WO2008074444A1

WO2008074444A1 - Vorrichtung und verfahren zur erzeugung von wellen

Info

Publication number: WO2008074444A1
Application number: PCT/EP2007/011051
Authority: WO
Inventors: André Clauss
Original assignee: Clauss Andre
Priority date: 2006-12-18
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2008-06-26
Also published as: US20100135726A1; DE102006059971A1; EP2106209A1

Abstract

Vorrichtung zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter mit einem Behälter, der im oberen Bereich eine Auslassöffnung (18) und im unteren Bereich eine Zulauföffnung (16) aufweist, und einem verschiebbaren Körper (30, 90), der in dem Behälter angeordnet ist und sich in dem Behälter aufgrund einer Auftriebs- oder Federkraft in Richtung zu der Auslassöffnung (18) hin bewegen kann, so dass die in Bewegungsrichtung vor dem Körper befindliche Flüssigkeit durch die Auslassöffnung gedrückt wird.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Wellen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter.

Die Erzeugung von Strömungs- und Wellenbewegungen ist für unterschiedliche Anwendungen von Bedeutung. Hier geht es vornehmlich um den Bereich der Aquaristik, insbesondere der Meerwasseraquaristik, in dem innerhalb eines Aquariums ein ständige Umwälzung des Wassers erforderlich ist, um einen ausreichenden Sauerstoff- und Nährstofftransport zu gewährleisten und artgerechte Lebensbedingungen für die in dem Aquarium gehaltenen Meerestiere aufrecht zu erhalten. Vergleichbare Anforderungen bestehen auch in Aquakulturen, beispielsweise zur Fischzucht und Larvenaufzucht, so dass eine Anwendung der Vorrichtung und des Verfahrens zur Erzeugung von Wellen auch in diesem Bereich sinnvoll sein kann.

Zur Umwälzung des Wassers in Aquarien werden in der Regel Pumpen eingesetzt, die einen stetigen Wasserstrom fördern. Der Wasserstrom kann unmittelbar in das Aquarium eingeleitet werden. Ebenfalls bekannt ist die Verwendung von Hindernissen im Bereich des Wasseraustritts, die zu Turbulenzen führen und den andernfalls unter Umständen zu harten Wasserstrahl aufweiten und dadurch weicher machen.

Davon ausgehend ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter zur Verfügung zu stellen, die/das eine den natürlichen Verhältnissen besser nachgebildete Umwälzung des Wassers ermöglicht.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Verwendung von Pumpen mit stetiger Wasserförderung wohl eine gleichmäßige Umwälzung des Wassers bewirken kann, jedoch nicht zur Erzeugung von Wellen, d. h. periodischen, sich stoßweise ausbreitenden Wasserbewegungen, geeignet ist. Gerade solche Wellenbewegungen sind jedoch für die natürliche Bewegung des Meerwassers charakteristisch. Außerdem ist erkannt worden, dass Pumpen mit in der Regel schnell drehenden Teilen im Wasser lebende Kleinlebewesen, insbesondere Plankton, schädigen können und dass ihr Betrieb häufig mit einer in Wohnräumen kaum akzeptablen Geräuschentwicklung einhergeht.

Die obige Aufgabe wird gelöst durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den sich jeweils anschließenden Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter und hat einen Behälter, der im oberen Bereich eine Auslassöffnung und im unteren Bereich eine Zulauföffnung aufweist, und - einen verschiebbaren Körper, der in dem Behälter angeordnet ist und sich in dem Behälter aufgrund einer Auftriebs- oder Federkraft in

Richtung zu der Auslassöffnung hin bewegen kann, so dass die in Bewegungsrichtung vor dem Körper befindliche Flüssigkeit durch die Auslassöffnung gedrückt wird.

Die Vorrichtung kann auch als Wellengenerator bezeichnet werden. Der Wellengenerator aus Behälter und Körper befindet sich im Betrieb in dem Flüssigkeitsbehälter, beispielsweise in einem Meerwasseraquarium. Dabei kann der gesamte Wellengenerator unterhalb der Wasserlinie angeordnet sein, zumindest befinden sich jedoch die Zulauf- und die Auslassöffnung unterhalb der Wasserlinie.

Der Behälter hat einen Innenraum mit im Bewegungsbereich des Körpers gleichmäßigem Querschnitt. Der Querschnitt kann eine beliebige Form aufweisen. Bevorzugt ist der Querschnitt kreisförmig und der gesamte Behälter ein Kreiszylinder. Die Zulauföffnung ist bevorzugt in einer seitlichen Wandung des Behälters angeordnet, so dass sie bei in den Flüssigkeitsbehälter eingesetzter Vorrichtung nicht von dessen Boden verdeckt ist. Sie kann einen Abstand vom unteren Ende des Behälters aufweisen, so dass sie auch dann frei zugänglich bleibt, wenn die Vorrichtung teilweise in den „Meeresgrund" einsackt. Die Zulauföffnung kann eine einzige Öffnung mit beispielsweise rechteckigem Querschnitt oder von mehreren benachbarten Öffnungen im unteren Bereich des Behälters gebildet sein. Die Auslassöffnung ist ebenfalls bevorzugt in einer seitlichen Wand des Behälters ausgebildet. Ihre Anordnung bestimmt die Austrittsrichtung der Wellen. Eine seitliche Anordnung führt demnach zu einer Wellenausbreitung etwa parallel zur Wasseroberfläche, was der angestrebten, möglichst natürlichen Wellenbewegung besonders nahe kommt. Die Auslassöffnung ist so groß bemessen, dass ein zügiger Wasseraustritt mit einer bei natürlichen Wellenbewegungen auftretenden Strömungsgeschwindigkeit ermöglicht wird. Durch den großen Querschnitt der Auslassöffnung wird ein punktueller Wasseraustritt mit hoher Strömungsgeschwindigkeit, der eine schädigende Wirkung haben kann, vermieden. Bevorzugt sind die Auslassöffnung und die Zulauföffnung auf der gleichen Seite des Behälters angeordnet, um eine umlaufende Bewegung des Wassers zu ermöglichen.

