RU2796899C1 - Device for irradiation of farm animals in the premises for their maintenance - Google Patents

Abstract

FIELD: medical equipment in animal husbandry.

SUBSTANCE: irradiation unit in the animal stall has a housing that includes two infrared and three ultraviolet lamps: two erythemal and one bactericidal, and the radiation flux of IR and erythema lamps is directed to the area of wooden flooring on the concrete floor under the cow's udder, and the radiation of the bactericidal lamp with the help of a guide cap — to the manure conveyor. In order to exclude the effect of photoreactivation, all radiation sources operate separately in time by means of a time relay, and for reliability and electrical safety, the device is mounted in a window opening or on the wall of the room behind the cow.

EFFECT: device provides comfortable keeping of stall farm animals due to IR radiation.

1 cl, 3 dwg

Description

Настоящее устройство относится к области животноводства, в частности, к оборудованию для стойлового двухрядного содержания животных и может быть использовано при стойловом четырехрядном содержании коров (фиг. 1).The present device relates to the field of animal husbandry, in particular, to equipment for two-row stall keeping of animals and can be used for four-row stall keeping of cows (Fig. 1).

Установка облучения в стойле животного имеет корпус, включающий две инфракрасные и три ультрафиолетовые лампы: две эритемные и одну бактерицидную, причем поток излучения ИК и эритемных ламп направлен в зону деревянного настила на бетонный пол под выменем коровы, а излучение бактерицидной лампы при помощи направляющего козырька - на навозный транспортир, при этом в целях исключения эффекта фотореактивации (ослабление длинноволновым излучением более коротковолновым) все источники излучения работают разобщено во времени посредством реле времени, а в целях надежности и электрической безопасности устройство монтируется в оконном проеме или на стене помещения позади коровы, исключая наличие проводов на территории стойла. В случае четырехрядного стойлового содержания коров устройства в центральных рядах крепятся на стойках, расположенных по оси коровника. Расположение облучателей обеспечивает высушивание и обогрев пола ИК излучением, а также УФ-А и УФ-В облучение вымени коровы, при этом источник ИКУФ включается ежедневно в 24, 3, 6, 13, 18 и 20 ч, а эритемный - в 4, 7, 14, 19, 21 и 23 ч. в экспозициях по 30 мин. Используется общее освещение при уровне освещенности Е = 150 лк, обеспеченное естественным излучением ЕО, исходящим от ленточный окон, с добавлением искусственного освещения разрядными лампами ВД типа ДНаТ-40 в конструкцию которой входят:The irradiation unit in the animal stall has a housing that includes two infrared and three ultraviolet lamps: two erythemal and one bactericidal, and the radiation flux of IR and erythema lamps is directed to the area of wooden flooring on the concrete floor under the cow's udder, and the radiation of the bactericidal lamp with the help of a guide cap - on the manure protractor, while in order to exclude the effect of photoreactivation (attenuation by longer-wavelength radiation by shorter-wavelength radiation), all radiation sources operate separately in time by means of a time relay, and for reliability and electrical safety, the device is mounted in a window opening or on the wall of the room behind the cow, excluding the presence of wires in the stall area. In the case of a four-row stall keeping of cows, the devices in the central rows are mounted on racks located along the axis of the barn. The location of the irradiators provides drying and floor heating with IR radiation, as well as UV-A and UV-B irradiation of the cow's udder, while the IKUF source is turned on daily at 24, 3, 6, 13, 18 and 20 hours, and the erythema source - at 4, 7 , 14, 19, 21 and 23 hours in exposures of 30 minutes. General lighting is used at an illumination level of E = 150 lux, provided with natural radiation EO coming from tape windows, with the addition of artificial lighting by discharge lamps of the HP type DNaT-40, the design of which includes:

