СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО КОМФОРТА ЖИВОТНЫХ В ПОМЕЩЕНИЯХ ЖИВОТНОВОДЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА
SYSTEM FOR PROVIDING THERMAL COMFORT OF ANIMALS ON PREMISES OF LIVESTOCK BREEDING COMPLEX

Область техники
Настоящее изобретение относится к системе обеспечения температурного комфорта животных, например, крупного рогатого скота молочных и мясных пород, предназначенной, в частности, для оснащения стойл в помещении для содержания скота.
Уровень техники
Для эффективности животноводства определяющим фактором является комфорт животных.
Такой комфорт оказывает влияние, в частности, на здоровье животных, их аппетит, количество поедаемого ими корма, а также на продолжительность их жизни и плодовитость.
С этой целью, как правило, пребывая в коровнике, крупный рогатый скот индивидуально отдыхает в стойлах, известных под названием «стойла беспривязного содержания», в которых животные могут свободно встать или лечь.
При выполнении этих движений животные могут нанести себе повреждения. Это особенно характерно для случаев, когда подстилка состоит из покрывающего бетон слоя соломы, который не защищает животного от опасности поскользнуться.
Для борьбы с данным видом происшествий и последующими травмами, известны предложения об оснащении пола таких стойл лежаками, предназначенными для повышения комфортности подстилки животных.
Такие лежаки повышенного комфорта традиционно содержат, по меньшей мере, один эластичный слой, выполненный с возможностью работы в условиях упругой деформации и подстилающий верхнюю поверхность, на которой находится животное.
Комфорт также содержит «температурный» компонент.
Действительно, в случае повышенной температуры или сильного холода животные могут подвергаться воздействию вредного «теплового стресса».
Подобный тепловой стресс приводит, в частности, к проявлению защитного поведения, снижению зоотехнических показателей, ухудшению племенных качеств, а также увеличению числа патологий.
В данном контексте существует необходимость в системе, предназначенной для обеспечения температурного комфорта животных, находящихся в помещении для содержания скота, в частности, во время их отдыха в стойлах.
Задача изобретения
В данном контексте заявителем разработана система поддержания температурного комфорта животных в помещении для содержания скота, например, мясных и молочных пород, содержащая:
(a) по меньшей мере, один лежак повышенного комфорта, в состав которого входит, по меньшей мере, один эластичный слой, и который имеет две противоположные стороны:
- верхнюю сторону, которая пригодна для работы в условиях упругой деформации и имеет, по меньшей мере, одно место размещения животного, предназначенное для его отдыха, и
- нижнюю сторону, предназначенную для укладки на опорную поверхность,
при этом упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой включает в себя несколько герметичных полостей, предназначенных для заполнения теплопередающей текучей средой,
при этом упомянутые герметичные полости располагаются параллельно или, по меньшей мере, приблизительно параллельно относительно друг друга,
при этом упомянутые герметичные полости располагаются под, по меньшей мере, одной частью упомянутого, по меньшей мере, одного места размещения животного, и каждая из них включает в себя, по меньшей мере, два сквозных отверстия,
(b) теплопередающая текучая среда, предназначенная для заполнения упомянутых герметичных полостей,
(c) средство для создания циркуляции упомянутой теплопередающей текучей среды внутри упомянутых герметичных полостей между их соответствующими сквозными отверстиями.
Подобная система должна, соответственно, допускать регулировку температуры лежака повышенного комфорта, с которым животное находится в непосредственном контакте.
Эта температура впоследствии корректируется в зависимости от температурных условий окружающей среды.
Например, в случае повышенных температур, поверхность лежака повышенного комфорта может охлаждаться, чтобы остудить находящееся на нем животное и, следовательно, ограничить повышение температуры его тела.
В альтернативном или дополнительном варианте осуществления изобретения, при понижении температуры лежак повышенного комфорта может нагреваться, чтобы обогреть находящееся на нем животное.
Соответственно, имеется возможность ограничить или даже полностью устранить опасность теплового стресса для животных, находящихся в помещении для содержания скота.
