. 15,nämlich der Pfosten 221 und die .Verstellschraube -227 in Verbindung mit dem Becken 201 und dem Becken 211 nach Fig.13 und 14 verwendet werden können, um ein-verstellbares Tiefenabfühlen in den Berieselungsgräben 203 und 213 zu erhalten.
In Fig. 16 ist in schematischer Form ein Wasserspiegelfühler von der in Verbindung mit Fig. 15 beschriebenen Art darge- Λ stellt, der insofern abgeändert ist, als er einen eingebauten Regenwasser-Ausgleich aufweist, um den Fühlvorgang bei einem
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Berieselungsgraben während Zeiträumen auf ein-Mindestmaß herabzusetzen, während welchen der Regenfall die Berieselungsarbeit ergänzt hat. Im vorliegenden Fall ist ein Becken 2Ul von einer Art, die dem Becken 225 nach Fig. 15 ähnlich ist, in einer gewährten Tiefe im Graben 243 angeordnet. Eine Fühlerglocke 245 ist so angeordnet, daß sie sich durch.die Deckelplatte 247 des Beckens 241 erstreckt, so daß der Rand der Fühlerglocke sich in das Becken erstreckt. Eine Anzahl Einlaßöffnungen 249 ermöglicht den Eintritt von Wasser und Luft, in das Innere des Beckens 24Ί und ein Rohrleitungsabschnitt 251 dient als Verbindung mit einem fluidischen UmleitelementSteuerkanal, wie in Verbindung mit Fig. 15 beschrieben.
Ein Dach oder ein dachartiges Gebilde 253 ist oberhalb d'es ganzen Beckens 241 angeordnet. Auf dem Dach ist eine Regensammeischale 257 vorgesehen, die, wie dargestellt, mit dem Dach fest zusammengebaut sein kann. Der Boden der Schale ist von den Seiten nach unten geneigt, um einen Regentrichter mit einem Auslauf 259 zu bilden, der so angeordnet ist, daß das durch die Schale 257 gesammelte Wasser in das Becken 241 austritt. Auf diese Weise wird das durch die Schale 257 gesammelte Regenwasser dem Viasserspiegel innerhalb des Beckens 241 zugefügt, um den Füllzyklus des Grabens 243 in Abhängigkeit vom Regenfall zu modifizieren. Die Empfindlichkeit des Regenwasser-Ausgleichs, eine zusätzliche zeitliche Verzögerung zwischen den Betätigungen des Umleitelements herbeizuführen, wird durch das"Flächenverhältnis zwischen der Regensammeischale 257 und dem Becken 241 bestimmt. Mit anderen Worten, je grosser der Flächeninhalt der Schale 257 mit bezug auf den Oberflächeninhalt der Verdampfungsschale 241 ist, desto grosser ist die Verzögerung bei der Betätigung des fluidischen Umleitelements zur Füllung des Grabens 243 nach einem gegebenen Regenfall.
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Die vorangehend beschriebenen verschiedenen Wasserspiegelfühler sind ausserordentlich einfach,, jedoch besteht, wie vorangehend in Verbindung mit Fig. 14 beschrieben, eine Beschränkung hinsichtlich der Anwendung dieser Fühler, welche'durch die DruckVerluste bestimmt wird, die in den Leitungen 209, 237 und 251 auftreten, welche die verschiedenen* Wasserspiegel-Fühlerglocken mit den Steuerkanälen der fluidischen Umleitelemente verbinden, Fig. 14 .zeigt eine Möglichkeit, dieses Problem zu überwinden, nämlich die Verwendung eines VerzögerungsSchemas zum. Simulieren des Wasserspiegels am unterstromseitigen Ende eines Berieselungsgrabens mit einem benachbart dem oberstromseitigen Ende des Grabens angeordneten Gerät. Eine weiia^e Möglich- ■ keit besteht in der Verwendung eines zweistufigen Umleitelementschemas von der in Fig. 17 dargestellten Art. Bei der Anordnung nach Fig. 17 können Entfernungen zwischen dem Umleitelement und dem Fühler von der Grössenordnung von 25Om bis 300 m (800 bis 1000 Fuß) hingenommen werden. Wie dargestellt, wird bei diesem Schema' ein fluidisches Hilfs-Umleitelement 260 verwendet, das sich in Kaskadenschaltung mit einem fluidischen Hauptumleitelement 270 befindet. Das HilfsUmleitelement 260 ist verhältnismässig klein und notwendigerweise, ist es ausreichend klein, um es für die niedrigen Unterdruckwerte empfindlich zu machen, die über die Fühlerverbindungsleitung 261 wirksam werden. Die Leitung 261 steht mit dem rechten Steuerkanal 26 3 des Umleitelements 260 in Verbindung. Der linke Steuerkanal 265 hat einen kleineren Querschnitt als der rechte Steuerkanal 26 3 und dient dazu, den Arbeitsstromfluß vorvüer Arbeitsdüse 264 zum linken Auslaßkanal 266 zu verdrängen. Der unter Druck stehende Arbeitsstrom wird von einem Behälter mit Wasser aufgenommen, das selektiv entweder einem Berieselungsgraben 280 oder einem Umgehungskanal 281 zugeführt werden soll.
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Die Umleitelemente 260 und 270 können beispielsweise ■ von der in Verbindung mit Fig. 1 und 2 beschriebenen Art sein, müssen jedoch natürlich von wesentlich verschiedenen Grossen sein.
Der linke Auslaßkanal 266 des Umleitelements 260 entleert aus diesem austretende Flüssigkeit in einen verhältnismässig kleinen stehenden Zylinder 268, dessen Boden unmittelbar mit dem linken Steuerkanal 271 des Umleitelements 270 in Verbindung steht. Der kleine Zylinder 268 ist innerhalb eines grösseren Zylinders 269 so gelagert, daß der letztere Flüssigkeit aufnimmt, die aus dem kleinen Zylinder 268 überläuft. Dieser Oberlauf wird in den linken Auslaßkanal 272 des Umleitelements 270 entleert und fließt zum Berieselungsgraben 280 zusammen mit dem Arbeitsstromfluß im linken Auslaßkanal 272.
Eine ähnliche Anordnung besteht an der rechten Steuerdüse 273 des Umleitelements 270 insofern, als der rechte Auslaßkanal 267 des Umleitelements 260 in diesem fliessende Flüssigkeit in einen kleinen Zylinder 271I entleert. Der Boden des Zylinders 2UH steht unmittelbar mit der rechten Steuerdüse 273 in Verbindung und der kleine Zylinder 274 ist innerhalb eines grösseren Zylinders 275 angeordnet, der aus dem kleinen Zylinder 274 überlaufende Flüssigkeit aufnimmt. Dieser Oberlauf wird aus dem grossen Zylinder 275 in den rechten Auslaßkanal 276 des Umleitelements 270 ge leitet und fließt zum Umgehungskanal 281 zusammen mit dem Arbeitsstromfluß, der durch den rechten Auslaßkanal 276 geleitet wird. .
Für die Beschreibung der Wirkungsweise sei angenommen» daß ein Wasserspiegelfühler von der in Fig* 13 dargestellten Art am unterttromeeitigen Ende des Berieselungsgrabens 280
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angeordnet ist und daß der Leitungsabschnitt 209 in Fig. 13 der Fühlerleitung 261 in Fig. 17 identisch ist. Wenn .der Spiegel der Flüssigkeit im Graben 280 unter der gewünschten Höhe liegt, wird Luft über die Fühlerleitung 261 zum rechten Steuerkanal 263 geleitet. Die Druckverluste sind über eine solch grosse Länge der Fühlerleitung 261 beträchtlich, jedoch ist wegen der geringen Grosse des Umleitelements 260 das letztere für die Einströmung angesaugter Luft am Steuerkanal 263 ausreichend empfindlich, um das Fliessen des Wasserarbeitsstromes durch den linken Auslaßkanal 266 zu bewirken. Diese Wasserausströmung wird in den Zylinder entleert und blockiert die Luftströmung in die" linke Steuerdüse 271, jedoch befindet sich im Zylinder 274 kein Wasser, um die Einströmung angesaugter Luft in den rechten Steuerkanal bei 273 zu blockieren. Infolgedessen wird der Wasserarbeitsstrom im Umleitelement 270 zum linken Auslaßkanal 272 umgeschaltet und in den Berieselungsgraben 280 geleitet· Hierbei ist zu erwähnen, daß der Wasserüberlauf aus dem Zylinder 268 in den Zylinder 269 zusammen mit dem Arbeitsstrom im linken Auslaßkanal 272 in den Berieselungsgraben 280 fließt, Ausserdem wird das Wasser im Zylinder 268 zur linken Steuerdüse 271 geleitet, wo es sich mit dem Arbeitsstrom vereinigt und ebenfalls zum Graben 280 fließt.
Wenn der Wasserspiegel im Berieselungsgraben 280 den festgelegten Bezugspegel erreicht, der durch den Fühler nach Fig. 13 bestimmt wird, wird die Strömung angesaugter Luft durch die Fühlerverbindungsleitung 261 beendet. Die Ansaugung durch den linken Steuerkanal 265 -des Hilfsumleitelements 260 überschreitet nun diejenige durch den rechten Steuerkanal 263 und der Arbeitsstrom im Element 260 wird zum rechten Auslaökanal 267 umgeschaltet. Die Strömung im Auslaßkanal 267 wird in den kleinen Zylinder 264 geleitet, um die Einströmung angesaugter Luft in die rechte Steuerdüse 273 des Umleitelements 270 zu blockieren. Andererseits
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Ist bei der Beendigung der Ausströmung aus dem Auslaßkanal 266 des Umleitelements 260 kein Wasser mehr im Zy- · linder 260 vorhanden und beginnt die Einströmung angesaugter Luft in die linke Steuerdüse 271. Infolge dieser Veränderungen und Bedingungen an den Steuerdüsen wird das Umleitelement 270 so umgeschaltet, daß der Arbeitsstrom aus dem rechten Auslaßkanal 276 in den Umgehungskanal 281 austritt.
Für die in Fig. 17 dargestellte Anordnung sind Fühlerabstände vom Umleitelement von der Grossenordnung von 250 300 m (800 bis 1000 Fuß) bei Verwendung von Verbindungsleitungen mit Durchmessern von der Grossenordnung von 6 mm (1/4 ") möglich.
In Fig. 18 ist ebenfalls eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei welcher die mit grossen Entfernungen zwischen dem Wasserspiegel-Ermittlungsgerät und dem fluidischen Umleitelement verbundenen Probleme überwunden sind. Bei der Anordnung nach Fig. 18 wird die Strömung in einen Berieselungsgraben 28 5 selbsttätig abgeschaltet, nachdem ein bestimmtes Wasservolumen in diesen Graben ausgetreten ist. Ein fluidisches Umleitelement 287, beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art, nimmt Druckwasser an seiner Einlaßöffnung auf und verteilt es selektiv in den rechten oder linken Auslaßkanal 28 9 bzw. 291. Der rechte Auslaßkanal 289 beliefert den Berieselungsgraben 285 und der linke Auslaßkanal 291 den Berieselungsgraben 293. Der rechte Steuerkanal 295 hat einen verhältnlsmässig kleinen Querschnitt und dient als Umschalt-Steuerkanal für das Umleitelement 287. Der linke Steuerkanal 297 hat einen etwas grösseren Querschnitt als der rechte Steuerkanal 295 und steht mit dem einen Ende einer Fühlerverbindungsleitung 299 in Verbindung. Das andere Ende der Leitung 299 erstreckt sich bis zu einer bestimmten Tiefe, in einen Fühlertopf 301,'
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an dessen Boden die Flüssigkeit mit einer verstellbaren Strömungsgeschwindigkeit in den Erdboden durch eine öffnung abgeleitet wird, die in ihrer Grosse durch ein Verstellorgan 303 verstellbar ist. Ein Strömungsprüfrohr 305 verbindet den rechten Auslaßkanal 289 mit dem Zumeßtopf 301, so daß ein kleiner bestimmter Anteil des aus dem Auslaßkanal 289 austretenden Wassers dem Zumeßtopf 301 zugeführt wird.
Im Betrieb wird, wenn das Wasser im Zumeßtopf 301,unterhalb der Höhe der Fühlerverbindungsleitung 299 ist, der volle Luftstrom in den Steuerkanal 297 angesaugt und der Arbeitsstrom im Element 287 fließt durch den rechten Auslaßkanal 28 9 in den Graben 28 5. Der kleine bestimmte Anteil der Strömung des rechten Auslaßkanals wird über das Strömungsprüfrohr 305 in den Zumeßtopf 301 geleitet, der sich allmählich füllt, bis die Fühlerverbindungsleitung 299 blokkiert wird. Wenn die Leitung 299 blockiert wird, schaltet das Element 287 um, um Wasser zum Graben 293 über den Auslaßkanal 291 zu liefern.
Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß die Zeitdauer, während welcher das Element 287 Wasser zum Graben 285 liefert, durch die Zeit bestimmt wird, die zum Füllen des Zumeßtopfes 301 erforderlich ist. Der letztgenannte Zeitraum wird seinerseits durch die Wassermenge bestimmt-, welche durch den Auslaßkanal 28 9 in den Graben 28 5 bei einem gegebenen Zyklus fließt. Die Geschwindigkeit, mit welcher sich der Zumeßtopf 301 füllt, kann mit Hilfe des Verstellorgans 303 verändert werden, so daß die Strömungsmenge, die zum Graben 285 bei einem gegebenen Zyklus fliessen kann, einstellbar ist.
Bei einigen Bewässerungsanlagen ist es zur Wassereinsparung
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wünschenswert, daß der Zyklus der Wasserströmung in einen Berieselungsgraben, zumindest in einem gewissen Grade durch den Feuchtigkeitsgehalt des Erdbodens geregelt wird. Beispielsweise kann ein Wasserspiegelfühler in einem Berieselungsgraben anzeigen, daß der Wasserspiegel in diesem Graben unterhalb eines gewünschten Bezugspegels liegt. Der Erdboden kann jedoch immer noch mit Feuchtigkeit gesättigt sein und eine zusätzliche Einströmung zum Berieselüngsgraben würde zum Teil durch Verdampfung verloren gehen. Bei der in Fig. 19 schematisch dargestellten Anordnung wird ein Bodenfeuchtigkeitsausgleich in Verbindung mit einem Flüssigkeitsspiegelfühler verwendet, um die Wasserzufuhr zi/einem Berieselungsgraben zu regeln. Ein Umleitelement 307, beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art, wird mit Druckwasser an seiner Arbeitsdüse 309 beliefert, aus der wiederum ein Arbeitsstrom von Wasser entweder in den linken oder in den rechten Auslaßkanal 31-1 bzw. 313 austritt. Der Auslaßkanal 311 kann beispielsweise den Berieselungsgraben beliefern und der Auslaßkanal 313 einen Umgehungskanal. Der linke Steuerkanal 315 ist von verhältnismässig geringem Querschnitt und dient bei der Anordnung nach Fig. 19 als Vorbelastungskanal. Der rechte Steuerkanal 317 hat einen etwas grösseren Querschnitt und bewirkt das Ansaugen von Luft in das Umleitelement 307 durch jede von zwei Luftleitungen 319 und 321. Die Luftleitung 321 steht mit einem Flüssigkeitsspiegelfühler, beispielsweise von der in Verbindung mit Fig. 13 beschriebenen Art, in Verbindung, welcher den Flüssigkeitsspiegel im Berieselungsgraben, der durch den linkenAuslaßkanal 311 beliefert wird, Überwacht. Die Luftleitung 319 wird von einer Bodenfeuchtigkeits-Ermittlungseinrichtung 325 beliefert. Die Einrichtung 325 besitzt einen Behälter 327 aus Kunststoff, Metall oder aus einem ähnlichen Material. Ein kleiner Teil des Behälter 327 erstreckt sich über die Bodenhöhe 329 und trägt einen
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Trichter 331, der sich vom Behälter nach oben erstreckt. Der Trichter 331 dient -zum Sammeln des Regenwassers und ist mit einer verhältnismässig kleinen Austrittsöffnung 333 versehen, durch die sich das Regenwasser in den Behälter 327 entleert.
