DE3512951C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkulturen in Treibhäusern und ähnlichen Einrichtungen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bekannt, daß sich das Pflanzenwachstum verbessern und steigern läßt, wenn der Boden einer Pflanzenkultur auf einen bestimmten günstigen Temperaturniveau gehalten wird. Aus der DE-OS 28 50 028 ist bereits eine Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkulturen bekannt, die eine Heizquelle zur Erzeugung von Warm- oder Heißwasser, ein Leitungssystem zum Zuführen des Warm- oder Heißwassers in eine im Boden der Pflanzenkulturen angeordnete Wärme­ übertragungseinrichtung enthält. Die Wärmeübertragungsein­ richtung besteht aus mehreren Hohlprofilen aus Kunststoff, die wenigstens zwei voneinander getrennte Kanäle im Inneren aufweisen, um das Warmwasser oder Heißwasser zuzuführen und wieder abzuleiten. Zur Herstellung einer großflächigen Wärmeübertragungseinrichtung können gemäß dieser bekannten Konstruktion mehrere Hohlprofile strömungsmäßig hinterein­ ander geschaltet werden. Jedes der Hohlprofile besitzt einen Einlaßanschluß und wenigstens einen Auslaßanschluß, so daß mehrere Hohlprofile strömungsmäßig hintereinander geschaltet werden können.

Aus der DE-OS 31 18 226 ist ein Gewächshaus mit Flach­ kollektoren zum Auffangen von Sonnenlicht, Verbindungs­ leitungen und einem Wärmespeicher bekannt, wobei das Wesent­ liche dieser bekannten Konstruktion aus mattenartig ge­ stalteten Leitungen besteht, die auf den Gewächshaustischen angeordnet werden und zur Führung eines Wärmespeichermediums dienen. Die das wärmespeichernde Medium führende Leitungen können nebeneinanderliegend angeordnet werden und bilden somit eine großflächige Matte.

Aus der DE-OS 25 01 796 ist eine Heizeinrichtung in Form eines flachen plattgedrückten Schlauches bekannt, wobei diese Heizeinrichtung auch mattenförmig gestaltet sein kann.

Aus der DE-PS 6 43 780 ist eine Warmwasserheizung für Früh­ beete bekannt, bei der das Heizelement aus einem Rohr mit länglicher, in der Mitte der Längsseiten eingezogener Quer­ schnittsform besteht, so daß das heiße Wasser das Heizelement im Zulauf in der oberen und im Rücklauf in der unteren Hälfte durchfließt. Bei dieser bekannten Konstruktion ist jedoch der Zulauf und der Ablauf des heißen Wassers nicht vollständig getrennt, so daß bei dieser bekannten Konstruktion ein Vermischen des zugeführten Heißwassers mit dem abgeführten abgekühlten Wasser erfolgen kann.

Aus der FR-OS 23 19 295 ist eine Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkulturen bekannt, bei der ebenfalls mehrere Hohlprofile zur Anwendung gelangen, die mehrere von­ einander getrennte Kanäle aufweisen können. Diese Hohlprofile können auch strömungsmäßig hintereinander geschaltet werden, wobei die Strömungsverbindung mit Hilfe einer Strömungs­ kupplung erfolgt.

Aus der DD-PS 2 21 624 ist eine Anordnung und ein Verfahren zur Wärmeversorgung landwirtschaftlicher Nutzflächen bekannt, wobei ein Wärmetauscher zur Anwendung gelangt, der in Form einer Matte gestaltet ist und mehrere parallel verlaufende Kanäle aufweisen.

Aus der DE-AS 26 47 944 ist ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Herstellung von Formkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen und einem plattenförmigen, geschnitzelten, fasrigen, nicht-thermoplastischen Werkstoff bekannt.

Schließlich ist aus der DE-GM 81 17 400 ein Topf zum Ein­ setzen von Pflanzen in Humus oder in Wasser bekannt, der aus einem Material hergestell wird, welches einen Thermo­ plast enthält und neben dem Thermoplast ein fasriges, orga­ nisches Material wie beispielsweise blattförmiges geschnit­ zeltes Papier oder Textil oder feinteiliges zerfasertes Holz.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine einfach herstellbare Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkulturen in Treibhäusern und ähnlichen Einrichtungen der angegebenen Gattung zu schaffen, die eine für Pflanzenkulturen wesentlich verbesserte Wärmeübertragungs­ eigenschaft besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kunststoff der Heizelemente eine Holzfaserbeimengung enthält.