Остальными неограничивающими и полезными характеристиками системы обеспечения температурного комфорта по настоящему изобретению, взятыми отдельно или в любом технически возможном сочетании, являются следующие:
- каждая из герметичных полостей имеет удлиненную прямолинейную форму;
- упомянутые герметичные полости распределены, по меньшей мере, в одной плоскости, располагаясь параллельно сторонам упомянутого, по меньшей мере, одного лежака повышенного комфорта;
- упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой имеет две продольные кромки, при этом упомянутые герметичные полости располагаются параллельно или, по меньшей мере, приблизительно параллельно упомянутым продольным кромкам; в таком случае эти герметичные полости образуют две периферийные герметичные полости, которые расположены вблизи и вдоль упомянутых продольных кромок, при этом в предпочтительном варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, одна из упомянутых периферийных герметичных полостей включает в себя распределенные по ее длине поперечные выступы, которые выступают перпендикулярно продольной оси упомянутой периферийной герметичной полости в направлении упомянутой соседней продольной кромки;
- упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой имеет две поперечные кромки; каждая из упомянутых герметичных полостей включает в себя сквозные отверстия, каждое из которых выполнено в одной из упомянутых поперечных кромок; при этом средство для создания циркуляции упомянутой теплопередающей текучей среды предпочтительно состоит из средства для создания параллельной циркуляции внутри упомянутых герметичных полостей между упомянутыми отверстиями для доступа;
- система содержит, по меньшей мере, два из упомянутых мест размещения животных, при этом упомянутые герметичные полости располагаются под частью каждого из упомянутых мест размещения животных;
- упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой включает в себя, по меньшей мере, одну герметичную камеру, предназначенную для заполнения амортизирующей текучей средой и выполненную между упомянутыми герметичными полостями и упомянутой верхней стороной упомянутого лежака, причем упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой включает в себя, по меньшей мере, одно сквозное отверстие для доступа к этой, по меньшей мере, одной герметичной камере;
- упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой образует оболочку, окружающую слой повышенного комфорта, выполненный из эластичного материала;
- данная система обеспечения комфорта содержит средство регулировки температуры упомянутой теплопередающей текучей среды; это средство регулировки температуры предпочтительно выбирается из числа средств, предназначенных для нагревания и/или охлаждения упомянутой теплопередающей текучей среды;
- упомянутый, по меньшей мере, один эластичный слой выполнен цельным, этим эластичным слоем непосредственно определяются упомянутые герметичные полости и, в соответствующих случаях, упомянутая, по меньшей мере, одна герметичная камера;
- в состав средства для регулировки температуры упомянутой теплопередающей текучей среды входит средство измерения температуры упомянутой теплопередающей текучей среды и, возможно, средство для отображения этой измеряемой температуры.
Настоящее изобретение также относится к помещению для содержания скота, оснащенному системой обеспечения комфорта в соответствии с настоящим изобретением.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения в состав такого помещения для содержания скота входят стойла; упомянутый, по меньшей мере, один лежак повышенного комфорта закрывает пол, по меньшей мере, одного из этих стойл; при этом, по меньшей мере, один лежак повышенного комфорта включает в себя совокупность герметичных полостей, которые располагаются в пределах, по меньшей мере, одного из упомянутых стойл.
Настоящее изобретение также относится к способу повышения температурного комфорта животных в помещении для содержания скота в соответствии с данным изобретением.
Упомянутый способ включает в себя:
- циркуляцию теплопередающей текучей среды внутри упомянутых герметичных полостей упомянутого, по меньшей мере, одного лежака повышенного комфорта, и
- регулировку температуры этой теплопередающей текучей среды для регулировки температуры верхней стороны упомянутого, по меньшей мере, одного лежака повышенного комфорта.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение будет дополнительно проиллюстрировано, без введения каких-либо ограничений, посредством следующего описания двух конкретных вариантов осуществления совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
- на фиг. 1 представлен схематический вид ряда стойл в перспективе, оборудованных системой обеспечения комфорта по данному изобретению, в которой лежак повышенного комфорта состоит из слоя повышенного комфорта, выполненного из эластичного материала, который окружен эластичным слоем, образующим оболочку;
- на фиг. 2 представлен увеличенный вид части фиг. 1, на котором показана одна из поперечных кромок эластичного слоя, герметичные полости которого соединены, в частности, со средством для создания циркуляции;
- на фиг. 3 представлен вид в перспективе, практически вид сбоку, одной из поперечных кромок эластичного слоя со скрытыми средствами обеспечения циркуляции;
- фиг. 4 соответствует виду сверху для фиг. 1;
- на фиг. 5 представлен схематический вид сбоку различных частей, предназначенных для сборки с целью образовать эластичный слой системы обеспечения комфорта в соответствии с фиг. 1-4;
- на фиг. 6 представлен схематический вид лежака повышенного комфорта в перспективе в составе системы обеспечения комфорта по настоящему изобретению, при этом упомянутый лежак повышенного комфорта образован эластичным слоем, который включает в себя герметичные камеры, продольно расположенные рядом друг с другом, и перекрывающие герметичные полости;
- на фиг. 7 представлен увеличенный вид части фиг. 6, на котором показаны поперечные кромки эластичного слоя;
- на фиг. 8 представлен вид эластичного слоя в разрезе согласно фиг. 6 и 7, в соответствии с секущей плоскостью, параллельной к его поперечным кромкам;
- на фиг. 9 представлен схематический вид сбоку различных частей, предназначенных для сборки с целью образовать эластичный слой системы обеспечения комфорта в соответствии с фиг. 6-8;
Система обеспечения комфорта 1 по настоящему изобретению предназначена для установки в помещении для содержания скота Е, в котором предусмотрены боксы с подстилкой (фиг. 1).
