WO2020114877A2 - Absaugvorrichtung für sauggut aus einem tierstall - Google Patents

Absaugvorrichtung für sauggut aus einem tierstall Download PDF

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WO2020114877A2
WO2020114877A2 PCT/EP2019/082882 EP2019082882W WO2020114877A2 WO 2020114877 A2 WO2020114877 A2 WO 2020114877A2 EP 2019082882 W EP2019082882 W EP 2019082882W WO 2020114877 A2 WO2020114877 A2 WO 2020114877A2
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suction
line
opening
air flow
suction line
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Inventor
Paulus Nettelnstroth
Original Assignee
Paulus Nettelnstroth
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/01—Removal of dung or urine, e.g. from stables

Definitions

  • the present invention relates to a suction device for the, in particular pneumatic, conveyance of suction goods such as feed, litter or manure from an animal stall with the aid of oppression. Furthermore, the invention relates to an associated method, a use of the device and a suction arrangement for removing suction material from an animal stall.
  • the barn floor is usually covered with litter such as long straw, chopped straw, shavings or sawdust to bind the manure and urine of the animals.
  • litter such as long straw, chopped straw, shavings or sawdust to bind the manure and urine of the animals.
  • Regular cleaning of dung, dirty and damp bedding is important for the health and well-being of the animals.
  • the boxes must be cleared every day, sometimes several times a day.
  • the manure and soiled litter are removed by hand, the manure being picked up with a manure fork or shovel and, for example, being transported from the barn for further disposal using a wheelbarrow.
  • the amount of manure to be moved is considerable and can only be managed with a lot of staff and time.
  • pneumatic conveying systems for stable manure are also known, in which the material is transported via a suction pipe running in the stable building with the aid of a suction conveyor blower (transport fan) connected to it.
  • the manure can be sucked into the suction pipe via a suction opening and conveyed in the direction of the suction conveyor blower.
  • This conveys the material to the material separator, which is arranged behind the suction conveyor fan along the transport path from the suction opening in the direction of the material separator, i.e. not on the negative pressure side of the fan but on the positive pressure side. Since the material separator is located behind the suction conveyor fan, the extracted material passes through the suction conveyor fan and is finally separated with overpressure.
  • the problem with this is that the technical requirements for pneumatic conveying and the selection of the right conveying method depend in principle very much on the material being conveyed.
  • the material to be conveyed can have a wide variety of properties with regard to quantity, shape, size, density, moisture and / or frictional resistance and place high demands on the suction power of the blower.
  • the suction conveyance of wet and cohesive or “baking” material such as horse manure can, in conventional conveyor systems, lead to a loss of transport capacity and blockage of the line, especially in areas of curvature.
  • An attempt is usually made to counter these problems by using high negative pressures and large diameters and radii of curvature of the transport lines.
  • a suction device for suction material from an animal stall is specified.
  • An animal stable in the sense of the present invention can be, for example, a horse stable, a cattle stable, a pig stable or a poultry house. It is preferably a horse stable.
  • the suction material can comprise, for example, feed, bedding such as long straw, chopped straw, planes or sawdust or manure, in particular horse manure, and combinations thereof.
  • the suction device has a suction line in the negative pressure mode, which can be acted upon with a negative pressure by means of a suction device that can be connected or connected to the suction line, such as a negative pressure fan or a suction fan.
  • the suction line has an inlet air opening which is designed to use the vacuum to enter the inlet line, preferably continuously, into the suction line and to provide this air flow flowing through at least in sections.
  • the suction line has a suction material opening or insertion opening, which is arranged and preferably designed with respect to a longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow and / or along the air flow direction behind the supply air opening, that is to say downstream in the air flow direction is to enter the suction material in the already existing air flow.
  • the inventor has recognized that, in particular, moist and cohesive suction material, in particular using a transport fan, is the cause of the known problems of the pneumatic conveying of animal stall waste.
  • horse manure tends to form stable plugs in pneumatic conveying, especially in high conveying concentrations and at low conveying speeds.
  • these plugs can reduce the cross-section of the transport line and drastically reduce the speed of the downstream air flow or completely close the transport line. The remaining flow speed is then usually no longer sufficient to transport further goods over longer distances through the transport line, and further blockages can occur.
  • the present invention solves this problem by the special construction of the suction line with the separate supply air and insertion opening.
