DE2645995B2

DE2645995B2 - Bewässerungsvorrichtung für Pflanzen

Info

Publication number: DE2645995B2
Application number: DE2645995A
Authority: DE
Inventors: Uwe 1000 Berlin Sibbel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-03-04
Filing date: 1976-05-21
Publication date: 1980-11-13
Also published as: DE2645995C3; DE2645995A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bewässerungsvorrichtung für Pflanzen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.

Bei einer solchen, aus der DE-OS 17 57 347 bekannten Bewässerungsvorrichtung sind die Versorgungsgefäße aus flachen, zylindrischen Schalen gebildet, in denen der ! auf einem bestimmten Niveau konstant gehalten ist Hierdurch ist die Oberfläche des Wasserspiegels in den Versorgungsgefäßen immer gleich groß, so daß eine der Oberfläche des Wasserspiegels entsprechende Wassermenge verdunsten kann.
Es !st aus einer älteren Patentanmeldung (DE-OS 26 09 277) bekannt, eine solche Bewässerungsvorrichtung unterhalb der Erdoberfläche im Erdboden anzuordnen, wobei Maßnahmen ergriffen sind, die die Wasserversorgung der Versorgungsgefäße automatisch ίο und insbesondere auch bei Störungen sicherstellen. Auch bei diesem älteren Vorschlag bestehen die Versorgungsgefäße aus zylindrischen Schalen, so daß auch hier die Benetzungsoberfläche des Wasserspiegels konstant gehalten ist

is Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bewässerungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend weiterzubilden, daß insbesondere bei deren Anordnung unterhalb der Erdoberfläche eine Regulierung des aus den Versorgungsgefäßen den Wurzelballen der Pflanzen zugeführten Wassers möglich ist

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst

Durch die Kombination der aus Trichtern gebildeten Versorgungsgefäße mit der Möglichkeit der Einstellung des Niveaus des Wasserspiegels wird erreicht, daß die Benetzungsoberfläche des Wasserspiegels in den Trichtern einstellbar ist Dies ist insbesondere dann wesentlich, wenn die Trichter in den Erdboden eingesetzt und mit Erde gefüllt sind. Hierdurch wird ermöglicht daß die Wurzeln der Pflanzen das erforderliche Wasser unmittelbar aus dem im Trichter befindlichen feuchten Erdboden aussaugen können, wobei die Feuchtigkeit aufgrund der unterschiedlichen Beiietzungsoberfläche des Wasserspiegels einstellbar ist

Der ringförmige Luftspalt gemäß dem Unteranspruch

2 läßt eine Belüftung des Wurzelballens zu, wohingegen durch Kapillarwirkung je nach Wasserniveau im

Trichter ein bestimmter Bereich des Wurzelballens

befeuchtet wird.

Gemäß Unteranspruch 3 ist die Niveauhöhe des Wasserspiegels stufenlos einstellbar, wodurch die zugeführte Wassermenge noch genauer dosierbar ist

Durch die Merkmale des Unteranspruches 5 wird verhindert, daß der in den Trichtern befindliche Erdboden die Einmündungen der Wasserzuführungsleitung in die Trichter verstopft Dabei wird durch die spezielle Ausbildung der Schutzkappe gleichzeitig erreicht, daß die Luft aus dieser entweichen kann und andererseits das Wasser durch die bogenförmigen Aussparungen im unteren Randbereich herausfließen kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 6 und 7.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt

F¹ i g. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Teil einer Plantage mit zwei hochstämmigen Pflanzen und der erfindungsgemäßen Bewässerungsvorrichtung,

F i g. 2 einen Schnitt durch einen Bewässerungstrichter der Bewässerungsvorrichtung,

F i g. 3 eine vergrößert dargestellte Schutzkappe für den Bewässerungstrichter,

F i g. 4 eine Klemmschraubenbuchse, F i g. 5 eine Lüftungskappe des Wassertanks,

Fig.6 einen Vertikalschnitt durch eine Niveauüber-•vachungseinrichtung und

Fig.7 einen Vertikalschnitt durch einen Teil einer Plantage mit einer Bewässerungsvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform.

Die in Fig. 1 im Prinzip dargestellte Bewässerungsvorrichtung umfaßt ein Wasserreservoir 6, ein unterhalb desselben angeordnetes Wasserstandsreguliergefäß 8 und eine Vielzahl von als Bewässerungstrichter 44 ausgebildeten Versorgungsgefäßen, die jeweils unter den Wurzeibalien 1 von Pflanzen angebracht sind und Ober eine Verbindungsleitung 3 mit dem Wasserstandsreguliergefäß 8 verbunden sind. Die Bewässerungsvorrichtung umfaßt ferner eine Niveauüberwachungseinrichtung 53 und an beiden Enden der Verbindungsleitung 3 Spülleitungen 51, die bis über den Erdboden nach oben geführt sind und in Spülmündungen 52 oberhalb des Erdbodens 26 münden.