В предпочтительном варианте осуществления изобретения помещение для содержания скота Е состоит из помещения для разведения крупного рогатого скота, в частности, молочных и мясных пород.
Боксы с подстилками состоят из стойл L, расположенных вдоль, по меньшей мере, одной прямой.
Стойла L представляют собой компромисс между комфортабельной подстилкой для скота, возможностью перемещения из стоячего в лежачее положение, комфортабельным стоячим положением и минимальным загрязнением стойла.
Согласно фиг. 1, каждое известное стойло L ограничено:
- двумя боковыми перегородками L1, например трубчатыми конструкциями,
- задним порогом стойла L2, расположенным вдоль коридора для доступа,
- передним ограничителем L3, в предпочтительном варианте содержащим верхний брус на уровне холки и нижний упор (или ограничитель перемещения вперед), которые образуют заднюю часть стойла L, а также
- полом L4, например, бетонной плитой.
Система обеспечения комфорта 1 по данному изобретению, которой оснащается этот ряд стойл L, состоит из следующих элементов:
- по меньшей мере, одного лежака повышенного комфорта 2, покрывающего пол L4 каждого из стойл L и оснащенного эластичным слоем 3, включающим в себя несколько герметичных полостей 4, выполненных с возможностью удержания теплопередающей текучей среды (не показано),
- средства 5 для регулировки температуры этой теплопередающей текучей среды (показано на фиг. 1 и 2), а также
- средства 6 для создания циркуляции теплопередающей текучей среды внутри герметичных полостей 4 эластичного слоя 3 (показан на фиг. 1 и 2).
В предпочтительном варианте осуществления изобретения теплопередающая текучая среда выбирается из числа жидкостей и является, например, водой или смесью воды с гликолем.
Лежак повышенного комфорта
Система обеспечения комфорта 1 содержит здесь непрерывный лежак повышенного комфорта 2, который покрывает пол L4 расположенных в ряд стойл L. Этот лежак повышенного комфорта 2, таким образом, включает в себя несколько мест 21 размещения животных, которые расположены рядом друг с другом по длине упомянутого лежака повышенного комфорта 2 (фиг. 4 и 6).
В альтернативном варианте осуществления изобретения (не показано) каждое стойло L может содержать собственный лежак повышенного комфорта 2, который затем определяет единственное место 21 размещения животного.
Лежак повышенного комфорта 2 обычно имеет прямоугольную форму, которая ограничивается двумя парами кромок, т.е.:
- двумя продольными кромками, т.е., задней продольной кромкой 22, предназначенной для размещения вдоль заднего порога L2 оборудованных стойл L, и передней продольной кромкой 23, предназначенной для размещения вдоль переднего ограничителя L3 ряда стойл L, и
- двумя поперечными кромками 24, предназначенных для размещения у боковых перегородок L1 двух стойл L, в конце этого ряда.
В состав лежака повышенного комфорта 2 также входят две противоположные стороны:
- верхняя сторона 25, пригодная для работы в условиях упругой деформации и формирующая места 21 размещения животных, которые предназначены для отдыха животных, и
- нижняя сторона 26, предназначенная для укладки на пол L4 стойл L.
Каждое из мест 21 размещения животных лежака повышенного комфорта 2 предназначено здесь для размещения одного животного.
Поэтому каждое место 21 размещения животного соответствует участку поверхности на полу L4 стойла L, и ограничено по бокам двумя параллельными боковыми перегородками L1.
С этой целью каждое их мест 21 размещения животных имеет, как правило, прямоугольную форму, которая ограничивается различными кромками (фиг. 4 и 6):
- двумя боковыми кромками 211, каждая из которых находится в вертикальном соответствии с боковой перегородкой L1 стойла L,
- задней кромкой 212, примыкающей к заднему порогу L2 стойла L (формирующей часть задней продольной кромки 22 лежака повышенного комфорта 2), и
- передней кромкой 213, примыкающей к переднему ограничителю L3 стойла L (формирующей часть передней продольной кромки 23 лежака повышенного комфорта 2).
Эластичный слой лежака повышенного комфорта
В соответствии с данным изобретением, эластичный слой 3 может образовывать либо часть лежака повышенного комфорта 2 (фиг. 1-5), либо весь лежак повышенного комфорта 2 (фиг. 6-9).
В любом из этих случаев эластичный слой 3 также обычно имеет прямоугольную форму, которая ограничивается двумя парами кромок:
- двумя продольными кромками, задней 32 и передней 33, расположенных, соответственно, у задней 22 и передней 23 продольных кромок лежака повышенного комфорта 2, и
- двумя поперечными кромками 34, расположенных, соответственно, у поперечных кромок 24 лежака повышенного комфорта 2.
У эластичного слоя 3 также имеется две противоположные стороны:
- верхняя сторона 35, предназначенная для формирования верхней стороны 25 лежака повышенного комфорта 2, и
- нижняя сторона 36, возможно, формирующая нижнюю сторону 26 лежака повышенного комфорта 2.