1 - цоколь, 2 - держатель, 3 - основание горелки, 4 - горелка, 5 - основной электрод, 6 - внешняя колба, [фиг. 2а]. Освещение кормушек при кормлении коров осуществляется филаментными светодиодными лампами, заменяющими неэффективные ЛН Филаментные светодиодные лампы в своей конструкции используют: 7 - светодиодный филамент, 8 - стеклянная колба с газом, 9 - стеклянная ножка и цоколь с драйвером внутри (фиг. 2б).1 - base, 2 - holder, 3 - burner base, 4 - burner, 5 - main electrode, 6 - outer bulb, [Fig. 2a]. Lighting of feeders when feeding cows is carried out with filament LED lamps that replace inefficient LN. Filament LED lamps in their design use: 7 - LED filament, 8 - glass flask with gas, 9 - glass leg and base with a driver inside (Fig. 2b).

Настоящее устройство обеспечивает комфортное содержание стойловых сельскохозяйственных животных благодаря облучению ИКИ, иначе бетонный пол остается холодным, животное мерзнет и мокнет, часто встает, устав, опять ложится - и так в течение всей ночи, что отрицательно сказывается на его здоровье, резистентности и, соответственно, молочной продуктивности.This device ensures comfortable keeping of stall farm animals due to IR radiation, otherwise the concrete floor remains cold, the animal freezes and gets wet, often gets up, tired, lies down again - and so throughout the night, which negatively affects its health, resistance and, accordingly, milk productivity.

Известен станок для инфракрасного (ИК) ультрафиолетового (УФ) облучения поросят с локальной аэроионизацией, содержащий стойки, пол, подвешенный с помощью подпружиненных опор к верхним концам стоек, на одной из которых установлен упор, который снабжен ИК, УФ облучателями, локальными аэроионизаторами и электронными реле для управления режимами работ облучателей аэроионизаторов, причем упор установлен с возможностью включения упомянутого электронного реле (Патент RU №2155477, A01K 1/02 22.06.1998). Такой прибор имеет следующие недостатки:A known machine for infrared (IR) ultraviolet (UV) irradiation of piglets with local air ionization, containing racks, a floor suspended by means of spring-loaded supports to the upper ends of the racks, one of which has a stop, which is equipped with IR, UV irradiators, local air ionizers and electronic a relay for controlling the operating modes of the irradiators of air ionizers, and the stop is installed with the possibility of turning on the said electronic relay (Patent RU No. 2155477, A01K 1/02 22.06.1998). Such a device has the following disadvantages:

- создает в зоне обслуживания нарушение ТБ из-за высокого напряжения в помещении повышенной опасности, коими являются свинарники и коровники;- creates a safety violation in the service area due to high voltage in the premises of increased danger, which are pigsties and cowsheds;

- утепление подложки достигается путем усложнения и удорожания конструкции установки;- insulation of the substrate is achieved by complicating and increasing the cost of the installation design;

- аэроионизаторы, очищая воздух, не способствуют его обеззараживанию; - air ionizers, purifying the air, do not contribute to its disinfection;

- ИК излучение снижает эффективность УФ излучателя при их совместном воздействии из-за нагрева последнего и эффекта фотореактивации.- IR radiation reduces the effectiveness of the UV emitter when they are combined due to the heating of the latter and the effect of photoreactivation.

Известно устройство для облучения сельскохозяйственных животных, содержащее блок формирования оптического излучения в составе ИК и УФ эритемных излучателей, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено блоком обеззараживания воздушной среды в составе бактерицидного излучателя и нагнетателя воздуха, исполнительный орган которого в составе воздуховода и вентилятора выполнен так, что направление воздушного потока в зоне нахождения сельскохозяйственных животных совпадает с направлением распространения излучения от эритемного излучателя, а излучение от бактерицидного излучателя ориентировано вверх и вводится в воздушный поток вне зоны распространения излучения от блока формирования оптического излучения [Патент RU №36934, AO01K 1/00, 04.12.2003].A device for irradiating farm animals is known, containing a block for the formation of optical radiation as part of IR and UV erythema emitters, characterized in that it is additionally equipped with an air disinfection unit as part of a bactericidal emitter and an air blower, the executive body of which, as part of an air duct and a fan, is designed as follows: that the direction of the air flow in the zone where farm animals are located coincides with the direction of propagation of radiation from the erythema emitter, and the radiation from the bactericidal emitter is oriented upwards and is introduced into the air flow outside the zone of radiation propagation from the optical radiation formation unit [Patent RU No. 36934, AO01K 1/00, 04.12.2003].

