DE29723637U1

DE29723637U1 - Eisfreihalter

Info

Publication number: DE29723637U1
Application number: DE29723637U
Authority: DE
Original assignee: OASE PUMPEN
Current assignee: Oase Pumpen Wuebker Soehne GmbH and Co Maschinenfabrik
Priority date: 1996-08-29
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 1998-11-19
Anticipated expiration: 2007-08-21

Description

17.09.1998 Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Eisfreihalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.

Bei außenliegenden Wasserflächen wie etwa Gartenteichen, besteht regelmäßig ein Interesse, diese im Winter nicht völlig zufrieren zu lassen, um zumindest eine ausreichende Mindestversorgung des Wassers mit Sauerstoff sicherzustellen. Dies ist insbesondere bei einem Teichbesatz mit Fischen wichtig, kann aber im Interesse sonstiger Lebewesen im Teich auch anderenfalls notwendig sein.

An Eisfreihaltern hat es schon viele Versuche mit Schilf, Strohbündeln,
Rohreinsätzen oder einfachen Schwimmkörpern gegeben, die aber nur so lange wirksam bleiben, wie sie nicht unterseitig unterfroren oder innenseitig zugefroren sind.

Aus der US-PS 4,437,793 sind weiter Schutzeinrichtungen für im Wasser stehende Objekte wie etwa Pfähle oder Ständer zu entnehmen, die aus nachgiebigen Pfändern oder dgl. schwimmenden Elementen bestehen, welche an Seilen oder dgl. gehalten werden. Diese können auch mit in tieferliegende Schichten des Wassers führenden Rohren verbunden sein, wodurch man eine Einspeisung von wärmeren Tiefenwassern nach oben und damit eine Behinderung von Eisbildung erreichen will. Die damit erhoffte Wirkung erscheint zweifelhaft, sofern nicht besondere Wasserbewegungen durch Fluß- oder Gezeitenströmung (ohnehin) für einen Wasseraustausch sorgen. In erster Linie soll der Vereisungsschutz dort durch miteinander verbundene, nachgiebige Schwimmkörper erreicht werden.

Auch aus der GB-OS 2 129 375 ist ein Eisfreihalter zu entnehmen, der aus einem Schwimmkörper aus geschäumten Kunststoff besteht, welcher eine nach unten offene Becherform aufweist und damit Luft einschließt, die allerdings durch kleine Umfangsöffnungen einen Austausch mit der Umgebungsluft erfahren kann. Solche relativ einfachen Schwimmkörper haben sich allerdings bei Frost sehr schnell als unzulänglich erwiesen.

Auf der anderen Seite ist es bekannt, Gartenteiche nach Art von Fließgewässern durch eine starke Strömung offen zu halten, was allerdings den Nachteil eines hohen Energieverbrauchs und auch Nachteil einer gleichmäßigen starken Auskühlung des Wassers bei der Umwälzung bedingt, so daß

das Leben im Teich nicht zu einer Winterruhe kommen kann und bei länger anhaltendem Frost der Gefahr eines schlagartigen Durchfrierens nach unten hin ausgesetzt ist. Darüber hinaus ist der bauliche Aufwand nur vertretbar, wenn aus gartenarchitektonischen Gesichtspunkten oder für eine Fischhaltung ein Fließgewässer vorzugeben ist.

Aus der DE-OS 16 84 541 ist zur Eisfreihaltung von Wasserbecken, hauptsächlich Schwimmbecken, eine Enteisungsanlage bekannt, die eine tief im Wasser liegende Pumpe und ein knapp unterhalb der Wasseroberfläche verlegtes System von Verteilerrohren vorsieht. Das Rohrsystem mit einer Vielzahl von kleinen Austrittsöffnungen wird randseitig verlegt, um beispielsweise zwei aneinander grenzende Seiten eines rechteckigen Beckens eisfrei zu halten und damit die Mauern vor Eisdruck zu schützen. Die Befestigung der Rohrleitungen soll dabei über Schellen erfolgen, die einerseits durch Bügel als Abtreibsicherungen auf Abstand vom Beckenrand, andererseits durch Schwimmer mit Belastungsgewichten darunter auf Abstand zur Wasseroberfläche gehalten werden. Eine solche Enteisungsanlage ist aufwendig in der Erstellung und der Unterhaltung und nur zum Schutz teurer Bauten und Installationen gerechtfertigt.