Der Körper ist innerhalb des Behälters und in diesem bevorzugt über einen Großteil der Gesamtlänge des Behälters verschieblich angeordnet. Der Querschnitt des Körpers ist so an den Innenraum des Behälters angepasst, dass er den Querschnitt des Innenraums annähernd ausfüllt und gleichzeitig ohne zu verklemmen leicht beweglich bleibt. Um ein Verklemmen zu vermeiden, kann zwischen dem Körper und der Innenwand des Behälters ein Spalt verbleiben, der von Schwebstoffen oder sonstigen Partikeln im Wasser nicht ohne weiteres zugesetzt wird. Der Körper kann sich nach Art eines Kolbens in dem Behälter bewegen. Bewegt er sich in Richtung zu der Auslassöffnung hin, verdrängt er das in Bewegungsrichtung vor dem Körper befindliche Wasser und drückt dieses durch die Auslassöffnung hinaus, wodurch eine Welle in dem Flüssigkeitsbehälter erzeugt wird. Die Aufwärtsbewegung des Körpers in Richtung zu der Auslassöffnung hin wird durch eine Auftriebskraft oder durch die Kraft einer Feder vermittelt. Die Auftriebskraft entsteht bevorzugt durch den Auftrieb des Körpers selbst, infolge einer geringeren Dichte des Körpers gegenüber der umgebenden Flüssigkeit, beispielsweise durch einen mit Luft gefüllten Hohlraum innerhalb des Körpers. Dabei kann der hohle Körper allseitig geschlossen oder unten offen sein. Durch Einbringen einer bestimmten Luftmenge in den hohlen Körper kann die Auftriebskraft und damit die Geschwindigkeit der Aufwärtsbewegung und die Stärke der erzeugten Welle eingestellt werden. Auf diese Weise kann die Vorrichtung einfach an die individuellen Anforderungen unterschiedlicher Aquarien angepasst werden. Ebenfalls denkbar ist die Verwendung von Auftriebskörpern, etwa aus einem Hartschaummaterial, die in einem Hohlraum des Körpers oder unterhalb des Körpers angeordnet werden. Alternativ kann die Aufwärtsbewegung von einer Feder bewirkt werden, die beispielsweise zwischen dem Körper und dem unteren Ende des Behälters angeordnet sein kann.

In einer Ausgestaltung ist ein Antrieb vorgesehen ist, der den Körper von einer Endposition im oberen Bereich des Behälters in eine Ausgangsposition im unteren Bereich des Behälters bringen kann. Der Antrieb kann insbesondere ein elektrischer Antrieb sein. Dadurch kann der Körper automatisch zur Erzeugung einer weiteren Welle in seine Ausgangsposition für die durch Auftriebs- oder Federkraft bewirkte Aufwärtsbewegung gebracht werden. Auf diese Weise können in einem zyklischen Vorgang fortlaufend Wellen erzeugt werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Aufwärtsbewegung allein von der auf den Körper wirkenden Auftriebs- bzw. der Federkraft abhängig ist, während die Abwärtsbewegung allein von dem Antrieb bestimmt ist. Beide Bewegungen können daher unabhängig voneinander auf die jeweiligen Anforderungen abgestimmt werden.

In einer Ausgestaltung weist der Antrieb eine Gewindespindel auf und an dem Körper ist ein Ein-/Aushakmechanismus angeordnet, der mit der Gewindespindel zusammenwirkt. Die Gewindespindel kann auch als Schneckenwelle bezeichnet werden. In dieser Ausgestaltung kann eine Führung an dem Körper vorgesehen sein, die ein Verdrehen des Körpers gegenüber dem Behälter verhindert, um ein Mitdrehen des Körpers mit der Gewindespindel zu vermeiden. Die Steuerung der Auf- bzw. Abwärtsbewegung des Körpers kann allein durch den Ein- /Aushakmechanismus erfolgen, wobei das Gewinde der Gewindespindel den Körper im eingehakten Zustand des Ein-/Aushakmechanismus „mitnimmt" und ihn im ausgehakten Zustand freigibt. Dazu kann der Ein- /Aushakmechanismus so ausgebildet sein, dass er automatisch einhakt, wenn der Körper nach der Aufwärtsbewegung seine Endposition im oberen Bereich des Behälters erreicht, und dass er automatisch aushakt, wenn der Körper nach der Abwärtsbewegung seine Ausgangsposition erreicht. In diesem Fall kann auf jegliche Steuerung des Antriebs verzichtet und die Gewindespindel von dem Antrieb in konstanter Drehbewegung gehalten werden.

In einer Ausgestaltung weist der Ein-/Aushakmechanismus einen Schieber auf, der in einer ersten Schieberposition in das Gewinde der Gewindespindel eingreift und in einer zweiten Schieberposition von dem Gewinde der Gewindespindel beabstandet ist. Auf diese Weise kann ein einfacher und robuster Aufbau des Ein-/ Aushakmechanismus realisiert werden.

In einer Ausgestaltung ist im oberen Bereich des Behälters ein Steuerelement angeordnet, das den Schieber in die erste Schieberposition verschiebt, wenn der Körper seine Endposition im oberen Bereich des Behälters erreicht. Das Steuerelement kann beispielsweise ein Keil oder eine sonstige Führungsfläche sein, die auf den Schieber während der Aufwärtsbewegung einwirkt. Das Steuerelement ist dabei so angeordnet, dass es den Schieber am Ende der Aufwärtsbewegung verschiebt, wobei durch den dann hergestellten Eingriff des Schiebers in das Gewinde automatisch die Abwärtsbewegung mit Hilfe des Spindelantriebs beginnt.

