DE2816756A1

DE2816756A1 - Steuerung fuer eine motorisch angetriebene vorrichtung zum erzeugen von wellen in einem wasser,- insbesondere in einem schwimmbecken und einrichtung fuer diese steuerung

Info

Publication number: DE2816756A1
Application number: DE19782816756
Authority: DE
Inventors: Erhard Kokerols; Albert Sagemueller
Original assignee: Thyssen Industrie AG
Current assignee: SAGEMUELLER ALBERT 4830 GUETERSLOH DE
Priority date: 1978-04-18
Filing date: 1978-04-18
Publication date: 1979-10-25
Also published as: GB2024621A; FR2423659A1; IT1111926B; AT361672B; DE2816756C3; DE2816756B2; IT7921923A0; US4290153A; ATA265879A

Description

Steuerung für eine motorisch angetriebene Vorrichtung zum Erzeugen von Wellen in einem Wasser-, insbesondere in einem Schwimmbecken und Einrichtung für diese Steuerung

Stand der Technik

Es sind Wellenerzeugungsanlagen für Schwimmbecken bekannt, die aus baulich aufwendigen und kostspieligen Schubvorrichtungen bestehen. Solche Schubvorrichtungen arbeiten nach dem Verdrängerprinzip, weisen also kolbenartige Schubkörper auf, die motorisch hin- und herbewegt werden. Derartige Schubvorrichtungen besitzen einen relativ schlechten Wirkungsgrad und benötigen große Antriebsleistungen zu üarem Betrieb. In städtischen Wellenbädern findet man solche Schubvorrichtungen, die zu ihrer Unterbringung ganze Gebäudeteile und besondere Schaltzentralen benötigen, die auch die Antriebe aufnehmen. Wegen der hohen Investitionskosten scheuen zahlreiche Gemeinden und Städte die Installation derartiger Wellenerzeugungsanlagen. Für den privaten Gebrauch im häuslichen Schwimmbad scheidet der Einbau in der Regel von vornherein nicht nur aus finanziellen, sondern auch aus baulichen Gründen aus, was insbesondere für einen etwaigen nachträglichen Einbau einer Wellenerzeugungsanlage gilt.

Durch die DE-GMen 76 30 041 und 74 32 748 zählen Vorrichtungen zum Erzeugen einer gerichteten Wasserströmung in Schwimmbecken zum Stande der Technik, welche z. B. ein Gehäuse aufweisen, in dem eine Antriebswelle gelagert ist, die an ihrem einen, das vordere Ende des Gehäuses überragenden Ende mit einem Schraubenrad bzw. einem nach Art eines

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Schiffspropellers ausgebildeten Flügelrad versehen ist, wobei die Antriebswelle an ihrem anderen Ende an einen Motor angeflanscht ist. Das Gehäuse dieser vorbekannten Vorrichtung wird bei einer Ausführungsform von einem Kupplungs- und einem Dichtungsteil und einer Traghülse gebildet, wobei der Kupplungsteil an dem einen und die Traghülse an dem anderen Ende des Dichtungsteils lösbar befestigt sind.In der Fachwelt werden derartige Vorrichtungen auch als "Gegenstromanlagen" oder als "Gegenstromanlagen mit Turboschraube" oder als "Gegenstromanlage Turbo-Jet" bezeichnet.

Gegenstromanlagen der vorbeschriebenen Art haben sich in der Praxis inzwischen hervorragend bewährt.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung und eine Einrichtung für eine motorisch angetriebene Vorrichtung zum Erzeugen von Wellen in einem Wasser-, insbesondere in einem Schwimmbecken zu schaffen, die es ermöglichen, ohne große Investitionen nicht nur geplante, sondern bereits gebaute und in Betrieb befindliche Wasser- bzw. Schwimmbecken mit einer Wellenerzeugungsanlage zu versehen. Insbesondere sollen sich durch die Erfindung auch private Schwimmbecken, also Schwimmbecken im häuslichen Bereich auf einfache Weise und ohne große Investitionen mit einer Wellenerzeugungsanlage versehen lassen.

Lösung der Aufgabe bezüglich der Steuerung

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst.