Innerhalb des Behälters 327 ist eine Masse aus porösem Material 335 angeordnet, die einen wesentlichen Teil des Behälters ausfüllt. Eine Ableitöffnung 337 am Boden des Behälters ermöglicht, daß im Behälter gesammeltes überschüssiges Wasser in den Erdboden sickern kann.
In der Seite des Behälters.327 ist eine Fühleröffnung vorgesehen, welche durch ein feinmaschiges Sieb 341 blockiert ist, das verhindert, daß poröses Material 335 in die Luftleitung 319 eintritt. Das Maschensieb 341 ist so angeordnet, daß es völlig von dem porösen Material·. 335 umgeben ist.
Die relativen Grossen der Steuerkanäle 315 und 317 des Umleitelements 307 sind so eingestellt, daß bei normalem Betrieb ein Teil der angesaugten Luft zum Umschalten des Wasserarbeitsstroms in den linken Auslaßkanal 311 vom Bodenfeuchtigkeitsfühler 325 kommen muß. Mit anderen Worten, die durch den Flüssigkeitsspiegel-Fühler 323 über die Luftleitung 321 gelieferte Luft reicht nicht aus, die Wirkung der Einströmung angesaugter Luft in den Vorbelastungssteuerkanal 315 zu überwinden. In ähnlicher Weise ist die Lufteinströmung aus dem Feuchtigkeitsspiegelfühler 325 selbst geringer als die Einströmung angesaugter Luft in den Vorbelastungssteuerkanal 315. Es läßt sich daher sagen, daß das Umleitelement 307 als logischer Operator UND arbeitet, bei welchem sowohl der Flüssigkeitsspiegelfühler 323 als auch der Bpdenfeuchtigkeitsfühler 325 Luft liefern müssen, bevor das Umleiteiement auf den Kanal 311 umgeschal-
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tet wird.
Wenn im Erdboden überschüssiges Wasser vorhanden ist, wird das poröse Material 335 im Behälter 327 gesättigt und kann Luft nicht aus dem Trichter durch das gesättigte poröse Material strömen. Die Luftleitung 319 ist daher blockiert und der Arbeitsstrom im Element 307 wird aim Umgehungskanal über den Auslaßkanal 313 umgeleitet. Wenn der Erdboden verhältnismässig trocken ist, wird Feuchtigkeit im Behälter 327 durch die öffnung 337 abgeleitet, wodurch das poröse Material 335 ungesättigt wird und daher Luft durch den Trichter 331 in die Luftleitung 319 strömen kann. Unter diesen Bedingungen bestimmt der Flüssxgkeitsspiegelfühler 323 den · Schaltzustand des UmIeitelements 327 entsprechend dem Spiegel in dem überwachten Graben.
Das'poröse Material 335 kann ein beliebiges Material sein, das für den vorangehend beschriebenen Zweck geeignet ist und vorzugsweise so gewählt wird, daß es den örtlichen Wasserableiteigenschaften des Bodens entspricht.
Eine weitere Umgebüngsbedingung, die zusätzlich zum Boden-, feuchtigkeitsgehalt zur Regelung der Bewässerungszyklen berücksichtigt werden muß, ist die Umgebungstemperatur. Wenn die Umgebungstemperatur unter den Gefrierpunkt abfällt, ist es wünschenswert, eine Strömung in den Berieselungskanal zu verhindern. In ähnlicher Weise kann es wünschenswert sein, den Berieselungsfluß bei hohen Temperaturen abzuschalten, um eine übermässige Verdampfung von Wasser aus dem Bedeselungsgraben zu vermeiden. Bei der in Fig. 20 schematisch dargestellten Ausführungsform ist der Umleitelement-Steuerkreis mit einem Temperaturausgleichfühler versehen, der durch einen Bimetallstreifen 345 gebildet wird. Das eine Ende des Bimetallstreifens
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ist starr angeordnet, während das andre Ende frei und mit einem Stopfen 347 versehen ist, durch den wahlweise die Lufiströmung durch die öffnung 349 der Luftleitung 351 bei Temperaturveränderungen, welche eine Schwenkbewegung des Bimetallstreifens 345 um sein festes Ende verursachen können, gesperrt bzw. entsperrt wird. Der übrige Teil der' in Fig. 20 dargestellten Anordnung ist der Anordnung nach Fig. 19 im wesavtlichen identisch, jedoch ist der· Bodenfeuch- · tigkeitsausgleich 325 in Fig. 19 durch einen Umgebungstemperaturausgleich 345 in Fig. 20 ersetzt. In Fig;"19 und 20 sind zur Bezeichnung ähnlicher Bauelemente gleiche. Bezugsziffern vorgesehen.
Im Betrieb erfordert die Umschaltung des Umleitelements, um eine Strömung zum Berieselungsgraben über den rechten Auslaßkanal eine Einströmung angesaugter Luft aus beiden ! Luftleitungen 321 und 351 zum linken Steuerkanal 317. i Infolgedessen kann, so lange der Stopfen 347 die öffnung | 349 der Luftleitung 351 sperrt, Wasser aus dem Umleitele- i ment 307 nicht zum Berieselungsgraben fliessen. Der Birne- | tallstreifen 345 wird so eingestellt, daß der Stopfen 347 die öffnung 349 bei Temperaturen am Gefrierpunkt bzw« unterhalb desselben sperrt, während bei höheren Temperaturen sich der Bimetallstreifen von der öffnung 349 wegbiegt, um eine Einströmung angesaugter Luft durch die Luftleitung 351 zu ermöglichen.
Hierbei ist zu erwähnen, daß der Bimetallstreifen 345 zur Hochtemperaturüberwachung statt zur Gefriertemperaturüberwachung in einfacher Weise dadurch verwendet werden kann, daß die Bewegungsrichtung des Streifens umgekehrt wird, so daß sich der Stopfen 347 zur öffnung 349 bewegt, wenn die Temperatur zunimmt, statt daß sie abnimmt.
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Ebenfalls ein weiterer Umgebungsparameter, der für die ' Steuerung der fluidischen Berieselungs-Umleitelemehte berücksichtigt werden muß, ist der Wind in der Nähe des Berieselungsgrabens, Es kann beispielsweise wünschenswert sein, eine Bewässerung bei starken Winden zu verhindern, da das Wasser aus den normalen Bewässerungskanälen herausgeblasen werden würde. In Fig. 21 ist schematisch eine Windausgleich-Fühleinrichtung 355 dargestellt, welche in jedem Steuerkreis ohne weiteres anstelle des Bodenfeuchtigkeitsfühlers 325 oder des Umgebungstemperaturfühlers 345 nach Fig. 19 bzw« 20 verwendet werden kann. Der Windfühler 355 weist eine Wetterfahne 357 aif, die symmetrisch an dem einen Ende eines waagrecht angeordneten Rohres 359 befestigt ist, welches eine Ende offen ist. Die Fahne 357 befindet sich in einer vertikalen Ebene, so daß der gegen sie wirkende Wind das Bestreben hat, die Fahne in die Windrichtung einzustellen. Das Rohr 359 weist eine rechtwinkelige Krümmung auf, so daß sich sein anderes Ende vertikal nach unten in eine Drehdichtung#s- und Lageranordnung 361 erstreckt. Diese Drehdichtungs- und Lageranordnung ist an der Oberseite einer LuftSpeicherkammer befestigt, die daher in Strömungsverbindung über das Rohr 359 mit der Umgebungsluft am offenen Ende des letzteren steht. Eine Auslaßöffnung 365 aus der Kammer steht mit einer Luftleitung in Verbindung, die ihrerseits mit einer Steuerdüse, z.B. mit der Steuerdüse 317 in Fig. 20, eines fluidischen Umleitelements verbunden ist.„
Die Fahne 357 hält das offene Ende des Rohrs 359 in der Rückenwindrichtung gerichtet, da jeder gegen die Fahne 357 wirkende Wind das Bestreben hat, das Rohr 359 um das Dreh lager 361 zu drehen. Ein verhältnismässig starker Wind saugt Flüssigkeit aus dem Rohr 359 über dessen offenes Ende an und erzeugt seinerseits einen Unterdruck in der Kanuner 363 sowie in der Kammerauslaßöffnung 365. Dieser
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Unterdruck verhindert das Ansaugen" von Luft aus der Kammer 363 durch das Umleitelement und verhindert daher das- Umschalten des Umleitelements zum Berieselungsgraben. Beim Fehlen eines starken Windes ermöglicht das Ansaugen aus der Kammer das Umschalten der Flüssigkeit auf den Berieselungsgraben.
Die Kammer 363 wirkt als Filter für vorübergehende Winde von hoher Frequenz und stellt daher sicher, daß nur starke stetige Winde eine Berieselung verhindern. Die Logik für den Steuerkreis nach Fig. 20 ist die gleiche, wenn der Windausgleich 355 anstelle des Temperaturausgleichs 3^5 verwendet wird. .
Fig. 22 zeigt eine Abänderungsform des Windausgleichfühlers nach Fig. 21, bei welcher ein biegsamer Schlauch 359· das drehbare Rohr 359 in Fig. 21 ersetzt. Ausserdem ist die Fahne mit Querrippen 357' versehen, derart, daß zwei Paare von zueinander senkrechten Rippen sich vom oberen Teil des Schlauches 359' nach aussen erstrecken.
Die Anordnung nach Fig. 22 spricht auf starke Winde an, die eine Biegung oder Krümmung des Schlauches 359' vom Wind weg verursachen. Bei Windgeschwindigkeiten oberhalb einer bestimmten Höhe wird ein ausreichender Unterdruck am oberen offenen Ende des Schlauches 359' entwickelt, um ein Umschalten des fluidischen Umleitelements, das mit der Kammerauslaßöffnung 365 verbunden ist, zu verhindern.
Irgendeiner oder mehrere der vorangehend beschriebenen Fühler für die Umgebungsbedingungen können in einem einzigen Umleitelement-Steuerkreis verwendet werden. Der verwendete logische Operatur UND kann ohne weiteres in dem Sinne erweitert werden, daß eine Umleitelementumschaltung
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verhindert wird» sofern nicht eine Einströmung aus drei oder mehreren Fühlern vorhanden ist. "
Bei Verwendung der verschiedenen Fühl- und Ermittlungseinrichtungen, wie sie vorangehend beschrieben wurden, ist es möglich, eine Anzahl verschiedener Arten von Bewässerungsanlagen einzurichten, die durch fluidische Elemente geregelt werden. Beispielsweise ist·es bei manchen Bewässerungsanlagen wünschenswert, die Strömung in zwei oder mehrere Kanäle oder Flüssigkeitsaufnahmeeinrichtungen so auszugleichen, daß der Wasserspiegel in jedem gleich gehalten wird. Ein sol- ■ ches Strömungsausgleichssystem ist in Fig. 23 schematisch dargestellt, bei welcher die Flüssigkeitspegel in Behältern und 369 trotz des Umstandes gleichgehalten werden sollen, daß die Flüssigkeit in dem einen Behälter, z.B. in dem Behälter 369, mit einer höheren Geschwindigkeit als die Flüssigkeit im Behälter 367 verwendet wird. Wasser aus einem Behälter 371 wird unter Druck der Arbeitsdüse eines bistabilen fluidischen Hauptumleitelements 373, beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art, zugeführt. Der rechte Steuerkanal 375 des Umleitelements 373 hat eine verengte Öffnung und wird als Vorbelastungs- bzw. Differenzsteuerkanal verwendet, während der linke Steuerkanal 374 eine verhältnismässig grosse Öffnung hat und als Fühl-Steuerkanal verwendet wird. Der linke Auslaßkanal 376 beliefert die nächste Umleitstelle in der Kette von Umleitelementen, während der rechte Auslaßkanal 377 den Strömungsausgleichskreis beliefert, der die Wasserspiegel in den Behältern 367 und 36 9 regelt. Der Strömungsausgleichskreis umfaßt ein fluidisches Proportional-Umleitelement 380, beispielsweise von. der in Fig. 2 dargestellten Art, das eine Arbeitsdüse besitzt, die so verbunden ist, daß sie eine Strömung vom rechten Auslaßkanal 377 des Hauptumleitelements 373 aufnimmt. Das Umleitelement 380 weist einen linken und einen rechten
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Auslaßkanal 382 bzw. 383 auf, die in ihnen fliessende Flüssigkeit den Behältern 369 und 367 zuführen.
Zwei im wesentlichen, identische Flüssigkeitsspiegel-Fühlerglocken 387 und 389 sind in den Flüssigkeitsbehältern 367 und 369 angeordnet. Die Glocken 387 und 389: sind vom Pror. ■ portiönalspiegelbestimmungstyps wie in Verbindung mit_. Fig. 12 vorangehend beschrieben« Für die Zwecke ,der Dar- . ; stellung ist jedoch die Fühlerglocke 387 mit einer y er ti- .. kalen Reihe von kleinen öffnungen 388 versehen ;statt mit den vertikalen Schlitzen, die bei der Fühlerglocke nach Fig. 12 vorgesehen ist. In gleicher Weise weist die Fühlerglocke 389 eine vertikale Reihe von kleinen öffnungen 3,90 -. auf. Daher nimmt der Querschnitt«, durch welchen. Luft, in die Glocken gelangen kann, allmählich ab, wenn der Wasserspiegel in den Behältern 369 und 367 ansteigt. .. ..
Das obere Ende der Fühlerglocke 387 steht in Strömungsverbindung mit dem linken Steuerkanal 384 des Umleitelements 380 durch eine Leitung 391..In ähnlicher Weise steht das obere Ende der Fühlerglocke 389 in Strömungsverbindung mit dem rechten Steuerkanal 385 des Elements 380 mittels einer Leitung 393O Die Leitungen 391 und.393 sind miteinander durch eine Leitung verbunden, in der sich zwei Drosselorgane 395 und 397 befinden. Die Drosselorgane 395 und 397 haben im wesentlichen identische,Strömungseigenschaften, Eine zusätzliche Strömungsverbindung ist zwischen dem linken Steuerkanal 374 des Hauptumleitelements 373 und einer Verbindungsstelle zwischen den beiden Drosselorganen 395 und 397 vorgesehen»
Die Verwendung von Flüssigkeit aus den Tanks 367 und 369 geschieht durch öffnungen 401 und 403, welche für die Zwecke der Darstellung als verstellbare Ventile 405 und beliefert und beschrieben sind. Zur Darstellung der Viel-
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seitigkeit der Anordnung nach Fig. 23 wird die Strömung aus der öffnung 403 im .Tank 369 als wesentlich grosser als die Strömung aus der öffnung HOl im Tank 367 angenommen. "
Im Betrieb ermöglichen die Fühlerglocken 387 und 389 das Ansaugen von Luft zu den Steuerkanälen 384 und 385 mit Strömungsgeschwindigkeiten, die zu dem Flüssigkeitsspiegel in den Tanks 367 und 369 proportional sind. Infolgedessen ist die Ausströmung aus dem Proportional-Umleitelement 380 in dem Sinne unausgeglichen, als die Gebrauchsströmung aus dem Tank 369 diejenige aus dem Tank 367 überschreitet. Das Ansaugen von Luft in den linken Steuerkanal 374 des Ilauptumleitelements 373 dauert an, bis der Flüssigkeitsspiegel in beiden Behältern 367 und 369 die öffnungen 388 bzw. 390 in den Fühlerglocken 387 und 389 bedeckt. Das Hauptumleitelement 373 bewirkt daher eine Strömung zu dem Analog-Umleitelement 38 3 immer, wenn der Spiegel in dem einen oder anderen der Tanks 367 und 369 unter einem bestimmten Pegel ist« Wenn der Wasserspiegel in beiden Tanks den erwähnten bestimmten Spiegel überschreitet, ist das Ansaugen von' Luft durch den linken Steuerkanal 374 des Hauptumleitelements 373 abgeschaltet und nimmt die Strömung durch das Element 373 ihren Weg zur nächsten Strömungsumleitstelle·
Das Hauptumleitelement 373 kann, wenn gewünscht, auch vom Analog-Typ sein und beispielsweise von der in Fig. 2 dargestellten Art, so daß das Umleitelement 373 eine Gesamtwasser strömung entsprechend der mittleren umgefüllten Tiefe in beiden Behältern 367 und 369 umleitet. In einem solchen Falle wird nur, wenn beide Behälter 367 und 369 gefüllt sind» durch das Umleitelement 373 seine gesamte Strömung durch den Auslaßknal 376 geleitet. In allen anderen Fällen wird ein Teil der Strömung durch den Auslaßkanal 377 zum '
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Analog-Umleitelement 380 geliefert.