In einer Ausgestaltung ist eine Feder vorgesehen, die eine Kraft auf den Schieber in Richtung zu der zweiten Schieberposition ausübt. Die Feder kann hinsichtlich ihrer Stärke und Wirkrichtung so angeordnet werden, dass der Schieber solange in der ersten Schieberposition verbleibt, wie er mit dem Gewinde der Gewindespindel in Eingriff steht. Während dieser Zeit übt das Gewinde eine Kraft auf den Schieber aus, die an dem mit dem Gewinde in Eingriff stehenden Abschnitt des Schiebers im Wesentlichen nach unten gerichtet ist. Hat der Körper seine Ausgangsposition im unteren Bereich des Behälters erreicht, kann das Gewinde der Gewindespindel enden, wodurch die vom Gewinde auf den Schieber ausgeübte Kraft plötzlich entfällt. In diesem Moment bewirkt die Kraft der Feder die gewünschte Verlagerung des Schiebers in seine zweite Position, so dass automatisch die Aufwärtsbewegung des Körpers ausgelöst wird.

In einer Ausgestaltung weist der Antrieb eine außerhalb des Behälters angeordnete Magnetkupplung auf. Die Magnetkupplung wirkt über eine magnetische Kraft auf den Körper ein und kann von dem Antrieb außerhalb des Behälters in Bewegungsrichtung des Körpers bewegt werden. Dadurch ist eine Bewegung des Körpers ohne innerhalb des Behälters angeordnete Antriebselemente möglich. In einer Ausgestaltung ist die Auslassöffnung in einer seitlichen Behälterwand und von einer oberen Wand des Behälters beabstandet angeordnet, wobei oberhalb der Auslassöffnung eine Kammer in dem Behälter gebildet ist. Diese Ausgestaltung führt dazu, dass die Aufwärtsbewegung des Körpers nicht abrupt durch einen Aufprall des Körpers auf die obere Behälterwand zum Ende kommt, sondern vorher langsam abgebremst und durch das in der Kammer verbleibende Wasser sanft gestoppt wird. Dabei verkleinert sich zunächst der freie Querschnitt der Auslassöffnung durch den aufsteigenden Körper, der die Auslassöffnung zunehmend verdeckt. Wegen der damit zunehmenden Strömungswiderstände verlangsamt sich die Geschwindigkeit des Körpers bereits in dieser Phase. Wenn der Körper das obere Ende der Auslassöffnung erreicht hat, kann abgesehen von Undichtigkeiten kein Wasser mehr aus der oberhalb des Kolbens befindlichen Kammer entweichen und die Aufwärtsbewegung kommt zum Stillstand.

In einer Ausgestaltung weist die Auslassöffnung in ihrem oberen Rand eine Ausnehmung auf, deren Breite in Bewegungsrichtung des Körpers abnimmt. Dadurch wird der vorstehend geschilderte Abbremsvorgang der Aufwärtsbewegung noch ruckfreier, weil die in der Kammer verbleibende Flüssigkeit langsam entweichen kann, solange der Körper die Ausnehmung noch nicht verschlossen hat. Dabei verringert sich der Querschnitt der verbleibenden Auslassöffnung kontinuierlich mit der Aufwärtsbewegung des Körpers, so dass er schließlich zum Stillstand kommt. Das auf diese Weise erreichbare sanfte Auslaufen der Bewegung wirkt sich vorteilhaft auf die Geräuschentwicklung der Vorrichtung aus und hilft, Erschütterungen zu vermeiden.

In einer Ausgestaltung befindet sich im Körper ein Rohr mit Ventil, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers geschlossen und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers geöffnet ist. Das Rohr kann sich über die gesamte Höhe des Körpers erstrecken oder im Wesentlichen auf eine kreisförmige Öffnung im Körper reduziert sein. Das darin eingesetzte Ventil öffnet während der Abwärtsbewegung des Körpers, um ein Strömen der Flüssigkeit vom unteren Bereich des Behälters in den oberen Bereich des Behälters zu ermöglichen. Ohne diese Ausgleichsmöglichkeit käme es zu einem Zurückströmen von Flüssigkeit durch die Auslassöffnung in den Behälter hinein. Diese Rückstrombewegung könnte die angestrebte natürliche Wellenbewegung beeinträchtigen. Zudem verringert sich der Strömungswiderstand des Körpers, so dass der Antrieb gegebenenfalls kleiner dimensioniert werden kann.

In einer Ausgestaltung ist die Zulauföffnung mit einem Ventil versehen, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers geöffnet und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers geschlossen ist. Dadurch wird eine Rückstrombewegung durch die Zulauföffnung während der Abwärtsbewegung des Körpers verhindert. Das Ventil kann beispielsweise von einer Klappe gebildet sein, die die Zulauföffnung von innen abdeckt.

In einer Ausgestaltung ist eine Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters vorgesehen, die von einer Leitung außerhalb des Behälters oder einer Kammer innerhalb des Behälters gebildet ist. Dadurch wird als Alternative zu dem Ventil im Körper eine Ausgleichsmöglichkeit zwischen oberem und unterem Behälterabschnitt während der Abwärtsbewegung des Körpers geschaffen. Die Kammer innerhalb des Behälters kann durch eine in dem Behälter angeordnete Zwischenwand vom übrigen Behältervolumen abgetrennt sein, wobei die Zwischenwand und die Außenwand des Behälters im Bereich der Kammer vorzugsweise parallel angeordnet sind, so dass die Kammer von einer doppelten Behälterwand gebildet ist.

In einer Ausgestaltung ist in der Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters ein Ventil angeordnet, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers geschlossen und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers geöffnet ist. Dieses Ventil verhindert eine unerwünschte Strömung durch die Verbindung während der Aufwärtsbewegung des Körpers.