Этот эластичный слой 3 выполнен из, по меньшей мере, одного материала, пригодного для работы в условиях упругой деформации, называемого также «эластичным материалом» и выбранного из числа:
- материалов - эластомеров, т.е., например, натурального каучука, синтетического натурального каучука (или синтетического полиизопрена) полибутадиена или бутадиенстирола, или
- пластических материалов или термопластических эластомеров (ТРЕ), т.е., например, PVB (поливинилбутираль), ABS (акрилонитрилбутадиенстирол) / SBR (бутадиенстирол), РР (полипропилен) / EPDM (этилен-пропилендиеновый мономер), TPU (полиуретан ТРЕ).
Эластичный слой 3 в предпочтительном варианте осуществления изобретения выполнен цельным, либо из одного материала, либо из нескольких материалов (из, по меньшей мере, двух наложенных друг на друга подслоев, выполненных из различных материалов).
Эластичный слой 3 может также содержать армирующие подслои, описываемые далее в связи с фиг. 5 и 9, которые выбираются из числа текстильных волокон, металлических волокон и любых других материалов, обеспечивающих стабильность и/или сопротивление удлинению.
Данные армирующие подслои состоят, например, из тканевой вставки/основы, служащей для армирования, предпочтительно выполненной из материала, выбранного из числа нейлона, хлопка, полиэстера, полиамида или любой другой армирующей ткани.
В пределах своей толщины и в пределах образующего его материала эластичный слой 3 включает в себя герметичные полости 4. Таким образом, эластичный слой 3 и, в частности, образующий его материал, непосредственно определяют герметичные полости 4.
Герметичные полости 4 расположены рядом друг с другом и находятся под частью мест 21 размещения животных лежака повышенного комфорта 2. То есть, места 21 размещения животных лежака повышенного комфорта 2 находятся над имеющимися герметичными полостями 4.
С этой целью каждая герметичная полость 4 имеет трубчатую структуру удлиненной прямолинейной формы с продольной осью 4'.
Число этих герметичных полостей 4 равно шести. Как правило, число герметичных полостей 4 в предпочтительном варианте осуществления изобретения составляет от 5 до 10.
Герметичные полости 4 распределены в плоскости Р, лежащей параллельно поверхностям 25, 26 лежака повышенного комфорта 2.
Эти герметичные полости (в частности, их соответствующие продольные оси 4'), таким образом, расположены параллельно или, по меньшей мере, приблизительно параллельно поверхностям 25, 26 лежака повышенного комфорта 2.
Каждая из герметичных полостей 4 также тянется по всей длине эластичного слоя 3, между его поперечными кромками 34 (а в предпочтительном варианте осуществления изобретения по всей длине лежака повышенного комфорта 2); при этом герметичные полости 4 распределены по ширине эластичного слоя 3 между его продольными кромками 32, 33 (а в предпочтительном варианте осуществления изобретения по ширине лежака повышенного комфорта 2).
Эти герметичные полости 4 (в частности, их соответствующие продольные оси 4'), таким образом, расположены параллельно или, по меньшей мере, приблизительно параллельно относительно друг друга и в отношении продольных кромок 32, 33 эластичного слоя 3.
Каждая герметичная полость 4 включает в себя, таким образом, последовательность участков, расположенных между боковыми кромками 211 каждого места 21 размещения животного перпендикулярно им.
Герметичные полости 4 при этом отделяются друг от друга прямоугольной межслойной полосой 38.
Кроме того, каждая герметичная полость 4 ограничивается двумя противоположными поверхностями - верхней поверхностью 41 и нижней поверхностью 42, которые соединяются у двух боковых кромок 43 (фиг. 3 и 8).
При этом форма вертикального поперечного сечения каждой герметичной полости 4 такова, что в пустом состоянии (не показано) она плоская или планарная: расстояние между боковыми кромками 43 (ширина) превышает расстояние между ее противоположными верхней 41 и нижней 42 поверхностями (высота).
При заполнении герметичной полости 4 текучей средой, форма ее вертикального поперечного сечения становится, например, круглой, овальной или эллиптической в зависимости, в частности, от давления текучей среды, с:
- верхней 41/нижней 42 поверхностями, криволинейной, выпуклой формы, и
- продольной осью (проходящей через ее боковые кромки 43), которая расположена параллельно сторонам 25, 26 лежака повышенного комфорта 2.
Укажем, исключительно в целях иллюстрации, что в пустом состоянии, в предпочтительном варианте осуществления изобретения ширина герметичных полостей 4 между их соответствующими двумя боковыми кромками 43, составляет от 70 до 100 мм.
Кроме того, расстояние между герметичными полостями 4 составляет от 80 до 130 мм.
Высота каждой из этих герметичных полостей 4, заполненных текучей средой, составляет, например, (вдоль их короткой вертикальной оси) от 60 до 100 мм.