Die Logik in der Anordnung nach Fig. 23 kann auf eine Anlage erweitert werden, bei der eine Strömung auf eine grossere Anzahl von Behältern verteilt wird, für welchen Zweck es lediglich erforderlich ist, zusätzliche "Niveaus"- oder "Ordnungen" von Umleitelementen hinzuzufügen. Eine Anlage dieser Art ist schematisch in Fig. 24 dargestellt, bei welcher ein Strömungsausgleich erforderlich ist, um gleiche Flüssigkeitsspiegel in acht Flüssigkeitsbehältern 411 bis 418 aufrecht zu erhalten. Das Arbeitsprinzip ist bei der Anordnung nach Fig. 24 das Gleiche wie bei der Anordnung nach Fig. 23, so daß sich hier eine weitere nähere Beschreibung erübrigt. Was jedoch wichtig ist, ist der Umstand, daß das Umleitelement 421 von der ersten "Ordnung". bzw. vom ersten "Niveau" die vom Hauptumlextelement aufgenommene Strömung unter den beiden UmIeitelementen 422 und 423 von der zweiten "Ordnung" bzw. vom zweiten "Niveau" aufteilt, wobei die Aufteilung in Abhängigkeit von den Gesamteinströmerfordernissen der Behälter 411 bis 414 im Vergleich zu den Gesamteinströmerfordernissen für die Behälter 415 bis 418 geschieht. In ähnlicher Weise teilt jedes Umleitalement 422 und 423 vom zweiten "Niveau" aufgenommene Flüssigkeit zwischen zwei Umleitelemente vom dritten "Niveau" auf. Die Elemente vom dritten "Niveau" liefern di rekt in die Behälter.
Zur weiteren Erweiterung der Anlage nach Fig. 24 ist, wenn die Zahl der zu füllenden Behälter gleich 2n ist, die erforderliche Zahl von Niveaus der Umleitelemente gleich η und die Zahl der erforderlichen Umleitelemente gleich 2n~ . Zum wirksamen Füllen sollen die Umleitelemente in einem oberen Niveau etwa die doppelte Strömung wie die im nächst niedrigeren Niveau ermöglichen· . .
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Bei bestimmten Arten von Bewässerungsanlagen, bei welchen eine Regelung eines unterstromseitigen Flüssigkeitsspiegels ' erzielt werden soll, ist es wünschenswert, die Strömung aus dem Umleitelement mit einem bestimmten Zeitplan einzustellen, um für zeitliche Verzögerungen einen Ausgleich zu schaffen, die das austretende Wasser braucht, um irgendeine Funktion zu erfüllen oder seinen endgültigen Spiegel herzustellen. Ein typisches Beispiel für die Regelung der Wasserströmung zu einem langen Berieselungsgraben ist das Ansprechen auf den neuen Strömungsbedarf am unterstromseitigen Ende. Wenn die oberstromseitige Strömung bei jedem Strömungsteilbedarf erhöht wird, verstreicht eine beträchtliche Zeit, bevor die Strömung am unterstromseitigen Ende auf den neuen gewünschten Pegel zunimmt. Diese zeitliche Verzögerung wird durch mehrere Faktoren verursacht: die Zeit, die das Wasser zum unterstromseitigen Fliessen zur Gebrauchsregeleinrichtung braucht, die Zeit, die zum Füllen des Berieselungsgrabens auf einen höheren Spiegel erforderlich ist, so daß er die verstärkte Strömung fördert, und, wenn die Gebrauchseinrichtung eine einfache Überlaufvorrichtung, beispielsweise ein Wehr, ist, die Zeit, die zum Erhöhen des Wasserspiegels unmittelbar-oberstromseitig erforderlich ist, so daß die Gebrauchseinrichtung die erforderliche Zuwachsströnungleiten kann. Diese Verzögerungen können ,dadurch herabgesetzt werden, daß anfänglich eine höhere Strömungsgeschwindigkeit in den Berieselungsgraben vorgesehen wird als durch einen unterstromseitigen Strömungsfühler "gefordert", wird, und dann die Strömungsgeschwindigkeit auf diejenige verringert wird, welche der Fühleranford erung entspricht. In der Regeltechnik wird eine solche Funktion als "Voreil"- oder antizipatorische Funktion bezeichnet, Ein herkömmliches Verfahren zur Erzeugung einer Voreilfunktion oder eines Voreileffekts besteht darin, die gewünschte Regelfunktion mit einem Regelkreis auszuführen,
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und eine Verzögerung oder Nacheilung im Betrieb des Rückkopplungsteils des Kreises vorzusehen. Dies ermöglicht in der Tat, daß der Reglerausgang anfänglich Übersteuert und dann auf den gewünschten Wert zurückgeht, wenn das Rückkopplungssignal allmählich auf seinen richtigen Wert auf- . gebaut wird. Mehrere der vorangehend beschriebenen Berieselungsstromregelungen haben einen geschlossenen Regelkreis« Mehrere derselben können zur Erzeugung des notwendigen Voreileffekts durch eine Verzögerung in der Rückkopplungswirkung verwendet werden. Eine Anordnung, durch welche, dies erzielt werden kann, ist in Fig. 14 dargestellt und in etwas abgeänderter Form in Fig. 25. In Fig. 25 'wird Wasser in einem Behälter oder Tank 431 selektiv mittels eines Umleit-' elements 433 entweder zu einem Berieselungsgraben 435 oder zu einer nachfolgenden Strömungsumleitstelle verteilt. Das Umleitelement 433 kann beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art sein und besitzt einen linken Steuerkanal 434, der als Fühlkanal verwendet wird, und einen rechten Steuerkanal 436, der als Differenzkanal benutzt wird, sowie einen linken und einen rechten Auslaßkanal 437 bzw. 438. Der rechte Auslaßkanal 438 läßt Wasser unmittelbar in den Berieselungsgraben 435 austreten. Im Berieselungsgraben 435 ist ein Standrohr 4 39 angeordnet, das eine öffnung 441 in einer seiner Wände in einer Höhe unterhalb.eines Fühlerbezugspegels A-A aufweist. Der Graben 435 und das Standrohr 439 sind in Fig. 25 im Schnitt gezeigt. Um. jedoch einen Irrtum zu vermeiden, wird darauf hingewiesen, daß die Strömung im Graben 435 freien Zugang um das Standrohr herum hat, so daß das Letztere in keiner WEise die Strömung zwischen seiner Oberstromseite und seiner Unterstromseite isoliert. Im Standrohr 439 ist eine Wasserspiegel-Fühlerglocke 443 mit ihrem Rand in der Höhe des Bezugspegels A-A angeordnet. Das Innere der Fühlerglocke 433 steht über eine Leitung 445 mit dem : linken Steuerkanal 434 des Umleitelements 43 3 in Verbindung.
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Im Betrieb wird, wenn der Graben 435 gefüllt wird, das Standrohr 439, das sich bis oberhalb des maximal zulässigen Wasserspiegels im Graben 435 erstreckt, durch eine Einströmung durch die öffnung 441 gefüllt, die Einströmung durch diese Öffnung ist wegen der geringen Grosse der Öffnung verhältnismässig langsam, so daß der Wasserspiegel im Standrohr 439 vü langsamer als der Wasserspiegel im Graben 435 steigt. Infolgedessen erfährt das oberstromseitige Ende des Grabens 435 einen Wasserspiegelanstieg bis wesentlich
oberhalb des Bezugspegels A-A , bevor der Viasserspiegel im Standrohr 439 diesen Pegel erreicht. Natürlich wird, wenn der Wasserspiegel im Standrohr den Pegel A-A erreicht, das Umleitelement 433 umgeschaltet, so daß die Strömung zum Graben 435 endet. -
Die Verzögerungszeit zum Umschalten des Umleitelements 433 kann dadurch verlängert werden, daß das Volumen des Standrohres vergrössert und/oder der Querschnitt der Öffnung verringert wird. In der Praxis wird die gewünschte Verzögerungszeit in Abhängigkeit von der Länge, Kapazität und der Fähigkeit, vorübergehende Ströme im Berieselungsgraben 435 aufzunehmen, bestimmt.
Die Anordnung nach Fig. 2 5 kann natürlich in einem Analogoder in einem Proportional-Modus betrieben werden, wenn das UmIeitelement 433 durch ein UmIeitelement von der in Fig. 2 dargestellten Art ersetzt wird, und die vollwandige Fühlerglocke 443 durch eine perforierte Fühlerglocke von der in Fig. 12 oder 23 dargestellten Art ausgewechselt wird.
Bei einer anderen Anordnung zum Erzielen einer Voreilfunk- tion bei einer Flüssigkeitsspiegelregelung ist in Fig. 26 schematisch dargestellt« Bei dieser Ausführungsform beliefert das UmIeitelement 433 wechselweise den Berieselungsgraben
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oder eine unterstromseitige Umleitstelle, wie dies bei der Anordnung nach Fig. 25 der Fall ist. Das Standrohr 439 ist jedoch in Fig. 26 weggelassen und die Fühlerglocke 433 ist unmittelbar im Graben so angeordnet, daß sich ihr Rand in der Höhe des Bezugspegels A-A befindet. Die Voreilfunktion wird bei dieser Ausführungsform mit Hilfe einer LuftSpeicherkammer 446 erzielt, die mit einer Luftleitung 445 in Verbindung steht, welche die Wasserspiegel-Fühlerglocke 443 und den.linken Steuerkanal 434 des Umleitelements 433 miteinander verbindet. Wenn der Rand der Fühlerglocke 443 entsperrt ist, wird Luft durch die Glocke und die Luftleitung 445 zum Steuerkanal 434 angesaugt, was zur Folge hat·, daß das Umleitelement 433 Wasser zum Graben 435 über den Auslaßkanal 438 liefert. Wenn das Wasser im
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Graben 435 auf den Pegel A-A ansteigt und die Mündung der Fühlerglocke 443 blockiert, wird durch den linken Steuerkanal 434 des Umleitelements 443 weiterhin Luft angesaugt, jedoch wirkt diese Ansaugung auf die Luft in der Speicherkammer 446 statt auf die Luft in der Fühlerglocke 443. Die Strömung zum Graben 435 dauert daher so lange an, als die Luft in der Speicherkammer 446 vollständig angesaugt wird. Der Betrag der Verzögerung zwischen der Blockierung der Glocke 443 und dem Umschalten des Elements 433 ist proportional dem Speicherkammervolumen und umgekehrt proportional der Querschnittsfläche des Steuerkanals 434.
Hierbei ist zu erwähnen, daß andere zeitgestaltende Funktionen mit Kombinationen von öffnungen, Speicherkammern und Standrohren u. dgl. vorgesehen werden können. Wenn kompliziertere Strömungsbedarffunktionen gewünscht werden, können Fluidik-Elemente, die entweder mit Luft oder Wasser betrieben werden, dazu verwendet werden, vollständige Computer zu gestalten, die im Digital- und/oder Analogmodus arbeiten. Solche Computer könnten beispielsweise ein opti-
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males Strömungsprogramm für eine oberstromseitige Strömungs— regeleinrichtung erstellen, das solche Faktoren wie Verteilergebrauchsanforderungen, örtlicher Regenfall, Sickerverluste in die Kanalufer und in das Kanalbett, Verdampfungsverluste in Abhängigkeit von der Temperatur usw. b3?ücks icht igt.
Die vorangehend im einzelnen beschriebenen verschiedenen Elemente und Kreise sind in erster Linie zur Verwendung für fluidisch gesteuerte Bewässerungsanlagen geeignet, obwohl natürlich eine breitere Anwendungsmöglichkeit als zur Bewässerung in verschiedenen Wasserbetriebsanlagen und -Regelsystemen besteht. Bei den nachfolgend beschriebenen Bewässerungsregelsystemen werden die vorangehend beschriebenen verschiedenen Verfahren und Steuerkreise verwendet, um die gewünschte Regelung und Verteilung des Berieselungswassers zu erzielen. In Fig. 27 ist in schematiseher Form eine selbsttätige Beries.elungsanlage zur Verwendung in einem abfallenden Gelände dargestellt. Ein Reservoir 451 ist an der hohen Stelle des Geländes angeordnet. Ein erstes fluidisches Umleitelement 453, beispielsweise von der in Fig. dargestellten Art, ist mit seiner Arbeitsdüse so angeordnet, daß diese Wasser unter Druck aus dem Reservoir 451 aufnimmt, und da& Wasser über Aslaßkanäle entweder aus einem seitlichen Verteilungsgraben 454 oder auf die Arbeitsdüse eines unterstromseitigen UmIeitelements 455 verteilt, das etwas unterhalb des UmIextelements 453 angeordnet ist. Das vom seitlichen Verteilungsgraben 454 aufgenommene Wasser wird wiederum auf eine Anzahl Furchen 457 verteilt, mit deren Hilfe das umgebende Erdreich bewässert wird. Ein Fühlelement,beispielsweise von der in Fig. 13 dargestellten Art, dient zur Anzeige, wenn die Flüssigkeit in den Furchen 457 einen bestimmten Spiegel erreicht, zu welchem Zeitpunkt das Umleitelement 453 umgeschaltet wird, und die Strömung aus diesem
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zum UmIeitelement 455 gelangt.
Das Umleitelement 455 verteilt ihm zugeführtes -"Wasser ent-\ weder auf den seitlichen Vertexlungsgraben 459 oder auf die Arbeitsdüse des unterstromseitigen Umleitelements 460, Der seitliche Vertexlungsgraben 459 beliefert die Furchen 457 und die Strömung zum Graben 459 wird aufrechterhalten, bis das Wasser in diesen Furchen einen bestimmten Spiegel erreicht. Nach dem Erreichen des bestimmten Spiegels in den Furchen 457 wird das Wasser aus dem Element 4 55 auf das Element 460 umgeschaltet, welches zuerst.einen seitlichen Vertexlungsgraben 461 und die diesem zugeordneten Furchen 457 füllt und dann einen seitlichen Vertexlungsgraben 462 und die diesem zugeordneten Furchen 457 füllt. Es kann eine beliebige Anzahl von nach unten geneigten Abschnitten mit dieser logischen Anordnung gefüllt werden, wobei jedes Niveau ein jeweiliges Umleitelement erfordert.
Die "Abwärts"-Arbeitsfolge für das System nach Fig. 27 kann zu einer "Aufwärts"-Folge umgekehrt werden, derart, daß das Umschalten des Umleitelements 453 durch den Flüssigkeitsspiegel in den dem Vertexlungsgraben 459 zugeordneten Furchen gesteuert wird, das Umschalten des Umleitelements 455 durch den Wasserspiegel in den dem Verteilergraben 462 zugeordneten Furchen gesteuert wird und das Umschalten des Umleitelements 460 in der in Fig. 27 dargestellten V/eise geschieht.
Wenn gewünscht wird, die Folge der Umleitelemente auf Zeitbasis statt auf einer uFurchenfüllungs"-Basis zu steuern, kann der Fühler in einem Tank angeordnet- werden, in welchen. Wasser in das Erdreich vom Umleitelementauslaß durch eine kalibrierte öffnung oder eine Kapillare sickern kann. Das Zeitintervall wird daher durch das Tankvolumen, die Sicker-
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strömungs-Querschnittsfläche und durch die Tiefe der Anordnung des Fühlers im Tank gesteuert. Die Arbeitsweise eines solchen Schemas ist der in Fig. 18 dargestellten weitgehend analog, bei welchem der Zumeßtopf 301 den Tank darstellt, der die Sickerströmung aufnimmt. Eine weitere Möglichkeit zur Steuerung der Folge der Umleitelemente auf einer Zeitbasis statt auf einer "FÜllungs"-Basis ist durch die Fühlereinrichtung nach Fig. 14, 25 und 26 dargestellt. Die Zeitfolgesteuerung ergibt kürzere Verbindungsieitungen zwischen dem Umleitelement und dem Fühler, obwohl hierbei zusätzlich ein Tank oder eine geeignete zeitliche Verzögerungseinrichtung erforderlich ist.