  • the supply air opening ensures a continuous intake of supply air to prevent blockages, such as during the process of inserting material.
  • the insertion opening arranged downstream of the supply air opening as seen in the air flow direction, the suction material is introduced into an already existing air flow, preferably seen laterally or from the radial direction with respect to the longitudinal axis of the suction line or the air flow direction.
  • the suction material is less compacted or compressed from the outset, through which the vacuum entrains the suction material.
  • the suction line can also have two or more supply air openings and / or two or more insertion openings.
  • the suction device can have two or more suction lines, in particular in With respect to the air flow flowing through the suction lines or with respect to the suction device connection, it can be connected in series and / or parallel to one another. In this way, two or more suction lines can be operated by means of a single suction device, for example a transport fan.
  • the suction line can also comprise or consist of a suction line or a plurality of suction lines, wherein “suction line” in each case denotes a section of the suction line, each with a supply air and insertion opening as described above.
  • suction line in each case denotes a section of the suction line, each with a supply air and insertion opening as described above.
  • suction lines are preferably connected in series or in parallel to one another.
  • at least one such suction line is expediently assigned to each animal box and / or pen in the barn.
  • the insertion opening is set up to introduce the suction material into the suction line in a direction which is at least partially opposite to the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow or the air flow direction.
  • the suction material is preferably not inserted directly into the opening, but rather via a filler neck or opening arranged at the opening and opening into the suction line and which is set up to supply the suction material to the opening.
  • This has the advantage that a certain independence from the throw-in quantity or the volume of the suction material can be achieved, since the throw-in nozzle mechanically limits the supply of the suction material into the suction line.
  • Another advantage is that in this way the registered suction material and the air flow in the suction line meet at different flow directions and / or flow velocities, and the suction material is thereby introduced and mixed particularly effectively and uniformly into the air flow or into the suction line.
  • the throw-in nozzle on the suction line is at an angle of greater than or equal to 90 °, greater than or equal to 100 °, greater than or equal to 110 ° with respect to the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow , greater than or equal to 120 ° or greater than or equal to 130 °, in particular at an angle of approximately or exactly 135 °.
  • the angle is formed by the longitudinal central axis of the suction line and the longitudinal central axis of the insertion nozzle.
  • gravity can also be used to accelerate the suction material.
  • the suction material hits the air flow opposite to the direction of the suction material, which picks up the suction material and conveys it away from the opening.
  • the throw-in nozzle on the suction line is preferably at an angle of less than 180 °, less than or equal to 170 °, less than or equal to 160 °, less than or equal to 150 ° or less or in relation to the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow arranged equal to 140 °.
  • the insertion nozzle on the suction line is particularly preferred at an angle of 110 ° to 160 °, from 120 ° to 150 ° or from 130 ° to 140 °, in particular from the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow 133 ° to 137 °.
  • the inventor has achieved particularly effective mixing and acceleration of the suction material when it enters the air flow.
  • the throw-in nozzle has a constriction, via which the suction material can be fed to the throw-in opening.
  • the constriction is preferably designed as a cone, which tapers in the direction of the insertion opening.
  • the conical shape causes the suction material to slide down and / or prevents the suction material from sticking to the constriction.
  • the suction material is accelerated as it passes through the constriction and shear forces arise when it passes through, which, particularly in the case of compact suction material, can promote fragmentation and uniform mixing into the air flow.
  • the constriction can be designed, for example, as a funnel element, which is preferably arranged concentrically in the insertion nozzle. Throw-in nozzle and funnel element can be formed together as a one-piece or two-piece component.
  • the filler neck and the funnel element are two separate components, so that the funnel element can be replaced.
  • the constriction in the insertion nozzle can be easily adapted to the quantity and properties of the suction material by changing between funnel elements with different diameters.
  • the suction line has a shut-off device that can be opened and closed again, such as, for example, a shut-off valve, which is the inlet air opening or the insertion opening is connected downstream in relation to the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow and which at least partially prevents or blocks the entry of the air flow through the supply air opening in the closed state or interrupts the air flow when closing.
  • a shut-off valve which is the inlet air opening or the insertion opening is connected downstream in relation to the longitudinal axis of the suction line running in the direction of the air flow and which at least partially prevents or blocks the entry of the air flow through the supply air opening in the closed state or interrupts the air flow when closing.