Oberhalb jedes Bewässerungstrichters 44 ist eine als Kreisringscheibe 49 ausgebildete, mit einem großen Ausschnitt im Zentrum versehene Bodenplatte vorgesehen, deren Ausschnitt dem Innendurchmesser der Bewässerungstrichter 44 angepaßt ist und durch den die Wasserzuführung zu den Wurzelballen 1 erfolgt, ohne daß Dochte zwischengeschaltet sind. Ein umlaufender 2s Rand 45 gibt jedem relativ dünnwandigen Bewässerungstrichter 44 genügend Formstabilität und verhindert den direkten Kontakt der Erde im Bewässerungstrichter 44 sowie der Wurzelballen 1 mit dem umgebenden Erdboden 26, wodurch ein unnütze;, Versickern von Wasser in den Erdboden 26 verhindert wird.

Im Trichtergrund ist die Einmündung der Verbindungsleitung 3 durch eine Schutzkappe 46 bedeckt (F i g. 2, 3), die das Eindringen von Pflanzerde in die vertikale Anschlußleitung 43 zwischen der Verbindungsleitung 3 imd dem Bewässerungstrichter 44 verhindert. Die Schutzkappe 46 ist im oberen Teil kegelförmig ausgebildet, um auch im unteren Stellbereich ein stufenloses Einstellen der Oberflächengröße *o des Wasserspiegels 7 innerhalb der Bewässerungstrichter 44 zu ermöglichen. Die Schutzkappe 46 ist unten mit bogenförmige Aussparungen 47 versehen, um einen unerwünschten Zuleitungsverschluß zu verhindern, und umfaßt Seitenbohrungen 48, damit eingeschlossene Luft *s entweichen kann. Ein Bewässerungstrichter 44 mit dem umlaufenden Rand 45 und der eingesetzten Scnutzkappe 46 ist insbesondere aus der F i g. 2 zu erkennen. Die Bewässerungstrichter 44 und die Schutzkappen 46 sind im Spritzgußverfahren hergestellte Formteile insbeson- so dere aus PVC. Auch die Kreisringscheibe 49 (F i g. 1) besteht aus PVC. Zwischen dem äußeren Umfang der Kreisringscheibe 49 und der Schachtwand 25 ist ein Sickerspalt 50 freigelassen, damit überschüssiges Regenwasser in den Erdboden 26 versickern kann.

Bei der dargestellten Bewässerungsvorrichtung ist der Wasserspiegel 7 innerhalb der Bewässet ungstrichter 44 stufenlos einstellbar. Bedingt durch die Kegelform der Bewässerungstrichtei· 44 ist die Oberfläche des Wasserspiegels 7 und mit diesem auch die Bodenfeuchte w> in den Wurzelballen 1 stufenlos einstellbar. Die erforderliche Bodenfeuchte kann so den klimatischen Verhältnissen und der Pflanzenart optimal angepaßt werden. Voraussetzung dabei ist, daß alle Bewässerungstrichter 44 auf gleichem Niveau so angeordnet sind, daß beim höchsten einstellbaren Wasserspiegel 7 kein Wasser überlaufen und sdmit kein Wasser ungenutzt in den Erdboden 26 versickern kann.

Die Höhe des Wasserspiegels 7 wird durch die Höhe der Mündung 37 der Wasserspiegelsteuerleitung 10 bestimmt die unterhalb des Wasserreservoirs 6 angebracht ist (F i g. 1, links). Die Höhe der Mündung 37 ist mittels eines Hubgestänges 39 stufenlos einstellbar, das mittels einer Klemmschraubenbuchse 41 fixierbar ist Zwischen der Mündung 37 und der Wasserspiegelst-merleitung 10 ist eine elastische Schlauchverbindung 35 angebracht Das Hubgestänge 39 ist durch eine Luftleitung 29 innerhalb des Wasserreservoirs 6 geführt Es weist oben eine Hubbegrenzung 40 auf, die als Handgriff zum Einstellen ausgebildet ist Die Luftleitung 29 muß genügende Weite haben, damit der Luftdurchlaß nicht behindert wird. Sie erhält dazu oben und unten eine Lüftungskappe 42, damit der Luftdurchlaß nicht verschlossen werden kann. Ausführungsbeispiele der Klemmschraubenbuchse 41 und der Lüftungskappe 42 zeigen die F i g. 4 bzw. 5.

