DE2925758A1

DE2925758A1 - Verfahren und vorrichtung fuer die aquakultur

Info

Publication number: DE2925758A1
Application number: DE19792925758
Authority: DE
Inventors: Paul William Chapman
Original assignee: Sanders Associates Inc
Current assignee: Lockheed Martin Corp
Priority date: 1978-06-26
Filing date: 1979-06-26
Publication date: 1980-01-10
Also published as: GB2023381B; FR2429558A1; CA1083901A; US4212268A; GB2023381A; JPS557096A; FR2429558B1

Description

Firma SANDERS ASSOCIATES, INC., Daniel Webster Highway, South Nashua, New Hampshire O3C61, V.St.A.

Verfahren und Vorrichtung für die Aquakultur.

die
Die Erfindung betrifft Aufzucht von im Wasser lebenden Tieren und insbesondere eine Behausung für die Aufzucht kleiner Krustentiere, die, weil sie fleischfressend sind, bei der Aufzucht voneinander getrennt bleiben müssen, oder für die Aufzucht von Tieren, die so geartet sind, daß ein offenes Aufzuchtsystem unwirtschaftlich groß sein müßte.

Bekanntlich sind die meisten Krustentiere fleischfressend, und zwar von der Larve bis zur vollen Entwicklung; aus diesem Grund müssen sie während des Wachstums getrennt gehalten werden. Bisher wurde die Trennung so durchgeführt, daß jedes Tier in einen eigenen Fischkasten gesetzt wurde oder daß die Tiere fortlaufend einer turbulenten Wasserströmung ausgesetzt wurden. Bei Verwendung von Fischkästen oder anderen kleinen Behältern ist die Aufzucht verständlicherweise sehr platzraubend und die Aufrechterhaltung einer geeigneten Wasserqualität ist äußerst schwierig, so daß derartige Systeme unwirtschaftlich sind. Bei der Trennung der Tiere durch turbulente Wasserströmung können die Tiere verletzt werden, sie fressen nicht gut und folglich zeigen sie nur ein langsames

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Wachstum; außerdem besteht die Gefahr, daß die Tiere durch die fortlaufende Turbulenz derart beunruhigt werden, daß sie sterben.

Das Problem der Aufzucht von Krustentieren und insbesondere von aus der Larve ausgeschlüpften Hummern von ihrer Geburt an über die ersten Monate wird nun durch die vorliegende Erfindung gelöst. Dabei wird ein rechteckiger, bienenwabenformiger Kern als Behausung für die Tiere geschaffen, wobei die Zellen oder Waben Abteile für die einzelnen Tiere darstellen. Bei der bevorzugten Ausführungsform besteht der Wabenkern aus Kegeln entgegengesetzter Konizität, die nach außen gerichtet sind, derart, daß das offene Ende des Kegels sich benachbart einer Begrenzungsfläche des Kerns befindet. In die konischen Abteile des Kerns werden dann die Tiere eingesetzt und daraufhin wird über jede der beiden Seitenflächen des Kerns ein Gitter gelegt, welches die Tiere in den konischen Abteilen einschließt. Der Kern mit den Gittern wird dann in wieder entfernbarer Weise über einem Zwischenboden eines mit Wasser gefüllten Tanks befestigt. Bei einer Äusführungsform der Erfindung sind die Kerne in Reihen aufgestellt, wobei zwischen den Kernen ein Abstand besteht. Die offenen Enden der Abteile liegen in vertikalen Ebenen.

Unmittelbar unter den Behausungen befinden sich Abgaberohre, durch welche Futter unmittelbar unter die Behausungen gebracht werden kann. Es können aber auch Futterstäbe verwendet werden. Das Futter wird durch eine Druckluftzirkulation nach oben befördert, welche durch Belüftungsstäbe erzeugt wird. Der Vorgang ist derart, daß beim Hochsteigen der Luftblasen die Nahrung, vorzugsweise lebende

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Kleintiere oder Salzwasserkrabben nach oben zu den Behausungen gefördert wird, wobei dann die Kleintiere oder Krabben durch das

zu Gitter durchschwimmen oder von den aufziehenden Tieren durch das Gitter hindurch eingefangen werden. Daß letzteres tatsächlich der Fall ist hat sich unerwarteterweise herausgestellt; es hat sich nämlich gezeigt, daß selbst die kleinste Hummerlarve durch das Gitter hindurch das Futter erreicht.