Umfangreiche Versuche haben in überraschender Weise gezeigt, daß dann, wenn die Heizeinrichtung aus einer Kunststoff- Holzfasermischung besteht, sich für Pflanzenkulturen offen­ sichtlich ideale Wärmeübertragungseigenschaften ergeben, so daß sich dadurch das Pflanzenwachstum in überraschender Weise um ca. 40% beschleunigen läßt. Der durch dieses Material bedingte Temperaturgradient führt selbst bei Verwendung von relativ heißem Wasser zu einer besonders gleichmäßigen Erwärmung des Bodens und es wird dadurch gewährleistet, daß bestimmte nahe an den Heizelementen gelegene Humusbereiche nicht überhitzt werden und die für das Gedeihen von Pflanzen­ kulturen erforderlichen Mikroorganismen dabei nicht beschädigt werden.

Eine vorteihafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus dem Anspruch 2.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispiels unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Heizeinrichtung, die mit zwei parallel zueinander verlaufenden Hohlräume ausgestattet ist und bei der die Erfindung realisiert wurde;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß der Linie I-I in Fig. 1; und

Fig. 3 eine vergrößerte Längsschnittdarstellung des ersten Deckels, durch den ein Ende des Hohlprofils verschlossen wird.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkulturen in Treibhäusern und ähnlichen Einrichtungen in Draufsicht, wobei diese Heizeinrichtung allgemein mit 1 bezeichnet ist. Die Heizeinrichtung umfaßt ein Hohlprofil 21, welches in jeder gewünschten Länge hergestellt werden kann und zwar mit Hilfe des bekannten Extrudierverfahrens, wobei dieses gezeigte Hohlprofil zwei Hohlräume 2 b und 2 a auf­ weist, die nebeneinander liegen bzw. zueinander parallel ver­ laufen und durch eine Zwischenwand 9 voneinander getrennt sind. Das in Fig. 1 linke Ende des Hohlprofils 2 ist durch einen Deckel 3 verschlossen, der mit zwei Anschlußstutzen 5 und 6 ausgestattet ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dient der Anschlußstutzen 6 zur Aufnahme eines Verbindungsschlauches, um der Heizeinrichtung Warmwasser oder Heißwasser zuzuführen, welche zunächst in einen von dem Deckel 3 gebildeten Hohlraum einströmt, der durch eine Trennwand 8 zur einen Seite hin begrenzt ist. Das Warmwasser oder Heißwasser strömt dann in Richtung des Pfeiles A durch den ersten Hohlraum 2 b und gelangt somit zum rechten Ende des Hohlprofils 2. Am rechten Ende des Hohlprofils 2 ist ein zweiter Deckel 4 angeordnet, der schalenförmig aus­ gebildet ist bzw. als Kappe ausgebildet ist, so daß durch den Deckel 4 das Warmwasser in Richtung des Pfeiles B umgelenkt wird, so daß es dann durch den zweiten Hohlraum 2 a des Hohlprofils zurückströmt und dann zum Auslaßstutzen 5 gelangt, wie dies durch den Pfeil C angezeigt ist. Der Auslaßstutzen 5 kann mit einer gemeinsamen Sammelleitung verbunden sein, um das abge­ kühlte Wasser wieder zu einer Heizquelle zurückzuleiten, oder der Auslaßstutzen 5 kann mit dem Einlaßstutzen 6 eines nächst­ folgenden (daneben angeordneten) Hohlprofils verbunden werden, so daß dadurch mehrere nebeneinanderliegende Hohlprofile 2 nach Art einer Wärmeschlange miteinander verbunden werden.

Der erste Deckel 3 ist an seinem inneren Umfangsrand mit einer Ausnehmung zur Bildung eines umfangsmäßig verlaufenden Flansches 7 ausgestattet, der mit der Endfläche des Hohlprofils zusammen­ wirkt. Beim Zusammenbau der Heizeinrichtung kann der Deckel 3 im Bereich des Flansches 7 mit einem Klebstoff versehen werden und dann auf das eine Ende des Hohlprofils 2 aufgedrückt werden, so daß sich dabei einerseits eine genaue Ausrichtung des Deckels in bezug auf das Hohlprofil einstellt und andererseits eine sichere Verbindung zwischen Deckel 3 und Hohlprofil 2 erreicht wird.

Auch der zweite Deckel 4 ist mit einem ähnlichen Flansch 10 ausgestattet und kann mit Hilfe eines Klebemittels am anderen Ende des Hohlprofils 2 mediumsdicht befestigt werden.

Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung gemäß der Linie I-I in Fig. 1, wobei nur die Querschnittsfläche des Hohlprofils 2 zu sehen ist. Dieses Hohlprofil 2 enthält einen linken Hohlraum 2 a und einen rechten Hohlraum 2 b, die mit Hilfe einer Zwischenwand 9 voneinander getrennt sind. Es handelt sich somit bei dem Hohlprofil 2 um ein vergleichsweise einfach gestaltetes Teil, welches nach dem bekannten Extrudierverfahren in jeder ge­ wünschten Länge hergestellt werden kann.