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Einige Vorteile

Die bei der erfindungsgemäßen Steuerung zur Anwendung gelangende Gegenstromanlage gestattet die Erzeugung eines breiten Gegenstroms im ganzen Becken und ermöglicht damit alle Arten des Schwimmsports. Wird im Gegenstrom geschwommen, so sind solche Anlagen ideal für Leistungsschwimmer. Der Rückstrom im Schwimmbecken eignet sich besonders für das Schwimmtraining von Kindern. Außerdem kann jeder Benutzer des Schwimmbeckens den Abstand zur Gegenstromanlage wählen, der seinem Leistungsvermögen am besten entspricht. Im Gegensatz zur herkömmlichen Gegenstromanlagen ermöglichen die bei der Erfindung zur Anwendung gelangenden Schraubenräder bzw. Propeller eine mehrfach höhere, beispielsweise um das Vier- bis Fünffach größere Leistung wie bei herkömmlichen Anlagen. Außerdem läßt sich eine solche Gegenstromanlage auch zur Flächenmassage anwenden.

Darüberhinaus läßt sich die erfindungsgemäß zur Anwendung gelangende Vorrichtung aber auch so steuern, daß mit verhältnismäßig geringen Antriebsleistungen selbst in größeren Becken Wellen der gewünschten Höhe erzeugt werden können. Sollte es sich um extrem große Schwimmbecken handeln, wie sie beispielsweise in städtischen Badeanstalten oder Freibädern vorhanden oder geplant sind, so lassen sich erforderlichenfalls mehrere der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtungen mit je mindestens einem Schraubenrad bzw. einem Propeller einsetzen, wobei durch einfache bauliche Mittel die betreffenden Flügelräder in ihrer Wasserförderung rhythmisch, also intermittierend, unterbrochen bzw. in ihrer Wasserförderung gestört und alsdann wieder eingeschaltet werden bzw. es wird die Wasserströmung wieder ungestört gelassen. Durch Anwendung der erfindungsgemäßen Steuerung können durch einfache bauliche Steuerungsmittel die ohnehin schon in zahlreichen, insbesondere in privaten Schwimmbecken

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eingesetzten Gegenstromanlagen in einfacher Weise zusätzlich zum Erzeugen von Wellen herangezogen werden. Es hat sich gezeigt, daß sich selbst in größeren Schwimmbecken innerhalb weiniger Minuten, beispielsweise innerhalb von zwei Minuten, die gewünschten Wellen ausgebildet haben und während der jeweils bestimmten Zeitdauer auch beibehalten werden können.

Besonders vorteilhaft ist es, daß die Erfindung im Vergleich zu vorbekannten Schubvorrichtungen zum Erzeugen von Wellen nur geringe Investitionen erfordert und zur Unterbringung der Steuerungsteile keine besonderen Bauten, Umbauten in Gebäuden oder gar Schaltzentralen bedarf. Bei Anwendung der erfindungsgemäßen Lehre werden somit zahlreiche Haushalte, aber auch Gemeinden und Städte in der Lage sein, noch nachträglich Schwimmbecken mit einer Wellenerzeugungsanlage auszustatten oder die bereits installierten Gegenstromanlagen durch Verwirklichung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Steuerung zusätzlich zum Erzeugen von Wellen einzusetzen.

Weitere Ausführungsformen

Bei Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 ergibt sich eine besonders einfache, präzise arbeitende Steuerung.

Wird die Steuerung nach Anspruch 3 ausgelegt, so wird das betreffende Flügelrad beim Betrieb der Gegenstromanlage als Wellenerzeugungsanlage intermittierend angetrieben und stillgesetzt.

Die Erzeugung von Wellen läßt sich bei der Ausführungsform nach Anspruch 4 auch dadurch erreichen, daß die Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad durch Störung oder Unterbrechung des Ansaugens von Wasser erfolgt.

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Dies läßt sich bei der Ausführungsform nach Anspruch 5 dadurch verwirklichen, daß die Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad durch rhythmisches Verschließen oder Wiederöffnen wenigstens eines Teils der Ansaugöffnung erfolgt. Dadurch reißt der Ansaugstrom zumindest zu einem Teil rhythmisch ab, was auf der Förderseite ebenfalls zu einem rhythmischen Transport des Wassers durch das Flügelrad führt , wodurch sich Wellen in dem betreffenden Schwimmbecken ausbilden.

In manchen Fällen kann eine Steuerung nach Anspruch 6 vorteilhaft sein. Bei dieser wird die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad durch intermittierende Zufuhr von Luft, beispielsweise von Druckluft, erreicht. Die Steuerung der intermittierenden Zufuhr von Luft in den Ansaugstrom des Flügelrades läßt sich durch die in Anspruch 7 beschriebene Steuerung auf einfache Weise verwirklichen.

Wird eine Steuerung nach Anspruch 8 benutzt, so wird ein Ein- und Ausschalten nur dann erfolgen, wenn die Wellenerzeugungsanlage wirklich in Betrieb gesetzt worden ist, also eine Wellenbewegung stattfinden soll. Dadurch wird auch vermieden, daß das Ein- und Ausschalten der Vorrichtung bereits bei der Beunruhigung des Badspiegels durch Wind oder durch Benutzer des betreffenden Schwimmbeckens erfolgt.