Aus der kanadischen Patentschrift 1 262 052 ist eine schwimmende Einrichtung mit einem Floß, einer Photovoltaic-Anlage auf diesem, einem Motor und einem Rohr zur Ansaugung von Tiefenwasser bekannt, welches auf abgelegenen Wasserflächen verankert werden soll und insbesondere im

• ·

Sommer eine Belüftung und Kühlung des Wassers bei

Oberflächentemperaturen von über 19⁰C, eine Umwälzung und Stoffzufuhr zum Wasser, aber auch (wohl bei ausreichender Wintersonne) eine Wasserumwälzung gegen Vereisung bewirken soll. Auch hier handelt es sich um eine zumindest in der Herstellung aufwendige Anlage mit schwer kontrollierbarer, vorwiegend von der Sonneneinstrahlung abhängiger Leistung. Diese kann nur für den Einsatz auf abgelegenen Seen als praktikabel erscheinen.

Aufgabe der Erfindung ist es dementsprechend, mit möglichst geringem Leistungs- und Kostenaufwand und ohne schwerwiegenden Eingriff in eine Wasseranlage eine wirksame Restbelüftung des Wassers unterhalb einer Wasserfläche mit einer schonenden und naturnahen Wasserbehandlung vorzusehen.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe von einem Eisfreihalter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgehend mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruch 1 gelöst.

Es hat sich gezeigt, daß es ausreicht, mit einer nur wenige Watt an Pumpenleistung voraussetzenden, durch einen Wasserauslaß gegen die Wasserfläche gerichteten Flüssigkeitsstrom infolge der Wasserbewegung und infolge der Zuführung wärmeren Wassers aus tieferen Wasserschichten eine Eisöffnung

auch bei Frost aufrechtzuerhalten. Diese Eisöffnung kann.'anders als bei starken allgemeinen Wasserumwälzungen in einem stehenden Gewässer, etwa einem Gartenteich, eng begrenzt auf eine sehr kleine eisfreie Fläche gehalten werden, was nicht nur mit Rücksicht auf eine dafür aufzubringende geringe Pumpenleistung von Interesse ist, sondern auch im Hinblick darauf, daß eine Eisdecke ansonsten eine Wärmeisolierung bildet und einen Gartenteich auch gegen ein schnelles Durchfrieren schützt. Ein stetig diese Eisöffnung passierender leichter Wasserstrom ist andererseits sehr wohl in der Lage, ausreichend Sauerstoff infolge seiner Bewegung aufnehmen und in das Wasser einzutragen.

Typischerweise wird im Wasserauslaß Wasser im Umlaufverfahren aus dem Teich oder dgl. Gewässer zugeleitet, wenngleich grundsätzlich eine Frischwasserzufuhr von außen möglich ist. Bei Umwälzung des Wassers aus tiefer gelegenen Schichten kann der Wasserauslaß beispielsweise direkt ein Druckstutzen einer Unterwasserpumpe sein oder über ein mehr oder weniger kurzes Rohr mit einer Unterwasserpumpe verbunden werden. In der Regel wird aber im Sinne einer flexiblen Handhabung bevorzugt werden, daß der Wasserauslaß das Ende eines Schläuche ist, der mit dem Druckstutzen einer Pumpe in Verbindung steht, wobei die Pumpe als Unterwasserpumpe an einer geeigneten tieferen Stelle im Teich liegt. Grundsätzlich sind auch außerhalb des Teichs angeordnete Pumpen mit Schlauch oder Rohrverbindungen zum Teich hin verwendbar, wenngleich hier die Gefahr eines Zufrierens gegeben ist, wenn die Inbetriebnahme nicht früh genug erfolgt.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Eisfreihalter in Ansicht schräg von oben mit einem Druckwasserschlauch und einer Unterwasserpumpe,

Fig. 2 Eisfreihalter nach Fig. 1 in schnittbildlicher Seitenansicht,

Fig. 3 vergrößertes Detail III aus Fig. 2,

Fig. 4 Querschnittsdarstellung zum Detail III in Fig. 2,

Fig. 5 Seitenansicht des Eisfreihalters entsprechend Fig. 2, angeordnet

in einem Wasserteich,

Fig. 6 eine zweite Ausführungsform eines Eisfreihalters in teilweise

schnittbildlicher Seitenansicht entsprechend Fig. 5,

Fig. 7 Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 Ansicht in Richtung in Richtung des Pfeils VIII in Fig. 6 und

Fig. 9 Seitenansicht einer dritten Ausführungsform des Eisfreihalters.

In den Fig. 1 bis 5 ist ein Eisfreihalter als Ganzes mit 1 bezeichnet, welcher einen Schwimmkörper 2 umfaßt und an einem Halterungsarm 3 eine Halterung 4 für einen Wasserauslaß 5 trägt. Der Wasserauslaß'wird in Verbindung mit der Halterung 4 durch das Ende eines Druckschlauchs 6 gebildet, welcher über einen Druckstutzen 7 einer Unterwasserpumpe 8 gespeist wird, die ihrerseits über ein elektrisches Versorgungskabel 9 betrieben wird.