Eine weitere Anlage zur periodischen Füllung von Berieselungsgräben ist in Fig. 28 dargestellt, bei welcher acht Berieselungsgräben 471 bis 478 aufeinanderfolgend in der genannten Reihenfolge durch einen Steuerkreis gefüllt werden, der sieben fluidische Umleitelemente 481 bis 487, beispielsweise von der in Fig. 1 dargestellten Art, aufweist. Die verwendeten Fühlerelemente können beispielsweise von der in Fig. 13 oder 14 dargestellten Art sein, und eine Anzeige darüber liefern, wann die Flüssigkeit in dem jeweiligen Graben einen bestimmten Spiegel erreicht, zu welchem Zeitpunkt die Strömung zu diesem Graben beendet wird. Der mit der Anlage nach Fig.28 verbundene Zyklus wiederholt sich selbst.
Das Wasser tritt in die Arbeitsdüse des Elements 481 aus dem Zufuhrgraben ein, der beispielsweise mindestens 22,5 bis 30 cm (9 - 12 ") höher als die Bewässerungsgräben sein soll. Zu Beginn des Zyklus tritt Wasser durch den rechten Auslaßkanal des Elements 481 aus und fließt zum Element 482. Das Element 482 ist zu seinem rechten Auslaßkanal vorbelastet, so daß die Strömung ihren Weg zürn Element 484 nimmt, das gleichfalls vorbelastet ist, so daß die Strömung in den
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Berieselungsgraben 471 austritt. Wenn das Wasser im Graben 471 ansteigt, um die Mitführung von Luft in seiner Fühlerglocke zu blockieren, schaltet das Element 484 seine Ausgangsströmung zum linken Auslaßschenkel um und beginnt den Graben 472 zu füllen» Wenn der Graben 472 einen Wasserspiegel erreicht, der gleich dem der Mündung seiner Fühlerglocke ist, schaltet das Element 482 um und die Folge nimmt ihren Fortgang, bis schließlich der Graben 478 voll ist, und sich der ganze Zyklus wiederholt.
Das in Fig. 1 dargestellte bistabile fluidische Umleitelement kann die Aufgabe eines Absperrventils in der Bewässerungsanlage haben, wenn es in der in Fig. 29 schematisch dargestellten Weise verwendet wird. Bei dieser Anlage wird ein Teil der Wasserströmung im Hauptzufuhrgraben zur Zufuhröffnung bzw. Arbeitsdüse des bistabilen Umleitelements 490* geleitet. In ähnlicher Weise werden an verschiedenen unterstromseitigen Stellen Teile der Strömung im Hauptzufuhrgraben zu den jeweiligen Arbeitsdüsen von bistabilen fluidischen Umleitelementen, beispielsweise zum Umleitelement 491, geleitet. *Die rechten AuslaßkanMle jedes der Umleitelemente 490 und 491 stehen mit den jeweiligen Berieselungsgräben in Verbindung, während die linken Auslaßkanäle dieser Umleitkanäle unmittelbar zum Hauptzufuhrgraben zurückführen. Wie ersichtlich, kann durch einfaches .Sperren oder Entsperren der entsprechenden Steuerkanäle an den Umleitelementen 490, 491, beispielsweise mit geeigneten Flüssigkeitsspiegel-Anzeigeeinrichtungen der beschriebenen Art Wasser entweder zu dem diesem Element zugeordneten Berieselungsgraben oder zurück in den Hauptgrabenfluß geleitet werden.
Ein Wehr 492 ist in der Ausgangsleitung zwischen dem rechten* Auslaßkanal des Elements 490 und seinem Berieselungsgraben angeordnet. Dieses Wehr ist etwa in der gleichen Höhe wie
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der Wasserspiegel des Hauptzufuhrgrabens angeordnet, um zu verhindern, daß Wasser den Berieselungsgraben er- . · reicht, sofern nicht das Element 490 tatsächlich auf eine solche Strömung umgeschaltet ist. Da der gewöhnlich im . Berieselungsauslaßschenkel (rechter Auslaßschenkel) verfügbare Staudruck verhältnismässig klein ist, wird ein verhältnismässig breites Wehr 492 verwendet, um die gewünschte Strömung zu erhalten." Ein ähnliches Wehr 493 wird in dem rechten Auslaßkanal des Elements 491 und dem zugeordneten Berieselungsgraben verwendet.
In den Fällen, in welchen eine verhältnismässig niedrige Strömungsgeschwindigkeit im Hauptgraben besteht, können Wehre 494 vorgesehen werden, um eine kleine Druckhöhenveränderung längs des Zufuhrgrabens zwischen der Arbeitsdüse und dem linken Auslaßkanal jedes fluidischen Elements zu erzeugen.
Das Sperren und Entsperren der Elemente 490 und 491 kann durch eine Flüssigkeitsspiegelanzeige oder durch.andere Arten von Anordnungen mit selbsttätigem Zyklus oder durch programmierte Anordnungen oder Fernsteuereinrichtungen geschehen.
Eine automatisierte, fluidisch gesteuerte Siphon-Bewässerungsanlage ist schematisch in Fig. 30 und 31 dargestellt. Bei der Anordnung nach Fig. 30 wird jede Anbaufläche durch ein grosses fluidisch gesteuertes Siphon von der in Verbindung mit Fig. 9 beschriebenen Art gewartet. Wasser aus dem Kauptzufuhrgraben 495 tritt in einen seitlichen Graben 497 durch eine geregelte Schleuse 496, beispielsweise von dem vorangehend beschriebenen Rollvorhangtyp, ein. Wenn Wasser dem sitlichen Graben 497 zugeführt wird, entleert das der Anbaufläche 1 zugeordnete Siphon 498 in einen Verteilungs-
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graben, welcher die Furchen in der Anbaufläche 1 beliefert. Wenn der dem fluidisch gesteuerten Siphon 498 zugeordnete Wasserspiegelfühler 1 betätigt wird, wird.die Strömung durch das Siphon 498 beendet und das nächste fluidisch, gesteuerte Siphon 499, das der Anbaufläche 2 zugeordnet ist und das mit der Arbeitsweise des Siphons 498 gekoppelt ist, beginnt zu strömen, bis es durch den Wasserspiegelfühler in der Anbaufläche 2 abgeschaltet wird. Das fluidisch gesteuerte Siphon 501, welches der Anbaufläche 3 zugeordnet ist, be-. ginnt zu diesem Zeitpunkt zu fliessen und der Zyklus nimmt daher seinen Fortgang, bis alle Anbauflächen längs des seitlichen Grabens 497 berieselt worden sind.
Die logische Aufeinanderfolge, die mit der Anlage nach,Fig.30 verbunden ist, ist mit näheren Einzelheiten in Fig. 31 dargestellt. Im Betrieb leitet ein fluidisches Umleit.element, das dem fluidisch gesteuerten Siphon 498 zugeordnet ist, die Strömung zu seinem linken Auslaßkanal, der in Fig. 31 · mit EIN bezeichnet ist, sobald der Viasserspiegel im seitlichen Graben 497 die Oberstromseite des Siphons 498 bedeckt. Dies geschieht, da mehr Luft in den rechten Steuer-, kanal des Umleitelements vom Wasserspiegelfühler 1 angesaugt werden kann,.als in den verengten linken Steuerkanal angesaugt wird. Das Siphon 498 tritt in Tätigkeit und füllt den Verteilungsgraben, welcher der Anbaufläche 1 zugeordnet ist, und beendet seine Tätigkeit, wenn der Wasserspiegelfühler 1 anzeigt, daß der gewünschte Flüssigkeitsspiegel erreicht worden ist. Der Flüssigkeitsspiegelfühler 1 bewirkt nicht nur die Zufuhr von Luft zur rechten Steuerdüse des dem Siphon 498 zugeordneten Umleitelements, sondern auch, daß. die meiste Luft der linken oder vorbelasteten Steuerdüse des dem Siphon 499 zugeordneten fluidischen Umleitelements. Die zusätzliche Luft wird durph die kleine verengte öffnung R1 zugeführt. Daher bewirken, bevor die Flüssigkeit in der
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Anbaufläche 1 die gewünschte Höhe erreicht, die kombinierten Luftströme aus dem Fühler 1 und aus R1 die Aufrechterhaltung des Abschaltzustandes des dem Siphon 499 zugeordneten Umleitelements. Wenn die Luftströmung durch den Wasserspiegelfühler 1 daher beendet wird, wird ausser der Abschaltung des dem Siphon 498 zugeordneten Umleitelements durch den Wasserspiegelfühler 1 auch das dem Siphon 499 zugeordnete Umleitelement eingeschaltet, da die Luftströmung durch die verengte öffnung Rg stärker als durch R* ist. Zu diesem Zeitpunkt beginnt Wasser aus dem Siphon 499 in den diesem zugeordneten Verteilungsgraben zu fHessen, der die Anbaufläche 2 füllt. Wenn der Wasserspiegelfühler 2 den Bezugspögel in der Anbaufläche 2 erreicht, wird die Strömung angesaugter Luft durch R2 zur rechten Steuerdüse des dem Siphon 499 zugeordneten Umleitelements beendet. Ausserdem wird der ■ größte Teil der Strömung angesaugter Luft zur linken oder vorbelasteten Steuerdüse des dem Siphon 501 zugeordneten Umleitelements beendet. Infolgedessen schaltet das Siphon 499 wegen des durch R>. angesaugten Luft Stroms ab, während das Siphon 501 eingeschaltet wird und die Berieselung der Anbauflache 3 beginnt.
Die Siphonströmungsperiode für eine Anbaufläche und für alle Anbauflächen kann geregelt werden, wobei entweder die vorangehend beschriebenen logischen Anordnungen auf Füllungsbasis oder die logischen Anordnungen auf Zeitintervallbasis angewendet werden können. Die Siphoneinheiten 498, 499 und 501 können entweder transportfähig sein, z.B. wie schematisch in Fig. 30 dargestellt, oder bleibend zwischen dem seitlichen Graben 497 und den verschiedenen Verteilungsgräben in den Anbauflächen eingebaut sein.
j .
Bei vielen Bewässerungs- bzw. Berieselungsanlagen mit ge ringem Gefälle werden mechanische Schleusen entweder vom .
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Oberflächenüberlauftyp oder vom Unterwassertyp zur Oberführung von Berieselungswasser aus seitlichen Gräben zu den Anbauflächen verwendet. Diese Anlagen können unter Verwendung der gleichen vorangehend in Verbindung mit Fig. 30 und 31 beschriebenen fluidischen Grundlogik automatisiert werden. Ferner sind auch je nach der besonderen baulichen Gestaltung Veränderungen der Betätigungseinrichtung in Form einer undichten Schaufel und der Rollvorhangschleuse, wie in Verbindung mit Fig. 3 und H beschrieben, ohne weiteres an diese Anlagen anpaßbar.
Es gibt viele Bewässerungsanlagen, bei denen Wasser zu den Anbauflächen gepumpt statt durch die offenen Gräben unter Gefällewirkung geleitet wird. Dieses Wasser wird auf die Anbaufrucht durch eine Vielfalt von Beregnungsanlagen usw. verteilt. Beim herkömmlichen Verfahren zur Regelung der Strömung bei solchen Anlagen werden die üblichen von Hand bedienbaren Absperrschieber verwendet. Für die Automatisierung solcher Anlagen durch herkömmliche elektrische, mechanische oder hydraulische Ventile muß eine Hilfsenergiezufuhr von beträchtlicher Kapazität eingebaut werden und die Kosten hierfür zusätzlich zu den Kosten für die Ventile, Fühler und Verbindungsleitungen müssen in Kauf genommen werden. Im Vergleich hierzu wird bei der fluidischen Ausrüstung die verfügbare Energie in der Wasserströmung zur Regelung ausgenutzt, wodurch die Notwendigkeit für eine Hilfsenergieversorgungsanlage ausgeschaltet wird.
Die Erfindung ist natürlich nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.
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Claims (1)

  1. 81*2 599 17«· Juli 1970
    Patentansprüche ;
    Fluidisches Umleitelement zur Verwendung in einer besonderen Umgebungsfluidbedingüng zur selektiven Verteilung eines Arbeitsfluids zwischen mindestens zwei Strömungswegen, welches Arbeitsfluid eine grössere Dichte ^ als das Umgebungsfluid hat, gekennzeichnet durch einen Wechselwirkungsbereich;
    eine Arbeitsdüse, die eine Einlaßöffnung besitzt und . auf die Zufuhr'von unter Druck stehendem Arbeitsfluid zu der Einlaßöffnung anspricht, um einen Arbeitsstrom des Arbeitsfluids in den Wechselwirkungsbereich austreten zu lassen; ■ mindestens einen'Auslaßkanal mit einer Eintrittsöffnung, die zur Aufnahme des Arbeitsstroms am unterStromseitigen Ende des Wechselwirkungsbereiches angeordnet ist, wobei der Ausläßkanal ein offenes unterstromseitiges Ende hat; eine Wehranordnung, um eine Ausströmung von Arbeitsfluid aiis dem offenen unterstromseitigen Ende des Auslaßkanals " zu verhindern, sofern nicht der Fluiddruck an der Eintrittsöffnung des Auslaßkanals einen bestimmten Mindestdruck überschreitet; und ■ eine Steuereinrichtung zur selektiven Umlenkung des Arbeitsstroms mit bezug auf den Auslaßkanal derart, daß für mindestens eine Stellung des Arbeitsstroms der .Fluiddruck an der Eintrittsöffnung des erwähnten mindestens einen Auslaßkanals den erwähnten bestimmten Mindestdruck überschreitet*
    2. Fliidisches Umleitelement nach Anspruch 1, dadurch gekenn-
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    zeichnet, daß das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit ist, der Wechselwirkungsbereich zumindest eine Seitenwand aufweist und die Steuereinrichtung besitzt: eine Wirbelkammer, die von dem Wechselwirkungsbereich durch einen oberstromseitigen Abschnitt der erwähnten Seitenwand nach aussen absteht, welche Wirbelkammer dazu dient, einen kleinen Teil des Arbeitsstroms aufzunehmen und eine Wirbelströmung desselben in der Wirbeikammer hervorzurufen, und ein Steuerkanal zwischen dem Umgebungs-. druck und der Wirbelkammer axial zur Wirbelströmung in Verbindung steht, so daß die Wirbelströmung eine Saug- . wirkung an dem Steuerkanal erzeugt, um eine Einströmung von Umgebungsfluid in den Wechselwirkungsbereich zu induzieren.
    3. Eine Anlage, bei der ein flüssiges Arbeitsfluid und das fluidische Umleitelement nach Anspruch 2 verwendet wird, um den Flüssigkeitsspiegel in dem einen der erwähnten zwei Strömungswege auf einer bestimmten Höhe zu halten, gekennzeichnet durch eine Fühlerglocke, Mittel zur Halterung der Fühlerglocke mit ihrem offenen Ende nach unten gerichtet, wobei der Rand dieses offenen , . Endes an der erwähnten bestimmten Höhe in dem einen der erwähnten Strömungswege angeordnet ist, und ein Fluidkanal das Innere der Glocke und des Steuerkanals verbindet derart, daß das Umgebungsfluid aus der Fühlerglocke dem Steuerkanal zugeführt wird, sofern nicht das offene Ende der Fühlerglocke durch die Flüssigkeit in einem der erwähnten Strömungswege blockiert ist.