  • the suction line can be closed when not in use and thus "switched off".
  • the suction device comprises several suction lines connected in series or in parallel, since switching off suction lines that are not required reduces the power requirement of the suction device and increases the efficiency of the “active” suction lines that are in operation.
  • each suction line comprises or consists of a plurality of suction lines, each of which has a supply air opening and an insertion opening
  • each suction line is preferably equipped with its own shut-off device.
  • each suction point can be closed or opened separately.
  • the suction strands are assigned to different stable areas, for example different animal boxes or animal pens, that is to say preferably suction material is also to be applied to them at different times.
  • the suction line for the respective barn area can be put into operation (air flow flows through the supply air opening and the extraction line) and out of operation (no air flow sufficient for the transport of suction material flows through the supply air opening and the extraction line). This improves the suction effect of the suction line currently in operation and ensures the most efficient use of the performance of the suction device.
  • the insertion opening is preferably arranged in a section of the suction line which can be rotated, for example by means of a rotary tube, about an axis of rotation of the suction line running parallel to the direction of the air flow. Accordingly, a first area of the suction line with the section can be rotated relative to a second area of the suction line, which is preferably arranged downstream of the first section.
  • This has the advantage that the suction line covers a larger working area by turning the opening accordingly and can be easily loaded with the suction material from different positions. For example, it is possible to conveniently process two or more adjacent stall boxes via the same suction line by rotating them accordingly.
  • the insertion opening is preferably rotatable by at least 45 °, at least 90 °, at least 135 °, at least 180 °, at least 225 °, at least 270 °, at least 315 °, particularly preferably by at least 360 ° or even larger angles, and in particular freely rotatably arranged on the suction line.
  • This makes it possible to vacuum several animal boxes with a single suction line, especially if the stall design ensures the possibility of immediately adjacent boxes.
  • the suction line can be arranged in the animal stall at least partially in the floor area or at least partially above the floor, for example above animal boxes or pens.
  • the suction line can be guided at least partially under the roof of the animal house. Any combination of these arrangements is also possible.
  • a first section of the suction line in the form of a suction line runs at least partially vertically to the floor of the animal house, hereinafter also referred to as a “riser”. It is possible, for example, that such a suction line is arranged in several animal boxes or bays of an animal house, which leads as a riser into the suction line.
  • each suction line or riser preferably contains at least the supply air opening and the insertion opening and optionally also the rotary tube.
  • an end of the first partial area or of the suction line / riser that faces the floor can have the supply air opening or be designed as a supply air opening.
  • the end facing the floor can open out above the floor of the animal house and in this way form the supply air opening.
  • This axial arrangement of the supply air opening with respect to the longitudinal axis of the first section or the suction line / riser extending in the direction of the air flow is advantageous because it ensures a high efficiency of the negative pressure at the supply air opening and at the same time leads to a lower negative pressure effect at the insertion opening. This achieves a high flow velocity of the air flow in the suction line, which, in combination with the vacuum-reduced entry of the suction material through the insertion opening, causes the suction material to be mixed particularly effectively into the air flow.
  • the suction device is further arranged and / or set up such that the air flow is at least partially blocked before entering the supply air opening and / or at least partially deflected and / or accelerated when entering the supply air opening.
  • Both the congestion of the air flow and the deflection have the effect that the air flow accelerates strongly as it enters the supply line through the intake air opening and suction material that is introduced through the insertion opening is entrained by the air flow.
  • the individual or, in particular, cumulative effect of both effects enables an air flow velocity to be achieved which even allows the registered suction material to be conveyed through vertical partial regions of the suction line, such as the above-mentioned riser, against gravity.
  • the supply air opening in particular the end of the first section or the suction line / riser, which is designed as a supply air opening and faces the floor, is arranged such that the air flow is stowed and / or accelerated in the floor area of the animal house before it enters the supply air opening.
  • the supply air opening is preferably arranged at least obliquely or essentially parallel to the floor.
  • the supply air opening is arranged at a distance of at most 70 mm, at most 60 mm, at most 50 mm or at most 40 mm above the floor of the animal house.
  • the supply air opening is preferably arranged at least 10 mm, at least 20 mm, at least 30 mm or at least 40 mm above the floor of the animal house.