Wird die Steuerung so ausgelegt, wie es in Anspruch 9 beschrieben ist, so läßt sich ein der Steuerung zugeordneter Fühler besonders einfach auf eine Bezugsebene, eben auf den im Ruhezustand befindliche Badspiegel einstellen.

Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Steuerung gemäß Anspruch 10 ausgelegt wird. Auf diese Weise wird ein unge-

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wolltes Ein- und Ausschalten der Wellenerzeugungsanlage vermieden, beispielsweise dadurch, daß ein Schwimmbeckenbenutzer durch seine Schwimmbewegungen kleinere Wellen verursacht.

Lösung der die Einrichtung betreffenden Aufgabe

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 11 wiedergegebenen Merkmale gelöst.

Einige Vorteile

Bei Ausgestaltung gemäß Anspruch 11 braucht eine beispielsweise installierte Gegenstromanlage, wie sie bei der Er-^ findung zur Anwendung gelangt, nur zusätzlich mit einer ein- und ausschaltbaren Kupplung versehen zu werden. Vorteilhafterweise wird eine durch Fernsteuerung ein- und ausschal tbare Kupplung, beispielsweise eine elektromagnetische Kupplung,verwendet. Es lassen sich auch Lamellenkupplungen einsetzen. Alles in ailem wird dadurch die Anlage in ihren Bauabmessungen nur unwesentlich vergrößert. Insbesondere brauchen keinerlei Änderungen am Schwimmbecken selbst, beispielsweise am Hauerwerk, vorgenommen zu werden. Der ein- und ausschaltbaren Kupplung wird ein geeigneter, elektrisch bzw. elektronisch arbeitender Badfühler zugeordnet, der über elektrische Leitungen z. B. mit einem Impulsverzögerer und einem Impulsgeber verbunden ist, wobei letzterer an das Netz angeschlossen wird. Die elektrischen Leitungen lassen sich gewissermaßen unsichtbar verlegen, so daß rein äußerlich gesehen»kaum eine optische Änderung einer bereits gebauten Schwimmbeckenanlage bei Verwirklichung einer erfindungsgemäßen Einrichtung vorgenommen wird.

Statt einer Kupplung können auch andere geeignete Mittel zum Erzeugen von Wellen vorgesehen werden, wie sie weiter unten noch beschrieben sind.

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Gemäß Anspruch 12 ist der Badspiegelhöhenfiihler mit seinen elektrischen Fühlern auf die jeweilige Badspiegelhöhe einstellbar ausgebildet, wobei die Fühler im Ruhezustand die Wasseroberfläche berühren oder etwas in das Wasser eintauchen.

In Anspruch 13 ist eine einfache Einrichtung für die Anordnung eines Impulsverzögerers und eines Impulsgebers beschrieben.

Der Badspiegelhöhenfühler kann auch als Schwimmer ausgebildet sein, dessen Bewegungen beispielsweise an einen Mikroschalter als Schaltimpulse für das Einschalten bzw. Unterbrechen der Wasserförderung durch das Flügelrad weitergeleitet werden.

Die Einrichtung nach Anspruch 15 weist keinerlei komplizierte Teile auf, die das Steuern der Wellenerzeugung übernehmen. Vielmehr ist bei dieser Ausführungsform mindestens einer Ansaugöffnung ein Luftstutzen zugeordnet, der in einem Wellental etwas aus dem Wasserspiegel herausragt. Wird eine solche Einrichtung in Betrieb genommen, so saugt der Propeller seitwärts Wasser an, wodurch sich der Wasserspiegel im Bereich der Vorrichtung etwas absenkt mit der Folge, daß die Mündungsöffnung des Luftstutzens etwas aus der Wasseroberfläche heraustritt. Dies hat zur Folge, daß der Propeller Luft ansaugt, wodurch die Wasserförderung gestört wird. Im nächsten Augenblick schwappt aber Wasser über die Mündungsöffnung des Luftstutzens, so daß das Ansaugen von "Falschluft" unterbrochen wird und sich eine ungestörte Wasserförderung ausbildet. Dieser Vorgang widerholt sich intermittierend, so daß innerhalb kürzester Zeit sich Wellen in dem betreffenden Wasser- bzw. Schwimmbecken aubilden.

