Заявленный животноводческий комплекс содержит стойловую зону (1a-1f) для животных, средства (11) для подачи под напором моющей жидкости в указанную зону с целью промывки этой зоны и канал для сбора смеси, образованной указанной моющей жидкостью и отходами, смытыми под напором этой жидкостью, расположенный относительно указанной зоны напротив указанных средств для промывки. Средства для промывки содержат по меньшей мере один ковш (11), установленный с возможностью перемещения между положениями наполнения и опорожнения, при этом форма этого ковша (11) при заполнении моющей жидкостью до достижения заданного порогового значения (S) обеспечивает перемещение (F) центра тяжести этого наполненного ковша (11) в такую точку, что происходит опрокидывание этого ковша (11) из указанного положения наполнения в указанное положение опорожнения с подачей указанной жидкости под напором в указанную зону (1a-1f).

 

(57) Реферат / Формула:
животноводческий комплекс содержит стойловую зону (1a-1f) для животных, средства (11) для подачи под напором моющей жидкости в указанную зону с целью промывки этой зоны и канал для сбора смеси, образованной указанной моющей жидкостью и отходами, смытыми под напором этой жидкостью, расположенный относительно указанной зоны напротив указанных средств для промывки. Средства для промывки содержат по меньшей мере один ковш (11), установленный с возможностью перемещения между положениями наполнения и опорожнения, при этом форма этого ковша (11) при заполнении моющей жидкостью до достижения заданного порогового значения (S) обеспечивает перемещение (F) центра тяжести этого наполненного ковша (11) в такую точку, что происходит опрокидывание этого ковша (11) из указанного положения наполнения в указанное положение опорожнения с подачей указанной жидкости под напором в указанную зону (1a-1f).

 

---

13554
ЖИВОТНОВОДЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
Настоящее изобретение относится к животноводческому комплексу.
Разведение животных в закрытом помещении, в частности, свиней, требует специальных приспособлений: в частности, требуется регулярно смывать 5 отходы, производимые этими животными для того, чтобы выращивать их в надлежащих санитарных условиях.
В документе FR 2 650 152 раскрыт животноводческий комплекс, содержащий стойловую зону для животных, средства для промывки под напором моющей жидкостью указанной стойловой зоны с целью очистки этой стойловой зоны и 10 канал для сбора смеси, образуемой указанной моющей жидкостью и отходами, смываемыми этой жидкостью, расположенный относительно этой стойловой зоны на противоположном конце от указанных средств подачи под напором.
В комплексе такого типа, подача под напором моющей жидкости позволяет 15 удалять отходы, скапливающиеся в стойловой зоне.
Моющая жидкость может быть различных типов: это может быть вода, или даже отходы, прошедшие биологическую и/или химическую и/или физическую обработку, или даже смесь этих двух жидкостей.
Если животными являются свиньи, то, например, навозную жижу, смываемую 20 из стойловой зоны можно собирать в отстойники, и в таком случае жидкую фракцию отстоявшейся навозной жижи можно использовать для мытья стойловых зон.
В комплексе такого типа для получения потока, позволяющего правильно мыть стойловые зоны необходимо использовать мощное насосное 25 устройство, что требует значительных начальных затрат, и, как следствие, очень дорого с точки зрения профилактического ремонта и потребления электроэнергии.
13554
Основными задачами настоящего изобретения являются: ,
обеспечение животноводческого комплекса, который не является очень дорогим с точки зрения монтажа и профилактического ремонта,
ограничение потребления электроэнергии,
5 - ограничение выделений аммиака в зданиях за счет снижения времени, в течение которого свежие отходы остаются в стойловых зонах животных,
ограничение применения вентиляции для удаления аммиака из зданий, а также попадания аммиака в атмосферу, и
ограничение угрозы здоровью животных.
10 Эта цель изобретения достигнута посредством животноводческого комплекса, раскрытого в п. 1 приложенной формулы.
Благодаря особенностям этого комплекса, ковш опрокидывается исключительно за счет перемещения его центра тяжести во время наполнения, это опрокидывание вызывает подачу в стойловую зону для 15 животных потока моющей жидкости, который и достаточно высок, и достаточно силен для того, чтобы смыть значительную часть животных отходов, попавших в эту зону.
