DE3842076C2

DE3842076C2 -

Info

Publication number: DE3842076C2
Application number: DE19883842076
Authority: DE
Inventors: Erich Dr. 2000 Hamburg De Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-12-14
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1991-09-12
Also published as: DE3842076A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur hydrostatischen Regelung und Anzeige des Füllstandes in einem Arbeitsgefäß.

In der Patentliteratur findet sich eine große Zahl von Anordnungen sowohl zur Füllstandsanzeige als auch zur Niveauregelung. Je nach Art und Umfang der Versorgungsaufgabe werden verschiedenartige Techniken vorgeschlagen.

So dient zum Beispiel in der DE-PS 25 09 724 ein Übertopf als Wasserreservoir zur Langzeit-Versorgung von Pflanzen. Die Füllstandregelung erfolgt dabei durch eine im Einfüllstutzen verschiebbare Hülse, wobei mit der Unterkante der Hülse der Füllstand im Pflanzgefäß eingestellt wird. Ein oben an der Hülse befestigter Verlängerungsstab dient zum Verschieben der Hülse und gleichzeitig als Füllstandsmarkierung.

In der DE-OS 29 34 223 wird ein Füllstandsanzeiger für ein Gefäß zur Langzeitbewässerung beschrieben, der den hydrostatischen Druck der Flüssigkeitssäule im Pflanzgefäß als Meßgröße ausnutzt und diesen über die darüber stehende Luftsäule mit einer Membran als Verdrängungselement und einem Stößel auf eine mechanische Anzeigevorrichtung überträgt.

In der DE-PS 29 34 650 wird ein Wasserstandsanzeiger speziell für Hydrokulturen beschrieben. Er enthält ein Standrohr, das mit seinem unteren Ende in den Pflanzbehälter reicht. Am oberen Ende des Standrohres befindet sich ein U-Rohr-Manometer, wobei der eine Schenkel des U-Rohres als Schauglas ausgebildet ist.

In der GB-PS 14 34 914 wird eine Apparatur zur Konstanthaltung des Flüssigkeitsniveaus eines photographischen Entwicklers in einer Schale beschrieben. Hierbei liegt ebenfalls ein Gleichgewicht zwischen der Flüssigkeit im Vorratsgefäß und im Arbeitsgefäß vor. Dies wird jedoch über eine Belüftungsröhre zwischen Arbeitsgefäß und Vorratsgefäß erreicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine universell einsetzbare Versorgungs- und Kontrolleinheit für Flüssigkeiten zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist, leicht hergestellt werden kann und sich durch Robustheit auszeichnet.

Erreicht ist dieses Ziel durch die Vorrichtung nach Anspruch 1.

In einer solchen Vorrichtung stellt sich ein hydrostatisches Gleichgewicht zwischen den Flüssigkeitssäulen oberhalb der Lochplatte und außerhalb des Zylinders oberhalb der Ausfräsungen ein, das Grundlage sowohl für die Regelung des Flüssigkeitsniveaus im Arbeitsgefäß als auch für die Realisierung der Füllstandsanzeige ohne bewegliche Teile ist.

Die Erfindung wird nunmehr in bevorzugten Ausführungsformen, anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Abb. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum Bewässern einer Pflanzenkultur.

Abb. 2 zeigt vergrößert einen Teilbereich der Vorrichtung nach Abb. 1.

Abb. 3 zeigt einen weiteren vergrößerten Ausschnitt aus Abb. 2.

Abb. 4 zeigt Einzelteile der Vorrichtung.

Abb. 5 zeigt ebenfalls Einzelteile der Vorrichtung.