In einer Ausgestaltung ist ein Ventilelement vorgesehen, das in einer ersten Ventilelementposition die Zulauföffnung im unteren Bereich des Behälters schließt und die Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters öffnet und in einer zweiten Ventilelementposition die Zulauföffnung im unteren Bereich des Behälters öffnet und die Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters schließt. Auf diese Weise wird mit einem einzigen verstellbaren Ventilelement sowohl die Zulauföffnung als auch die Verbindung zwischen oberem und unterem Bereich kontrolliert. Das Ventilelement kann beispielsweise ringförmig ausgebildet und in Bewegungsrichtung des Körpers, d.h. in Längsrichtung des Behälters, beweglich angeordnet sein. In einer unteren Position kann dieser Ventilring die Zulauföffnung von innen abdecken, in einer oberen Position kann hingegen die Öffnung zur Verbindung zwischen oberem und unterem Bereich des Behälters abgedeckt werden. Dadurch ist eine besonders einfache Lösung für die Realisierung der beiden Ventile gefunden.

In einer Ausgestaltung ist an dem Ventilelement ein Ein- /Aushakmechanismus angeordnet, der mit der Gewindespindel zusammenwirkt. Der Ein/Aushakmechanismus kann ähnlich realisiert sein wie der bereits erläuterte Ein/ Aushakmechanismus an dem Körper. In dieser Ausgestaltung kann das Ventilelement von dem sich nach unten bewegenden Körper in seine untere Position gebracht werden, wobei der Ein- /Aushakmechanismus an dem Ventilelement am Ende der Abwärtsbewegung einhakt. Anschließend kann das Ventilelement von einem Gewindeabschnitt der Gewindespindel wieder in die obere Position transportiert werden, wo der Ein-/Aushakmechanismus aushakt. Der Drehsinn des Gewindes in diesem Gewindeabschnitt kann entgegengesetzt zu dem des Gewindes in dem mit dem Ein-/Aushakmechanismus am Körper zusammenwirkenden Abschnitt der Gewindespindel gerichtet sein. Das Ventilelement kann infolge der Strömung im Behälter automatisch so lange in der oberen Position verbleiben, wie sich der Körper nach oben bewegt.

Das erfmdungsgemäße Verfahren nach Anspruch 16 dient zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter und hat - einen Behälter, der im oberen Bereich eine Auslassöffnung und im unteren Bereich eine Zulauföffnung aufweist, und

- einen verschiebbaren Körper, der in dem Behälter angeordnet ist, wobei der Körper sich in dem Behälter aufgrund einer Auftriebs- oder Federkraft in Richtung zu der Auslassöffnung hin bewegt und die in Bewegungsrichtung vor dem Körper befindliche Flüssigkeit durch die Auslassöffnung drückt.

In einer Ausgestaltung wird der Körper zyklisch bewegt, wobei er in einem ersten Verfahrenschritt ausgehend von der Ausgangsposition im unteren Bereich des Behälters aufgrund der Auftriebs- oder Federkraft in seine Endposition im oberen Bereich des Behälters und in einem zweiten Verfahrensschritt mit dem Antrieb von der Endposition zurück in die Ausgangsposition gebracht wird.

In einer Ausgestaltung nimmt ein solcher Bewegungszyklus einen Zeitraum von 2 s bis 20 s ein. Besonders geeignet ist unter normalen Umständen ein Zeitraum von 4 s bis 8 s. Mit dieser Zyklusdauer wird eine besonders naturgetreue Wellenbewegung in Aquarien üblicher Größe erreicht.

Auf die weiteren, in den Unteransprüchen angegebenen Ausgestaltungen des Verfahrens ist bereits im Zusammenhang mit der Vorrichtung eingegangen worden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 : ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Auftriebskörper und Ventilring;

Fig. 2: ein zweites Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung mit Auftriebskörper, einer Leitung zwischen dem oberen und unteren Behälterbereich und einem Ventil an der Zulauföffnung;

Fig. 3: ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit Auftriebskörper und einem in einem Rohr in dem Körper angeordneten Ventil;

Fig. 4: ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem von einer Feder nach oben bewegten Körper;

Fig. 5: ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem von einer Feder nach oben bewegten Körper und Magnetkupplung;

Fig. 6: einen Ein-/ Aushakmechanismus eines weiteren Ausführungsbeispiels im Querschnitt;

Fig. 7: den Querschnitt einer Auslassöffnung eines weiteren Ausführungsbeispiels in einer Draufsicht.

Alle Figuren zeigen schematische, vereinfachte Darstellungen, wobei in den Figuren 1 bis 5 perspektivische Ansichten gewählt sind. In den Figuren 1 bis 6 ist jeweils auf der linken Seite ein Zustand der Vorrichtung während der Abwärtsbewegung des Körpers und auf der rechten Seite ein Zustand der Vorrichtung während der Aufwärtsbewegung des Körpers dargestellt. Für alle Ausführungsbeispiele werden für sich entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Behälter aus einem zylindrischen Rohr 10 mit kreisförmigem Querschnitt, das am oberen und unteren Ende von einer oberen Wand 12 bzw. unteren Wand 14 verschlossen ist. Das Rohr 10 weist im unteren Bereich kurz oberhalb der unteren Wand 14 mehrere, kreisrunde Zulauföffnungen 16 auf, die auf gleicher Höhe nebeneinander angeordnet sind. Sie befinden sich auf der im Bild nach rechts weisenden Seite des Rohrs 10. Im oberen Bereich des Rohrs 10 ist auf der gleichen Seite wie die Zulauföffnungen 16 eine rechteckige Auslassöffnung 18 angeordnet. Zwei Seiten des Rechtecks verlaufen in horizontaler, zwei in vertikaler Richtung. Die obere Seite des Rechtecks, also der obere Rand der Zulauföffnung 18 befindet sich in einem Abstand von der oberen Wand 12 des Behälters. Der Querschnitt der Auslassöffnung 18 ist wesentlich größer als der Querschnitt der Vielzahl von Zulauföffnungen 16. Die Auslassöffnung 18 hat eine Breite, die ungefähr einem Drittel des Rohrumfangs entspricht, die Höhe der Auslassöffnung 18 beträgt ungefähr ein Fünftel der Länge des Rohrs 10. An der den Zulauföffnungen 16 und der Auslassöffnung 18 gegenüberliegenden, in der Figur links dargestellten Seite des Rohrs ist außen eine Rohrleitung 20 angeordnet, die entlang der Behälterwandung in senkrechter Richtung verläuft und eine kreisförmige Durchgangsbohrung 22 nahe der oberen Wand 12 mit einer kreisförmigen Durchgangsbohrung 24 im unteren Bereich des Behälters, jedoch oberhalb der Zulauföffnungen 16, miteinander verbindet.