Каждая из герметичных полостей 4 предназначена для заполнения циркулирующей теплопередающей текучей средой по своей соответствующей длине для регулирования температуры верхней стороны 25 лежака повышенного комфорта 2.
С этой целью на концах каждой из герметичный полостей 4 предусматриваются два сквозных отверстия 45, каждое из которых расположено на поперечных кромках 34 эластичного слоя 3.
Сквозные отверстия 45 позволяют подводить текучую среду к средству 5 для регулировки температуры и к средству 6 для создания циркуляции теплопередающей текучей среды.
Герметичные полости 4 при этом являются гидравлически или пневматически независимыми друг от друга. В таком случае прокол одной из герметичных полостей 4 не приводит к опорожнению всех герметичных полстей эластичного слоя 3.
Поэтому каждая из герметичных полостей 4 включает в себя два специфичных для нее сквозных отверстия 45 для циркуляции теплопередающей текучей среды.
При этом сквозные отверстия 45 выведены непосредственно на поперечные кромки 35 эластичного слоя 3. В альтернативном варианте, не показанном на фигуре, находящиеся на одной стороне сквозные отверстия 45 выводятся в канал, сформированный в эластичном слое 3, который сам выведен на кромку упомянутого эластичного слоя 3.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения сквозные отверстия 45 получают путем прорезания эластичного слоя 3 по длине вдоль линии резания, ориентированной перпендикулярно продольным кромкам 32, 33.
Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления изобретения перед установкой эластичный слой 3 хранится в рулоне, имеющем длину несколько метров, в частности, длину более 3 м.
Этот вариант осуществления изобретения с рулоном позволяет осуществить быструю и несложную установку эластичного слоя 3 внутри помещения для содержания скота путем разматывания его вдоль ряда стойл L с последующей обрезкой по нужной для этого ряда длине.
Более того, в предпочтительном варианте осуществления изобретения толщина материала, формирующего герметичную полость 4 (в частности, его толщина у верхней поверхности 43), минимальна, например, составляет от 2 до 5 мм, для содействия теплопередаче за счет проводимости через упомянутый материал.
Далее описываются два конкретных варианта реализации лежака повышенного комфорта 2 по настоящему изобретению.
Первый вариант осуществления лежака повышенного комфорта
Первый вариант осуществления лежака повышенного комфорта 2 по настоящему изобретению проиллюстрирован на фиг. 1-5.
Общая конструкция этого лежака повышенного комфорта соответствует, например, изделию типа «Луизиана», поставляемому на рынок компанией BIORET AGRI-LOGETTE CONFORT (Нор-сюр-Эрдр, Франция).
В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения, лежак повышенного комфорта 2 включает в себя нижний слой повышенного комфорта 8, образованный листом эластичного материала, например, листом из резиновой крошки (с соединением латексом или без такового) (показано на фиг. 2 и 3).
Слой повышенного комфорта 8 формирует впоследствии нижнюю поверхность 26 лежака повышенного комфорта 2.
Этот слой повышенного комфорта 8 окружен эластичным слоем 3, образующим оболочку, которая заменяет обычно используемую оболочку (например, из эластомерного материала, ПВХ или ткани).
Подобный вариант осуществления изобретения интересен, в частности, возможностью «модернизации», при которой заменяется используемая оболочка, и одновременно добавляется дополнительная функция обеспечения температурного комфорта.
При этом эластичный слой 3 включает в себя две следующие стороны:
- верхнюю сторону 35, формирующую верхнюю сторону 25 лежака повышенного комфорта 2, и
- нижнюю сторону 36, окружающую слой повышенного комфорта 8.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения итоговая толщина эластичного слоя 3 (при заполнении герметичных полостей 4) приблизительно в два раза больше первоначальной толщины эластичного слоя 3 (перед заполнением).
Например, первоначальная толщина эластичного слоя 3 составляет порядка 5-10 мм.
Герметичные полости 4 имеют постоянное сечение по их соответствующей длине.
Однако каждая из герметичных полостей 4, расположенных вдоль продольных кромок 32, 33 эластичного слоя 3, соответственно, называемых также «периферийными герметичными полостями 47», включает в себя поперечные выступы 471.
Поперечные выступы 471 распределяются по длине своих соответствующих периферийных герметичных полостей 47.
Каждый из этих поперечных выступов 471 располагается перпендикулярно продольной оси 4' связанной с ним периферийной герметичной полости 47 в направлении близлежащей продольной кромки 32, 33.
Обращаем внимание, что длина (спереди/сзади) каждого из этих поперечных выступов 471 составляет от 300 до 500 мм.
Такая конструкция позволяет получить верхнюю поверхность 35 с контролируемой температурой, формируя при этом рельеф в направлении вперед/назад, который позволяет избежать скопления биологических материалов, производимых крупным рогатым скотом (молоко, испражнения, моча и т.п.).
Такой подход способствует стоку этих биологических материалов с лежака повышенного комфорта 2.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения эластичный слой 3 прикрепляется к полу с помощью профилей типа планок (не показаны), фиксируемых клинообразными или обычными гвоздями, в частности, вдоль передней 23 и задней 22 кромок лежака повышенного комфорта 2.