Для наполнения ковша достаточно слабого потока жидкости, так, что нет необходимости в использовании дорогостоящего насосного оборудования. 20 Опрокидывание ковша также не требует особого механизма, так что монтаж согласно изобретению крайне прост и не очень дорог с точки зрения начальных затрат, профилактического ремонта и потребления электроэнергии.
Таким образом, оказывается возможным мыть стойловые зоны для животных 25 просто, регулярно и с низкими затратами без выбросов аммиака в атмосферу.
13554
Согласно другому опциональному признаку заявленного изобретения, указанный ковш содержит желоб, выполненный таким образом, что, когда уровень его заполнения указанной моющей жидкостью достигает заданного порогового значения, центр тяжести конструкции, образованной указанным, 5 по существу, пустым ковшом и наполненным указанным желобом, перемещается в такую точку, что указанный ковш переходит из указанного положения опорожнения в указанное положение наполнения для повторного наполнения указанной моющей жидкостью.
Благодаря этому желобу, становится возможным возвращать ковш в его 10 начальное положение исключительно под действием потока моющей жидкости: здесь опять не требуется специальных приводных механизмов.
Согласно другому опциональному признаку заявленного изобретения, указанный ковш имеет, по существу, несимметричное трапецеидальное сечение.
15 Такая трапецеидальная форма исключительно проста в изготовлении, и упрощает постепенное перемещение центра тяжести при заполнении ковша.
Согласно другим опциональным признакам заявленного изобретения:
указанный желоб имеет днище, по существу, горизонтальное, когда указанный ковш находится в положении заполнения, 20 - указанный желоб имеет днище, которое наклонено относительно горизонтали, когда указанный ковш находится в положении заполнения, это днище имеет сливное отверстие, обеспечивающее вытекание со скоростью значительно меньшей, чем скорость заполнения указанной моющей жидкостью,
25 - указанный комплекс содержит сифонное устройство, расположенное между указанным ковшом и указанным каналом,
указанная моющая жидкость по меньшей мере частично состоит из переработанных отходов, смытых из указанной стойловой зоны.
13554
Другие особенности и преимущества настоящего изобретения будут понятны в свете нижеследующего раскрытия и при рассмотрении прилагаемых рисунков, на которых:
на фиг. 1 представлен схематический вид в плане животноводческого 5 помещения, оборудованного устройством согласно заявленному изобретению;
на фиг. 2 представлен вид в аксонометрии ковша, представляющего собой часть комплекса согласно заявленному изобретению;
на фиг. 3 и 4 представлены виды сбоку двух вариантов ковша, 10 показанного на фиг. 2;
на фиг. 5 представлен в разрезе по линии V-V вид здания, показанного на фиг. 1;
на фиг. 6 представлена схема циркуляции жидкости в комплексе согласно заявленному изобретению;
15 - на фиг. 7 представлен в разрезе по линии VII-VII вид здания, . показанного на фиг. 1, где показан ковш устройства согласно заявленному изобретению, начинающий заполняться водой;
на фиг. 8-11, сходных с фиг. 7, ковш находится соответственно в следующих положениях: окончание наполнения моющей жидкостью, 20 опрокидывание и промывание моющей жидкостью, заполнение желоба ковша, возвращение ковша в начальное положение.
Обратимся теперь к фиг. 1, где показано, что животноводческое здание содержит множество помещений 1 а-1 f, отделенных друг от друга перегородками 3a-3d. Центральный коридор идет по середине здания, 25 обслуживая, таким образом, с одной стороны помещения 1а, 1с, 1е, и с
13554
другой стороны - помещения 1b, 1d, 1f, благодаря дверям 7а и 7Ь, расположенным соответствующим образом.
За пределами несущих стен 9а и 9Ь здания, имеются соответственно соединенные с помещениями 1a-1f, ковши 11a-11f удлиненной формы, в 5 которые открываются трубопроводы 13a-13d, оснащенные на своих концах клапанами 15a-15d.
Как показано на фиг. 1, каждый ковш 11 при необходимости может быть разделен на подсекции.