Im Inneren des Behälters befindet sich ein Körper 30 in Gestalt eines Kreiszylinders. Der Körper 30 hat eine zylindrische Mantelfläche 32, die nah an der Innenwand des Rohrs 10 angeordnet ist, und kann sich in dem Rohr 10 ähnlich wie ein Kolben in einem Zylinder auf- und abbewegen. Die obere Kreisfläche des Körpers 30 ist von einer Fläche 34 geschlossen. Entlang seiner Symmetrieachse weist der Körper 30 eine runde Durchgangsöffnung 36 auf. Im oberen Bereich des Körpers 30 ist an der Fläche 34 ein in der Figur nur angedeuteter Ein-/Aushakmechanismus 38 befestigt. Der Körper 30 ist durch eine geeignete Führung, die in der Figur nicht dargestellt ist, an einem Verdrehen gegenüber dem Behälter gehindert.

Durch die Durchgangsöffnung 36 im Körper 30 verläuft eine Gewindespindel 40, die in der Mitte der unteren Wand 14 gelagert und durch die Mitte der oberen Wand 12 hindurchgeführt ist. Sie verläuft entlang der Symmetrieachse des Rohrs 10. Der obere Abschnitt der Gewindespindel 40 ist mit einem Gewinde 44 versehen, das oberhalb der unteren Wand 14 ausläuft, wie bei 46 angedeutet. Oberhalb der oberen Wand 12 befindet sich ein elektrischer Antrieb 48, der die Gewindespindel 40 antreibt und in eine gleichmäßige Drehbewegung versetzt.

Im unteren Bereich des Behälters befindet sich im Inneren des Rohrs ein horizontal angeordneter Ventilring 50, der in der in der Figur links dargestellten Stellung die Zulauföffnungen 16 von innen abdeckt und dadurch verschließt. Der Ventilring 50 liegt wie der Körper 30 relativ eng an der Innenseite des Rohrs 10 an, ohne jedoch zu verklemmen.

Im Betrieb befindet sich die Vorrichtung mindestens bis zum oberen Rand der Auslassöffnung 18 unterhalb der Wasserlinie in einem Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einem Meerwasseraquarium.

Der Pfeil 52 deutet die im linken Teil der Fig. 1 dargestellte Abwärtsbewegung des Körpers 30 an. Bei der Abwärtsbewegung ist der Ein- /Aushakmechanismus 38 in einem eingehakten Zustand, so dass er mit dem Gewinde 44 zusammenwirkt und der Körper 30 von dem Antrieb 48 nach unten bewegt wird. Weil die Zulauföffnungen 16 in diesem Fall von dem Ventilring 50 verschlossen sind, strömt das Wasser aus dem unteren Bereich des Behälters bei der Abwärtsbewegung des Körpers durch die Rohrleitung 20 in dessen oberen Bereich.

Im rechten Teil der Fig. 1 ist der Zustand der Vorrichtung während der Aufwärtsbewegung des Körpers 30 gezeigt. Dabei tritt das Wasser durch die Auslassöffnung 18 aus, wie durch den Pfeil 54 angedeutet, und durch die Zulauföffnungen 16 in den Behälter ein, wie durch den Pfeil 56 angedeutet. Der Ventilring 50 befindet sich in einer oberen Position, so dass die Zulauföffnungen 16 geöffnet und die Durchgangsöffnung 24 zu der Rohrleitung 20 geschlossen ist. Dadurch wird ein Rückstrom durch die Rohrleitung 20 vom oberen Bereich in den unteren Bereich des Behälters verhindert und das gesamte von dem Körper 30 nach oben gedrückte Wasser wird durch die Auslassöffnung 18 in den Flüssigkeitsbehälter geleitet, wo eine Welle erzeugt wird. Der Körper 30 bewegt sich in dem gezeigten Ausfuhrungsbeispiel allein aufgrund seines Auftriebs nach oben. Der Ein- /Aushakmechanismus 38 ist am Ende der Abwärtsbewegung des Körpers 30 am Ende des Gewindes 44 ausgehakt, so dass der Körper 30 frei nach oben aufsteigen kann. Ist der Körper 30 im oberen Bereich des Behälters angelangt, wobei das obere Ende des Körpers 30 sich ungefähr auf Höhe des oberen Endes 18 der Auslassöffnung und somit in einem Abstand von der oberen Wand 12 des Behälters befindet, hakt der Ein-/Aushakmechanismus 38 wieder ein und der Körper 30 wird erneut nach unten bewegt.

Im zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist statt des Ventilrings eine Ventilklappe 60 vorgesehen, die in einer oberen Wand 62 eines sich seitlich an das untere Ende des Rohrs 10 anschließenden, horizontal verlaufenden Fortsatzes 64 angeordnet ist. Während der links dargestellten Abwärtsbewegung des Körpers 30 ist die Klappe geschlossen, so dass sie eine Zulauföffnung 66 in dem Fortsatz 64 verschließt. Gleichzeitig strömt das Wasser aus dem unteren Bereich des Behälters durch die Rohrleitung 20 in den oberen Bereich, wie durch den Pfeil 68 illustriert.