    4. Anlage, bei der das fluidische Umleitelement nach Anspruch
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    und eine Flüssigkeit als Arbeitsfluid verwendet ist, gekennzeichnet durch
    ein Zumeßtopf, der an seinem oberen Ende offen ist und eine verstellbare Ablauföffnung an seinem Boden hat;
    Mittel zum Leiten eines bekannten kleinen Teils der durch den erwähnten einen Auslaßkanal fliessenden Flüssigkeit in den Zumeßtopf;
    ein Fühlrohr,.dessen eines Ende sich bis zu einer bestimmten Tiefe in den Zumeßtopf erstreckt, und dessen zweites Ende mit dem Steuerkanal des Umleitelements verbunden ist; · wobei, wenn die Flüssigkeit im Zumeßtopf bis zur Höhe des erwähnten einen Endes des Fühlrohres ansteigt, die Einströmung von Umgebungfluid zur Steueröffnung' beendet wird und die Flüssigkeitsströmung durch den erwähnten einen Auslaßkanal aufhört«
    Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte eine Seitenwand so angeordnet ist, daß eine Grenzschicht-Haftung an dieser durch den Arbeitsstrom erhalten wird und der Arbeitsstrom zu dem erwähnten einen Auslaßkanal geleitet wird, wenn der Arbeitsstrom an der erwähnten einen Seitenwand haftet, wobei der bestimmte Mindestdruck an dem einen Auslaßkanal überschritten wird, wenn der Arbeitsstrom an der erwähnten einen Seitenwand haftet. ·
    6, Bewäeterungsanalge mit einem flüssigen Arbeitsfluid und mit dem fluidischen Umleitelement nach Anspruch 5 zur
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    Aufrechterhaltung des Flüssigkextsspiegels in dem einen der erwähnten beiden Strömungswege auf einer bestimmten Höhe, gekennzeichnet durch ein Becken, das in einem der erwähnten beiden Strömungswege angeordnet ist und mit Flüssigkeit gefüllt werden kann, wenn der Flüssigkeitsspiegel in. dem erwähnten Strömungsweg über die Oberseite des Beckens ansteigt; eine Fühlerglocke mit einem geschlossenen Ende und einem offenen Ende;
    Mittel zur Halterung der Fühlerglocke in der Weise, daß sich ihr offenes Ende nach unten bis zu einer bestimmten Tiefe in das Becken erstreckt;
    einen Fluidkanal, welcher das Innere der Glocke an ihrem geschlossenen Ende mit dem erwähnten Steuerkanal des fluidischen Umleitelements verbindet; eine Schale, die oberhalb des Beckens angeordnet ist und dazu dient, Regenwasser zu sammeln, und ferner Mittel für den Austritt des gesammelten Regenwassers in das Becken aufweist.
    Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grosse des Steuerkanals eine ausreichende Umgebungsfluideinströmung zu dem Wechselwirkungsbereich ermöglicht, um eine Umlenkung des Arbeitsstroms mit bezug auf den erwähnten einen Auslaßkanal als proportionale Funktion der Umgebungsfluid-Einströmgeschwindigkeit zu bewirken.
    8. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieses eine obere Platte und eine Boden-
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    platte aufweist,- die· miteinander verbunden sind, wobei die Wehranordnung durch eine Fläche in der Bodenplatte gebildet wird, die schräg nach oben zur oberen Platte in Richtung zum Unterstrom am unterstromseitigen Ende des Auslaßkanals geneigt ist.
    Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ä
    einen zweiten Auslaßkanal mit einer Eintrittsöffnung, die zur Aufnahme des Arbeitsstroms am unterstromseitigen Ende des Wechselwirkungsbereiches dient, wobei der erwähnte eine und der zweite Auslaßkanal voneinander durch einen Strömungsteiler getrennt sind und der zweite Auslaßkanal ein offenes unterstromseitiges Ende hat.; eine weitere Wehranordnung, die dazu dient, eine Ausströmung von Arbeitsfluid aus dem offenen unterstromseitigen Ende des zweiten Auslaßkanals zu verhindern, sofern nicht der Fluiddruck an der Eintrittsöffnung des zweiten Auslaßkanals einen bestimmten Mindestdruck überschreitet j und eine erste und ehe zweite Seitenwand für den Viechseiwirkungsbereich, welche Seitenwände so angeordnet sind, daß f der Arbeitsstrom an jeder Seitenwand haften kann und der Arbeitsstrom zu dem erwähnten einen Auslaßkanal geleitet wird und an diesem den erwähnten bestimmten Mindestdruck überschreitet, wenn er an der ersten Seitenwand h€tet, und zu dem zweiten Auslaßkanal geleitet wird und in diesem den erwähnten bestimmten Mindestdruck überschreitet, wenn er an der zweiten Seitenwand haftet j und wobei die Steuereinrichtung eine erste und eine zweite Wirbelkammer aufweist, die vom Wechselwirkungsbereich durch
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    die erste bzw. durch die zweite Seitenwand nach aussen absteht, jede der Wirbelkammerη so angeordnet ist, daß sie kleine Teile des Arbeitsstromfluids tangential zur Wirbelkammer aufnimmt, um in dieser eine Wirbelströmung zu erzeugen, jede Wirbelkammer einen ersten bzw. einen zweiten Steüerkanal aufweist, welche Kanäle.zur Verbindung zwischen dem Umgebungsfluid und der Wirbelkammer axial zur Wirbelströmung dienen, so daß die Wirbelströmung eine Saugwirkung am Steuerkanal erzeugt, um die Einströmung von Umgebungsfluid in den Wechselwirkungsbereich zu ind uzieren.
    10. Anlage, bei der das fluidische Umleitelement nach Anspruch 9 verwendet ist und das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit ist, welch.e Anlage dazu dient, den Flüssigkeitsspiegel in dem einen der erwähnten beiden Strömungswege auf einer bestimmten Höhe zu halten, gekennzeichnet durch
    eine Fühlerglockej
    Mittel zur Halterung der Fühlerglocke mit ihrem offenen Ende nach unten gerichtet derart, daß da? Rand des offenen Endes in der erwähnten bestimmten Höhe in dem erwähnten einen der beiden Strömungswege angeordnet ist; und einen Fluidkanal, welcher das Innere der Glooke mit dem einen der Steuerkanäle verbindet, der mit der ersten Wirbelkammer' in Verbindung steht, so daß Umgebungsfluid aus der Fühlerglocke dem erwähnten einen Steuerkanal zugeführt wird, sofern nicht das offene Ende der Fühlerglocke durch den Flüssigkeitsspiegel in dem erwähnten einen Strömungsweg blockiert ist.
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    11. Bewässerungsanlage, bei welcher die Kombination nach Anspruch 10 verwendet ist und das Umgebungsfluid die Umgebungsluft ist, gekennzeichnet durch eine Ausgleichseinrichtung, die in Verbindung mit der erwähnten Steuereinrichtung in Wirkung tritt, um die Einströmung von Umgebungsluft zu dem erwähnten einen der Steuerkanäle zu begrenzen, wenn ein Umgebungsbedingungs-Parameter einen Wert hat, der ausserhalb eines bestimmten Bereiches von Werten liegt, welche Ausgleichseinrichtung umfaßt:1 " ein Strömungsrohr, dessen eines Ende in Strömungsverbindung mit dem erwähnten Strömungskanal steht und das ein offenes zweites Ende aufweist; und eine Fühleinrichtung zum selektiven Sperren und Entsperren des zweiten Endes des Strömungsrohres in Abhängigkeit davon, ob der Umgebungsbedingung-Parameter einen Wert hat, der innerhalb des erwähnten bestimmten Bereiches von Werten liegt;
    wobei die relativen Grossen der Steuerkanäle derart sind, daß der Arbeitsstrom an der ersten Seitenwand nur haftet, wenn der Rand der Fühlerglocke nicht durch Flüssigkeit in dem erwähnten einen Strömungsweg blockiert i ist und das zweite Ende des Strömungsrohres nicht durch die Fühleinrichtung blockiert ist.
    12. Anlage nach Anspruch 11, bei welcher der Umgebungsbedingungsparameter der Bodenfeuchtigkeitsgehalt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fühleinrichtung umfaßt ι einen Behälter, der zumindest teilweise im Erdreich eingebettet ist und eine trichterförmige Eintrittsöffnung an seiner Obersate aufweist, die sich oberhalb des Erdreiches zur Aufnahme des Regenwassers erstreckt, wobei
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    ein Ableitkanal an seinem Boden die Verbindung zwischen dem Behälterinneren und dem Erdreich herstellt und eine Fühleröffnung vorgesehen ist; poröses Material, das in dem erwähnten Behälter angeordnet ist und Wasserabsorptionseigenschaften besitzt, welche denjenigen des1 umgebenden Erdreichs nahekommen, welches poröse Material die Fühleröffnung so umgibt, daß die Umgebungsluftströmung aus der Eintrittsöffnung zur Fühleröffnung durch das erwähnte poro.se Material hindurchtreten muß; und
    Mittel, welche verhindern, daß poröses Material in die Fühleröffnung gelangt;
    wobei die Dichte des porösen Mierials in dem erwähnten Behälter derart ist, daß, wenn das poröse Material mit V/asser gesättigt ist, im wesentlichen keine Luftströmung zwischen den Eintritts- und Fühleröffnungen stattfinden kann, und wenn die durch das poröse Material absorbierte Wassermenge einen bestimmten Betrag oder weniger als diesen hat, ausreichend Luftströmung von der Eintrittsöffnung zur Fühleröffnung gelangen kann, damit der Arbeitsstrom an der ersten Seitenwand haftet, wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem erwähnten einen Strömungsweg unterhalb des erwähnten bestimmten Niveaus liegt.
    13. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgebungsbedingungsparameter die Umgebungstemperatur ist.
    11. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgebungsbedingungsparameter die Umgebungstemperatur
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    ist und die Fühleinrichtung umfaßt:
    einen Bimetallstreifen, der an seinem einen Ende befestigt ist und auf Temperaturerhöhungen oberhalb einer bestimmten Nenntemperatur anspricht, und dadurch um das erwähnte eine Ende in einer ersten Richtung verschwenkt wird und auf TemperaturherabSetzungen unterhalb der erwähnten bestimmten Nenntemperatur anspricht, wodurch er um das erwähnte eine Ende in einer zweiten und entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird; und ein Organ,das am Bimetallstreifen befestigt ist, um das zweite Ende des Fühlerrohres zu sperren, wenn der Bimetallstreifen um einen bestimmten Winkel in der ersten bzw. in der zweiten Richtung verschwenkt wird.
    15. Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Umgebungsbedingungsparameter die Windgeschwindigkeit ist und die Fühleinrichtung ein beweglich angeordnetes ■Rohr aufweist, dessen eines Ende in Strömungsverbindung mit dem zweiten Ende des Fühlerrohres steht, während sein anderes Ende zur Umgebungsluft offen ist, eine Anzahl Fahnen vorgesehen ist, die an dem beweglich gelagerten Rohr in der Nähe des erwähnten anderen Endes befestigt sind derart, daß auf die Fahnen wirkende Windkräfte das Bestreben haben, das beweglich gelagerte Rohr in eine Stellung zu bewegen, in welcher das erwähnte andere Ende unterstromseitig zum Wind gerichtet ist und Luft in diesem durch den Wind angesaugt wird, wobei bei Windgeschwindigkeiten unterhalb eines bestimmten Wertes ausreichend Lüfteinströmung für das andere Ende des beweglich gelagerten Rohres erhalten wird, damit der Arbeitsstrom an der ersten Seitenwand haftet, wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem■erwähnten einen Strömungsweg
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    unterhalb des' erwähnten bestimmten Wertes, liegt..-.; .
    16. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch-S,- dadurch gekennzeichnet, -daß- die Grossen der Steuerkanäle ausreichend hohe. Einströmges^chwindigkeiten des Umgebun-gsflitiids- -in*.den Wechselwirkungsbereich ermöglichen, um eine .Umlenkungdes Arbeitsstroms mit. bezug auf· die Auslaßkartäle» als· pi|opor,» tionale Eunktiqn der. UmgebungsfIuid-Einströmges4hwi%di.gkeit zu erhalten. · * ·-"."■■· ·..·;-;>; .
    17. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch-9, dadurch ge-.;■; . ■<· ; kennzeichnet, daß dieses durch eine ofeere. und,· eine, untere Platte gebildet wird, die miteinander verbunden -sand,· wobei die Wehranordnung und die■ .erwähnte- weitere -Wehran-Ordnung durch Flächen ,in der Bodenplatte gebildet werden, die nach oben zur oberen Platte in einer, .unterstromseitigen Richtung am unterstromseitigen Ende jedes der.Auslaßkanäle geneigt sind. ., . ■ .:.■.-.
    18. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine bedinguncsabhängige An- und Abschalteinrichtung zur selektiven Unterbrechung der Zufuhr von unter Druck stehendem, Arbeiitsfluid zur Einlaßöffnung, der Arbeitsdüse, welche .An- und.Abschaltei^cjchtung .ein .biegsames flächenhaftes Material von ausreiclienciep Grosse ,aufweist,, das. ip.-:f.lachen Kustand^die..,er^iihnta^^ri^aAiiffnun.^ völlig -. ispcrr.t-^., Mittel zur Pefeatigun^ 4^n..?oln.e;n. *]?.an/|,e.,s »des, ... b.iogi^araen.-.flcichenhftcn Jiatßi?-ial^^lier^G^htbart^^^eni .Rand. .
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    0 0 9 a M !:i /1 gq 8 χ ^ .. :^ ; /. OBSGiNAL INSPECTED
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    der Einlaßöffnung derart, daß, wenn das biegsame flächenhafte Material flach ist, die Einlaßöffnung blockiert ist, und eine Einrichtung, die auf bestimmte Veränderungen in dem erwähnten Zustand anspricht, um das biegsame flächenhafte Material wahlweise zusammenzurollen bzw. auseinanderzurollen, welches biegsame flächenhafte Material zusammengerollt eine spiralige Gestalt hat, in welcher es die erwähnte Einlaßöffnung freigibt, während das biegsame flächenhafte Material im auseinandergerollten Zustand flach gegen die Einlaßöffnung anliegt und diese blockiert.
    IS. Kombination nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,-daß das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit ist, die in «ine«. Behälter gespeichert ist, welcher mindestens eine Seiten«· wand mit einer öffnung aufweist, und das Umleitelement-" an der Aussenflache der Seitenwand des erwähnten Behälters so angeordnet ist, daß sich die erwähnte Öffnung und die Einlaßöffnung der Arbeitsdüse in Ausfluchtung befinden« und der erwähnte eine Rand des biegsamen flächenhaften Material an der Innenfläche der Seitenwand " des Behälters benachbart der erwähnten öffnung angeordnet ist.
    20# Kombination nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum selektiven Zusammenrollen und Auseinanderrollen umfaßt:
    «ine Schaufel mit mindesten* einer öffnung durch ihren Boden« damit Flüssigkeit aus ihr herauslecken kann; eine Einrichtung zur schwenkbaren Lagerung des erwähn-
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    ten schaufelähnlichen Teils derart, daß, wenn das Gewicht des Inhalts der Schaufel geringer als ein bestimmtes Gewicht ist, die Schaufel eine erste waagrechte und stehende Stellung einnimmt, während wenn das Gewicht des Inhalts der Schaufel oberhalb des erwähnten bestimmten Gewichts liegt, die Schaufel in eine ζwate Stellung nach unten verschwenkt wird, in welcher der Inhalt der Schaufel über ihre Seiten übertreten kann; •in« Steuereinrichtung, die auf den erwähnten Zustand anspricht, um Flüssigkeit der Schaufel zuzuführen; und eine Betätigungseinrichtung, die auf die Schaufel in der ersten Stellung anspricht, um das biegsame flächexihafte Material auseinandersurollen, und auf die Schaufel in der aweiten Stellung anspricht» um da» biegsame fllchenhaft· Material lusammeneurollen»
    21« Kombination nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daft die erwähnt» Bedingung eintritt, wenn die flüssigkeit im Behälter ein Niveau unterhalb eines bestimmten Pegels
    hat. ■ : ■; - '■■"■-■"■ .-^v: ■-■-■■. ■ ■..-.·
    22* Kombination nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit, mit welcher die Steuereinrichtung Flüssigkeit der Schaufel zuführt, wesentlich grosser als die Geschwindigkeit ist, mit welcher Flüssigkeit durch das Loch im Boden der Schaufel herausleckt■
    23» Kombination nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch Mittel zur Versteifung des biegsamen flächenhaften Ha
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    terials, um zu verhindern,- daß dieses durch Flüssig*- keitsdrüek weggedrückt wird. : .-.-..■.. «",.-■
    Kombination nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß - die Mittel- zur '■■ Versteifung durch eine Anzahl · dünner starrer stabähnlicher Elemente gebildet werden, die- Λ in ihrer' Längsrichtung an dem biegsamen flächenhaften * Material befestigt sind undν sich'parallel zueinander so- Wie senkrecht zu der Richtung erstrecken, in welcher:das biegsame flächenhafte Material zusammengerollt wird.