Eine Falle in Form eines Siebes ist am oberen Rand des Tanks vorgesehen, um die lebende Nahrung bzw. die Krabben innerhalb des Bereiches des Tanks zu halten, der von den Tierbehausungen besetzt ist, wohingegen überfließendes Wasser gefiltert und in den Bereich der Druckluftzirkulation zurückgebracht wird, so daß sich im Bereich der Behausungen stets frisches Futter und frisches Wasser befinden.

Werden die Tiere in den erwähnten doppelseitigen Zellkernen gehalten, dann kann die Haltungsdichte von etwa 8,5 Tieren pro \J3OcmJ auf mehr als 6OO Tiere propocn^ gesteigert werden.

Ursprünglich wurde befürchtet, daß die beschriebene Behausungsart nicht zum Erfolg führt, weil es fraglich war, ob eine derartige Maschenweite für die Gitter gefunden werden kann, daß zwar als Futter dienende kleine Tiere in die Abteile hineinschwimmen können, die den Larven entschlüpften Krustentiere jedoch in den Abteilen zurückgehalten werden. Es hat sich aber gezeigt, daß tatsächlich eine geeignete Maschenweite gefunden werden kann und daß das Futter in die Abteile hineingelangt und - was noch wichtiger ist - daß nach einigen Tagen selbst das kleinste Krustentier gelernt hat,

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sich Futter aus dem Wasser benachbart der Außenseite des Gitters zu holen, und zwar dadurch, daß die Tiere durch das Gitter hindurchgreifen, überraschenderweise kann also das Futter wirkungsvoll in eine halb geschlossene Behausung hineingebracht werden, ohne daß die Notwendigkeit besteht, das Futter direkt in die Behausungen selbst einzuführen.

Als anderes unerwartetes Ergebnis hat sich bei den ¥ersuchen herausgestellt, daß die Tiere ihre Behausungen selbst reinigen,, und zwar dadurch, daß sie unerwünschte Stoffe durch das Gitter hindurch nach außen stoßen. Eine ErkläruK., für dieses Selbst.rein.igen der Behausungen ist, daß die Äbte;"-Ie ~ ' -3B schräg nach außen abfallenden Boden haben, der es den Tieren erleichtert., ihren natürlichen Wunsch nach einer sauberen Behausung zu verwirkliciien. Gesundheit der Tiere beeinträchtigende ablagerungen werden also von. den Tieren selbst entfernt, und dieses unerwartete - Snomen fHirt zu einer Erhöhung des Aufzuchtertrags» Weiterhin trägt aber zur Reinigung auch die Turbulenz des Wassers in den Äbteilen bei» Es ist bekannt, daß durch die Verunreinigung der Behausungen die Gefahr- von Gafkemie und anderen Krankheiten erhöht wird. Mit den schräg abfallenden Böden der konischen Behausungen jedoch erfolgt eine Reinigung entweder durch die Tiere selbst oder durch die geringe Turbulenz der Luftblasen, so daß Ablagerungen langsam zu der tiefsten Stelle des Abteilbodens wandern und dann durch das Gitter hindurch nach ■ au3en gelangen.

Vor den Versuchen bestand auch keine Sicherheit darüber, ob die

Tiere in einem Abteil leben können, dessen Boden nicht horizontal ist sondern durchgehend schräg abfällt. Es hat sich jedoch bei ausgedehnten Versuchen ergeben, daß die Tiere durchaus mit diesem schrägen Boden auskommen und offenbar auch keine gesundheitlichen Schäden eintreten. Selbstverständlich ist es aber nicht zwingend erforderlich, daß die Behausungen die Form von konischen Bienenwaben haben, vielmehr sind auch andere Anordnungen denkbar.