  • the supply air opening is particularly preferably arranged 30 mm to 50 mm or 35 mm to 45 mm above the floor of the animal house.
  • this arrangement has the effect that ambient air flowing essentially horizontally across the floor is supplied to the supply air opening, which air is only at least partially deflected, for example vertically, in the inlet region of the supply air opening and is thereby additionally accelerated. In this way, very high air flow velocities can be achieved when the air flow enters through the supply air opening.
  • a flow resistance element in front of the supply air opening at the distances mentioned above in relation to the floor in order to achieve the same effects.
  • the flow resistance element can, for example, be partially or essentially plate-shaped and is preferably arranged obliquely or essentially parallel to the supply air opening.
  • the flow resistance element is preferably at least partially circular, the flow resistance element and the longitudinal center axis of the suction line or of the suction line or of the riser being arranged in particular concentrically.
  • the flow resistance element can be arranged perpendicular to the longitudinal center axis of the suction line in the area of the supply air opening, ie the longitudinal center axis can run perpendicular to a main surface of the flow resistance element facing the supply air opening.
  • the flow resistance element preferably has a diameter which corresponds at least to the diameter of the supply air opening or the suction line or the suction line or the riser.
  • the diameter of the flow resistance element is particularly preferably larger than the diameter of the supply air opening, in particular at least 10%, at least 20%, at least 30%, at least 50%, at least 75% or at least 100% larger, in order to have a particularly pronounced deflection effect when the air flow enters to reach the supply air opening.
  • the flow resistance element can be connected to the suction line or the suction line or the riser, for example, via one or more holding elements.
  • the flow resistance element is, however, not restricted to the aforementioned configurations. Rather, those skilled in the art are without in the light of the present disclosure Further alternative configurations can be seen in order to achieve the same effects according to the invention.
  • the inside diameter and / or the inside cross section of the suction line can be constant, in particular in the suction line and / or in other sections.
  • the inside diameter and / or the inside cross section between the supply air opening and the insertion opening is preferably constant.
  • the inner cross section of the suction line can be circular.
  • the first partial area or the suction line or the riser preferably opens into a second partial area of the suction line, which runs at least partially horizontally above the floor of the animal house, for example as a secondary line above the animal boxes or below the animal stall ceiling. Via the second section, the suction material can be conveyed out of the box area, for example, for further disposal in another barn area or to outside the animal barn.
  • At least one end of the second partial area preferably has a cover that can be opened and closed again. This is particularly preferably the end of the second partial region located upstream in the air flow direction.
  • the cover which is generally more susceptible to blockages, is more easily accessible for maintenance and cleaning work. In particular, the cover can be used for gentle cleaning of the suction line in a simple manner using compressed air or a broom, whereas conventional line systems generally require more complex cleaning by rinsing with water with an additional risk of corrosion.
  • the suction device can furthermore have a separating device, such as a material separator, in particular a centrifugal force or cyclone separator, to which the suction material is fed with the aid of the suction line.
  • the suction line preferably has a discharge opening which is set up to feed the suction material from the suction line to the separating device.
  • the separating device or the material separator can be designed to separate the suction material (in the case of centrifugal or cyclone separators, for example by means of centrifugal and / or gravity) from the air flow and, for example, to separate them at a charging station.
  • the suction device can also comprise a suction device, for example a suction conveyor fan or a vacuum fan, which is set up to generate the vacuum in the suction line during operation.
  • the separating device or the material separator is preferably arranged along the air flow direction between the suction line and the suction device, that is to say in the air flow direction upstream of the suction device.
  • the suction device is located behind the separating device or the material separator in the suction device according to the invention, so that, in contrast to the prior art, the material is separated in the vacuum mode.
  • the suction line or the insertion nozzle are preferably tubular and / or tubular and can each independently or both, for example, have an inner diameter of at least 10 cm, at least 12 cm, at least 15 cm or at least 18 cm.
  • the suction line or the insertion nozzle can each have a diameter of at most 30 cm, at most 25 cm or at most 20 cm, independently of one another or both.
  • the diameter of the suction line according to the invention can be selected to be smaller than in conventional conveying systems and the suction device can be set up in a space-saving and cost-saving manner.
  • the invention further relates to a method for removing suction material from an animal stable, in particular from a horse stable.
  • the process comprises the following steps:
  • the invention also relates to a device which is suitable and set up for carrying out the aforementioned method.