Для этой цели в предпочтительном варианте осуществления изобретения эластичный слой 3 включает в себя две продольные полосы 39, переднюю и заднюю, в которых нет герметичных полостей 4 и которые предназначены для взаимодействия с этими планками.
С этой целью ширина этих продольных полос 39 может составлять, например, 100-300 мм.
Второй вариант осуществления лежака повышенного комфорта
Второй конкретный вариант осуществления лежака повышенного комфорта 2 проиллюстрирован на фиг. 6-9.
В соответствии со вторым вариантом осуществления лежак повышенного комфорта 2 образован непосредственно эластичным слоем 3, который включает в себя:
- герметичные полости 4, которые распределены по плоскости Р, расположенной на нижней стороне 26, 36, находящейся на полу, и
- несколько герметичных камер 9 (или герметичных карманов), каждая из которых заполнена амортизирующей текучей средой и покрывает герметичные полости 4 (одна из этих герметичных камер 9 видна на фиг. 8).
Эластичный слой 3 включает в себя, таким образом, верхнюю 35 и нижнюю 36 стороны, которые формируют, соответственно, верхнюю 25 и нижнюю 26 стороны лежака повышенного комфорта 2.
При этом эластичный слой 3 формируется путем наложения двух наружных слоев 10 (фиг. 8):
- нижнего наружного слоя 101, в котором формируются герметичные полости 4, и
- верхнего наружного слоя 102, соединенной с нижним наружным слоем 101 по его соответствующему периметру для ограничения герметичных камер 9.
Регулировка температуры между герметичными полостями 4 и верхней стороной 35 эластичного слоя 3 осуществляется через герметичные камеры 9 за счет явления тепловой конвекции, обеспечиваемой амортизирующей текучей средой.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения каждое место 21 размещения животного включает в себя одну из герметичных камер 9, относящуюся только к нему.
При этом эластичный слой 3 включает в себя последовательность расположенных рядом герметичных карманов 9, каждый из которых соответствует одному из мест 21 размещения животных.
Каждая герметичная камера 9 включает в себя, если смотреть сверху, прямоугольный периметр, соответствующий, по меньшей мере, приблизительно участку поверхности стойла L.
Текучая среда для заполнения каждой герметичной камеры 9 предпочтительно выбирается из числа таких веществ, как вода, газ (в частности, воздух) или гель.
Каждая герметичная камера 9 для этой цели соединена со сквозным отверстием (не показано) для доступа к ней, в частности, для ее заполнения и/или опорожнения, например, с отверстием, оснащенным клапаном.
Этот клапан плотно соединен со сквозным отверстием, например, путем обжатия металлическим фиксатором.
Текучая среда, заполняющая герметичную камеру 9, является неподвижной, т.е. явление циркуляции между двумя отверстиями отсутствует (в противоположность теплопередающей текучей среде, заполняющей герметичные полости 4).
При этом каждая герметичная камера 9 является отдельной и должна восстанавливать свою форму, когда животное поднимается с нее.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения сечение верхней поверхности каждой герметичной камеры 9 (вдоль плоскости, параллельной поперечным кромкам 24 - фиг. 8) обычно имеет выпуклую криволинейную форму.
Данная форма образует передний и задний скаты, которые способствуют стоку биологических веществ с указанного лежака повышенного комфорта 3.
Две расположенные рядом герметичные камеры 9 разделяются поперечной полосой 11, находящейся между продольными кромками 22, 23.
Эти поперечные полосы 11 выполняют две функции:
- формируют линии для разрезания эластичного слоя 3 по длине для получения сквозных отверстий 45, и
- предназначены для перекрытия поперечным крепежным элементом 111, например, плинтусом, что позволяет закрепить эластичный слой 3, обеспечивая при этом прохождение теплопередающей текучей среды.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения итоговая толщина нижнего наружного слоя 101 (при заполнении герметичных полостей 4) приблизительно в два раза больше его первоначальной толщины (перед заполнением).
Например, первоначальная толщина нижнего наружного слоя 101 составляет порядка 5-10 мм.
Также в предпочтительном варианте осуществления изобретения итоговая толщина герметичной камеры 9 (причем в месте ее подъема) составляет от 10 до 50 мм.
Также в предпочтительном варианте осуществления изобретения первоначальная толщина упругого слоя 3 (перед заполнением) составляет от 6 до 20 мм.
Ширина герметичных камер 9 (параллельно продольным кромкам 22, 23) составляет, например, около 1 м, причем в предпочтительном варианте осуществления изобретения ширина поперечных полос 11 равна приблизительно 100 мм.
Как правило, герметичные камеры 9 образуют амортизирующие элементы, или буферы, выступающие над герметичными полостями 4.