Während der in der Fig. 2 rechts dargestellten Aufwärtsbewegung des Körpers ist die Klappe 60 geöffnet und gibt die Zulauföffnung 66 frei, so dass das Wasser durch die Zulauföffnung 66 in den Behälter einströmen kann, wie durch den Pfeil 70 angedeutet. In der Rohrleitung 20 kann ein weiteres, in der Figur nicht dargestelltes Ventil angeordnet sein, das ein Zurückströmen des Wassers aus dem oberen Bereich des Behälters durch die Rohrleitung 20 in den unteren Bereich des Behälters unterbindet. Im dritten Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 3 gibt es keine außen am Behälter angeordnete Rohrleitung. Stattdessen ist in dem Körper 30 eine zweite, rohrförmige Durchgangsöffhung 80 mit einem nicht dargestellten Ventil darin angeordnet. Hinsichtlich der Aufwärtsbewegung infolge einer Auftriebskraft und der Abwärtsbewegung durch den Antrieb 48 mit Gewindespindel 40 ergeben sich keine Unterschiede zu den beiden vorigen Ausführungsbeispielen. Das Ventil in dem Körper 30 ist während der Abwärtsbewegung geöffnet und das Wasser kann durch die Durchgangsöffnung 80 vom unteren in den oberen Bereich des Behälters strömen, wie durch den Pfeil 82 angedeutet. An den Zulauföffnungen 16 kann ein weiteres Ventil angeordnet sein, dass diese während der Abwärtsbewegung des Körpers 30 verschließt. Bei der rechts dargestellten Aufwärtsbewegung ist das Ventil in der Durchgangsöffnung 80 geschlossen, so dass das Wasser nur durch die Auslassöffnung aus dem oberen Bereich des Behälters entweicht und durch die Zulauföffnungen 16 in den unteren Bereich des Behälters einströmt.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 wird der Körper 90 nicht durch eine Auftriebskraft, sondern vorwiegend durch die Kraft einer Feder 92 nach oben bewegt. Der Körper 90 ist scheibenförmig und weist eine geringere Höhe als der Körper 30 der vorigen Ausführungsbeispiele auf. Die Feder 92 ist zwischen dem Körper 90 und der unteren Wand 14 des Behälters angeordnet. Die übrigen Einzelheiten entsprechen dem ersten Ausführungsbeispiel mit einem Ventilring 50 und sind entsprechend mit Bezugszeichen versehen. Zur Funktion wird auf das erste Ausführungsbeispiel verwiesen. Ein Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist, dass bei der von dem Antrieb 48 bewirkten Abwärtsbewegung des Körpers 90 die Kraft der Feder 92 statt der Auftriebskraft des Körpers überwunden werden muss.

Das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 weist ebenfalls einen von einer Feder 92 nach oben bewegbaren, scheibenförmigen Körper 90 auf und gleicht insoweit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4. Statt des Antriebs mit einer Gewindespindel kommt allerdings eine außen am Behälter angeordnete Magnetkupplung zum Einsatz, die einen Magneten 94 aufweist, der mit einem am Körper 90 befestigten, zweiten Magneten 96 oder einem ferromagnetischen Teil am Körper 90 zusammenwirkt. Die Aufwärtsbewegung des Körpers 90 wird wiederum von der Feder 92 vermittelt, während die Abwärtsbewegung durch einen nicht dargestellten Antrieb bewirkt wird, der den Magneten 94 nach unten bewegt, wobei aufgrund der magnetischen Kräfte der Körper 90 der Bewegung folgt.

Die Fig. 6 zeigt Einzelheiten eines Ein-/Aushakmechanismus, der einen horizontal in Richtung zu der Gewindespindel 40 hin und von dieser weg beweglichen Schieber 100 aufweist, der am Körper 30 in einem von einer oberen Begrenzungsfläche 102 und einer unteren Begrenzungsfläche 104 gebildeten Hohlraum 106 angeordnet ist. Der Schieber 100 hat im Wesentlichen die Form eines länglichen Quaders und wird von weiteren, nicht dargestellten seitlichen Begrenzungsflächen in dem Hohlraum 106 geführt. Der Hohlraum 106 weist am von der Gewindespindel 40 entfernten Ende einen Anschlag 108 auf, der mit der von der Gewindespindel 40 entfernten oberen Kante 110 des Schiebers 100 zusammenwirkt. Durch zwei vom Schieber 100 zu den Begrenzungsflächen 102 und 104 verlaufende Folienelemente 112 ist der in dem Hohlraum 106 angeordnete Teil des Schiebers 100 und der Hohlraum 106 selbst von dem umgebenden Wasser getrennt, um einer Verschmutzung vorzubeugen. Das von der Gewindespindel entfernte Ende des Schiebers 100 wird von einer Feder 114 mit einer Kraft beaufschlagt, die nach hinten und nach unten wirkt. Die Feder 114 kann in eine nicht dargestellte Aussparung des Schiebers 100 eingelassen sein. Der Schieber 100 ist in dem Hohlraum 106 mit einigem Spiel geführt, so dass er sich nicht nur vor und zurück bewegen kann, sondern auch über eine etwa in der Mitte der unteren Fläche des Schiebers quer zu dessen Längsrichtung vorspringende Kante 116 verkippt werden kann.