Это устройство имеет ряд недостатков, вызванных тем, что:This device has a number of disadvantages caused by the fact that:

- значительная доля потока УФ излучения бактерицидных ламп отражается от внутренней поверхности корпуса в направлении животных и персонала, а это опасно для их здоровья, особенно для глаз, кроме того бактерицидное излучение запрещено в помещениях в присутствии биообъектов;- a significant proportion of the UV radiation flux of bactericidal lamps is reflected from the inner surface of the body in the direction of animals and personnel, and this is dangerous for their health, especially for the eyes, in addition, bactericidal radiation is prohibited in rooms in the presence of biological objects;

- ИК излучение приводит к перегреву бактерицидных и эритемных ламп низкого давления, а, следовательно, к снижению их эффективных потоков.- IR radiation leads to overheating of bactericidal and low-pressure erythema lamps, and, consequently, to a decrease in their effective fluxes.

- конструкция установки трудоемкая и металлоемкая, нет таймера для раздельного включения излучателей;- the design of the installation is laborious and metal-intensive, there is no timer for separate switching on of emitters;

- совместное действие ИК, УФ-В и УФ-С излучений ослабляется эффектом фотореактивации;- the combined effect of IR, UV-B and UV-C radiation is weakened by the effect of photoreactivation;

- облучение направлено на голову и спину животного, тогда как вымя и брюхо остаются в холоде, особенно, при расположении на бетонном полу.- Irradiation is directed at the head and back of the animal, while the udder and belly remain cold, especially when placed on a concrete floor.

Известен облучатель для животных, содержащий светотехническую арматуру, установленные в ней источник ИК излучения, источник УФ облучения выполнен в виде кольца во внутренней полости которого установлен кругло-симметричный источник УФ излучения, снабженный колпаком с каналами в форме полумесяца и выполненной с возможностью перемещения по вертикальной оси за счет биметаллических пластин, которых расположены над каждым каналом и закреплены одним концом неподвижно к корпусу, а другим к внешней поверхности колпака, при этом корпус облучателя выполнен в виде полусферы с круглым основанием, а каналы расположены в верхней части колпака по осям напротив друг друга [Патент RU №2261593, A01K 31/20,12.05.2004].Known irradiator for animals, containing lighting fittings installed in it source of infrared radiation, the source of UV radiation is made in the form of a ring in the inner cavity of which is installed a circularly symmetrical source of UV radiation, equipped with a cap with channels in the shape of a crescent and made with the ability to move along the vertical axis due to bimetallic plates, which are located above each channel and are fixed with one end motionless to the body, and with the other to the outer surface of the cap, while the body of the irradiator is made in the form of a hemisphere with a round base, and the channels are located in the upper part of the cap along the axes opposite each other [ Patent RU No. 2261593, A01K 31/20, 12.05.2004].

К недостаткам этого устройства можно отнести:The disadvantages of this device include:

- перегрев УФ лампы из-за совместного размещения с ИК лампой в одном отражателе и действие эффекта фотореактивации приводят к снижению эффективности УФ излучения;- overheating of the UV lamp due to co-location with the IR lamp in the same reflector and the effect of photoreactivation lead to a decrease in the efficiency of UV radiation;

- нестандартная форма УФ излучателя, которая может изготавливаться только по спецзаказу на специальном оборудовании, что повышает себестоимость ее изготовления и, как следствие, цену всего устройства,- a non-standard shape of the UV emitter, which can only be manufactured on special order using special equipment, which increases the cost of its manufacture and, as a result, the price of the entire device,

- облучение животного проводится со стороны спины, а не вымени.- the irradiation of the animal is carried out from the side of the back, and not from the udder.