Каждая герметичная камера 9 обеспечивает распределение веса животного в пределах места 21 его размещения, и, следовательно, позволяет значительно снизить несущие усилия, прилагаемые к герметичным полостям 4.
Таким образом значительно снижается риск закупоривания или износа герметичных полостей 4 за счет явления сминания. Поэтому давление в герметичных полостях 4 может быть снижено.
Средство для обеспечения циркуляции теплопередающей текучей среды
Кроме того, система обеспечения комфорта 1 обычно включает в себя средство 6 для создания циркуляции теплопередающей текучей среды, также именуемое «средством циркуляции» (на фиг. 1 и 2 показана реализация первого варианта осуществления изобретения; идентичные подключения сделаны и для реализации второго варианта осуществления изобретения).
Это средство циркуляции 6 обеспечивает распределение и параллельную циркуляцию теплопередающей текучей среды по герметичным полостям 4.
С этой целью данное средство циркуляции 6 содержит:
- средство 61 для подводящего подключения текучей среды, для подачи текучей среды, которое параллельно соединено со сквозными отверстиями 45 герметичных полостей 4, расположенных на первой поперечной кромке 34 эластичного слоя 3, и
- средство 62 для отводящего подключения текучей среды, для сбора текучей среды на выходе, которое параллельно соединено со сквозными отверстиями 45 герметичных полостей 4, расположенных на второй поперечной кромке 34 эластичного слоя 3.
Каждое из средств для подводящего 61/отводящего 62 подключения текучей среды включает в себя, в частности, устройство в виде перфорированной трубы (коллектора) 63 с целью обеспечить параллельную циркуляцию теплопередающей текучей среды внутри каждой из герметичных полостей 4.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения соединение перфорированной трубы 63 с примыкающими сквозными отверстиями 45 выполняется с помощью традиционных средств механического уплотнения.
Эти средства для подводящего 61/отводящего 62 подключения текучей среды могут быть гидравлически (или пневматически) соединены между собой для рециркуляции или утилизации этой теплопередающей текучей среды.
Средство циркуляции 6 также содержит насос 64, осуществляющий циркуляцию теплопередающей текучей среды.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения средство 61 для подводящего подключения текучей среды оснащено средством 65 для регулировки давления и/или средством 66 для регулировки расхода.
Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления изобретения давление в герметичных полостях 4 корректируется в пределах от 0,3 до 3 бар, предпочтительно, в пределах от 1 до 1,5 бар.
Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления изобретения средство 61 для подводящего подключения текучей среды оснащено средством 66 для регулировки расхода в каждой из герметичных полостей 4.
Средство для регулировки температуры
Средство 5 для регулировки температуры теплопередающей текучей среды (также называемое «средство регулировки 5») устанавливается на средство циркуляции 6, преимущественно, у средства 61 для подводящего подключения текучей среды.
Данное средство регулировки 5 выбирается из числа средств, пригодных для нагревания и/или охлаждения теплопередающей текучей среды.
Например, данное средство 5 состоит из реверсивного теплового насоса с измерением температуры.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения средство регулировки 5 содержит:
- средство для измерения температуры этой теплопередающей текучей среды, например, температурный зонд, и
- возможно, средство для индикации измеряемой температуры.
Это средство регулировки 5 не является обязательным, в частности, в том случае, когда теплопередающая текучая среда изначально имеет необходимую температуру (например, источник пресной воды для охлаждения лежака повышенного комфорта 2).
Средство управления
В предпочтительном варианте осуществления изобретения система обеспечения комфорта 1 также включает в себя средство управления 12 для управления работой средства регулировки 5 и средства циркуляции 6.
Данное средство управления 12 выбирается, например, из числа:
- средств ручного управления,
- средств управления, работающих по заданной программе (для работы по заранее заданным циклам), и
- автоматических средств управления, в частности, в предпочтительном варианте осуществления изобретения, исполняемой компьютером компьютерной программы.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения данное средство управления 12 впоследствии также подключается к средству 13 для измерения температуры в помещении для содержания скота Е.
Функционирование
Для предотвращения возможного теплового стресса средство управления 12 может автоматически управлять средством регулировки 5 и средством циркуляции 6, в предпочтительном варианте осуществления изобретения с учетом температуры воздуха в помещении для содержания животных Е, измеряемой средством измерения 13.
В случае неблагоприятных температурных условий окружающей среды средство управления 12 обеспечивает:
- циркуляцию теплопередающей текучей среды в герметичных полостях 4 лежака (лежаков) повышенного комфорта 2 с помощью средства циркуляции 6, и
- регулировку температуры теплопередающей текучей среды с помощью средства регулировки 5,
в целях корректировки температуры верхней стороны 25 лежака повышенного комфорта 2.
Циркуляция теплопередающей текучей среды в герметичных полостях 4 выполняется здесь параллельно: поток теплопередающей текучей среды разделяется так, чтобы проходить через эти герметичные полости 4 одновременно.