Am der Gewindespindel 40 zugewandten Ende weist der Schieber in seiner oberen Fläche eine Kerbe 118 auf, die eine schräge Seitenfläche 120 hat. Im in der Figur nicht dargestellten oberen Bereich des Behälters ist ein keilförmiges Steuerelement 122 angeordnet, das mit einer schrägen Seitenfläche 124 in Kontakt mit der Seitenfläche 120 kommt, wenn der Körper 30 sich seiner Endposition nähert. Dann schiebt das Steuerelement 122 den Schieber 100 in die im linken Teil der Figur dargestellte erste Schieberposition, in der ein Vorsprung 126 in der der Gewindespindel 40 zugewandten Fläche 128 des Schiebers 100 in das Gewinde 44 der Gewindespindel 40 eingreift und der Schieber 100 über die Kante 116 verkippt ist, so dass die Kante 110 des Schiebers gegen den Anschlag 108 stößt. Während der Abwärtsbewegung des Körpers 30 gibt es weiterhin eine nach unten gerichtete Kraft auf das vordere Ende des Schiebers 100, die das Gewinde 44 auf den Vorsprung 126 des Schiebers 100 ausübt. Dadurch verbleibt der Schieber in der verkippten Position und kann nicht an dem Anschlag 108 vorbei in den Hohlraum 106 zurück gleiten. Der Schieber 100 verbleibt daher solange in der ersten Schieberposition, wie das Gewinde 44 in Eingriff mit dem Vorsprung 126 steht. Dadurch wird der Körper 30 wie gewünscht von dem Antrieb nach unten bewegt, bis das Gewinde 44 ausläuft und keine Kraft mehr auf den Vorsprung 126 ausübt. In diesem Moment gleitet der Schieber 100 durch die Kraft der Feder 114 an dem Anschlag 108 vorbei zurück in seine zweite Schieberposition, die im rechten Teil der Figur dargestellt ist. Dadurch befindet sich der Vorsprung 126 in einem Abstand von der Gewindespindel 40, so dass der Körper 30 ungehindert seine Aufwärtsbewegung beginnen kann.

Fig. 7 zeigt eine Draufsicht von der Seite auf den oberen Teil einer Auslassöffnung 18 in einem Behälter. Von dem Behälter ist der obere Teil des zylindrischen Rohrs 10 und die obere Wand 12 sichtbar. Die Auslassöffnung 18 ist rechteckig und weist an ihrem oberen Rand 140 eine Ausnehmung 142 auf, die sich nach oben keilförmig verjüngt und bis an die obere Wand 12 heran führt. Durch die Ausnehmung 142 kann bei der Aufwärtsbewegung des Körpers 30 ein geringer und stetig abnehmender Flüssigkeitsstrom aus der Kammer 144 oberhalb der Auslassöffnung 18 austreten, um die Aufwärtsbewegung des Körpers 30 langsam abzubremsen.

Nachfolgend werden einige Aspekte der Erfindung noch einmal in anderen Worten wiedergegeben. Insbesondere in Meerwasseraquarien ist eine Erzeugung von Wellen, die ein natürliches Verhalten zeigen, bisher nicht möglich, da die bekannten Verfahren entweder Geräuschentwicklungen mit sich bringen, die in einem Wohnraum nicht vertretbar sind, oder lediglich eine Aufschaukelung des Wassers bewirken, welche keinen ausreichenden Stofftransport ermöglicht. Außerdem zerstören schnell drehende oder bewegliche Teile im Wasser lebendes Plankton. Dies gilt beispielsweise für herkömmliche Kreiselpumpen.

Die Erfindung löst diese Probleme mit einem festen Behälter, der im oberen Bereich mit einer Auslaßöffnung und im unteren Bereich mit einer Zulauföffnung versehen ist und in dem sich ein durch seine Auftriebskraft und/oder mittels einer sich entspannenden Sprungfeder angetriebener Körper in Richtung Auslaßöffnung bewegt, so dass die vor dem Körper befindliche Flüssigkeit aus selbiger gedrückt wird. Bedingt durch ein sprunghaftes Verhalten wird sich eine Welle impulsartig außerhalb des Behälters ausbreiten.

Damit der verschiebbare Körper am Ende seiner Laufbahn nahezu geräuschlos abgebremst werden kann, endet die Auslaßöffnung nicht bündig mit dem Behälterende, sondern gewährt der Flüssigkeit ein Reservoir bzw. eine geschlossene Kammer.

Der flüssigkeitsverdrängende Körper wird mittels einer Schneckenwelle oder einer außen liegenden Magnetkupplung in die im unteren Behälterbereich liegende Ausgangsposition verbracht. Durch die Ausnutzung des Auftriebs und/oder der Kraft einer sich entspannenden Sprungfeder wird nur für diesen einen Vorgang eine externe Energiezufuhr benötigt.

Bei der Verbringung des (Auftriebs-) Körpers in die im unteren Behälterbereich liegende Ausgangsposition würde die darunter befindliche Flüssigkeit aus der Zulauföffnung gedrückt werden. Um dem ggfs. abzuhelfen, gibt es zwei Möglichkeiten, die je nach Anwendungsbedarf optional ergänzt werden können:

a) Im (Auftriebs-) Körper befindet sich ein entsprechend dimensioniertes Rohr mit Ventil, welches nur bei Auftrieb durch den entstehenden Gegendruck geschlossen wird, ansonsten einen Flüssigkeitsdurchlauf/respektive Druckausgleich, gewährt. b) Die Zulauföffnung ist mit einem Ventil versehen, welches beim Auftriebsvorgang geöffnet, bei Verbringung in die Ausgangsposition durch den Gegendruck der austreten wollenden Flüssigkeit geschlossen ist.

Um aber eine Rückführung bzw. einen Druckausgleich zu ermöglichen, wird entweder eine externe Rohrleitung, die Behälteranfang und Behälterende miteinander verbindet, oder eine zweite Behälterkammer genutzt.

Als Hauptanwendungsgebiet für die Erfindung sind Aquarien gedacht, die der Haltung von maritimen Lebewesen dienen. Durch die Konstruktion wird erstmals eine Schonung des Planktons und zugleich für eine naturähnliche Wasserumwälzung/-Bewegung gesorgt. Dadurch ergeben sich ganz neue Möglichkeiten, unter anderem zur Kultivierung von Plankton und zur Haltung von Filtrierern und ähnlichem.