Обратимся теперь к фиг. 2-4, где показано, что каждый ковш 10 предпочтительно имеет по своей наибольшей длине сечение, имеющее, по существу, форму ассиметричной трапеции.
Более конкретно, жерло 17 и днище 19 ковша параллельны друг другу, площадь жерла 17 заметно больше, чем площадь днища 19, а одна из наклонных стенок 21 ковша имеет площадь, большую, чем другая стенка 22.
15 Ковш 11 установлен так, чтобы поворачиваться вокруг оси А, расположенной рядом с ребром, образованным днищем 19 и наклонной стенкой 21.
Кроме того, ковш 11 содержит желоб 23, присоединенный с внешней стороны к верхней части наклонной стенки 22 с меньшей площадью, и образованный днищем 25 и двумя плоскостями 27а, 27Ь, этот желоб преимущественно 20 проходит по всей длине ковша 11.
В варианте, представленном на фиг. 3, днище 25 желоба 23, по существу, параллельно днищу 19 ковша 11, так, что днище 25 этого желоба находится, по существу, в горизонтальном положении, когда ковш 11 находится в положении, показанном на фиг. 3.
25 В варианте, показанном на фиг. 4, днище 25 желоба 23 наклонено относительно днища 19 ковша 11, так, что днище 25 желоба 23 наклонено
13554
относительно горизонтали, когда ковш 11 находится в положении, показанном на фиг. 4.
Следует отметить что, в этом втором варианте, днище 25 желоба 23 имеет отверстие 29, расположенное возле стенки 22 ковша 11.
5 Обратимся теперь к фиг. 5, на которой показано, что в полу животноводческого здания имеются решетки 31а, 31Ь, 33, расположенные как в помещениях 1а, 1Ь, так и в коридоре 5.
Под решетками 31а, 31 b имеются канавы 35а, 35Ь дно которых 36а, 36Ь, предпочтительно выполненное из бетона, имеет небольшой уклон 10 (например, 1 см на 1 м) в направлении коридора 5.
Под решеткой 33 коридора 5 имеется проходящий по всей длине коридора 5 канал 37, дно которого предпочтительно также выполнено из бетона.
Как показано, сифонные устройства 39а, 39Ь предпочтительно расположены в местах, где канавы 35а, 35Ь выходят в канал 37, таким образом, чтобы 15 воспрепятствовать газообмену между коридором 5 и этими канавами.
. В реализации, представленной на фиг. 5, сифонные устройства 39а, 39Ь представляют собой дренажные желоба, жестко прикрепленные к верхним краям канала 37, в которые частично погружены нижние концы перегородок 41а, 41 b отделяющих коридор 5 от помещений 1а, 1Ь.
20 Обратимся теперь к фиг. 6, где показана возможная реализация системы циркуляции жидкости, являющейся частью комплекса согласно заявленному изобретению.
Как показано на этой фигуре, каждый ковш 11 может быть расположен с возможностью протекания жидкости между ним и каналом 37 через канаву 25 35.
13554
Соответствующие трубопроводы 43 соединяют выход канала 37 с перерабатывающей установкой 45.
Следует понимать, что в контексте настоящего изобретения, термин "переработка" является общим термином, который обозначает любой метод 5 обработки стоков, собираемых на выходе из канала 37.
Эти методы обработки могут быть биологического типа (например, бактериологический реактор), химического типа или физического типа.
В реализации, показанной на фиг. 6, средства 45 переработки относятся к физическому типу и, по сути, представляют собой простой резервуар-10 отстойник, в котором стоки разделяются на две фракции: верхнюю жидкую фракцию 47 (состоящую по существу из мочи) и жидкую твердую фракцию 49 (состоящую по существу из фекальных масс).
Низкоскоростное (обычно порядка 2 м3 в час) насосное устройство обеспечивает возможность закачивать жидкую фракцию 47, которая 15 находится в резервуаре 45, в трубы 13, каждая из которых открывается в желоб 11.
Теперь, для того, чтобы понять, как работает комплекс согласно заявленному изобретению, рассмотрим далее фиг. 7-11.