Такая циркуляция теплопередающей текучей среды также осуществляется в том же направлении внутри расположенных рядом герметичных полостей 4: текучая среда далее циркулирует от сквозных отверстий 45, находящихся у первой поперечной кромки 34 эластичного слоя 3 (справа на фиг. 1), к сквозным отверстиям 45, находящимся у второй поперечной кромки 34 эластичного слоя 3 (слева на фиг. 1).
В режиме охлаждения теплопередающая текучая среда может быть естественно-холодной (например, источник воды при температуре от 1°С до 15°С) или охлаждаться средством регулировки 5. Следовательно, система обеспечения комфорта 1 по настоящему изобретению позволяет непосредственно обеспечить снижение температуры животного в его стойле L.
Таким образом, в конфигурации с включенным питанием, система обеспечения комфорта 1 по настоящему изобретению позволяет охладить верхнюю сторону 25 лежака повышенного комфорта 2, которая охлаждает волосяной покров коровы и ограничивает рост температуры ее тела.
В режиме обогрева теплопередающая текучая среда, наоборот, подогревается. Система обеспечения комфорта 1 по настоящему изобретению позволяет непосредственно подать тепло животному в его стойле L.
После устранения опасности теплового стресса средство управления 12 автоматически управляет остановом средств циркуляции 6 и регулировки 5.
Изготовление эластичного слоя
Эластичный слой 3 по настоящему изобретению может быть изготовлен путем сборки комплекта накладываемых друг на друга слоев для формирования цельного сегмента.
Технология сборки может быть выбрана из числа технологий, например, вулканизации, склеивания, сварки.
Как показано на фиг. 5 для первого варианта осуществления изобретения и на фиг. 9 для второго варианта осуществления изобретения, способ изготовления эластичного слоя 3 содержит:
(i) этап наложения подслоев эластомерного материала 15, включая две противоположные поверхности 151, между которыми добавляются:
- средство 16 для разделения слоев, предназначенное для предотвращения локального слипания противоположных поверхностей 151 упомянутых слоев 15 для формирования герметичных полостей 4, а также, в соответствующих случаях, герметичных камер 9, и
- возможно, армирующие слои 17, затем
(ii) этап закрепления поверхностей 151 в контакте с упомянутыми наложенными подслоями 15 (т.е., снаружи контура средства 16 для разделения слоев), так, чтобы средство 16 для разделения слоев образовало герметичную полость 4, а также, в соответствующих случаях, герметичные камеры 9.
Средство 16 для разделения слоев состоит из любых средств, исключающих слипание противоположных поверхностей 151 собираемых слоев 15.
В случае вулканизации средство 16 для разделения слоев состоит, например, из полос или трубок, которые в предпочтительном варианте осуществления изобретения выполнены из материала, выбранного из числа:
- огнестойких пленок, содержащих антипирен, например, изготовленных из полипропилена, акрилонитрилбутадиенстирола,
- слоя силикона,
- слоя вулканизированного эластомерного материала, например, трубки, изготовленной, например, из стирол-бутадиенового каучука (SBR), натурального каучука (NR), или этилен-пропилендиенового мономера.
Данное средство 16 для разделения слоев располагается, в частности, между двумя эластомерными слоями 15, соединяемыми друг с другом.
Обычно данное средство 16 для разделения слоев распределяется индивидуальным образом в зависимости от необходимого расположения герметичных полостей 4 и, в соответствующих случаях, герметичных камер 9.
При этом, как показано на фиг. 5, для первого варианта осуществления изобретения, этап наложения содержит наложение четырех подслоев эластомерного материала 15 и подслоя средства 16 для разделения слоев, который добавляется между двумя упомянутыми подслоями эластомерного материала 15.
Подслой эластомерного материала 16 включает в себя несколько полос 161, которые расположены рядом по ширине двух подслоев эластомерного материала 15 для формирования расположенных рядом герметичных полостей 4 (включающих в себя периферийные герметичные полости 47).
Как показано на фиг. 9, для второго варианта осуществления изобретения, этап наложения содержит наложение шести подслоев эластомерного материала 15 и двух подслоев средства 16 для разделения слоев, каждый из которых добавляется между двумя подслоями эластомерного материала 15.
В частности:
- нижний подслой включает в себя несколько полос 161, которые расположены рядом по ширине подслоев эластомерного материала 15 для формирования расположенных рядом герметичных полостей 4, и
- верхний подслой включает в себя несколько прямоугольников 162, которые распределены по длине подслоев эластомерного материала 15 для формирования герметичной камеры 9.
В целом, в системе обеспечения комфорта по настоящему изобретению должны быть реализованы лежаки повышенного комфорта, температура верхней стороны которых оптимально регулируется для обеспечения оптимального температурного комфорта животных.
Эти лежаки повышенного комфорта должны устанавливаться традиционным способом, в предпочтительном варианте осуществления изобретения путем развертывания от одной стены к другой.
По сравнению с подстилкой на бетонной конструкции снижается давление на поверхность тела животного. У животного улучшается кровообращение.