DE19602017A1 - Unterwasserinstallation für Schwimmbecken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine in einem Schwimmbecken in­ stallierbare Einrichtung zur Erzeugung einer im wesent­ lichen quer zu einer Seitenwand des Schwimmbeckens aus­ gerichteten Strömung im Beckenwasser.

Als Gegenstromschwimmanlagen ausgebildete Unterwasser­ installationen dieser Art weisen üblicherweise eine in einem Armaturengehäuse unter Wasser angeordnete, in das Beckeninnere weisende, mit Druckwasser und/oder Luft beaufschlagte Düse zur Erzeugung der Wasserströmung auf. Das der Düse über eine außerhalb des Beckens be­ findliche Pumpe unter Druck zugeführte Wasser wird aus dem Becken beispielsweise über Ansaugschlitze im Bereich der Frontplatte entnommen. Das mit hoher Geschwindig­ keit aus der Düse austretende Wasser bildet einen stark verwirbelten Strömungskegel, der sich im Beckenwasser nur langsam verbreitert, so daß ein angenehmes Schwim­ men erst in einem Abstand von 2 m bis 3 m vor der Düse möglich ist. Der Schwimmer muß beim Gegenstromschwimmen außerdem darauf achten, daß er sich in der schmalen Strömungszone hält.

Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, eine Unterwasserinstallation der eingangs ange­ gebenen Art zu entwickeln, mit der eine breit und tief ausgedehnte, weitgehend laminare Wasserströmung im Schwimmbecken erzeugt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteil­ hafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß über einen großflächigen, wirbelfreien Wasserauslaß eine breite laminare Wasserströmung erzeugt werden kann, die auch in kleinen Becken ein angenehmes Gegenstromschwimmen ermöglicht. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfin­ dung ein in das Schwimmbecken eintauchendes Gehäuse vorgeschlagen, das mindestens eine über eine Ansaugöff­ nung mit dem Beckenwasser kommunizierende Einlaßkammer, mindestens eine über eine quer zur betreffenden Seiten­ wand ausgerichtete Auslaßöffnung in das Becken mündende Auslaßkammer und eine zwischen Einlaßkammer und Auslaß­ kammer angeordnete und mit diesen über Manteldurchbrü­ che kommunizierende zylindrische Walzenkammer aufweist. Weiter ist eine in der Walzenkammer um deren Zylinder­ achse drehbar angeordnete, motorisch antreibbare Zel­ lenwalze vorgesehen, die mehrere im Winkelabstand von­ einander angeordnete, radial offene Förderzellen auf­ weist.

Die Förderzellen sind zweckmäßig durch bezüglich der Drehachse sternförmig angeordnete, achsparallele Be­ grenzungswände begrenzt, die in radialer Richtung schaufelartig gekrümmt sind. Die Drehachse der Zellen­ walze ist zweckmäßig parallel zur betreffenden Seiten­ wand und dabei vorzugsweise vertikal ausgerichtet. Um eine ausreichende Tiefenströmung zu erzielen, erstreckt sich die Zellenwalze und die Austrittsöffnung über min­ destens ein Drittel, vorzugsweise über mindestens zwei Drittel der Seitenwandhöhe. Ebenso kann sich die Ein­ laßöffnung über mindestens ein Drittel, vorzugsweise über mindestens zwei Drittel der Seitenwandhöhe er­ strecken.

Die Breite der Auslaßöffnung wird im wesentlichen durch den Durchmesser der Zellenwalze bestimmt. Eine Verdop­ pelung der Auslaßbreite und eine Verbesserung der Strö­ mungsverhältnisse im Becken wird erzielt, wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung das Ge­ häuse zwei zueinander parallel ausgerichtete Walzenkam­ mern zur Aufnahme von zwei gegensinnig angetriebenen Zellenwalzen aufweist. Jeder Walzenkammer ist dabei ei­ ne Einlaßkammer und eine Auslaßkammer zugeordnet. Die Auslaßkammern sind dabei zweckmäßig durch eine gehäuse­ interne, zur betreffenden Seitenwand senkrechte Trenn­ wand voneinander getrennt und münden in eine gemeinsame Auslaßöffnung.

Die Ansaugöffnungen der beiden Einlaßkammern können nacheinander entgegengesetzten Gehäuseseiten weisen. Zur Verbesserung der Strömungsverhältnisse ist es von Vorteil, wenn an die Ansaugöffnungen ein sich zur ge­ genüberliegenden Seitenwand erstreckender Ansaugkanal angeschlossen ist. Bei Fertigbecken können die Einlaß­ kammern und/oder die Ansaugkanäle in den doppelwandig ausgebildeten Seitenwänden des Schwimmbeckens inte­ griert werden.