Die Störung des angesaugten Wasserstromes kann auch auf andere Weise erfolgen, beispielsweise dadurch, daß einer

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oder mehreren Ansaugöffnungen ein geeignetes ein- und ausschaltbares, z. B. als Schnellschlußschieber ausgebildetes Absperrorgan zugeordnet ist, was im Rhythmus der Wellen über einen Impulsgeber auf- und zugesteuert wird.

In allen Fällen kann die Wellenerzeugungsanlage ausgeschaltet werden, so daß die Vorrichtung als übliche Gegenstromanlage arbeitet.

In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - an drei Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigen:

Fig. 1 einen senkrechten Teilschnitt durch ein Schwimmbecken mit einer erfindungsgemäßen Anlage;

Fig. 2 eine weitere Ausführungsform, und zwar gleichfalls im Teilschnitt;

Fig. 3 eine Einzelheit aus Fig. 2 in größerem Maßstab, in einer teilweisen Vorderansicht und

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform nach der Erfindung.

Bei sämtlichen aus der Zeichnung ersichtlichen Ausführungsformen ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Schwimmbecken bezeichnet, in dem sich nicht besonders gezeichnetes Wasser befindet, dessen Badspiegelhöhe bei nicht eingeschalteter Wellenerzeugungsanlage strichpunktiert dargestellt und mit dem Bezugszeichen 2 bezeichnet ist. Die gekrümmte Linie

3 deutet jeweils ein Wellental im Bereich der noch zu beschreibenden Wellenerzeugungsanlage an, während die Linie

4 einen Wellenberg im Bereich der Wellenerzeugungsanlage veranschaulicht.

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Durch einen Mauerdurchbruch 5 einer senkrechten Wand 6 des Schwimmbeckens 1 ist bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 3 eine Dichtungshülse 7 hindurchgeführt, durch welche koaxial eine Antriebswelle 8 für ein Schraubenrad bzw. einen Propeller 9 hindurchgreift, der auf der Antriebswelle 8 fliegend befestigt ist. Das Schraubenrad

9 kann die bei sogenannten Gegenstromanlagen dieser Art übliche Ausbildung aufweisen und erzeugt bei seinem Antrieb, also bei Drehbewegung, eine gerichtete Wasserströmung in Richtung X von flächiger Ausbildung. Man bezeichnet solche Schraubenräder 9 manchmal in der Fachsprache auch als Turbo s chrauben.

In der Regel wird der Mauerdurchbruch 5 nicht zentrisch zur Längsachse des betreffenden Schwimmbeckens, also in der Mitte des Schwimmbeckens, angeordnet, sondern seitlich davon entfernt in einem gewissen Abstand vom Beckenrand. Bei privaten Schwimmbädern genügt in der Regel ein Mauerdurchbruch von z. B. 9 cm Durchmesser, während der seitliche Abstand vom Beckenrand der Antriebswelle 8 beispielsweise etwa 700 Millimeter betragen kann. Die Drehachse des Schraubenrades 9 liegt in gewissem Abstand unterhalb des Badspiegels 2. Dieser senkrechte Abstand kann beispielsweise 360 Millimeter betragen.

Koaxial zur Antriebswelle 8 ist bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform eine elektromagnetische Kupplung

10 getrieblich eingeschaltet, der bei der dargestellten Ausführungsform ebenfalls koaxial ein als Elektromotor ausgebildeter Antriebsmotor 11 zugeordnet ist.

Die Kupplung 10 ist von solcher Ausführung, daß sie ein relativ häufiges Ein- und Auskuppeln bei durchlaufendem Antriebsmotor 11 gestattet. Die Kupplung 10 kann beispielsweise eine elektromagnetische Kupplung, auch eine Lamellenkupplung, sein.

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Wie die Zeichnung weiterhin erkennen läßt, ist dem Schraubenrad 9 in Strömungsrichtung X bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 3 ein Leitkorb 12 vorgeschaltet, während bei der Ausführungsform nach Fig. 4 anstelle des Leitkorbes 12 ein Leitblech 12a angeordnet ist. Der Leitkorb 12 weist mehrere bzw. eine Vielzahl von Leitelementen 13 nach Art von Lamellen oder Flügeln auf, deren Längsachsen in Strömungsrichtung X weisen. Zwischen den Leitelementen 13 sind zahlreiche schlitzartige bzw. spaltförmige Durchströmöffnungen vorhanden, deren Querschnitte - was aus der Zeichnung allerdings nicht hervorgeht - durch Schwenken der Leitelemente 13 verändert werden können. Auch kann durch Schwenken sämtlicher oder nur eines Teiles der Leitelemente 13 die Strömungsrichtung X geändert werden. Auch bei dem Leitblech 12a der Ausführungsform 14 können ähnlich gestaltete Leitelemente vorgesehen sein.