    25. Kombination-nach Anspruch24·.,.dadurch■gekennzeieignet * daß die Einrichtung zum s&ektiven Zusammenrollen und/. Auseinanderrollen umfaßt:
    eine Schaufel mit mindestens einem Loch durch seinen Boden, damit Flüssigkeit aus -ihr-herauslecken-kann}.-■ eine Einrichtung zur schwenkbaren Lagerung, der Schaufel derart, daß, wenn-das Gewicht des Inhalts.der-Schaufel unter einem bestimmten Gewicht liegt, die Schaufel, eine erste waagrechte und stehende Stellung einnimmt, während wenn das Gewicht des Inhalts der Schaufel höher als das erwähnte-, „bestimmte Gewicht ist, die Schaufel mit Mitteln versehen ist, um eine überschüssige Strömung unter Aufre.chterha.ltun-3-eines -hohen Gewichtes der Flüssigkeit
    . ■ zu -entleeren; ■■ . . -■-..·. . ._ .. .
    eine Ste.ucrGinrichtung, welche aui .die- erwähnte Bedingung anspricht, um Flüssigkeit der ί,-chauf-el zuzuführen: und eiuo BetatlgungseinTiclitvirij:} viel clic auf die Schaufel in dfii ex'sten i-tellung ansprrl cl»i t vii.T''aii hiegs.amo flächen . hai"ti- -ii«::terl5al; zum Aunr-iiinndi.rro.Hrar r,u hriur^n,. und auf
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    die Schaufel in der zweiten Stellung anspricht, um das flächenhafte biegsame Material zusammenzurollen-.
    26. Kombination nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnert., .. daß die Steuereinrichtung durch ein fluidisches Umleitelement gebildet wird, das mindestens zwei Auslaßkanäl-e besitzt, von denen einer dazu dient,, in ihm. fHassendes Fluid in die Schaufel zu entleeren, und eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche das Arbeitsfluid in, den erwähnten einen Kanal nur zum Fliessen gebracht, wird,* wenn der Flüssigkeitsspiegel in einem der erwähnten beiden Strömungswege unterhalb eines bestimmten Spiegels liegt*
    27. Kombination nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit, mit welcher die Steuereinrichtung Flüssigkeit zur Schaufel liefert, wesentlich höher als die Geschwindigkeit ist, mit welcher Flüssigkeit durch das Loch im Boden der Schaufel leckt.
    28. Kombination nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das zu verteilende Arbeitsfluid in einem Behälter gespeichert ist, ferner gekennzeichnet durch ein Auffangbecken mit einem Auslaufkanal; ein Siphonrohr mit einem oberstromseitigen Ende in Fluidverbindung mit dem Inneren des Behälters, einem unterstromseitigen Ende, welches dazu dient, die Strömung durch das Siphonrohr in das Auffangecken in einer Höhe unterhalb des Auslaufkana^s; zu entleeren, und einem S-Bogen-Abschnitt, der, irT einer grösseren Höhe als sowohl
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    das oberstromseitige als auch das unterstromseitige ,Ende des Siphonrohres angeordnet ist; ein Saugrohr, dessen eines Ende in Strömungsverbindung mit dem obersten Teil des S-Bogens des Siphonrohres steht, während sich sein zweites Ende in das offene unterstromseitige Ende des zweiten Auslaßkanals des fluidischen Umleitelements erstreckt'und in einer Höhe etwas oberhalb der Höhe der erwähnten weiteren Wehranordnung endet, um eine Einströmung von Umgebungsfluid " zum zweiten Ende des Saugrohres zu ermöglichen, wenn Arbeitsflüid nicht aus dem zweiten Auslaßkanal ausfließt, und um ein Ansaugen von Umgebungsfluid aus dem S-Bogen des Siphonrohres durch einen Arbeitsfluid-Ausfluß durch· den zweiten Auslaßkanal zu ermöglichen; und ein Steuerrohr, welches das Saugrohr und den zweiten Steuerkanal miteinander verbindet, um eine Einströmung von Umgebungsfluid zum Steuerkanal aus dem zweiten Ende des Saugrohres zu ermöglichen, wenn kein Arbeitsflüid aus dem zwdten Auslaßkanal ausströmt. '
    29. Fluidisches Umleitelement, gekennzeichnet durch einen Wechselwirkungsbereich, eine Arbeitsdüse, die auf die Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu ihr anspricht, um einen Arbeitsstrom aus Fluid in den Wechselwirkungsbereich austreten zu lassen, mindestens einen'Auslaßkanal, der zur Aufnahme des Arbeitsstroms am unterstromseitigen Ende des Wechselwirkungsbereichs angeordnet ist, mindestens eine Seitenwand des Wechselwirkungsbereichs so angeordnet ist, daß eine Grenzschichthaftung an dieser durch den Arbeitsstrom möglich ist, mindestens einen Steuerkanal, der durch die Seitenwand begrenzt-wird und
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    zwischen dem Umgebungsfluid und dem Wechselwirkungs-« bereich in Verbindung steht, welcher eine Steuerkanal so angeordnet ist, daß Umgebungsfluid durch diesen durch den Arbeitsstrom mitgeführt wird, wobei die Grosse des Steuerkanals eine ausreichende Umgebungseinströmung, zum Wechselwirkungsbereich ermöglicht, um den Arbeitsstrom als proportionale Funktion der Umgebungsfluid-Einströmgeschwindigkeit umzulenken.
    30. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 29, gekennzeichnet durch eine Wirbelkammer, welche vom Weehselwirkungsbereich durch die erwähnte Seitenwand nach aussen vorsteht und zur Aufnahme eines kleinen Teils des Arbeitsstroms tangential zur Wirbelkammer angeordnet ist, um eine Wirbelströmung in der Wirbelkammer zu erzeugen, welcher Steuerkanal zwischen einer Umgebungsfluidbedingung und der Wirbelkammer axial zur Wirbelströmung in Verbindung steht, so daß die Wirbelströmung eine Saugwirkung erzeugt, um eine Einströmung von Umgebungsfluid in den Wechselwirkungsbereich zu induzieren*
    31. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 29 zur überwachung des Flüssigkeitsspiegels in einem Behälter, gekennzeichnet durch
    eine Fühlerglocke mit einem offenen Ende, einem geschlossenen Ende, mindestens einer Seitenwand und einem sich vertikal erstreckenden Schlitz durch diese Seitenwand9 welche Fühlerglocke in dem Behalte!» mit nach unten gerichtetem offenen Ende angeordnet ist| und
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    eine Leitung zur Fluidverbindung zwischen dem Inneren der Fühlergldcke an deren geschlossenem Ende und mindestens einem Steuerkanal des fluidischen Umleitelemerits; wobei die Einströmung von Umgebungsfluid zu"zumindest · dem einen Steuerkanal iber den sich vertikal erstreckenden Schlitz in Abhängigkeit vom Flüssigkeitsspiegel im' Behälter verengt ist. ' - '.': ! ; ; . ■■
    32. Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 29 zur Überwachung des Flüssigkeitsspiegels in einem Behälter, gekennzeichnet durch ein veränderliches Strömungsärosselorgan, das im Behälter angeordnet und mit dem mindestens einen Steuerkanal zur Veränderung der Geschwindigkeit der Umgebungslüfteinströmung zu diesem Steuerkanal in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsspiegel in dem Behälter verbunden ist.
    33. Fluidisches Umleitelement für den Betrieb entweder nach einem Proportionalmodus oder nach einem bistabilen Modus, gekennzeichnet durch
    einen VJechselwirkungsbereich;
    eine Arbeitsdüse, welche auf die Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu dieser anspricht, um einen Arbeitsstrom aus Fluid in dem Wechselwirkungsbereich austreten zu lassen;
    einen ersten und einen zweiten Auslaßkanal, die zur Aufnahme entsprechender Teile des Arbeitsstroms am unterstromseitigen Ende des Wechselwirkungsbereichs in Abhängigkeit von der Umlenkung des Arbeitsstroms angeordnet ist} ' -
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    einen ersten und einen zweiten Steuerkanals die zwischen einer Umgebungsfluidbedingung ausserhalb des Umleitelements und dem Wechselwirkungsbereich auf jeweils entg egengesetzten Seiten des Arbeitsstroms in Verbindung stehen und dazu, dienen, eine Einströmung von Umgebungsfluid zum Wechselwirkungsbereich zu ermöglichen! . zwei Seitenwände, welche entgegengesetzte Seiten des Wechselwirkungsbereichs bilden und so angeordnet sind, daß, wenn die Lufteinströmung aus den Steuerkanälen-.-geringer als ein bestimmter Durchsatz ist, der Arbeitsstrom nur stabil ist, wenn er an einer der Seitenwände haftet;
    wobei die Steuerkanäle ausreichend groß sind., um ein Haften des Arbeitsstroms an den Seitenwänden zu verhindern, sofern nicht die Steuerkanäle für eine Umgebungsfluidströmung völlig blockiert sind, .
    34« 'Fluidisches Umleitelement nach Anspruch 33g gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Einsatz für den ersten und den zweiten Steuerkanal zur Drosselung der Umgebungsfluideinströmung durch die Steuerkanäle in ausreichendem Maße, um den Arbeitsstrom nur stabil zu machon, wenn er an einer der Seitenwände haftet.
    35. Fluidiscaes Umleitelement nach Anspruch 34, gekennzeichnet durch ,einen ersten und einen zweiten Vorsprung, die sich von dej\ Seitenwänden des Wechselwirkungsbereichs unmittelbar Uivterstromseitig der Arbeitsdüse nach aussen erstrecken und ^ gestaltet sind, daß sie Teile des Arbeitsstroms abschälen, um eine Wirbel-Fluidströmung aus
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    diesen in den Vorsprüngen zu"1 erzeugen, wobei der erste und der zweite Steuerkanal mit dem Wechselwirkungsbereich über jeweils einen der beiden Vorsprünge axial zur Wirbelströmung in diesen VorSprüngen in Verbindung stehen.
    36. Rollvorhangschleuse, die selektiv eine Ausströmung einer Flüssigkeit durch eine Öffnung in einem Flüssigkeitsbehälter ermöglicht bzw. verhindert, gekennzeichnet durch ein biegsames flächenhaftes Material von ausreichender Grosse, das im flachen Zustand die erwähnte Öffnung vollständig blockiert; ■
    Mittel zur Befestigung des einen Randes des biegsamen flächenhaften Materials an der Innenseite des Behälters und benachbart der erwähnten Öffnung derart, daß, wenn das biegsame flächenhafte Material flach ist, eine Flüssigkeitsausströmung durch diese blockiert ist; und eine Einrichtung zum selektiven Zusammenrollen und Auseinanderrollen des biegsamen flächenhaften Materials Über die erwähnte Öffnung, um entsprechend eine Ausströmung der Flüssigkeit durch die erwähnte Öffnung zu ermöglichen bzw. zu verhindern.
    37. Kombination nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum selektiven Zusammenrollen und Auseinanderrollen umfaßt:
    eine Schaufel mindestens mit einem Loch durch ihren Boden, um das Herauslecken von Flüssigkeit aus ihr zu ermöglichen!
    ' ' eine Einrichtung zur schwenkbaren- Lagerung -dfep SehaufθΧ ■
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    derart, daß, wenn das Gewicht des flüssigen Inhalts der Schaufel geringer als ein bestimmtes Gewicht ist, die Schaufel eine erste waagrechte und stehende Stellung einnimmt, in welcher die Schaufel eine verhältnismässig grosse Menge Flüssigkeit enthält, während wenn das Gewicht des Inhalts der Schaufel oberhalb des erwähnten bestimmten Gewichts liegt, die Schaufel nach unten in eine zweite Stellung verschwenkt wird, in welcher ihr flüssiger Inhalt an ihren Seiten überlaufen kann; eine Steuereinrichtung zur selektiven Zufuhr von Flüssigkeit zur Schaufel; und
    eine Betätigungseinrichtung, welche auf die Schaufel in der erwähnten ersten Stellung anspricht, damit das biegsame flächenhafte Material auseinandergerollt wird, und ferner auf die zweite Stellung der Schaufel anspricht, damit das biegsame flächenhafte' Material zusammengerollt wird.
    38. Kombination nach Anspruch 36, gekennzeichnet durch Mittel zur Versteifung des erwähnten biegsamen flächenhaften Materials, um zu verhindern, daß dieses durch Flüssigkeitsdruck verdrängt wird9 welche Versteifungsmittel durch eine Anzahl dünner starrer stabähnlicher Elemente gebildet werden» die in ihrer Längsrichtung an dem biegsamen flächenhaften Material befestigt sind und sich parallel zueinander sowie senkrecht zur Sichtung zu erstrecken, in welcher das biegsame iflSchenhafte Material zusammengerollt wird«,
    39« Fluidisch-gesteuertes" Siphon-
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    von Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsbehälter zu einem Kanal, gekennzeichnet durch
    ein Auffangbecken mit einem Auslaufkanal; ein Siphonrohr, dessen oberstromseitiges Ende in Fluidverbindung mit dem Inneren des Behälters in einer bestimmten Tiefe steht, einem unterstromseitrigen Ende zur Ableitung der Siphonströmung in das Auffangbecken in einer Höhe unter dem Auslaufkanal, und einem S-Bogen-Abschnitt in einer grösseren Höhe als sowohl das oberstromseitige als auch das unterstromseitige Ende des Siphonrohres; . ' "
    ein fluidischer Verstärker mit mindestens einem Auslaßkanal und einem Venturiabschnitt in Reihenschaltung zum Auslaßkanal;
    ein Saugrohr, dessen eines Ende in Strömungsverbindung mit dem obersten Teil, des S-Bogenabschnitts des Siphonrohres steht und dessen zweites Ende in Fluidverbindung mit dem Venturiabschnitt im Auslaßkanal steht, um eine Hitführung von Umgebungsluft aus dem S-Bogenabschnitt des Siphonrohres durch eine Fluidströmung durch den Venturiabschnitt des Aüslaßkanals zu ermöglichen.'