Zur Vermeidung von Strömungsstörungen und aus Sicher­ heitsgründen muß das Gehäuse im oberen Bereich der Wal­ zenkammer stirnseitig geschlossen sein. Ebenso können die Zellenwalzen oben stirnseitige Begrenzungswände auf­ weisen.

Die Zellenwalzen können beispielsweise mittels eines vorzugsweise oberhalb des Wasserspiegels angeordneten Niedervolt-Elektromotors angetrieben werden, wobei im Falle von zwei gegensinnig angetriebenen Zellenwalzen zusätzliche Getriebemittel in Form eines mittigen Rit­ zels und von an den Stirnseiten der Zellenwalzen ange­ ordneten Zahnrädern aus Kunststoff vorgesehen werden können. Grundsätzlich kann zu diesem Zweck auch ein Außenläufer-Unterwassermotor eingesetzt werden.

Bei allen Erfindungsvarianten wird das von den Zellen­ walzen beschleunigte Wasser über eine relativ große Auslaßöffnung in das Schwimmbecken geleitet, so daß ei­ ne breite, gleichmäßige und laminare Wasserströmung ent­ steht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Schwimmbecken mit Ge­ genstromschwimmanlage in teilweise geschnitte­ ner Darstellung und zwei Ansaugvarianten;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Auslaßseite der Gegen­ stromschwimmanlage nach Fig. 1 in teilweise ge­ schnittener Darstellung;

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch das Becken und eine abgewandelte Ausführungsform der Gegenstrom­ schwimmanlage.

Das in der Zeichnung dargestellte, im Umriß rechteckige Schwimmbecken 10 weist einen Beckenboden 11 sowie je zwei senkrecht über dem Beckenboden überstehende, ein­ ander paarweise gegenüberliegende Schmalseitenwände 12′, 12′′ und Breitseitenwände 14′, 14′′ auf. Innerhalb des Beckens befindet sich eine Gegenstromschwimmanlage 15, bestehend aus einem im Bereich der Schmalseitenwand 12′ unterhalb des Wasserspiegels 16 angeordneten Gehäu­ se 18, zwei in dem Gehäuse befindlichen Zellenwalzen 20 und einem oberhalb des Wasserspiegels 16 angeordneten Antriebsmotor 22 für die Zellenwalzen. Das Gehäuse weist zwei über eine Ansaugöffnung 24 mit dem Becken­ wasser 26 kommunizierende Einlaßkammern 28, zwei über eine quer zur Seitenwand 12′ ausgerichtete Auslaßöff­ nung 30 in das Becken mündende Auslaßkammern 32 sowie je eine zwischen Einlaßkammer 28 und Auslaßkammer 32 angeordnete und mit diesen über Manteldurchbrüche 33 kommunizierende zylindrische Walzenkammern 34 auf. Die Zellenwalzen 20 sind mit Hilfe des Antriebsmotors 22 um die Achsen 36 gegensinnig drehbar in den Walzenkammern 34 angeordnet. Sie weisen mehrere, im Winkelabstand voneinander angeordnete radial offene Förderzellen 37 auf, die durch sternförmig angeordnete, achsparallele, in radialer Richtung schaufelartig gekrümmte Begren­ zungswände 39 begrenzt sind. Bei drehenden Zellenwalzen 20 wird Beckenwasser in Richtung der Pfeile 38 parallel zu den betreffenden Schmalseitenwänden angesaugt, be­ schleunigt und innerhalb der Walzenkammern 34 über die Auslaßöffnung 30 in Richtung der Pfeile 40 in das Schwimmbecken geleitet. Dadurch entsteht eine breite Strömungszone 42 mit einer gleichmäßigen laminaren Was­ serströmung, die besonders gut zum Gegenstromschwimmen geeignet ist. Wie aus dem linken Bereich der Figuren zu ersehen ist, kann an die Ansaugöffnung 24 des Gehäuses ein Ansaugkanal 44 angeschlossen werden, der sich bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel bis zur ge­ genüberliegenden Schmalseitenwand 12′′ erstreckt und dort eine Ansaugöffnung 46 für das in Richtung der Pfei­ le 48 einströmende Beckenwasser aufweist.

Wie aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, erstrecken sich die Zellenwalzen 20 und die Auslaßöffnung 30 über etwa zwei Drittel der Beckenhöhe, so daß die Wasserströmung bis in Bodennähe reicht. Die Ansaugöffnungen 24, 46 er­ strecken sich bei den gezeigten Ausführungsbeispielen über die gesamte Beckenhöhe. Sowohl die Ansaugöffnungen 24, 46 als auch die Auslaßöffnung 30 sind durch ein was­ serdurchlässiges Gitter gegen einen Zugriff von außen verschlossen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 werden die Zellenwalzen 20 über einen gemeinsamen An­ triebsmotor 22 und ein geeignetes Zahnradgetriebe 50 gegensinnig angetrieben.