Der Propeller 9 dreht sich mit verhältnismäßig geringem bis sehr geringem Spiel in dem zugeordneten Gehäuse. Die Ansaugung des Wassers aus dem Schwimmbecken 1 erfolgt bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 und 2 seitlich durch mehrere an der Peripherie mit gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnete Ansaugöffnungen, also beispielsweise in Richtung Y.

In Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 14 einen Badspiegelhöhenfühler, der bei der dargestellten Ausführungsform geeignete elektriiOne/EJlek'tro'den 15 und 16 aufweist, die den ruhenden Badspiegel 2 berühren oder um ein geringes Maß in das Wasser eintauchen. Hit den Bezugszeichen 17 und 18 sind elektrische Leitungen bezeichnet, durch welche der Badspiegelhöhenfühler/aSit einem geeigenten Impuls verzögerer 19 elektrisch verbunden ist, wobei der Impulsverzögerer 19 seinerseits durch elektrische Leitungen 20 und 21 mit einem Impulsgeber 20 elektrisch in Verbindung steht. Der Impulsgeber 22 ist durch Leitungen 23 einerseits an das elektrische Netz ange-

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schlossen und andererseits durch Leitungen 24 und 25 mit der elektromagnetischen Kupplung 10 verbunden.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist der Antriebsmotor 11 ohne die ein- und ausschaltbare Kupplung 10 der Ausführungsform nach Fig. 1 mit der Antriebswelle 8 getrieblich verbunden. Allerdings ist an dem die seitlichen Ansaugeöffnungen aufweisenden Gehäuse der Turbine 9, und zwar in deren oberen Bereich,ein Luftstutzen 26 befestigt, der mit einer oder mehreren Ansaugöffnungen durchströmbar in Verbindung steht. Im Ruhezustand der Wellenerzeugungsanlage liegt die obere MündungsÖffnung dieses Luftstutzens 26 unterhalb des Badspiegels 2, also unter Wasser. Diese Mündungsöffnung kann durch einen Deckel 27 abgedichtet verschlossen werden. Dieser Deckel 27 ist bei dieser Ausführungsform - was allerdings die Zeichnung nicht erkennen läßt - über ein Gelenk mit dem Luftstutzen 26 gekuppelt.

Die Fig. 3 läßt die Anordnung des Luftstutzens 26 an dem Gehäuse der Turbine 9 erkennen.

Impulsverzögerer, Impulsgeber, Badspiegelhöhenfühler und elektrische Leitungen, die bei der Ausführungsform nach Fig. 1 für die Steuerung der Wellenerzeugungsanlage vorgesehen sind, können bei der Ausführungsform nach Fig. 2 entfallen.

Bei der aus Fig. A ersichtlichen Ausführungsform saugt der Propeller 9 in Richtung Z durch ein Schutzsieb 28 aus dem Schwimmbecken 1 Wasser an, das durch den Ansaugkanal 29 durch einen absperrbaren Schnellschlußschieber 30 zur Turbine 9 gefördert und von dieser flächig in Richtung X durch das Leitblech 12a in das Schwimmbecken 1 zurückbefördert wird.

Mit dem Bezugszeichen 31 ist ein vom Wasser im Schwimmbecken 1 betätigter Schwimmer bezeichnet, dessen Heb- und Senk-

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bewegungen auf einen Mikroschalter 32 übertragen werden, der über elektrische Leitungen 33 und' 34 mit einem geeigneten Impulsgeber 35 verbunden ist, der seinerseits über elektrische Leitungen 36 und 37 den Schnellschlußschieber 30 in Offenstellung oder in Schließstellung steuert.

Die Wirkungsweise der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform ist folgende:

Angenommen, die Anlage sei an das elektrische Netz angeschlossen und durch einen nicht dargestellten Hauptschalter in betriebsbereitem Zustand versetzt worden. Die Fühler 15 und 16 berühren dann in Ruhestellung den Badspiegel 2 und lösen damit einen elektrischen Impuls aus. Dieser Impuls wird über den Impulsverzögerer 19 und weiter über den Impulsgeber 22 an die elektromagnetische Kupplung 10 als Schaltimpuls weitergeleitet, derart, daß die Kupplung einkuppelt. Dadurch wird die von dem zuvor eingeschalteten und während der Benutzung der Vorrichtung ständig durchlaufenden Antriebsmotor 11 abgegebene Leistung über die Kupplung 10 an die Antriebswelle 8 übertragen, die ihrerseits das Schraubenrad 9 antreibt. Dieses saugt nunmehr in Richtung Y Wasser an und fördert es in Richtung X flächig in das Schwimmbecken 1 hinein. Dadurch bildet sich eine gewisse Strömung in dem Schwimmbecken 1 aus. Durch das Ansaugen des Wassers durch die Turbine 9 senkt sich der Badspiegel 2, so daß die Elektroden 15 und 16 freigelegt werden. Dies hat einen entsprechenden Schaltimpuls an die Kupplung 10 zur Folge, die auf Auskuppeln geschaltet wird, während der Antriebsmotor 11 weiterläuft. Infolgedessen stoppt auch das Schraubenrad 9. Das zurücklaufende Wasser berührt wiederum die Elektroden 15 und 16 und bewirkt einen Einschaltimpuls an die Kupplung 10, so daß das Schraubenrad 9 erneut in Drehung versetzt wird. Bereits nach kurzer Zeit haben sich auf diese Weise in dem Schwimmbecken 1 Wellen ausgebildet. Das Ein- und Ausschalten des Schraubenrades 9 erfolgt im Rhythmus

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der Wellen, so daß bereits geringe Antriebsleistungen für das Schraubenrad 9 ausreichen, um die erforderliche Wellenhöhe zu erzielen.

Zur Wirkungsweise der aus Fig. 2 und 3 ersichtlichen Ausführungsformen ist folgendes zu bemerken:

Auch bei dieser Ausführungsform wird die Anlage zuvor in betriebsbereitem Zustand durch Einschalten eines Hauptschalters gesetzt. Der Antriebsmotor 11 läuft während des Betriebs ebenfalls ständig durch, so daß die Turbine 9 in Richtung Y Wasser seitlich aus dem Schwimmbecken 1 ansaugt und flächig in Richtung X in das Schwimmbecken 1 zurückbefördert. Soll die Anlage als Wellenerzeugungsanlage benutzt werden, so wird der Deckel 27 in Offenstellung geschwenkt oder abgenommen. Da bei dem Inbetriebsetzen der Anlage durch das Ansaugen des Wassers der Badspiegel 2 um einen gewissen Bereich in Höhe der Ansaugöffnungen abgesenkt wird, wird die Mündungsöffnung des Luftstutzens 26 freigelegt, so daß die Turbine 9 Luft saugt, d. h. die Wasserförderung in Richtung X wird gestört und zumindest teilweise unterbrochen. Das zurücklaufende Wasser schlägt im nächsten Moment über die Mündungsöffnung des Luftstutzens 26 hinweg und verschließt diese Mündungsöffnung, so daß die Turbine 9 wieder voll in Richtung X fördert. Dieser Vorgang wiederholt sich rhythmisch entsprechend dem Wellenschlag.

Soll diese Einrichtung als übliche Gegenstromanlage verwendet werden, so wird die Mündungsöffnung des Luftstutzens durch den Deckel 27 verschlossen.

Was die Wirkungsweise der aus Fig. 4 ersichtlichen Ausführungsform anbelangt, so ist folgendes zu bemerken:

Auch hier wird die Einrichtung duEfa Einschalten eines Hauptschalters in betriebsbereitem Zustand versetzt. Der Antriebs-

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motor 11 läuft während des Betriebes ständig durch und

die
treibt die Turbine 9 an,/in Richtung Z über den Ansaugkanal 29 Wasser ansaugt und in Richtung X flächig in das Schwimmbecken 1 zurückbefördert. Dadurch gerät der Badspiegel 2 in Bewegung. Diese Bewegungen werden durch den Schwimmer 31 auf den Mikroschalter 32 übertragen, der die Bewegungen in Form von elektrischen Schaltimpulsen über die Leitungen 33 und 34 an den Impulsgeber 35 weitergibt, der seinerseits Schaltimpulse 36 und 37 auf den Schnellschlußschieber 30 überträgt und diesen auf- und zusteuert. Dadurch wird die Förderung der Turbine 9 periodisch unterbrochen, was eine entsprechende Wellenbildung in dem Schwimmbecken 1 zur Folge hat.

Soll diese Einrichtung als übliche Gegenstromanlage verwendet werden, so wird der Mikroschalter 32 ausgeschaltet bzw. der Schnellschlußschieber dauernd in Offenstellung gebracht.

Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 1 kann die Wellenerzeugungsanlage ohne weiteres ausgeschaltet werden, wodurch sich diese Einrichtung als übliche Gegenstromanlage einsetzen läßt.