Bei Verwendung von Abdichtplatten aus Glas oder Kunststoff ist es möglich, die Tiere auch während irgendwelcher Handhabungen innerhalb des Wassers zu halten. So kann jede Gitterfläche mit einer entfernbaren Abdeckplatte versehen werden, die über das Gitter geschoben wird, um die Tiere bei gewünschter Entnahme des Behausungskerns aus dem Tank weiterhin innerhalb des Wassers zu haben. Der Behausungskern wird dann auf die Seite gelegt, und es wird die obere Abdeckplatte abgenommen, so daß man Zugang zu allen Tieren in den Abteilen hat, die sich nach oben erweitern. Der Kern kann dann umgedreht werden^ um Zugang zu den Tieren auf der gegenüberliegenden Seite zu bekommen.

Selbstverständlich soll man bemüht sein, derartige Vorgänge auf ein Mindestmaß herabzusetzen, weil die fraglichen Tiere sehr empfindlich sind.

Mit der Erfindung wird also eine Möglichkeit geschaffen, die Tiere leicht voneinander zu trennen, die Tiere durch ein selektives Gitter mit lebender Nahrung zu versorgen und beispielsweise 288

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Tiere pro (3Ocir£f unter zubringer^ wobei während der ersten Lebens-Kionate der Tiere sogar eine Dichte von über 600 Tieren pro [30cÄ³ möglich ist. Weiterhin wird in allen Zellen eine gute Wasserqualität durch das turbulente Durchmischen des Wassers gewährleistet, wobei die Turbulenz durch die Luftströmung hervorgerufen wird. Jeder Zellenkern der Kernreihe kann ohne Beeinflussung der anderen Kerne leicht erreicht werden. Außerdem besteht ein Zugang su jedem Tierj ohne dabei die anderen Tiere zu stören.

Mit der Erfindung wird also eine zellenförmige Behausung für die Aufzucht von im Wasser lebenden Tieren bei äußerst dichter Belegung geschaffen. Weiterhin wird ein ünterbringungs- und Fütterungssystein geschaffen, bei dem frisch gefiltertes und belüftetes Wasser, in dera sich lebende Nahrung befindet., zu den öffnungen der einzelnen Tierabteile strömt, wobei diese öffnungen durch ein selektives Gitter abgedeckt sind. Das Füttern der Tiere erfolgt dabei durch die Druckluftzirkulation. Weiterhin wird mit der Erfindung ein Verfahren geschaffen, daä zu einer Erhöhung der Belegungsdichfce der Tiere führt^wobei dieses"Verfahren für die Aufzucht der Tiere von deren Geburt bis zxi einem vorgegebenen Älter geeignet ist.· Ferner wird ein Aufzuchtbehälfcer für kleine Tiere geschaffen,, der keine besonderen Einrichtungen für äas Einführen der Nahrung direkt in die einzelnen Tierabteile erfordert. Weiterhin wird eine Behausung zellenartigen Aufbaus geschaffen, die Iceinen horizontalen Boden erfordert. Schließlich wird eine Behausung geschaffen mit einem Eel!kern und siifc Gittern an den Öffnungsflächen der einzelnen Zellen, wobei die Zellen, die Gestalt von Kegeln entgegengesetzter

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Konizität haben_f was die Kapazität bei gegebener Behausungsgröße stark steigert.

Auf der Zeichnung zeigen:

Fig. 1A: einen Querschnitt durch die Behausungen, die sich in einem mit Wasser gefüllten Tank mit Druckluftzirkulation befinden, wobei die Nahrung zwischen dem Druckluftzirkulator und den Behausungen zugeführt wird.