Mit Hilfe dieser Heizeinrichtung läßt sich ein Thermotisch für Pflanzenkulturen in sehr ver­ schiedener individueller Gestaltung auf einfachste Weise her­ stellen, daß die einzelnen Hohlprofile nicht nur in einer Ebene nebeneinander liegend angeordnet werden können, sondern auch ohne weiteres auf verschiedenen Höhenniveaus angeordnet werden können, um dadurch den unterschiedlichsten Pflanzen bzw. Pflanzenkulturen Rechnung zu tragen. So können die Hohlprofile 2 auf einer höheren Ebene in dem Boden der Pflanzenkulturen bzw. dem Humus angeordnet werden, wenn die betreffenden Pflanzen ein dicht an der Bodenoberfläche liegendes Wurzelgeflecht haben. Für den Fall daß die Pflanzenkulturen tief in den Boden reichende Wurzel haben, werden die Hohlprofile mit den Deckeln 3 und 4 auf einer tieferen Ebene im Boden angeordnet, so daß sich dann ein Thermotisch mit verschiedenen Ebenen ergibt.

Fig. 3 zeigt eine Längsschnittdarstellung (entlang der Mittel­ linie) des Deckels 3.

Bei der Schnittdarstellung nach Fig. 3 läßt sich der Flansch­ bereich 7 deutlich erkennen, gegen den das Ende des Hohlprofils 2 beim Verkleben der Teile gedrückt wird. Der Deckel 3 ist in seinem mittleren Bereich mit einer Trennwand 8 ausgestattet, die mit der Trennwand 9 des Hohlprofils zusammenwirkt, um zu verhindern, daß sich das zugeführte warme oder heiße Wasser mit dem abgeführten (bereits abgekühlten) Wasser vermischen kann.

Versuche haben gezeigt, daß sich besonders überraschende Ergeb­ nisse dann erzielen lassen, wenn als Material für die Herstellung der Deckel und für die Herstellung des Hohlprofils Kunststoff­ material verwendet wird, welches mit Holzfasern vermischt ist. Dieses Material besitzt offenbar für den angestrebten Zweck einen idealen Wärmeübertragungsgradienten und Versuche haben gezeigt, daß bei Verwendung dieses Materials die Heizzeit wesentlich herab­ gesetzt werden kann, da das Profil die Temperatur nach dem Auf­ wärmen noch für mindestens zwei Stunden hält.

In der Praxis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die einzelnen Hohlprofile auf einer thermischen Isolierschicht aufzulegen, um dadurch zu verhindern, daß Wärme ungenutzt abgestrahlt wird.

Claims (2)

1. Heizeinrichtung zur Heizung des Bodens von Pflanzenkul­ turen in Treibhäusern und ähnlichen Einrichtungen, mit einer Heizquelle zur Erzeugung von Warm- oder Heißwasser, einem Leitungssystem zum Zuführen des Warm- oder Heißwassers in eine im Boden der Pflanzenkulturen angeordnete Wärme­ übertragungseinrichtung in Form von mehreren Heizelementen aus Kunststoff mit wenigstens zwei voneinander getrennten Strömungskanälen zum Zuführen und Ableiten des Warm- oder Heißwassers, wobei die mehreren Heizelemente strömungs­ mäßig hintereinander geschaltet sind und einen Einlaßan­ schluß und einen Auslaßanschluß aufweisen und die Heiz­ elemente jeweils aus drei Teilen zusammengesetzt sind, von denen das erste Teil aus einem ersten schalenförmigen Deckel besteht, dessen schalenförmige Ausnehmung durch eine Trennwand in zwei Hohlräume aufgeteilt ist, in die ein Einlaßanschluß und ein Auslaßanschluß einmünden, das zweite Teil aus einem Hohlprofil mit wenigstens zwei nebeneinanderliegenden Hohlräumen besteht, die durch eine Zwischenwand voneinander getrennt sind, und das dritte Teil aus einem zweiten schalenförmig ausgebildeten Deckel be­ steht und wobei der erste schalenförmige Deckel auf das eine Ende des Hohlprofils aufgesetzt ist und der zweite schalen­ förmige Deckel auf das andere Ende des Hohlprofils aufge­ setzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff der Heizelemente (2, 3, 4) eine Holzfaserbeimengung enthält.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Deckel (3, 4) und das Hohlprofil (2) aus dem gleichen Material hergestellt sind.