Известен способ ИК УФ облучения молодняка свиней, включающий облучение источниками ИКУФ, света и дополнительное облучение ртутно-кварцевой лампой ДРТ- 400, причем режим воздействия источниками лучистой энергии ИКУФ и ДРТ-400 разобщены во времени посредством реле времени, при этом облучение источником ИКУФ света осуществляют ежедневно в 2400, 300, 600, 1399, 1800 и 2000 ч в экспозициях до 30 мин, а воздействие светом ртутно- кварцевой лампы ДРТ-400 - в 100, 400, 700, 1400, 1900 и 2100 ч в экспозициях по 30 мин (Патент RU № 2319524, A61N 5/08, 10.07.2006).There is a known method of IR UV irradiation of young pigs, including irradiation with IKUF sources, light and additional irradiation with a mercury-quartz lamp DRT-400, and the mode of exposure to sources of radiant energy IKUF and DRT-400 are separated in time by means of a time relay, while irradiation with an IKUV light source is carried out daily at 2400, 300, 600, 1399, 1800 and 2000 hours in exposures up to 30 minutes, and exposure to light of a mercury-quartz lamp DRT-400 - at 100, 400, 700, 1400, 1900 and 2100 hours in exposures of 30 minutes ( Patent RU No. 2319524, A61N 5/08, 07/10/2006).

Недостаток такой конструкции заключаются в том, что:The disadvantage of this design is that:

- в качестве источников УФ излучения используется бактерицидная лампа БУФ-15 и ДРТ-400, которые суммарно излучают в направлении животных и персонала значительный поток бактерицидного УФИ, что недопустимо без специальных средств защиты Р кожи, тела и глаз;- bactericidal lamp BUF-15 and DRT-400 are used as sources of UV radiation, which in total emit a significant flow of bactericidal UV radiation towards animals and personnel, which is unacceptable without special means of protecting the skin, body and eyes;

- совместное размещение ИК и УФ излучателей в одном отражателе снижает эффективность УФ излучателя из-за его перегрева, а также эффекта фотореактивации.- joint placement of IR and UV emitters in one reflector reduces the efficiency of the UV emitter due to its overheating, as well as the effect of photoreactivation.

Известно устройство для облучения сельскохозяйственных животных и обеззараживания воздуха в помещениях их содержании, содержащее корпус, источники УФ и ИК излучений, светотехническую арматуру, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде подвесной люстры, основой которой является рециркулятор воздуха с расположенной внутри озонообразующей бактерицидной лампой, при этом на корпусе рециркулятора установлены в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по крайней мере четыре ИК излучателя в отражающих плафонах, выполненных из материала, непрозрачного для бокового ИК излучения, и два эритемных облучателя, у которых направление УФ потока излучения совпадает с направлением потока ИК излучения.A device for irradiating farm animals and decontaminating the air in the premises of their maintenance is known, containing a housing, sources of UV and IR radiation, lighting fittings, characterized in that the housing is made in the form of a hanging chandelier, the basis of which is an air recirculator with an ozone-forming bactericidal lamp located inside, with At the same time, at least four IR emitters in reflective shades made of a material opaque for lateral IR radiation, and two erythemal irradiators, in which the direction of the UV radiation flux coincides with the direction of the IR radiation flux, are installed on the recirculator body in two mutually perpendicular planes.