Fig. 1B: einen Querschnitt durch eine der Behausungen von Fig. 1A, Fig. 2: eine Draufsicht auf eine der teilweise aufgeschnittenen Behausungen, aus welcher das Gitter und die Zellstruktur zu ersehen und schematisch die Druckluftzirkulation und

die Futterzuführung angedeutet ist, und Fig. 3: eine perspektivische Darstellung der Zellstruktur des Kerns nach den Fig. 1 und 2.

Die Figuren 1 und 2 zeigen einen im ganzen mit 10 bezeichneten Tank, der einen Zwischenboden 12 mit öffnungen 14 aufweist und in dem zellenartige Behausungen 15 herausnehmbar untergebracht sind. Die Behausungen 16 haben vorzugsweise die Form schmaler, rechteckiger Zellplatten, die auf ihrer einen Seitenkante stehen und im Tank, gesondert voneinander, Reihen bilden, derart, daß die Seitenflächen in vertikalen Ebenen liegen. Auf der rechten Seite des Tanks ist eine Innenplatte 18 vorgesehen, die zusammen mit der Seitenwand 20 des Tanks 10 einen Rückführkanal 22 für das

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Tankwasser begrenzt.

Ein Wasserreinigungsfilter 24 ist in den Kanal 22 eingesetzt. Stromab des Filters 24 strömt vom Filter gereinigtes Wasser über die öffnung 26 in den Tank.

Vorzugsweise besitzt jede der Zellplatten ineinandergreifende konische Abteile 30 und 32 einander entgegengesetzter Konizität, wobei diese Abteile in einen Kern 34 eingeformt sind. Der Kern 34 weist zwei einander gegenüberliegende Flächen 36 und 38 auf, an welchen sich Siebe 40 befinden,, deren Maschengröße so bemessen ist, daß zwar die Tiere 42 den F-*. kern nicht verlassen können, Nahrung jedoch durch die Siebe hindurch in die Abteile geschwemmt werden kann. Die öffnungen der Äbteile jede,? Kerns liegen vorzugsweise in einer vertikalen Ebene bei in den Tank eingesetzten Zellplatten. Mit anderen Worten, die Abteixe verlaufen im wesentlichen horizontal und öffnen sich auch in horizontaler Richtung. Die Abteile müssen jedoch nicht zwangsläufig horizontal gerichtet sein, können vielmehr auch schräg verlaufen.

Die Nahrung für die in den Abteilen befindlichen Tiere wird durch ein gelochtes Futterrohr 50 zugeführt, das sich unterhalb des Zwischenbodens 12 und oberhalb einer Luftζirkulationseinrichtung 52 in Form gelochter Belüfungsrohre befindet.

Werden die Belüfterrohre mit Druckluft versorgt, dann steigen Luftblasen 54 nach oben, wie durch die Pfeile 56 angedeutet ist. Dabei

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werden aus der Umgebung des Futterverteilers Futterpartikel 58 nach oben bewegt und strömen an den Außenflächen der Siebe bzw. Gitter 40 bei.

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Infolge der Luftzirkulation find/ eine Wasserströmung gemäß den Pfeilen 60 statt, derart, daß das Wasser nach oben und dann nach rechts strömt, wo ein Filter 62 verhindert, daß Futter in den Rückführkanal 22 gelangt. Das Filter ist vorzugsweise ein Feinfilter. Das Rücklaufwasser - angedeutet durch den Pfeil 64 - wird dann vom Filter 24 gefiltert und strömt wieder zurück zum Tankboden, wie durch den Pfeil 66 angedeutet ist.

Die Zellbehausungen können auch bienenwabenartig angeordnet sein, wobei jedoch - im Vergleich mit der Gegenkonus-Anordnung - die Behausungsdichte nur halb so groß ist.

Wenn es erwünscht ist, die Tiere herauszunehmen oder zu untersuchen, dann können nicht dargestellte Platten wasserdicht über die Behausungen gelegt werden, und zwar an den beiden Gitterselten. Daraufhin kann dann die Zellplatte aus dem Tank heraus_genommen und flach auf einen Tisch gelegt werden, worauf die obere Abdeckplatte abgenommen und das fragliche Tier herausgeholt werden kann.