Die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen beschriebenen Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

In Anspruch 17 ist eine weitere vorteilhafte Einrichtung beschrieben, die allerdings aus der Zeichnung nicht ersichtlich ist. Bei dieser Einrichtung werden die Schaltimpulse zur Erzeugung von Wellen durch eine Lichtschranke gegeben. Die Elemente der Lichtschranke können z. B. auf gegenüberliegenden Seiten des Wasser-, insbesondere des Schwimmbeckens kurz unterhalb des Badspiegels 2 angeordnet sein, und zwar

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zweckmäßigerweise oberhalb des Propellers 9 bzw. der Ansaugöffnungen. Wird der Propeller 9 in Betrieb gesetzt, so wird die Lichtschranke durch Absenkung des Badspiegels im Bereich der Wellenerzeugungsanlage beeinflußt, was einen entsprechenden Schaltimpuls zur Beeinflussung der Förderung des Propellers 9 zur Folge hat. Das zurückströmende Wasser beeinflußt abermals die Lichtschranke, wodurch wiederum ein Schaltimpuls ausgelöst wird,und so fort.

In Anspruch 18 ist eine Einrichtung beschrieben, bei welcher in dem betreffenden Wasser-, insbesondere Schwimmbecken Wellen vorbestimmter Wellenlänge und/oder Wellenhöhe erzeugt werden. Dies geschieht durch ein Gerät, z. B. durch den Impulsgeber 22, der mit einer Programmschaltung versehen sein kann, wodurch bei Inbetriebnahme der Wellenerzeugungsanlage zunächst Wellen auf die geschilderte Art und Weise, also beispielsweise durch Abfiihlen des Badspiegels durch den Badspiegelhöhenfühler 14 od. dgl. und intermittierende Beeinflussung der Wasserförderung durch den Propeller 9 erzeugt werden. Nach einer gewissen, vorbestimmten Zeitspanne, die z. B. durch eine Schaltzeituhr eingestellt werden kann, können die oben beschriebenen Mittel zur Aufgabe von Schaltimpulsen, also beispielsweise der Badspiegelhöhenfühler oder die Schwimmeranordnung 31 sowie alle anderen Meßinstrumente, die im Rahmen der geschilderten Funktionsweise liegen, ausgeschaltet werden. Die Schaltimpulse werden dann nur von dem betreffenden Gerät, beispielsweise durch den Impulsgeber 22 an die geeigneten Mittel zur periodischen oder intermittierenden Beeinflussung der Wasserförderung weitergegeben, was in gleichbleibenden Takten geschehen kann.

Es ist auch die umgekehrte, vermutlich nicht so geeignete Lösung denkbar, daß nämlich bei Inbetriebnahme der Wellenerzeugungsanlage zunächst das Gerät, beispielsweise der Impulsgeber 22 für eine gewisse, durch eine Schaltzeituhr meßbare Zeitspanne taktweise Schaltimpulse an die Mittel zur

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periodischen Beeinflussung der Wasserförderung weitergibt, bis sich Wellen bestimmter Wellenlänge und/oder Wellenhöhe ausgebildet haben. Erst dann übernehmen die zuvor beschriebenen Mittel wie z. B. der Badspiegelhöhenfühler oder die Schwimmeranordnung 31 oder der Schnellschlußschieber
zur Aufgabe von Schaltimpulsen an den Impulsgeber ihre
Funktion.

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Literaturverzeichnis

DE-GM 74 32 748
DE-GM 76 30 O41

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Claims

2816753 THYSSEN INDUSTRIE AG Am Thyssenhaus 1 4300 Essen 1 Patentansprüche

1.)Steuerung für eine motorisch angetriebene Vorrichtung zum Erzeugen von Wellen in einem Wasser-, insbesondere in einem Schwimmbecken, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein als Schraubenrad bzw. nach Art eines Schiffspropellers ausgebildetes Flügelrad (9) zum Erzeugen einer gerichteten Wasserströmung zur Bildung von Wellen intermittierend in seiner Wasserförderung unterbrochen bzw. gestört und wieder eingeschaltet bzw. unbeeinflußt gelassen wird.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) und die Wiedereinschaltung automatisch im Rhythmus des Wellenschlages - vorzugsweise durch den Wellenschlag selbst gesteuert - vorgenommen wird.

3. Steuerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügelrad (9) intermittierend angetrieben und stillgesetzt wird.

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ORIGINAL INSPECTED

4. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) durch Steuerung oder Unterbrechung des Ansaugens von Wasser erfolgt.

5. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) durch rhythmisches Verschließen oder Wiederöffnen wenigstens eines Teils der Ansaugeöffnung erfolgt.

6. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) durch intermittierende Zufuhr von Luft in den Ansaugstrom erfolgt.

7. Steuerung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Luft in den Ansaugstrom durch die Wellen gesteuert wird.

8. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung in Abhängigkeit von einer gemessenen mittleren Badspiegelhöhe erfolgt.

9. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) in Abhängigkeit von Abweichungen zu der im Ruhezustand des Badspiegels gemessenen Badspiegelhöhe erfolgt.

10. Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rhythmische Unterbrechung

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bzw. Störung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) jeweils mit Zeitverzögerung gegenüber einer Badspiegelabweichung zu einer Bezugsebene oder einer Bezugsgröße erfolgt.

11. Einrichtung für die Steuerung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden zum motorischen Erzeugen von Wellen in einem Wasser-, insbesondere in einem Schwimmbecken, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer motorisch an£e,_w

triebenen Antriebswelle (8) ein Schraubenrad (9)/ein nach Art eines Schiffspropellers ausgebildetes Flügelrad angeordnet ist, das durch eine ein- und ausschaltbare Kupplung (10) von dem ständig durchlaufenden Antriebsmotor (11) abkuppelbar bzw. mit diesem wieder in getriebliche Verbindung bringbar ist, oder daß dem Flügelrad (9) ein- und ausschaltbare Mittel (z. B. 26 bzw. 30) zugeordnet sind, die die Förderung des Flügelrades (9) rhythmisch beinflussen oder stören.

12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Badspiegelhöhenfühler (14) vorgesehen ist, der auf die Jeweils gewünschte Bezugsbadspiegelhöhe einstellbar ist und der über elektrische Leitungen mit den ein- und ausschaltbaren Mitteln (10 bzw. 26 oder 30) - auch mittelbar - verbunden ist.

13. Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Badspiegelhöhenfühler (14) über elektrische Leitungen über einen Impulsverzögerer (19) mit einem Impulsgeber (22) verbunden ist, der die Mittel (z. B. 10, 26 bzw. 30) zum Ein- oder Ausschalten des Flügelrades (9) oder zur Störung oder Beeinflussung der Wasserförderung desselben steuert.

14. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Badspiegelhöhenfühler als Schwimmeranordnung (31) ausgebildet ist, deren Schwimmerbewegungen z. B. über

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einen Mikroschalter (32) als Schaltimpulse an die Mittel (z. B. 10, 26 bzw. 30) zur Ein- und Ausschaltung der Wasserförderung durch das Flügelrad (9) bzw. zur Beeinflussung oder Unterbrechung der Wasserförderung weitergebbar sind.

15. Einrichtung nach Anspruch 11 mit einem Gehäuse, in dem sich das Flügelrad dreht und einem oder mehreren Wasseransaugöffnungen, dadurch gekennzeichnet, daß mit einer oder mehreren Ansaugöffnungen wenigstens ein senkrechter Luftsfcitzen (26) verbunden ist, dessen obere, durch einen Deckel (27) verschließbare Mündungsöffnung kurz unterhalb des ruhenden Badspiegels (2) angeordnet ist.

16. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer Ansaugöffnung ein ein- und ausschaltbares, z. B. als Schnellschlußschieber (30) ausgebildetes Absperrorgan zugeordnet ist.

17. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwimmbecken (1) mindestens eine Lichtschranke kurz unterhalb des ruhenden Badspiegels (2) zugeordnet ist, deren Elemente sich an zwei diametral gegenüberliegenden Seitenwänden des Schwimmbeckens (1) befinden und daß diese Elemente elektrisch mit den Mitteln zur Unterbrechung der Wasserförderung (10, 30) oder zur rhythmischen Beeinflussung der Wasserförderung verbunden sind.

18. Einrichtung nach Anspruch 11 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gerät (22) vorgesehen ist, das nach Bildung von Wellen in dem Wasser-, insbesondere Schwimmbecken durch vorbestimmte taktweise Beeinflussung der Wasserförderung durch den Propeller Wellen gewünschter Höhe und/oder Länge bestimmt.

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19. Einrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gerät (22) ein Schaltzeitmesser, insbesondere eine Schaltzeituhr, zugeordnet ist, der nach einer einstellbaren Zeitspanne die Schaltimpulse des Gerätes einschaltet.

20. Einrichtung nach Anspruch 18 und/oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät (22) mit Beginn der Funktion der Wellenerzeugungsanlage Schaltimpulse zur Bildung von Wellen gewünschter Höhe und/oder Länge an die Mittel zur Beeinflussung der Wasserförderung durch den Propeller (9) weiterleitet und daß nach einer vorbestimmten Zeitspanne diese Schaltimpulse ausschaltbar sind und die übrigen Mittel zur Abgabe von Schaltimpulsen (z. B. 14, 30, 31) in Funktion treten.

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