Die Wasserzuführung zum Wasserstandsreguliergefäß 8 wird zweckmäßig ebenfalls über eine elastische Zulaufschlauchverbindung 36 erfolgen, sie kann jedoch auch fest montiert werden. Die Zulaufmündung 38 muß unter dem Wasserspiegel 7 des Wasserstandsreguliergefäßes 8 bleiben, damit hier keine Luft eindringen kann, die den Wasserzulauf zum Wasserstandsreguliergefäß 8 verhindern könnte, wenn das Wasserreservoir 6 nicht mehr genügend gefüllt ist

Da der Wasserspiegel 7 stufenlos einstellbar ist ist es auch erforderlich, die Schwimmerschalter, die zur Überwachung des Wasserspiegels 7 dienen, ebenfalls stufenlos einstellbar anzuordnen, damit bei Störungen des Wasserzulaufes über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung die Verbindungsleitung 3 auf der ganzen Länge durchgespült werden kann. Das Durchspülen geschieht über die an beiden Enden der Verbindungsleitung 3 nach oben geführten Spülleitungen 51 und die Spülmündungen 52, die oberhalb des Erdbodens 26 angeordnet sind.

Die Überwachung des mit der Mündung 37 der Wasserspiegelsteuerleitung 10 eingestellten Wasserspiegels 7 geschieht an den äußersten beiden Enden der Verbindungsleitung 3 mittels der Niveauüberwachungseinrichtung 53, in der ein Fühlerrohr 59 stufenlos von Hand verstellbar ist und mit der Druckschraube 54 fixiert werden kann. Ein Ausführungsbeispiel der Niveauüberwachungseinrichtung 53 ist in der Fig.6 in einer teilweise geschnittenen und in der Länge stark verkürzten Abbildung dargestellt.

Die wesentlichen Merkmale der Niveauüberwachungseinrichtung 53 sind eine Druckschraube 54, mit der das Fühlerrohr 59, das vertikal von Hand verstellbar ist, fixiert wird. Im unteren Teil des Fühlerrohres 59, welches aus unmagnetischem Material, insbesondere aus Hart-PVC bestehen und wasserdicht sein muß, ist ein magnetisch schaltbarer Schutzgaskontakt 58 vorgesehen, der über Lötanschlüsse 60 durch eine Leitungsdurchführung 55 mit einer nicht dargestellten Steuereinrichtung über Steuerkabel in Verbindung steht und den Spülvorgang einleitet, sobald sich ein Dauermagnet 57, der in ein ebenfalls unmagnetisches, wasserdichtes Schwimmerrohr 56 eingesetzt ist, unter das eingestellte Sollnh'eau herabsenkt und durch Annäherung den Schutzgaskontakt 58 durch magnetische Betätigung elektrisch schließt. Die Belüftungsbohrung 61 ist erforderlich, damit sich der Wasserstand, der in der Niveauüberwachungseinrichtung 53 überwacht wird und dem Wasserspiegel 7 entspricht, ungehindert nach dem Prinzip der kommunizierenden Röhre einsteiien

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 umfaßt die Bewässerungsvorrichtung entsprechend F i g. 1 das Wasserreservoir 6 mit Wasserzuführungseinrichtungen und unterhalb des Wasserreservoirs 6 befindlichen Wasserstandsreguliergefäß 8, die Verbindungsleitung 3 mit Bewässerungstrichtern 44 und die Spülleitung 51 sowie die Niveauüberwachungseinrichtung S3. Die hier dargestellte Bewässerungsvorrichtung dient insbesondere für den Flächenanbau bei Plantagengewächsen.