Selbstverständlich können die Zellplatten im Tank 10 in beliebiger Weise angeordnet werden, solange nur gewährleistet ist, daß Luftblasen frei zwischen den Behausungen hochsteigen können, weil diese Luftblasen das Futter mit sich führen. Auch der Futterzuführer kann in anderer Weise gestaltet sein, wenn nur sichergestellt ist,

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daß die Luftblasen das Futter mitnehmen und verteilen können. Selbstverständlich können auch die Belüftungsrohre durch sogenannte Luftsteine ersetzt werden, wenn nur sichergestellt ist, daß die Luftblasen nahe benachbart der Futtereinrichtung hochsteigen und somit das Futter mitnehmen können. Bei der Aufzucht von frisch geschlüpften Hummern kann das Gitter eine Maschengröße von etwa 0,3mm aufweisen.

Der Tank zur Aufzucht kleiner, im Wasser lebender Tiere besteht also aus einer Bodenplatte und aus Seitenwänden, deren Oberkanten den Tankrand bilden. Eine Vielzahl von Behausungen in Form von Zellkörpern, deren Zellen als Aufzuchtabteile dienen und nach außen gerichtete öffnungen besitzen, sind im Tank untergebracht. Zur Abdeckung der Abteilöffnungen sind Gitter vorgesehen und die Behausungen stehen aufrecht mit Abstand über dem Tankboden. Unter den Behausungen sind Einrichtungen zum Zuführen von Nahrungsmitteln in den Tank und unter der Futtereinrichtung befinden sich Belüfter, welche Luftblasen erzeugen, wenn der Tank mit Wasser gefüllt ist. Die Luftblasen führen die Nahrung und reines Wasser nach oben in die Nähe der Behausungen, so daß die Luftblasen also sowohl Luft als auch Nahrung an die Abteilöffnungen der Behausungen heranbringen.

Mit der Erfindung werden also ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, mit deren Hilfe Krustentiere und andere kleine Tiere von ihrer Geburt an bis zum Erreichen einer vorgegebenen Größe aufgezogen werden können, und zwar bei großer Behausungsdichte. Im Fall von ausgeschlüpften Hummern können bei entsprechender Größe

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der Behausungen auf einem Raum von i3Ocmp etwa 600 Tiere untergebracht werden, wobei diese Tiere bis zu einem Alter von mehreren Monaten in diesen Behausungen verbleiben können, worauf sie dann in größere Behausungen umgesetzt werden müssen. Die Zellstruktur gewährleistet eine Trennung der Tiere voneinander, so daß sie sich gegenseitig nicht verletzen können, wobei die eine Luftzirkulation zulassende Gitterabdeckung die Tiere in ihren Abteilen einschließt und wobei die im Wasser befindliche Nahrung aus der Umgebung der Behausungen in das Innere derselben gebracht wird, ohne daß in jeder Zelle besondere Fütterungseinrichtungen vorgesehen werden müssen. Damit ergibt sich eine äußerst platzsparende Aufzucht der Tiere.

Wie bereits erwähnt_f hat sich herausgestellt, daß das Futter auf zwei Arten in das Innere der Zellabteile gelangen kann. Werden Salzwasserkrabben verfüttert, so schwimmen die Krabben von selbst in die Abteile hinein. Die andere Möglichkeit besteht darin, daß die in den Abteilen befindlichen Zuchttiere das außen vorbeiströmende Futter durch die Maschen des Gitters hindurch in die Zellabteile hineinholen. Auf jeden Fall hat sich gezeigt, daß die Tiere in den Abteilen einwandfrei mit Futter versorgbar sind.