Unterwasserpumpen dieser Art sind handelsüblich erhältlich, wobei diese üblicherweise mit einem Aufstell- und/oder Filtergehäuse 10 versehen werden, welches ein Ansaugen und Aufsaugen von Ablagerungen insbesondere dann reduzieren soll, wenn die Pumpe auf den Boden eines Gartenteichs, Bassins oder dgl. abgesetzt ist. Für die Funktion des Eisfrei halters besteht aber in gleicher Weise die Möglichkeit, die Pumpe 8 am Schlauch 6 und damit am Eisfreihalter 1 aufgehängt schwimmend anzuordnen, wobei anstelle des Schlauchs 6 auch ein festes Rohr oder sogar ein direktes Zusammenstecken des Druckstutzens 7 mit der Halterung 4 vorgesehen werden kann.

Die Pumpe kann auch grundsätzlich außerhalb des Wassers angeordnet sein, mit aus dem Wasser herausführenden Ansaug- und Druckleitungen, etwa in Schlauchform, wobei diese dann allerdings sehr kritische Bereiche an und über der Wasseroberfläche erhalten, in denen gegen ein Zufrieren aufwendig Sorge

getragen werden muß, sei es durch besondere IsolierungsmaßTTahmen oder sei es durch ein Inbetriebnahme rechtzeitig vor Frostbeginn.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, besteht der Schwimmkörper 2 aus einem außenseitig gerundeten und innenseitig massiven Teil. Vorzugsweise wird als schwimmfähiges Material ein Schaumkunststoff, insbesondere Hartschaum, Verwendung finden. Die außenseitig gerundete, etwa elipsoide Form bietet insbesondere unterseitig und umfangsseitig gute Umströmungsmöglichkeiten und insbesondere auch wenig an Ansatzflächen bei aufkommender Eisschicht in einer Wasserfläche.

Der achssymmetrisch ausgebildete Schwimmkörper weist eine axiale Durchgangsöffnung auf, durch die der Haltearm 3 von oben bis zu einem Anschlagbund 11 hindurch wie ein Spieß hindurch steckbar ist. Der Haltearm 3 weist vier Radialrippen auf (vgl. Fig. 4), die unterhalb des Schwimmkörpers 2 einen Kreuzquerschnitt darbieten, während sie innerhalb des Schwimmkörpers 2 noch einen Rohrmantel 12 tragen, der eine gleichmäßige Anlage gegenüber dem nur begrenzt druckbelastbaren Material des Schwimmkörpers 2 sichert.

Die Halterung 4 am Ende des Haltearms 3 ist zum Ende hin spitz zulaufend ausgebildet und weist an den Außenkanten der einzelnen Rippen sägezahnartige Vorsprünge 13 auf, die einen gewissen Widerhakeneffekt erzielen. Diese Ausgestaltung ist insbesondere geeignet, einen elastischen Kunststoff- oder

Gummischlauch aufzustecken. Es kann aber auch ein Rohr damit gehalten werden.

Der Kreuzquerschnitt der Halterung läßt innerhalb des Querschnitts des Schlauchs 6 einen Wasserauslaß 5 (viergeteilt) frei, der längs des Haltearms 3 nach oben hin gerichtet ist und dann unterhalb des Schwimmkörpers 2 seitlich zur Wasseroberfläche hin umgelenkt wird. Wie aus Fig. 5 erkennbar, wird eine Ablenkung gleichmäßig zu allen Seiten hin bei symmetrischer Anordnung und stillem Gewässer anzunehmen sein. Die Grundfunktion des Eisfreihalters bleibt aber auch anderenfalls erhalten, wenn etwa infolge seitlicher Einwirkungen eine Umlenkung des nach oben gerichteten Wasserstroms von der Pumpe 8 mehr oder weniger einseitig erfolgt. In jedem Fall fördert die Pumpe aus tieferliegenden und damit auch wärmeren Schichten angesaugtes Wasser nach oben und sorgt mit der Zuführung wärmeren Wassers und auch durch die Wasserbewegung dafür, daß jedenfalls ein kleiner Bereich am Eisfreihalter offenbleibt. In Fig. 5 beidseitig des Eisfreihalters 1 angedeutete Eisschicht 14 behält ein Loch, beispielsweise Ringloch 15.