На этих фигурах показан только один ковш 11, но очевидно, что все ковши 20 комплекса работают по тому же принципу, что и тот, который раскрыт ниже.
На фиг. 7 показано, что ковш расположен в камере 53, в непосредственной близости от помещения 1.
Эта камера предпочтительно закрыта в своей верхней части съемной крышкой 55, а дно 57 этой камеры расположено как продолжение дна 36 25 канавы 35, и имеет уклон, по меньшей мере, равный уклону последней.
13554
Можно видеть, что большая наклонная стенка 21 ковша 11 предпочтительно расположена в дальнем конце относительно канавы 35.
Начиная с состояния, показанного на фигуре 7, ковш находится в положении, называемом "наполнение", что означает, что жерло 17 и днище 19 этого 5 ковша по существу горизонтальны.
Насос 51 начинает работать, а клапан 15 (см. фиг. 6) открывается таким образом, что жидкость, выходящая из перерабатывающего устройства 45, вытекает из трубопровода 13 в ковш 11, по существу, с постоянной скоростью.
10 В результате ковш 11 наполняется жидкостью, которая из-за асимметрии этого ковша стремится переместить центр совокупный тяжести ковша с жидкостью в направлении большей наклонной стенки 21, как обозначено стрелкой F, показанной на фигуре 8.
Таким образом, когда уровень заполнения жидкостью достигает заданного 15 порогового значения S, находящегося вблизи верхнего края этого ковша, ковш 11 резко опрокидывается вкруг своей оси вращения А, как показано на фиг. 9. Это резкое опрокидывание вызывает выливание жидкости, находящейся внутри ковша 11 на дно 57 камеры 53, а затем на дно 36 канавы 35 в направлении канала 37.
20 Скорость течения жидкости, выливаемой таким образом, исключительно высока, в типичном случае порядка 35000 м3 в час для ковша с объемом порядка 9 м3, подходящего для помещения 1 с длиной (между стенкой 9 и каналом 37) приблизительно 20 м.
Поток жидкости, обозначенный на фиг. 9 стрелкой С, в результате уносит 25 значительную часть отходов, находящихся на дне 36 канавы 35, образуемых животными, находящимися на решетке 31.
13554
Таким образом, эти отходы выносятся в канал 37, а затем в рециркуляционное устройство 45.
Когда ковш 11 опрокинут, как раскрыто выше, желоб 23 оказывается на одной линии с трубой 13.
5 Жидкость, продолжающая течь по этой трубе, постепенно заполняет этот желоб до момента, когда вес жидкости становится достаточным для приложения к пустому ковшу вращающего момента, возвращающего его в начальное положение заполнения, как показано на фиг. 11.
Во время его возвращения, жидкость, которая была внутри желоба 23, 10 выливается (см. стрелку D на фиг. 11) на дно 57 камеры 53, а затем на дно 36 канавы 35.
До тех пор, пока обеспечен ток жидкости внутри трубы 13, раскрытые выше шаги будут циклически повторяться.
Например, при расходе жидкости в трубе 13 порядка 2 м3 в час и объеме 15 ковша 11 порядка 9 м3, выливание жидкости внутрь канавы 35 происходит приблизительно каждые четыре часа.
Следует отметить, что, если желоб 23 соответствует варианту, показанному на фиг. 4, некоторое количество жидкости остается в этом желобе до конца возвратного движения ковша 11 в его начальное положение, что, в 20 частности, обеспечивает то, что это движение может происходить даже тогда, когда вращение ковша вокруг его оси стопорится.
Отверстие 29, выполненное в днище 25 желоба 23 позволяет в этом варианте обеспечить полное опорожнение желоба во время заполнения ковша 11.
13554
В свете вышеизложенного становится понятным, что устройство согласно изобретению позволяет создавать в канавах животноводческих зданий через равные промежутки времени поток моющей жидкости высокой скорости.
Такая высокая скорость потока позволяет удалять значительную часть 5 животных отходов, которые накапливаются на дне канав, и, таким образом, снижать вредные для животных выбросы аммиака и бактериальную опасность.