Werden die Zellabteile konisch oder in anderer Weise so ausgebildet, daß ihr Boden schräg abfällt, dann gelingt es damit den Tieren leichter, unerwünschte Abfallstoffe durch das Gitter hindurch nach außen zu stoßen, womit das ganze System von den Tieren selbst sehr sauber gehalten wird, was die Gefahr von Krankhei-

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ten erniedrigt und damit den Ertrag erhöht. Das Reinigen der einzelnen Zellen wird außerdem auch noch durch die Turbulenzen unterstützt, welche im Tank infolge des Durchpumpens von Luft entstehen.

Die Druckluftzirkulation erbringt eine gute Belüftung des Wassers für die Tiere, fördert die Nahrung in die Nähe der Tierabteile, unterstützt das Reinigen der Zellen durch die Tiere und treibt das Wasser durch das Filter- und Belüftungssystem.

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Claims

26.6.1979

Unser Zeichen: A 100 79 Mü/De

PATENTANSPRÜCHE

AJ Aufzucht-Tank für im Wasser lebende Tiere/ gekennzeichnet durch einen Zellkern (16) mit als Aufzuchtabteile dienenden Zellen, wobei jedes Abteil eine nach außen gerichtete öffnung aufweist, und durch Elemente (40) zum Abdecken der Abteilöffnungen .
2. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen die Form einander entgegengerichteter Kegel haben.
3. Tank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abteile sich in horizontaler Richtung öffnen.
4. Tank nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abteilöffnungen in einer vertikalen Ebene liegen.
5. Tank nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellkern ein langgestreckter, schmaler, rechteckiger Zellkörper ist.
6. Vorrichtung zur Aufzucht von im Wasser lebenden Tieren, ge-

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kennzeichnet durch einen Tank (10) zur Aufnahme von Wasser, wobei der Tank aus einer Bodenplatte und aus Seitenwänden besteht, deren

oberer Rand den Tankrand bildet, und durch eine Vielzahl von Tieraus
behausungen, die Zellkernen bestehen, deren Zellen als Aufzuchtafateile dienen, wobei jedes Abteil eine nach außen gerichtete öffnung aufweist und wobei die Abteilöffnungen durch Gitter abgedeckt sind, durch Elemente zum Anbringen der Behausungen mit Abstand über dem Tankboden, durch Elemente unterhalb der Behausungen zur Zuführung von Futter in den Tank, und durch Belüftungselemente unter der Futterzuführung zum Erzeugen von Luftblasen, wobei bei mit Wasser gefülltem Tank Luftblasen erzeugt werden, und wobei die Luft und die Nahrung durch Druckluftzirkulation an die Behausungen herangebracht wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen die Form entgegengerichteter Kegel haben.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abteilöffnungen in einer vertikalen Ebene liegen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (10) eine Trennwand aufweist, die im Abstand zu einer Tankseitenwand verläuft, derart, daß ein Rückführkanal entsteht, wobei im unteren Bereich der Trennwand eine öffnung vorgesehen ist und wobei diese Trennwand sich nach oben bis unter den Tankrand erstreckt, daß am oberen Rand der Trennwand ein Abscheider zum Abscheiden von Teilchen vorgegebener Größe vorgesehen ist, der ein

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Hindurchtreten von Wasser zuläßt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Rückführkanal ein Filter angeordnet ist.
11. Verfahren zum Zuführen von Futter, Luft und Wasser zu Tierauf zuchtabteilen, dadurch gekennzeichnet, daß in einem mit Wasser gefüllten Tank Aufzuchtabteile vorgesehen werden, die mit Gittern abgedeckte Öffnungen besitzen, daß unterhalb den Abteilen ein Futterverteiler in den Tank eingebracht wird, und daß ein Druckluftzirkulator unterhalb des Futters rteilers angebracht wird, derart, daß durch den Druckluftzirkulator zeugte Luftblasen das vom Futterverteiler abgegebene Futter in die Nähe der mit Gittern abgedeckten öffnungen bringen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen in einer vertikalen Ebene liegen und daß die Nahrung, die Luft und das Wasser infolge der Druckluftzirkulation an den öffnungen vorbeiströmen.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abteile in horizontaler Richtung öffnen.

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