Ein in den Fig. 6 bis 8 dargestellter, insgesamt mit 16 bezeichneter Eisfreihalter, der hier wiederum ganz entsprechend wie in Fig. 5 innerhalb eines Lochs 15 einer Eisschicht 14 dargestellt ist, unterscheidet sich von dem Eisfreihalter 1 gemäß vorangehender Beschreibung insbesondere dadurch, daß er einteilig mit einem Hohlbereich 17 als Schwimmkörper in einen davon nach unten mit Rippen in einem Kreuzquerschnitt ausgebildeten Haltearm 18 über-

geht und unterseitig in einer Halterung 19 ausmündet, die ganz entsprechend der Halterung 4 nach dem ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist. Auch diese Halterung 19 soll mit einem Druckschlauch 6 zusammengesteckt sein, der einen nach oben hin gerichteten Wasserauslaß 20 bildet. In Fig. 8 ist verdeutlicht, wie der Kreuzquerschnitt der Halterung 19 mit Rippen 21 einerseits den Wasserauslaß des Druckschlauchs 6 von innen hält, ihn gleichzeitig aber auch aufsperrt und im wesentlichen freihält.

Bemerkenswert an dieser Ausführungsform ist neben der Einteiligkeit, daß die Ausbildung eines Hohlkörpers, etwa als Blaskörper, eine größere Druck- und Schlagfestigkeit für einen robusten Dauerbetrieb in Aussicht stellt. Auch ist die Einstückigkeit zwischen Schwimmkörper 17 und Haltearm 18 vorteilhaft für eine starre Ausrichtung des Wasserauslasses 20 zum Schwimmkörper 17 und damit zur Wasseroberfläche hin. Im gleichen Sinne sind die Rippen an ihrer Einmündung zum Schwimmkörper hin mit Abrundungen 22 der Innenkanten versehen, die die Strömungsumlenkung verbessern.

Auch hier bietet der Haltearm 18 einen Abstand zwischen dem Schwimmkörper 17 und der Halterung 19, die den Wasserauslaß 20 nach unten hin in das Wasser verlegt, so daß nicht etwa schon mit einer ersten dünnen Eisdecke eine Verstopfung des Wasserauslasses 20 zu befürchten ist, wenn die angeschlossene Unterwasserpumpe erst nach Frostbeginn in Betrieb genommen wird.

Fig. 9 stellt eine weitere Variante eines Eisfreihalters 23 mit einem gleichfalls hohlen Schwimmkörper 24 dar, der sich von der Ausführungsform nach Fig. 6 im wesentlichen dadurch unterscheidet, daß der Schwimmkörper 24 größer und stärker abgerundet ausgebildet ist, um somit möglichst keine Angriffskanten
für Eis und auch für Oberflächenschmutz zu bilden und eine gute Umströmung von unten her zu ermöglichen.

Claims

Ansprüche

1. Eisfreihalter (1) für ein zumindest bereichsweises Freihalten einer Wasserfläche, insbesondere eines Gartenteiches, gegen eine geschlossene Vereisung, mit einem Schwimmkörper (2,17,24) und einer unter dem Schwimmkörper hängend angeordneten Halterung (4,19) für eine Wasserleitung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (2,17,24) als eigenständiges Element für ein freies Schwimmen lediglich mit der Halterung (4,19) fest verbunden ist, die an einem vom Schwimmkörper (2,17,24) nach unten weisenden Halterungsarm (3,18) angeordnet und zur endseitigen Festlegung der Wasserleitung am Wasserauslaß (5,20) mit Ausrichtung zur Wasseroberfläche hin ausgebildet ist.

2. Eisfreihalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4,19) den Wasserauslaß mit im wesentlichen nach oben weisender Ausrichtung festlegt.

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3. Eisfreihalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserauslaß mit Abstand von der Wasserfläche gehaltert ist.

4. Eisfreihalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4,19) als Einsteckansatz für ein Rohr- oder Schlauchende ausgebildet ist.

5. Eisfreihalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4,19) radiale Rippen (21) aufweist.

6. Eisfreihalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (4,19) Teil eines Halterungsarms (3,18) ist.

7. Eisfreihalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungsarm (3) in den Schwimmkörper (2) eingesteckt ist.

8. Eisfreihalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungsarm (18) einstückig mit dem Schwimmkörper (17,24) ausgebildet ist.

9. Eisfreihalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (17,24) als Kunststoff-Hohlkörper ausgebildet ist.

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10. Eisfreihalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (2) aus einem Schaumkunststoff besteht.

11. Eisfreihalter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmkörper (2,17,24) zumindest in einem eintauchenden Teil gerundete Außenflächen aufweist.

12. Eisfreihalter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er über die Halterung (4,19) mit einer Unterwasserpumpe (8) verbunden ist.