Hierbei werden die Bewässerungstrichter 44 zur direkten Befeuchtung des Erdbodens 26 eingesetzt. Die Schutzkappe 46 verhindert dabei das Eindringen von Teilen des Erdbodens 26 in die Verbindungsleitung 3. Die Niveauüberwachungseinriehiung 53 leitet über eine nicht dargestellte Steuereinrichtung den Spülvorgang ein und zwar über die an beiden Enden der Verbindungsleitung 3 herausgeführten Spülleitungen 51, sobald infolge einer Störung des Wasserzulaufes, insbesondere durch eingeschlossene Luftblasen oder Ablagerungen von Schlamm in der Verbindungsleitung 3, das eingestellte Sollniveau des Wasserspiegels 7 in der Niveauüberwachungseinrichtung 53 unterschritten wird. Der Wasserspiegel 7 wird beim störungsfreien Betrieb der Bewässerungsvorrichtung durch die Höhe der Mündung 37 der Wasserspiegelsteuerleitung 10 bestimmt. Die Bewässerungstrichter 44 müssen auf gleicher Höhe so angeordnet werden, daß beim Umpflügen des Erdbodens 26 die Bewässerungstrichter 44 mit Sicherheit nicht beschädigt werden können und beim höchsten einstellbaren Wasserspiegel 7 kein Wasser überlaufen kann. Weil überlaufendes Wasser zum größten Teil nach unten versickert, bedeutet ein Überlaufen einen Wasserverlust und muß darum verhindert werden. Die Bewässerungstrichter 44 sind nur geringen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt und können daher aus relativ dünnwandigem Kunststoff im Spritzpreßverfahren hergestellt werden, insbesondere aus PVC, das eine gute Beständigkeit gegen Chemikalien aufweist und relativ preiswert ist. Als Material für die Bauteile der Bewässerungsvorrichtung sind außer Kunststoffen und beschichteten Metallen auch Eternit, Keramik und ähnliche Materialien geeignet. Bei den Kunststoffen und Beschichtungsmaterialien sind solche mit Fluor-Verbindungen besonders geeignet, weil bisher keine Mikroben bekannt geworden sind, die fluorierte Kunststoffe angreifen. Da der Wasserdruck in den Leitungen relativ niedrig ist, kann die Verbindungsieilung 3 auch aus einem Kunststoffschlauch bestehen, insbesondere aus PVC-Weich.

Das Ausrichten der Bewässerungstrichter 44 auf gleiche Höhe ist relativ einfach durchführbar, wenn das Wasserreservoir 6 aufgefüllt ist und von diesem her beginnend die Bewässerungstrichter 44 mit zuvor angesetzter Verbindungsleitung 3 der Reihe nach in zuvor auf gleicher Niveaulinie gezogene Gräben so eingesetzt werden, daß der Wasserspiegel 7 in allen Bewässerungstrichtern 44 die gleiche Höhe erreicht. Es muß jedoch gleich beim ersten Bewässerungstrichter 44 darauf geachtet werden, daß ein Überlaufen beim höchsten einstellbaren Wasserspiegel mit Sicherheit nicht möglich ist

Die Bewässerungstrichter 44 werden zweckmäßigerweise mit feinkörnigem Kies, insbesondere Dünensand, angefüllt, wodurch die Rückspülung von Schwebeteilchen in das Leitungssystem bei stärkeren Regenfällen vermieden wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Bewässerungsvorrichtung für Pflanzen, mit einem hermetisch verschlossenen Wasserreservoir, mit einem Wasserstandsreguliergefäß, dessen Wasserspiegel durch eine in den Luftraum des Wasserreservoirs führende Wasserspiegelsteuerleitung und eine vom Wasserreservoir in das Wasserstandsreguliergefäß führende Wasserzuführungsleitung bestimmt ist, und mit durch ein Leitungssystem mit dem Wasserstandsreguliergefäß in Verbindung stehenden Versorgungsgefäßen für die Pflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsgefäße als Trichter (44) ausgebildet sind und die Mündung (37) der Wasserspiegelsteuerleitung (10) in das Wasserstandsreguliergefäß (8) in der Höhe einstellbar ist

2. Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb jedes Bewässerungstrichters (44) eine Kreisringscheibe (49) angeordnet ist, deren innerer Ausschnitt dem Innendurchmesser des Bewässerungstrichters (44) angepaßt ist, und daß die Kreisringscheibe (49) einen Pflanzbehälterboden für den von einem engmaschigen Gitterwerk umschlossenen Wurzelballen (1) bildet, der unter Bildung eines ringförmigen Luftraumes von einer festen Schachtwand (25) umgeben ist, die die um den Wurzelballen (1) herum befindliche Erde des Erdbodens (26) abschirmt.

3. Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasser Spiegelsteuerleitung (10) im Bereich ihrer Mündung (37) mit einer elastischen Schlauchverbindung (35) versehen und über ein Hubgestänge (39) stufenlos einstellbar gelagert ist.

4. Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubgestänge (39) innerhalb einer zum Wasserstandsreguliergefäß (8) geführten Luftleitung (29) angeordnet ist.

5. Bewässerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündungen der Verbindungsleitungen (3) des Leitungssystems im Boden der Bewässerungstrichter (44) durch Schutzkappen (46) bedeckt sind, die im oberen Bereich kegelförmig ausgebildet und mit Seitenbohrungen (48) versehen sind und im unteren Randbereich bogenförmige Aussparungen (47) aufweisen.

6. Bewässerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitung (3) mindestens eine Spülleitung (51) mit Anschlußarmatur aufweist.

7. Bewässerungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kontrolle des Wasserspiegels in den Bewässerungstrichtern (44) eine auf verschiedene Höhen einstellbare Niveauüberwachungseinrichtung (53) vorgesehen ist.