Zentrales Bauteil der Vorrichtung ist der Zylinder mit der Lochplatte 2 und den Ausfräsungen 3. Stellt man diesen Zylinder in ein nach oben nicht luftdicht verschlossenes Arbeitsgefäß 4 und füllt Wasser in den oberen Zylinderteil, so stellt sich zwischen den Flüssigkeitssäulen oberhalb der Lochplatte 2 und außerhalb des Zylinders 1 oberhalb der Ausfräsungen 3 ein hydrostatisches Gleichgewicht ein. Deshalb bleibt der Innenraum 14 unten oberhalb der Ausfräsungen leer. Wegen des hydrostatischen Gleichgewichts sind die Flüssigkeitssäulen h₁ und h₂ gleich hoch, so daß mit dieser Anordnung die Füllstandsregelung 4 und die Füllstandsanzeige 5 zugleich bewerkstelligt werden können. Der Basis-Füllstand bis zur Oberkante der Ausfräsungen 3 von ca. 5 mm wird bei der Messung nicht berücksichtigt. Der Trichter 7 ermöglicht die stufenlose Voreinstellung des gewünschten Füllstandes 4. Mit dem Vorratsgefäß 6 wird schließlich nach dem Prinzip der Vogeltränke die Konstanthaltung des Füllstandes 4 erreicht. Wird 4 ein möglichst niedriger Füllstand gewünscht, so ist zur Aufrechterhaltung des hydrostatischen Gleichgewichts eine Vertiefung 15 im Arbeitsgefäß 4 erforderlich, die einen ausreichenden Mindest-Füllstand gewährleistet.

Die Vorrichtung aus Zylinder 1, Trichter 7, Vorratsgefäß 6 und Arbeitsgefäß 4 ist wegen ihres einfachen Aufbaus leicht und preisgünstig herstellbar und bei entsprechender Proportionierung und unter Berücksichtigung besonderer Gegebenheiten nahezu jeder Versorgungsaufgabe anzupassen.

Insgesamt reicht das Anwendungsspektrum der Apparatur von der Versorgung eines oder mehrerer Gefäße mit Wasser oder wäßrigen Lösungen bis hin zum physikalischen Demonstrationsgerät für Schulen und Universitäten. Der leicht zerlegbare Aufbau der hier vorgestellten Varianten ermöglicht eine schnelle und problemlose Reinigung.

Claims

1. Vorrichtung zur hydrostatischen Regelung und Anzeige des Füllstands in einem nach oben nicht luftdicht verschlossenem Arbeitsgefäß (4),

- mit einem nach oben geschlossenen Vorratsgefäß (6),
- mit einem Zylinder (1), der im Arbeitsgefäß (4) auf dessen Boden steht und am unteren Ende Ausfräsungen (3) aufweist,
- mit einer Lochplatte (2) mit einer Bohrung, die den Zylinder (1) in einem oberen Teil, der als Einfüllstutzen dient, mit dem Vorratsgefäß (6) verbunden ist und aus transparentem Material besteht, und einen unteren Teil (14) teilt,
- wobei sich ein hydrostatisches Gleichgewicht zwischen den Flüssigkeitssäulen im oberen Teil des Zylinders (1) und im Arbeitsgefäß (4) außerhalb des Zylinders (1) oberhalb der Ausfräsungen (3) einstellt, so daß der Flüssigkeitsspiegel im unteren Teil (14) des Zylinders (1) nur bis zur Höhe der Ausfräsungen (3) reicht und die Höhe der Flüssigkeitssäule oberhalb der Lochplatte (2) im Zylinder (1) zugleich den Füllstand im Arbeitsgefäß (4) oberhalb der Ausfräsungen (3) anzeigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Zylinders (1) aus dem bis auf ein Lüftungsloch geschlossenen Arbeitsgefäß (4) herausragt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß (6) in einen höhenverstellbaren Trichter (7) eingesetzt ist, wobei ein mit der Unterkante (8) des Vorratsgefäßes (6) auf gleicher Höhe befindlicher Farbring (9) auf dem Trichterrohr (10) die Höhe der Flüssigkeitssäule oberhalb der Lochplatte (2) angibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (7) mittels eines Gewindes (11) in den Zylinder (1) eingeschraubt und verschiebbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Belüftungsloch (12) im Trichter (7) oberhalb des Gewindes (11) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorratsgefäß (6) direkt in den Zylinder (1) von oben eingesetzt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Konstanthaltung eines besonders niedrigen Füllstandes im Arbeitsgefäß (4) der Zylinder (1) in einer Vertiefung (15) im Arbeitsgefäß angebracht ist.