Claims

A n s p r ü c h e:

1. Vorrichtung zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter mit

• einem Behälter, der im oberen Bereich eine Auslassöffnung (18) und im unteren Bereich eine Zulauföffnung (16) aufweist, und

• einem verschiebbaren Körper (30, 90), der in dem Behälter angeordnet ist und sich in dem Behälter aufgrund einer Auftriebs- oder Federkraft in Richtung zu der Auslassöffnung (18) hin bewegen kann, so dass die in Bewegungsrichtung vor dem Körper (30, 90) befindliche Flüssigkeit durch die Auslassöffnung (18) gedrückt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (48) vorgesehen ist, der den Körper (30, 90) von einer Endposition im oberen Bereich des Behälters in eine Ausgangsposition im unteren Bereich des Behälters bringen kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (48) eine Gewindespindel (40) aufweist und an dem Körper (30) ein Ein-AAushakmechanismus (38) angeordnet ist, der mit der Gewindespindel (40) zusammenwirkt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ein- /Aushakmechanismus (38) einen Schieber (100) aufweist, der in einer ersten Schieberposition in das Gewinde (44) der Gewindespindel (40) eingreift und in einer zweiten Schieberposition von dem Gewinde (44) der Gewindespindel (40) beabstandet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Bereich des Behälters ein Steuerelement (122) angeordnet ist, das den Schieber (100) in die erste Schieberposition verschiebt, wenn der Körper (30, 90) seine Endposition im oberen Bereich des Behälters erreicht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (114) vorgesehen ist, die eine Kraft auf den Schieber (100) in Richtung zu der zweiten Schieberposition ausübt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (48) eine außerhalb des Behälters angeordnete Magnetkupplung (94) aufweist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (18) in einer seitlichen Behälterwand (10) und von einer oberen Wand (12) des Behälters beabstandet angeordnet ist, wobei oberhalb der Auslassöffnung (18) eine Kammer (144) in dem Behälter gebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (18) in ihrem oberen Rand (140) eine Ausnehmung (142) aufweist, deren Breite in Bewegungsrichtung des Körpers (30, 90) abnimmt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Körper (30, 90) ein Rohr (80) mit Ventil befindet, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geschlossen und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geöffnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulauföffnung (16) mit einem Ventil (50, 60) versehen ist, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geöffnet und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geschlossen ist

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters vorgesehen ist, die von einer Leitung (20) außerhalb des Behälters oder einer Kammer innerhalb des Behälters gebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters ein Ventil angeordnet ist, das bei einer Aufwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geschlossen und bei einer Abwärtsbewegung des Körpers (30, 90) geöffnet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ventilelement (50) vorgesehen ist, das in einer ersten Ventilelementposition die Zulauföffnung (16) im unteren Bereich des Behälters schließt und die Verbindung (20) zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters öffnet und in einer zweiten Ventilelementposition die Zulauföffnung (16) im unteren Bereich des Behälters öffnet und die Verbindung (20) zwischen dem oberen und dem unteren Bereich des Behälters schließt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ventilelement (50) ein Ein-/Aushakmechanismus angeordnet ist, der mit der Gewindespindel (40) zusammenwirkt.

16. Verfahren zur Erzeugung von Wellen in einem Flüssigkeitsbehälter mit

• einem verschiebbaren Körper (30, 90), der in dem Behälter angeordnet ist, wobei der Körper (30, 90) sich in dem Behälter aufgrund einer Auftriebs- oder Federkraft in Richtung zu der Auslassöffnung (18) hin bewegt und die in Bewegungsrichtung vor dem Körper (30, 90) befindliche Flüssigkeit durch die Auslassöffnung (18) drückt.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb (48) vorgesehen ist, der den Körper (30, 90) von einer Endposition im oberen Bereich des Behälters in eine Ausgangsposition im unteren Bereich des Behälters bringt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (30, 90) zyklisch bewegt wird, wobei er in einem ersten Verfahrenschritt ausgehend von der Ausgangsposition aufgrund der Auftriebs- oder Federkraft in seine Endposition und in einem zweiten Verfahrensschritt mit dem Antrieb (48) von der Endposition zurück in die Ausgangsposition gebracht wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bewegungszyklus des Körpers (30, 90) einen Zeitraum von 2 s bis 20 s einnimmt.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (48) eine Gewinde spindel (40) aufweist und an dem Körper (30, 90) ein Ein-/ Aushakmechanismus (38) angeordnet ist, der mit der Gewindespindel (40) zusammenwirkt, wobei der Ein- /Aushakmechanismus (38) am Ende des ersten Verfahrensschritts einhakt und am Ende des zweiten Verfahrensschritts aushakt.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Ein- /Aushakmechanismus (38) einen Schieber (100) aufweist, der in einer ersten Schieberposition in das Gewinde (44) der Gewindespindel (40) eingreift und in einer zweiten Schieberposition von dem Gewinde (44) der Gewindespindel (40) beabstandet ist, und im oberen Bereich des Behälters ein Steuerelement (122) angeordnet ist, wobei der Schieber (100) am Ende des ersten Verfahrensschritts durch das Steuerelement (122) in die erste Schieberposition verschoben wird.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (114) vorgesehen ist, die eine Kraft auf den Schieber (100) in Richtung zu der zweiten Schieberposition ausübt, wobei die Feder (114) den Schieber (100) am Ende des zweiten Verfahrensschritts in die zweite Schieberposition verschiebt.

23. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (48) eine außerhalb des Behälters angeordnete Magnetkupplung (94) aufweist.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Körper (30, 90) ein Rohr (80) mit Ventil befindet, das im ersten Verfahrensschritt geschlossen und im zweiten Verfahrensschritt geöffnet wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffhung (18) in einer seitlichen Behälterwand (10) und von einer oberen Wand (12) des Behälters beabstandet angeordnet ist, wobei oberhalb der Auslassöffnung (18) eine Kammer (144) in dem Behälter gebildet ist und der Körper (30, 90) am Ende des ersten Verfahrensabschnitts nicht mit der oberen Wand (12) des Behälters in Berührung kommt.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslassöffnung (18) in ihrem oberen Rand (140) eine Ausnehmung (142) aufweist, deren Breite in Bewegungsrichtung des Körpers (30, 90) abnimmt, und sich die Aufwärtsbewegung am Ende des ersten Verfahrensschritts langsam reduziert.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (30, 90) und/oder der Behälter mit einem Ventil gemäß einem der Ansprüche 10 bis 15 versehen ist.