Более нет необходимости в вентиляции животноводческих зданий для удаления выбросов аммиака, что позволяет содержать животных при 10 достаточно высокой температуре (особенно зимой) без необходимости использовать нагревательные устройства.
По этой причине следует отметить, что сифонные устройства 39а, 39Ь, показанные на фиг. 5 позволяют предотвратить попадание холодного воздуха из коридора 5 в помещение 1, таким образом, обеспечивая 15 возможность поддерживать в последнем достаточно высокую температуру для животных.
Комплекс согласно заявленному изобретению не требует дорогостоящих насосных устройств и особого приводного механизма.
Этот комплекс, исключительно простой и надежной конструкции, не очень 20 дорогостоящий с точки зрения монтажа и профилактического ремонта, и потребляет относительно мало электроэнергии.
Разумеется, настоящее изобретение не ограничено раскрытыми и показанными реализациями, представленными в качестве иллюстративных, но не ограничительных примеров.
13554
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Животноводческий комплекс, содержащий стойловую зону (35а, 35Ь) для животных, средства (11a-11f) для промывки под напором моющей жидкостью указанной зоны с целью очищения этой зоны и канал (37) для
5 сбора смеси, образованной указанной моющей жидкостью и отходами, смытыми под напором этой жидкости, расположенный относительно указанной зоны на противоположном конце от указанных средств промывки, в котором указанные средства для промывки содержат по меньшей мере один ковш (11a-11f), установленный с возможностью перемещения между
10 положением наполнения и положением опорожнения, при этом форма этого ковша (11a-11f) при заполнении моющей жидкостью до заданного порогового значения (S) обеспечивает перемещение (F) центра тяжести этого наполненного ковша (11a-11f) в такую точку, что происходит опрокидывание этого ковша (11a-11f) из указанного положения наполнения в указанное
15 положение опорожнения с подачей указанной жидкости под напором в указанную зону (35а, 35Ь).
2. Комплекс по п. 1, в котором указанный ковш (11a-11f) содержит желоб (23), выполненный таким образом, что когда уровень его заполнения указанной моющей жидкостью достигает заданного порогового значения,
20 центр тяжести конструкции, образованной указанным, по существу, пустым ковшом (11a-11f) и указанным наполненным желобом (23) переходит в такую точку, что происходит опрокидывание указанного ковша из указанного положения опорожнения в указанное положение наполнения для повторного наполнения указанной моющей жидкостью.
2 5 3. Комплекс по п.п. 1 или 2, в котором указанный ковш (11a-11f) имеет, по существу, асимметричное трапецеидальное сечение.
4. Комплекс по любому из п.п. 1-3, в котором указанный желоб (23) имеет днище (25), которое, по существу, горизонтально, когда указанный ковш (11а-11f) находится в положении заполнения.
13554
5. Комплекс по любому из п.п. 1-3, в котором указанный желоб (23} содержит днище (25), наклоненное относительно горизонтали, когда указанный ковш (11a-11f) находится в положении заполнения, при этом днище (25) имеет сливное отверстие (29), обеспечивающее вытекание со
5 скоростью значительно меньшей, чем скорость заполнения указанной моющей жидкостью.
6. Комплекс по любому из п.п. 1-5, содержащий сифонные устройства (39а, 39Ь), расположенные между указанной стойловой зоной (35а, 35Ь) и указанным каналом (37).
10 7. Комплекс по любому из п.п. 1-6, в которой указанная моющая жидкость, по меньшей мере, частично состоит из переработанных отходов, смытых из указанной зоны (35а, 35Ь).
s s
4 4 4 -11a -9a
13a
_ v
4 4 V
\ ч -11c
13c
4 4
-15c
- 1c
7a---t-j
3cs
1e-
- 1b
-16-
^41b l
1f-
Фиг. 1
11b-9b-\
15b-
116-
11f
156-s"^_x
-13b
-136
2/9
13554
Фиг. 3 Фиг. 4
31а
-41а 41Ь-
I I I I I I I I I I I I I I I I I I I II I I I I I I 1ТТ)/ГТТТГГ1 I I I I I I I I I I I I I I I I I/II I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I Ш
-1Ь-
31Ьл
Фиг. 5
4/9
13554
Фиг. 6