Zusammenfassend ist folgendes festzustellen: Die Erfin­ dung bezieht sich auf eine in einem Schwimmbecken 10 installierbare Einrichtung 15 zur Erzeugung einer im wesentlichen quer zu einer Seitenwand 12′ des Schwimm­ beckens 10 ausgerichteten Strömung 42 im Beckenwasser 26. Um innerhalb des Beckens eine breite, gleichmäßige, laminare Strömung zu erzeugen, ist ein in das Schwimm­ becken 10 eintauchendes Gehäuse 18 vorgesehen, das zwei über je eine Ansaugöffnung 24 mit dem Beckenwasser 26 kommunizierende Einlaßkammern 28, zwei über eine quer zur betreffenden Seitenwand ausgerichtete Auslaßöffnung 30 in das Beckenwasser mündende Auslaßkammern 32 und je eine zwischen Einlaßkaminer 28 und Auslaßkammer 32 ange­ ordnete und mit diesen über Manteldurchbrüche 33 kommu­ nizierende zylindrische Walzenkammer 34 aufweist. In den Walzenkammern 34 ist je eine motorisch antreibbare Zellenwalze 20 angeordnet, die mehrere im Winkelabstand voneinander angeordnete, radial offene Förderzellen 37 aufweist.

Claims (16)

1. In einem Schwimmbecken (10) installierbare Einrich­ tung (15) zur Erzeugung einer im wesentlichen quer zu einer Seitenwand (12′) des Schwimmbeckens (10) ausgerichteten Strömung (42) im Beckenwasser (26), gekennzeichnet durch ein in das Schwimmbecken (10) eintauchendes Gehäuse (18), das mindestens eine über eine Ansaugöffnung (24) mit dem Beckenwasser (26) kommunizierende Einlaßkammer (28), mindestens eine über eine quer zur betreffenden Seitenwand (12′) ausgerichtete Auslaßöffnung (30) in das Becken­ wasser (36) mündende Auslaßkammer (32) und minde­ stens eine zwischen Einlaßkammer (28) und Auslaß­ kammer (32) angeordnete und mit dieser über Mantel­ durchbrüche (33) kommunizierende zylindrische Wal­ zenkammer (34) aufweist, sowie eine in der Walzen­ kammer (34) um deren Zylinderachse (36) drehbar an­ geordnete, motorisch angetriebene Zellenwalze (20), die mehrere im Winkelabstand voneinander angeordne­ te, radial offene Förderzellen (37) aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Drehachse (36) der Zellenwalze paral­ lel zur betreffenden Seitenwand (12′) ausgerichtet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Drehachse (36) der Zellenwalze (20) vertikal ausgerichtet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zellenwalze (20) und die Auslaßöffnung (30) sich über mindestens ein Drittel, vorzugsweise über mindestens zwei Drittel der Seitenwandhöhe er­ streckt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ansaugöffnung (24) sich über minde­ stens ein Drittel, vorzugsweise mindestens zwei Drittel der Seitenwandhöhe erstreckt.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) zwei zu­ einander parallel ausgerichtete Walzenkammern (34) zur Aufnahme von zwei gegensinnig angetriebenen Zellenwalzen (20) aufweist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß jeder Walzenkammer (34) eine Einlaßkammer (28) und eine Auslaßkammer (32) zugeordnet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Auslaßkaminern (32) in eine gemeinsame Auslaßöffnung (30) münden.

9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ansaugöffnungen (24) der beiden Einlaßkammern (28) nacheinander entgegengesetzten Gehäuseseiten weisen.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß an die Ansaugöffnung (24) ein sich zumindest über einen Teil der an die be­ treffende Seitenwand (12′) anschließenden Seiten­ wände (14′, 14′′, 12′′) erstreckender Ansaugkanal (44) angeschlossen ist.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (18) zumin­ dest im Bereich der Walzenkammer (34) stirnseitig oben geschlossen ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zellenwalze (20) oben stirnseitig eine Begrenzungswand aufweist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß die Einlaßkammern (28) und/oder die Ansaugkanäle in doppelwandig ausgebil­ deten Seitenwänden des Schwimmbeckens (10) inte­ griert sind.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zellenwalzen (20) mittels eines Niedervolt-Elektromotors (22) antreib­ bar sind.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die Förderzellen durch bezüglich der Drehachse (36) sternförmig angeordne­ te, achsparallele Begrenzungswände (39) begrenzt sind.

16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die Begrenzungswände (39) im Radialschnitt schaufelartig gekrümmt sind.