    40. Fluidisch gesteuertes Siphon für eine selektive Strömung von Flüssigkeit zwischen dem Flüssiggasbehälter und einem Kanal, gekennzeichnet durch ein Auffangbecken mit einem Auslaufkanal; ein Siphonrohr mit einem oberstromseitigen Ende in Fluidverbindung mit dem Inneren des Behälters in einer bestimmten Tiefe, einem unterstromseitigen Ende für den Auslauf der Siphonströmung in das Auffangbecken in einer Höhe unter dem Auslaufkanal, und einem S-Bogen-Abschnitt
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    in einer grösseren Höhe als sowohl das oberstromseitige Ende als auch das unterstromseitige Ende des Siphon-" rohres; '
    ein fluidisches UmIeitelement mit mindesteng einem Auslaßkanal j und " ■
    eine Einrichtung gum Ansaugen von Luft aus dem obersten Teil des S-Bogenabschnitts des Siphonrohres bei einer Fluidströmung durch den Auslaßkanal des fluidischen Umleitelements β
    41. In einer Bewässerungsanlage eine fluidische Steuereinrichtung zur Veränderung der Strömung einer Flüssigkeit aus einem Reservoir oder Behälter zu einem Kanal in Abhängigkeit von dem Flüssigkeitsspiegel in diesem Kanal welche Steuereinrichtung gekennzeichnet ist durch eine Wirbelkammer von zylindrischer Gestalt mit einem axial angeordneten Auslaßs einem Zufuhreinlaß am Umfang der Kammer für den Austritt von unter Druck stehendem Zufuhrfluidj das dieser radial in Richtung sum Auslaß zugeführt wird, und einem Steuereinlaß am Umfang der Kammer für den Austritt von unter Druck stehendem Fluid» das der Kammer tangential zugeführt worden ist„ um eine Wirbelströmungskomponent® im Zufuhrfluid„ das in die Wirbelkammer strömt, zu induzieren| eine Einrichtung für die Zufuhr des Fluids im Reservoir unter Druck zu dem Zufuhreinlaß j
    eine Einrichtung zur Entleerung des durch den Auslaß aufgenommenen Fluids zu dem erwähnten Kanal % und eine Einrichtung für die Zufuhr von unter Druck stehendem Fluid zu dem Steuereinlaß in Abhängigkeit von dem ■ Flüssigkeitsspiegel in dem erwähnten Kanal«
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    42. Steuereinrichtung nach Anspruch 41, gekennzeichnet durch ein fluidisches Umleitelement mit einem ersten und einem zweiten Auslaßkanal, einer Arbeitsdüse, die auf ihr zugeführtes unter Druck stehendes Fluid anspricht, um einen Arbeitsstrom allgemein zum ersten und zum zweiten Auslaßkanal zu richten, und einem ersten sowie einem zweiten Steuerkanal, um eine Einströmung von Umgebungsluft zum Umleitelement auf entgegengesetzten Seiten des g Arbeitsstroms zu. ermöglichen und den Arbeitsstrom mit bezug auf die Auslaßkanäle entsprechend dem Unterschied in den Umgebungsluft-Einströmgeschwindigkeiten durch die Steuerkanäle umzulenken, welche Arbeitsdüse in ihrer Grosse so bemessen ist, daß der Arbeitsstromfluß wesentlich kleiner als-die Einströmung zum Zufuhreinlaß der Wirbelkammer unter gleichen Druckbedingungen ist; eine Einrichtung für die Zufuhr von Fluidströmung durch den ersten Auslaßkanal zum Steuereinlaß der Wirbelkammer; eine Einrichtung zur Anzeige des Flüssigkeitsspiegels in dem erwähnten Kanal;
    und eine Einrichtung, welche auf die Anzeigeeinrichtung anspricht, um die Umgebungslufteinströmung zu den Steuer- I kanälen zu regeln und dadurch den Arbeitsstromfluß zum ersten Auslaßkanal entsprechend dem abnehmenden Flüssigkeitsspiegel in dem Auslaufkanal herabzusetzen.
    U3» Fühler zur Abgabe einer verzögerten Anzeige des FlÜssig* keitsspiegels in einem ersten Flüssigkeitsbehälter, der selektiv eine -FlÜssigfcsitseinströjaung von bestimmter1 ■Strömungsgeschwindigkeit aufnimmt$ gekennzeichnet durch %inm awtitert Flüesigk©itsb#h&2,t:ar.s ctei? innerhalb dai' •j?it«a FlöfsigküitsbeaSlters äiagfOÄlaet int mtü ©JUi© EM
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    laßöffnung in der Nähe seines Bodens zur Einströmung von Flüssigkeit aus dem ersten Flüssigkeitsbehälter auf· weist, welche Einlaßöffnung ausreichend klein ist, um die Einströmgeschwindigkeit zum zweiten Flüssigkeitsbehälter langsamer als die erwähnte bestimmte Strömungsgeschwindigkeit zu machen; und
    eine Einrichtung zum Abfühlen des Flüssigkeitsspiegels im zweiten Flüssigkeitsbehälter.
    44. Fühler nach Anspruch 43 % dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abfühlen eine Glocke sowie Mittel zur Halterung der Glocke innerhalb des zweiten Flüssigkeit sbehälters aufweist.
    45t Fühler nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch ein fluidisches Umleitelement, das auf den Flüssigkeitsspiegel in der Glake zur Regelung der Flüssigkeitseinströmung zum ersten Flüssigkeitsbehälter anspricht.
    46. Bei einer Bewässerungsanlage, in welcher mindestens ein Bewässerungsgraben selektiv mit Flüssigkeit durch ein fluidisches Umleitelement beliefert wird und die Steuerung des fluidischen Umlertelsments durch Regeln der Strömungsgeschwindigkeit geschieht 9 die dadurch über ein Fühlerrota? angesaugt wix»d9 ein© Steue^ein= richtung sur» selbsttätigen und periodischen B<at<ätigw£| des fluidischen Umleit@lements
    ein Beckeng dag-ia dem Bewljli
    - ist und e£sie ©fe«©e Platto .»it - öf2aiaai©
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    eine Flüssigkeitseinströmung zum Becken aus dem Graben zu ermöglichen, wenn der Flüssigkeitsspiegel in dem Graben über die Oberseite des Beckens ansteigt; eine Fühlerglocke mit einem geschlossenem und einem offenen Ende;
    eine Einrichtung zur- Halterung der Fühlerglocke derart, daß sie sich mit ihrem offenen Ende durch die Deckelplatte in das Becken bis zu einer bestimmten Tiefe unter der Oberseite des Beckens erstreckt; und eine Einrichtung zum Leiten von Umgebungsluft aus dem . Inneren der Glocke durch deren geschlossenes Ende zum Fühlerrohr derart, daß das Ansaugen von Umgebungsluft durch das Fühlerrohr nur ermöglicht wird, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Becken unter dem offenen Ende der Glocke liegt;
    wobei, wenn einmal der Flüssigkeitsspiegel in dem erwähnten Becken über das offene Ende der Glocke ansteigt, ein Ansaugen von Luft durch das Fühlerrohr verhindert wird, bis ausreichend Flüssigkeit aus dem Becken verd ampft, um den Flüssigkeitsspiegel in diesem unter das offene Ende der Glocke herabzusetzen.
    47. Steuereinrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe, bis zu welcher sich das offene Ende der Glocke in das Becken erstreckt, verstellbar ist.
    48. Steuereinrichtung nach Anspruch 46, gekennzeichnet durch eine Regenfall-Ausglexchseinrichtung mit einer Schale, die oberhalb des Beckens zum Sammeln des Regenwassers angeordnet ist und einen Austrittstrichter an ihrem Boden
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    aufweist j durch den gesammeltes Regenwasser in das Becken austritt.
    49. Fluidisch gesteuerte Bewässerungsanlage, bei welcher Flüssigkeit einem Bewässerungskanal immer dann zugeführt wird, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Bewässerungs·= kand. unter einer bestimmten Höhe liegt $ gekennzeichnet durch:
    ein erstes und ein zweites bistabiles fluidisehes Umleitelement, von denen jedes aufweistί · einen Wechselwirkungsbereich5
    eine Arbeitsdüse9 die auf ihr zugeführtes unter Druck stehendes Fluid anspricht9 um einen Fluidarbeitsstrom in den Wechselwirkungsbereich austreten zu lassen^ eine erste und eine zweite Seitenwand für den Wechsel» Wirkungsbereich^ die einander entgegengesetzt und so angeordnet sind«, daß der Arbeitsstr.om nur stabil ist,» wenn er an der einen oder der anderen der Seitenwände haftet;
    einen ersten und einen zweiten Auslaßkanal„ die zur gesonderten Aufnahme des Arbeitsstroms dienen,, wenn dieser an der ersten bzw« an der zweiten Seitenwand haftet; und einen ersten und einen zweiten Steuerkanal8 welche Steuerkanäle mit dem Viechseiwirkungsbereich durch die erste bzw. zweite Seitenwand in Verbindung stehen und so angeordnet sind„ daß der Arbeitsstrom Umgebungsluft durch die Steuerkanäle ansaugt s und ferner go^ daß der Arbeitsstrom zur ersten-.-Seitenwand umgeschaltet wird, wenn die Fluideinströmung durch den zweiten Steuerkanal die Fluideinströmung·durch den ersten Steuerkanal um einen bestimmten Betrag· überschreitet, während der Arbätsstrom zur zweiten Seitenwand umschaltet» wenn die Fluid-
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    einströmung durch den ersten Steuerkanal die Fluideinströmung durch den zweiten Steuerkanal um einen bestimmten Betrag überschreitet}
    wobei das zweite fluidische Umleitelement wesentlich grosser ist und eine wesentlich grössere Strömungskapazität hat als das erste fluidische UmIe it element;" eine Einrichtung für die Zufuhr von Bewässerungsflüssigkeit unter Druck zu den Arbeitsdüsen,des ersten und , des zweiten Umleitelements}
    eine Abfühleinrichtung für die Zufuhr von Umgebungsluft zum ersten Steuerkanal des ersten Umleitelements immer dann, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Graben unter der erwähnten bestimmten Höhe liegt, und um die Umgebungslufteinströmung zum ersten Steuerkanal immer dann zu sperren, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Graben in der angegebenen bestimmten Höhe oder höher als diese liegt} Beanflussungseinrichtung zur Drosselung der Umgebungslufteinströmung durch den zweiten Steuerkanal des ersten Umleitelements auf eine Einströmung, die geringer als diejenige durch den ersten Steuerkanal des ersten Umleitelements ist, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Graben ' f unterhalb des erwähnten bestimmten Niveaus liegt} einen ersten und einen zweiten Fluidbehälter, von denen jeder ein offenes oberes Ende und eine Austrittsöffnung durch sein Bodenende besitzt, welche Austrittsöffnungen des ersteh und des zweiten Behälters in Fluidverbindung mit dem ersten bzw. zweiten Steuerkanal des .zweiten Umleitelements stehen, wobei der erste und der zweite Behälter so angeordnet sind, daß sie durch ihre oberen Enden Flüssigkeit aus dem ersten-'Auslaßkanal-bzw« aus dem zweiten Auslaßkanal des ersten Umleitelements aufnehmen, wobei derjenige der» Behälter, der die ©rwähnte Flüssigkeit aufnimmt, eine Eins-trömung von Umgabungsluft
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    durch den Steuerkanal, mit dem er in Verbindung steht, verhindert; und
    eine Einrichtung zum Leiten der im zweiten Auslaßkanal des zweiten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit zum oberstromseitigen Ende des Bewässerungsgrabens·
    50. Anlage nach Anspruch 49, gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die dem zweiten Behälter zugeordnet ist und dazu dient, aus diesem überlaufende Flüssigkeit in den Bewässerungskanal zu leiten.
    51. Anlage nach Anspruch 16, bei welcher das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit und das Umgebungsfluid Luft ist und die Anlage dazu verwendet wird, die Flüssigkeitseinströmung zwischen zwei Flüssigkeitsbehältern entsprechend dem Unterschied zwischen den Ausströmungen aus den beiden Behältern auszugleichen, gekennzeichnet durch ein erstes veränderliches Strömungsdrosselorgan, das in einem ersten von zwei Flüssigkeitsbehältern angeordnet ist und in Strömungsverbindung mit dem ersten Steuerkanal steht, um die Strömung von Umgebungsluft zum ersten Steuerkanal proportional zum Flüssigkeitsspiegel im ersten Behälter zu drosseln! und ein zweites veränderliches Strömungsdrosselorgan9 das in demzweiten der beiden Behälter angeordnet iist und in Strömungsverbindung mit dem zweiten Steuerkanal stehts • um die Strömung von Umgebungsluft su dem aweiten Steuer« kanal proportional zum Flüssigkeitsspiegel im weiten Behälter zu drosseln| und *
    eine Einrichtung zum Leiten, dei? cteeti üen - ©fsten Auslaß·=· kanal fliessenden Flüssigkeit In" a®u eisten Behält©^
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    der durch den zweiten Auslaßkanal fliessenden Flüssigkeit in den zweiten Behälter;
    wobei der Unterschied zwischen den Flüssigkeitsspiegeln in den beiden Behältern den Unterschied zwischen den Flüssigkeitseinströmungen zu den biden Behältern bestimmt.
    52. Anlage nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß
    die veränderlichen Strömungsdrosselorgane je eine Glocke i aufweisen, welche besitzt ein offenes Ende, das in der Nähe des Bodens eines Behälters angeordnet ist, ein geschlossenes Ende, das sich nach oben zu einem höheren Niveau im Behälter erstreckt, eine Fluidleitung zur Verbindung des geschlossenen Endes der Glocke mit dem entsprechenden Steuerkanal, und eine Anzahl öffnungen in der Seite der Glocke, die so angeordnet sind, daß zunehmend grössere Teile der Gesamtquerschnittsfläche der öffnungen durch einen ansteigenden Flüssigkeitsspiegel im Behälter blockiert werden.
    53. Anlage nach Anspruch '51, gekennzeichnet durch ein bi- * stabiles fluidisches Umleitelement mit, zwei Auslaßkanälen, von denen einer unmittelbar mit der Arbeitsdüse des fluidischen Proportional-Umleitelements verbunden ist, und eine Einrichtung zur selektiven Umschaltung von unter Druck stehender Flüssigkeit von dem einen Auslaßkanal des bistabilen fluidischen Umleitelements zum anderen. . ι
    "54. Anlage nach Anpruch 51, gekennzeichnet durch ein zweites ■.-■■ - 99 -
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    im wesentlichen identisches Proportional-Umleitelement . zur Verteilung der Flüssigkeitseinströmung.,zwischen zwei, weiteren Flüssigkeitsbehältern' entsprechend dem Unter» schied zwischen den Flüssigkeitsspiegeln in den beiden weiteren Behältern, wie er durch zwei weitere veränderliche Stromungsdrosselorgane abgef.ühlt wird, ferner gekennzeichnet durch ein bistabiles fluidisches Element mit einem ersten und einem zweiten Auslaßkanal und einer Einrichtung zur selektiven Umschaltung eines Flüssigkeitsarbeitsstroms von dem einen der letzterwähnten Auslaßkanäle zum anderen, und eine Einrichtung zur Verbindung der letzterwähnten Auslaßkanäle mit den Arbeitsdüsen der Proportional-Umleitelementeo
    55. Bewässerungsanlage mit einem fluidischen Umleitelement nach Anspruch 9 in einem bistabilen Arbeitsmodus9 bei welchem das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit ist9 der zweite Auslaßkanal so angeordnet ist9 daß hindurchtretende Flüssigkeit in einen Bewässerungskanal geleitet wird, gekennzeichnet durch eine Fühleinrichtung, die in der Nähe des oberstromseitigen Endes des Bewässerungskanals angeordnet ist, um ein Flüssigkeitsspiegel-Abfühlen am unterstromseitigen Ende des Bewässerungskanals zu simulieren und die Flüssigkeitsströmung durch den zweiten Auslaßkanal immer dann zu beenden, wenn der durch die Abfühleinrichtung abgefühlte Flüssigkeitsspiegel eine bestimmte Höhe erreicht»
    56. Anlage nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung umfaßt %
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    ein Standrohr, das im Bewässerungskanal in der Nähe des oberstromseitigen Endes so angeordnet ist, daß eine unterstromseitige Strömung durch diesen Kanal nicht verhindert wird, welches Standrohr eine Öffnung aufweist, die sich durch dieses in einer Höhe unterhalb des erwähnten bestimmten Spiegels erstreckt, um ein Lecken von Flüssigkeit aus dem erwähnten Kanal in das Standrohr zu ermöglichen·,
    eine Fühlerglocke mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, welche im Standrohr so gehalten wird, daß sich ihr offenes Ende nach unten an der erwähnten bestimmten Höhe erstreckt; und
    eine Fluidleitung, welche das geschlossene Ende der Fühlerglocke und den zweiten Steuerkanal des Umleitelements miteinander verbindet;
    wobei die GrÖsse der erwähnten öffnung so gewählt ist, daß die Geschwindigkeit, mit der der Flüssigkeitsspiegel am unterstromseitigen Ende des Bewässerungskanal ansteigt, durch den Flüssigkeitsspiegelanstieg in dem Standrohr simuliert wird.