К недостаткам следует отнести:The disadvantages include:

- облучение сверху воздействует на голову и спину животного, в то время как наиболее чувствительные части тела - вымя и живот, не облучаются;- irradiation from above affects the head and back of the animal, while the most sensitive parts of the body - the udder and abdomen, are not irradiated;

- УФ облучение ослабляется инфракрасным из-за эффекта фотореактивации;- UV irradiation is attenuated by infrared due to the effect of photoreactivation;

- озонообразующие лампы - не лучший вариант, т.к. озон, являясь сильным окислителем, недопустим в помещении при нахождении биообъектов;- ozone-forming lamps are not the best option, because ozone, being a strong oxidizing agent, is unacceptable indoors when biological objects are found;

- сложная конструкция и повышенная металлоемкость.- complex design and increased metal consumption.

Наиболее близок по технической сути к заявляемому устройству, которое может быть выбрано в качестве прототипа, является устройство для облучения сельскохозяйственных животных [Патент RU №36934, А001К1/00, 04.12.2003], по выбору режимов облучения посредством реле времени можно выбрать в качестве аналога Патент RU №2319524, A61 N5/08, 10.07. 2006.The closest in technical essence to the claimed device, which can be chosen as a prototype, is a device for irradiating farm animals [Patent RU No. Patent RU No. 2319524, A61 N5/08, 10.07. 2006.

Выполнение данной задачи достигается тем, что в устройстве для облучения сельскохозяйственных животных и уничтожения в стойлах патогенных микроорганизмов на панели, например в виде алюминиевого круга В9511, крепится стандартный двухламповый облучатель типа ЛПО 2*36, в котором люминесцентные лампы заменены на эритемные ЛЭ - 40, или ЛДЦУД, с обоих торцов облучателя размещены лампы типа ИКЗК 215-225-150 в отражающих плафонах, при этом потоки излучений УФ-В и ИК направлены в зону деревянного настила пола под выменем коровы, создавая возможность его высушивания и обогрева, а также эритемного облучения вымени. Одноламповый облучатель типа ОБН-150 с бактерицидной лампой типа ЛБ-30-1 расположен в нижней части установки и предназначен для обеззараживания навоза на транспортире, направление УФ - С потока обеспечивается козырьком, прикрепленным к корпусу однолампового облучателя. Во избежание взаимного влияния источников лучистой энергии режимы воздействия их на животное разобщены во времени посредством реле времени 2 РВМ, работающего на каждом канале по расписанию при напряжении сети 220 В. При этом освещение всех кормушек осуществляется светодиодными филаментными лампами, заменившими лампы накаливания. Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является достижение управляемого эффективного потока инфракрасных, эритемных и бактерицидного излучателей, улучшающего комфортное содержание животных, влияющее на их продуктивность при экономии электроэнергии, упрощении конструкции облучательной установки, снижение трудоемкости ее изготовления и при этом обеспечение техники безопасности персоналу.This task is achieved by the fact that in the device for irradiating farm animals and destroying pathogenic microorganisms in the stalls, on the panel, for example, in the form of an aluminum circle B9511, a standard two-lamp irradiator of the LPO 2 * 36 type is attached, in which the fluorescent lamps are replaced by erythemal LE - 40, or LDTsUD, from both ends of the irradiator there are lamps of the type IKZK 215-225-150 in reflective shades, while the fluxes of UV-B and IR radiation are directed to the area of the wooden flooring under the cow's udder, creating the possibility of drying and heating it, as well as erythemal irradiation udder. A single-lamp irradiator of the OBN-150 type with a bactericidal lamp of the LB-30-1 type is located in the lower part of the installation and is intended for manure disinfection on a protractor, the direction of the UV-C flow is provided by a visor attached to the body of the single-lamp irradiator. To avoid mutual influence of sources of radiant energy, the modes of their influence on the animal are separated in time by means of a time relay 2 RWM, which operates on each channel according to a schedule at a mains voltage of 220 V. At the same time, all feeders are illuminated by LED filament lamps that replaced incandescent lamps. The technical result provided by the above combination of features is the achievement of a controlled effective flow of infrared, erythema and bactericidal emitters, which improves the comfortable keeping of animals, affects their productivity while saving electricity, simplifying the design of the irradiation installation, reducing the complexity of its manufacture and at the same time ensuring safety for personnel.