    57. Bewässerungsanlage nach Anpsruch 55, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung umfaßt:
    eine Fühlerglocke mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, die in der Nähe des oberstromseitigen Endes des Bewässerungskanals so getragen wird, daß ihr offenes Ende nach unten gerichtet ist und sich in einer bestimmten Höhe befindet;
    eine Fluidleitung, welche das erwähnte geschlossene Ende mit dem zweiten Steuerkanal verbindet; und eine Kammer von bestimmtem Volumen, die mit der Fluidleitung
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    in Verbindung steht;
    wobei Umgebungsluft aus der erwähnten Kammer angesaugt wird, nachdem der Flüssigkeitsspiegel in der Nähe des oberstromseitigen Endes des Kanals die erwähnte bestimmte Höhe erreicht hat, um das offene Ende der Fühlerglocke zu bedecken, das Volumen der Kammer so gewählt ist, daß die Kammer zu einem Zeitpunkt im wesentlichen evakuiert ist, der demjenigen entspricht, an welchem die Flüssigkeit am unterstromseitigen Ende des Kanals die erwähnte bestimmte Höhe erreicht.
    58. Fluidisch' gesteuerte Bewässerungsanlage mit mehreren fluidischen UmIeitelementen nach Anspruch 10, bei welchem die Umleitelemente im bistabilen Modus betrieben werden, gekennzeichnet durch:
    eine Anzahl Bewässerungskanäle;
    eine Anzahl von Gruppen von zu bewässernden Furchen, wobei jede Furchengruppe Bewässerungsflüssigkeit von einem der Bewässerungskanäle aufnehmen kann; ein Reservoir für die Behandlungsflüssigkeit; eine Einrichtung für die Zufuhr von Bewässerungsflüssigkeit unter Druck zur ArbeitsdUse eines ersten der fluidischen Umleitelemente;
    eine Einrichtung zum Leiten der im zweiten Auslaßkanal des ersten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit zu einem ersten der Bewässerungskanäle; eine Einrichtung zur Anordnung des offenen Endes der Fühlerglocke, das mit dem ersten Steuerkanal des ersten Umleitelements in Verbindung steht, in einer bestimmten Höhe in einer Furche der Gruppe von Furchen8 di® durch den ersten Bewässerungskanal beliefert wird;
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    10%
    eine Einrichtung zur Verbindung des ersten Auslaßkanals des ersten Umleitelements mit der Arbeitsdüse eines zweiten der erwähnten Umleitelemente, wobei die Fühlerglocke des zweiten Umleitelements in einer bestimmten Höhe in einer Furche der Gruppe von Furchen angeordnet ist ι welche durch einen zweiten Bewässerungskanal ber liefert wird; und
    eine Einrichtung zum Leiten der im zweiten Auslaßkanal des zweiten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit in den zweiten Bewässerungskanal.
    59. Anlage nach Anspruch 58, ferner gekennzeichnet durchs eine Einrichtung zur Verbindung des ersten Auslaßkanals des zweiten Umleitelements mit der Arbeitsdüse eines dritten der Umleitelemente;
    eine Einrichtung zum Leiten der im ersten und im zweiten Auslaßkanal des dritten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit zu dritten und vierten Bewässerungskanälen, wobei die dem dritten Umleitelement zugeordnete Fühlerglocke in einer bestimmten Höhe in einer Furche der Gruppe von Furchen angeordnet ist, welche durch den erwähnten vierten Bewässerungskanal beliefert wird.
    60. Bewässerungsanlage mit einer Anzahl fluidischer Umleitelemente nach Anspruch 10, welche Umleitelemente in einem bistabilen Modus betrieben werden, gekennzeichnet durch:
    eine Anzahl Bewässerungskanäle zur Aufnahme von Bewässerungsflüssigkeit in Aufeinanderfolge;
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    eine erste Einrichtung für die Zufuhr von Bewässerungsflüssigkeit unter Druck zu der Arbeitsdüse eines ersten der Umleitelemente;
    eine Einrichtung zum Leiten der im zweiten Auslaßkanal des ersten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit in einen ersten der erwähnten Bewässerungskanäle; eine Einrichtung zum Leiten der im ersten Auslaßkanal des ersten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit in einen zweiten der erwähnten Bewässerungskanäle! und eine Einrichtung zur Halterung "der dem ersten Steuerkanal des ersten Umleitelements zugeordneten Fühlerglocke in der erwähnten bestimmten Höhe im ersten Bewässerungskanal. -
    61, Anlage nach Anpruch 60, bei welcher die erwähnte erste Einrichtung umfaßt den zweiten Auslaßkanal eines zweiten der Umleitelemente, gekennzeichnet durchs eine zweite Einrichtung für die Zufuhr von Bewässerungsflüssigkeit unter Druck zur Arbeitsdüse des zweiten Umleitelements;
    eine Einrichtung zum Leiten der im ersten Auslaßkanal des zweiten Umleitelements fliessenden Flüssigkeit zur Arbeitsdüse eines dritten der Umleitelemente\ eine Einrichtung zum Leiten des im ersten und/im zweiten Auslaßkanal des dritten Umleitelements fliessenden Fluids zu einem vierten und einem fünften der Bewässerungskanäle; eine Einrichtungzur Halterung der dem ersten Steuerkanal des zweiten Umleitelements zugeordneten Fühlerglocke in der erwähnten bestimmten Höhe im zweiten Bewässerungskanal; und
    eine Einrichtung zur Halterung der dem ersten Steuerkanal des dritten Umleitelements zugeordneten Fühlerglock? in
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    der erwähnten bestimmten Höhe im dritten Bewässerungskanal. '
    62* Bewässerungsanlage nach Anspruch 61, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Halterung der dem zweiten Steuerkanal des zweiten Umleitelements zugeordneten Fühlerglocke in einer bestimmten Höhe im vierten Bewässerungskanal, wobei der erste, der zweite, der dritte und der vierte Bewässerungskanal aufeinanderfolgend in der angegebenen Reihenfolge gefüllt werden, welche Reihenfolge sich selbsttätig wiederholt, wenn die Flüssigkeitsspiegel in den Bewässerungskanälen unter die erwähnte bestimmte Höhe abfallen. .
    63. Fluidisch gesteuerte Bewässerungsanlage mit mehreren fluidisch gesteuerten Siphons nach Anspruch 39 zum aufeinanderfolgenden Füllen einer Anzahl von mit Bewässerungsflüssigkeit zu bewässernden Flächen, dadurch gekennzeich- ' net, daß der Flüssigkeitsbehälter für alle fluidisch gesteuerten Siphons durch einen gemeinsamen Hauptbewässerungsgraben gebildet wird, die Auffangbecken für jedes fluidisch gesteuerte Siphon durch Verteilungsgräben gebildet werden und der Auslaufkanal für jeden der Verteilungsgräben sich in eine· der erwähnten Flächen entleert, ferner gekennzeichnet' durch eine Anzahl Flüssigkeitsspiegel-Fühleinrichtungen, von denen je eine einem der fluidisch gesteuerten Siphone zugeordnet ist, um eine Strömung durch das jeweilige System zu bewirken, bis der Flüssigkeitsspiegel in der Anbaufläche, die durch diesen Siphon beliefert wird, di· erwähnte bestimmte Höhe erreicht, und dann dia
    # ■
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    Strömung durch dieses Siphon beendet und eine Strömung durch das nächste Siphon in der Reihenfolge beendet wird.
    61*. Fluidisch gesteuerte Bewässerungsanlage zum Füllen einer Anzahl von Bewässerungskanälen mit einer Bewässerungsflüssigkeit in einer bestimmten Reihenfolge, gekennzeich-
    ™ net durch:
    ein erstes fluidisches Umleitelement mit einem ersten Und einem zweiten Auslaßkanal, das selektiv betätigt werden kann, um ihm unter Druck zugeführtes Fluid zu einem der Auslaßkanäle zu leiten;
    eine Einrichtung für die Zufuhr von Bewässerungsflüssigkeit unter Druck zu dem ersten fluidischen Umleitelement; eine Einrichtung zur Beeinflussung des ersten fluidischen Umleitelements, um normalerweise die Bewässerungsflüssigkeitsausströmung durch den ersten Auslaßkanal zu richten; eine Einrichtung' zum Leiten des Fluids, .das durch den ersten AuslaßkareL strömt, zu einem ersten der Bewässerungs-
    P kanäle; und
    eine Einrichtung, welche auf die Flüssigkeit im ersten Bewässerungskanal, wenn sie einen ersten bestimmten Spiegel erreicht, anspricht, um das erste fluidische Umleitelement zu betätigen, so daß die Flüssigkeitsausströmung aus die» sem durch den zweiten Auslaßkanal geleitet wird.
    65· Anlage nach Anspruch 8U, gekennzeichnet durch.eine Einrichtung zum Leiten das FIuIdS8 das im zweite Äuslafökanal strömt, zu einem zweiten der !©wäggemmgskanäle*
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    a« S99 2Ο3558°
    40?
    66. Anlage nach Anspruch 64, gekennzeichnet durch:
    eine Anzahl zusätzlicher fluidischer Umleitelemente, von denen jedes einen ersten und einen zweiten Auslaß— kanal besitzt und jedes selektiv betätigbar ist, um unter Druck stehendes Fluid, das ihm zugeführt wird, entweder zum ersten oder zum zweiten Auslaßkanal zu leitenj
    eine Einrichtung für die Zufuhr der Bewässerungsflüssigkeit, die im zweiten Auslaßkanal des ersten fluidischen : Umleitelements fließt, zu einem zweiten der erwähnten -
    fluidischen Umleitelementej
    eine Einrichtung zur Beeinflussung des zweiten fluidi-■ sehen UmIeitelements derart, daß normalerweise eine Bewässerungsflüssxgkeitsausströmung durch seinen ersten Auslaßkanal erhalten wird;
    eine Einrichtung zum Leiten der durch den ersten Auslaßkanal des,zweiten fluidischen UmIeitelements fliessenden Flüssigkeit zu einem zweiten der Bewässerungskanäle; und eine Einrichtung, die auf die Bewässerungsflüssigkeit im zweiten Bewässerungskanal anspricht, wenn diese einen zweiten bestimmten Spiegel erreicht, um das zweite fluidische Umleitelement zu betätigen, so daß die Bewässerungs- | flüssigkeitsausströmung durch seinen zweiten Auslaßkanal· geleitet wird.
    67. Anlage nach Anspruch 66, gekennzeichnet durchs eine Einrichtung für die Zufuhr von BewässerungsflÜssigkext, die durch den zweiten Auslaßkanal des zweiten fluidischen Umleitelements fließt, zu einem dritten der erwähnten fluidischen Umleitelemente $ eine Einrichtung zur Beeinflussung des dritten fluidischen Umleitelements derart, daß normalerweise eine
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    ,..-««ph 009886/2008
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    Bewässerungsflüssigkeitsausströmung durch dessen ersten Auslaßkanal erhalten wirds
    eine Einrichtung zum Leiten der Flüssigkeit, die im ersten Auslaßkanal des dritten fluidischen Umleitelements fließt, in einen dritten der Bewässerungskanäle § und eine Einrichtung, die auf die Bewässerungsflüssigkeit im dritten Bewässerungskanal anspricht,, wenn diese einen bestimmten Pegel erreicht, um das dritte fluidische Umleitelement zu betätigen, so daß eine Bewässerungsflüssigkeitausströmung aus dem zweiten Auslaßkanal erhalten wirde
    68. Anlage nach Anspruch 64, gekennzeichnet durch n«l zusätzliche fluidische Umleitelemente derart, daß die Zahl der Umleitelemente, in der Anlage gleich η ist9 wobei jedes Umleitelement einen ersten und einen zweiten Auslaßkanal besitzt und selektiv betätigbar ist, um unter Druck stehende Flüssigkeit, die ihm zugeführt wird«, zum ersten bzw. zweiten Auslaßkanal zu.leiten, und die Zahl der zu füllenden Bewässerungskanäle gleich n+1 ist9 ferner gekennzeichnet durchs
    eine Einrichtung zum Leiten der im ersten Auslaßkanal jedes Umleitelements fliessenden Flüssigkeit zu einem der n+1 Bewässerungskanäle derarts daß η der Bewässerungskanäle Bewässerungsflüssigkeit von einem der η ersten Auslaßkanäle aufnehmen ι
    eine Einrichtung zur Beeinflussung aller h-fluidischen Umleitelementeβ um normalerweise die Flüssigkeitsausströmung durch deren erste Auslaßkanäle su leiten5 η-Organe, von denen jedes auf die Bewässerungsflüssig= keit in einem der η Bewässerungskanäle anspricht0
    ·=> 108 =»
    0098 86./200 8 : . " ORIGINAL INSPECTED
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    diese eine bestimmte Höhe erreicht, um das fluidische Umleitelement zu betätigen, welches den Bewässerungskanal beliefert, um die Flüssigkeitsausströmung· aus diesem Umleitelement durch dessen zweiten AuslaßkaraL zu leiten}
    eine Einrichtung zur Verbindung der η fluidischen Umleitelemente in Reihenschaltung derart, daß das Fluid, welches durch den zweiten Auslaßkanal jedes der ersten n-1 Umleitelemente der Reihe fließt, dem nächsten Umleitelement in der Reihe zugeführt wird; und
    eine Einrichtung zum Leiten der Bewässerungsflüssigkeit,
    ilen die durch den zweiten Auslaßkanal des η Umleitelements der Reihe fließt, in den restlichen der n+1 Bewässerungskanäle, der keine Bewässerungsflüssigkeit von einem der ersten Auslaßkanäle afnimmt. ·
    69. Anlage nach Anspruch 64, gekennzeichnet durch:
    eine Einrichtung zum Leiten der BewässerungsflüssigkeitV die in dem zweiten Auslaßkanal fließt, zum zweiten der Bewässerungskanäle; ' λ
    ein zweites fluidisches Umleitelement mit einem ersten und einem zweiten Auslaßkanal, das selektiv betätigbar ist, um ihm unter Druck zugeführte Flüssigkeit zum ersten bzw. zweiten Auslaßkanal zu leiten; eine Einrichtung zur Beeinflussung des zweiten fluidischen Umleitelements, um normalerweise die Flüssigkeitsausströmung aus diesem durch einen ersten Auslaßkanal zu leiten;
    eine Einrichtung zum Leiten der Flüssigkeit, aim im «raten Auslaßkanal zum zweiten fluidischen Umltitelement fließt, in «in#n dritten der Bewässerungskanal«; und «in« Schalteinrichtung, welche auf die Bewäeserungsflüesig-
    . ' - 109 -
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    keit im zweiten Bewässerungskanal anspricht, wenn diese einen zweiten bestimmten Spiegel erreicht, um Bewasserungsflüssxgkext unter Druck dem zweiten fluidischen Umleitelement zuzuführen und zu verhindern, daß Bewasserungsflüssxgkext unter Druck dem ersten fluidischen Umleitelement zugeführt wird.
    70. Anlage nach Anspruch 69, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung durch ein drittes fluidisches Umleitelement gebildet wird, das einen ersten und einen zweiten Auslaßkanal besitzt und selektiv betätigbar ist, um unter Druck stehende Bewässerungsflüssigkeit, die ihm zugeführt wird, zum ersten bzw. zweiten Auslaßkanal zu leiten, welche Umschalteinriehtung zusätzliche Mittel für die Zufuhr von unter Druck stehender Flüssigkeit aufweist, die im ersten bzw. zweiten Auslaßkanal fließt, zum ersten bzw, zweiten fluidischen Umleitele» ment, ferner gekennzeichnet durch eine Einrichtung für die Zufuhr von unter Druck stehender Bewässerungsflüssigkeit zum dritten Umleitelement9 eine Einrichtung zur Beeinflussung des dritten fluidisehen Umleltelements in der Weise, daß es normalerweis© die Ausströmung au© diesem durch seinen ersten AuslaBkanal leitet» und eine Einrichtung zum Abfühlen d@s zweiten bestimmten Flüssigkeitsspiegel im zweiten Bewäsgenmgsfcana3.9 um • das dritte fluidisehe üml®iteleii@Rt sa betätigen und die Ausströmung aus diesem durch e@i«e» smiten Auslaßkanal zu leiten«
    4H:
    Lee rsei te
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