Предлагаемое устройство в одном стойле четырехрядного коровника состоит из панели, на которой крепится двухламповый серийный светильник для люминесцентных ламп, в который вставлены две эритемных лампы типа ЛЭ, или ЛДЦУД, а по торцам расположены по 1- й лампе типа ИКЗК 215-225-150 в отражателях, выполненных из непрозрачного для боковых лучей кривой распределения потока излучения (КСИ) материала, при этом потоки обоих облучателей направлены в зону деревянного покрытия пола под выменем коровы, а поток излучения расположенного внизу панели бактерицидного облучателя типа ОБН-150 с лампой ДБ-30-1 при помощи специального козырька направлен на навозный линейный транспортир (фиг. 3). Реле времени во избежание взаимного влияния потоков излучения, а также технологических режимов животных и персонала, осуществляет разделение их действия во времени.The proposed device in one stall of a four-row cowshed consists of a panel on which a two-lamp serial lamp for fluorescent lamps is mounted, into which two erythemal lamps of the LE type, or LDTsUD, are inserted, and at the ends are located along the 1st lamp of the type IKZK 215-225-150 V reflectors made of a material opaque for the side rays of the radiation flux distribution curve (CSI), while the flows of both irradiators are directed to the area of the wooden flooring under the udder of the cow, and the radiation flux of the bactericidal irradiator of the OBN-150 type located at the bottom of the panel with a DB-30 lamp 1, with the help of a special visor, is directed to a manure linear protractor (Fig. 3). The time relay, in order to avoid the mutual influence of radiation fluxes, as well as the technological modes of animals and personnel, separates their actions in time.

Эксплуатация предлагаемого устройства обеспечивает комфортное содержание животных в стойлах, повышает резистентность, уменьшает влияние патогенных микроорганизмов, обеспечивая количественные и качественные показатели молочной и мясной продуктивности. Рассмотренная модель эффективна при использовании в крупных хозяйствах мясомолочной промышленности. При большой длине помещения целесообразно поместить УФ облучатель на самоходную установку, например, конструкции П.А. Осетрова.The operation of the proposed device provides a comfortable keeping of animals in stalls, increases resistance, reduces the impact of pathogenic microorganisms, providing quantitative and qualitative indicators of milk and meat productivity. The considered model is effective when used in large farms of the meat and dairy industry. With a large length of the room, it is advisable to place the UV irradiator on a self-propelled unit, for example, designed by P.A. Osetrov.

Claims (1)

Устройство для освещения и облучения сельскохозяйственных животных стойлового содержания и обеззараживания навозных стоков, содержащее корпус, ультрафиолетовые эритемные, инфракрасную и бактерицидную лампы, а также светотехническую арматуру, отличающееся тем, что корпус выполнен в виде панели, выполненной с возможностью ее закрепления на стене или установки в оконном проеме и на которой закреплены две ультрафиолетовые эритемные и две инфракрасные лампы, выполненные с возможностью направления излучения на деревянный настил под выменем коровы, а также установленная в нижней части панели бактерицидная лампа, снабженная направляющим козырьком для облучения навозного стока, при этом все лампы выполнены с возможностью работы разобщенно посредством реле времени, разделяющего их действие во времени.A device for lighting and irradiating farm animals in stalls and disinfecting manure, containing a housing, ultraviolet erythema, infrared and bactericidal lamps, as well as lighting fittings, characterized in that the housing is made in the form of a panel, made with the possibility of fixing it on a wall or installing it in window opening and on which two ultraviolet erythema and two infrared lamps are fixed, made with the possibility of directing radiation to a wooden flooring under the udder of a cow, as well as a bactericidal lamp installed in the lower part of the panel, equipped with a guide cap for irradiating manure runoff, while all lamps are made with the ability to work separately by means of a time relay that separates their action in time.

Images