  • the invention also relates to the use of a suction device as described above for removing suction material from an animal stall, in particular from a horse stable.
  • the invention relates to a suction arrangement for removing suction material from an animal stall, in particular from a horse stable.
  • the suction arrangement comprises one Transport line with at least one insertion opening, which is designed to introduce suction material from the animal stall or from at least one animal box and / or pen of the animal house into the transport line, a suction device which is designed to suppress the operation of the transport line in order to generate a To generate air flow for transporting the suction material in the transport line, and a separation device, in particular a material separator, into which the suction material can be transferred by means of the negative pressure through the transport line.
  • the separating device is arranged according to the invention, seen along a flow direction of the air flow, between the suction line and the suction device, that is to say, upstream of the suction device.
  • This arrangement has the advantage that no suction is applied to the suction device, which can be, for example, a suction conveyor blower, because the suction material is already discharged from the air flow in front of the suction device by means of the separating device or by means of the material separator. In this way, fluctuations in performance or wear of the suction device can be avoided or at least greatly reduced compared to conventional pneumatic conveying systems in which the suction material is discharged on the pressure side, that is to say only after it has passed through the suction device.
  • the transport line can correspond in particular to the suction line according to the above description, the insertion opening being the insertion opening and the supply air opening additionally being present.
  • the suction arrangement can of course also comprise one or more of the suction devices according to the invention. Features that are disclosed above and below for the suction device can therefore also relate to the suction arrangement and vice versa.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of embodiments of the invention.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the suction device 1 according to the invention.
  • the suction device 1 comprises the suction line 3 with a first partial area 10, which is designed as a suction line or riser and runs vertically to the floor 4 of the animal house, and a second partial area 20, which is designed as a secondary line and is arranged horizontally above the floor 4 of the animal house, is fluidly connected, for example via a branch and / or continuously.
  • the terms “suction line” and “riser” are also used synonymously below with the term “first partial area”.
  • the suction line 3 can be designed, for example, as a pipeline or as a vacuum-proof hose line. Longitudinally folded, Sendzimir galvanized pipes from NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Germany) and / or pipes with an (inside) diameter between 18 cm and 30 cm, for example 25 cm, have proven to be suitable.
  • the suction device 1 can of course also have two or more suction lines 3 connected in series and / or in parallel, for example. It is also possible for the suction line 3 to also have a plurality of first subregions 10 in the form of separate suction lines or risers, each with a supply air opening and an insertion opening, which in particular, when connected in series, open into the second subregion 20 designed as a secondary line.
  • the lower end of the first section 10 opens out at a distance H, which is, for example, 40 mm, openly above the floor 4 and in this way forms the supply air opening 101, through which the air flow 200, indicated in the state of the suction device 1 when it is subjected to negative pressure, is formed by the small arrows, enters the suction line 3 and flows through it in the direction of the longitudinal axis Y of the suction line 3 marked by the dashed arrow. Due to the narrow gap between the supply air opening 101 and the bottom 4, the air stream 200 coming from outside is blocked in front of the supply air opening 101 (a dynamic pressure can build up here).
  • the small distance between the supply air opening 101 and the floor 4 means that the supply air opening 101 is essentially flowed in the radial direction to the riser pipe with ambient air, which only flows into the air flow 200 flowing through the riser pipe in the axial or vertical direction in the direct entry region of the supply air opening 101 is redirected.
  • the air flow 200 is accelerated so strongly when it enters the suction line 3 that suction material introduced into the air flow 200 can be conveyed upward in the riser against gravity and can be transported away through the suction line 3. The effect is particularly great when suction material is applied to the opening.
  • the suction material covers at least part of the cross-section and causes more air to flow through the Supply air opening is sucked in and not or only to a limited extent through the suction material or the opening. This leads to the suction material being carried away by the air flow.
  • the back pressure built up in front of the supply air opening can suddenly decrease or discharge, which leads to particularly efficient and fast transport of the suction material in the suction line.
  • a flow resistance element is arranged in front of the supply air opening, for example a plate, such as a metal plate, at the above-mentioned distance H.
  • the element can be attached to the suction line, e.g. B. outside or inside.
  • the supply air opening can run transversely, for example perpendicular to the floor, and need not be facing it.
  • the suction line can then run in a partial area, in particular close to the floor, along the floor.
  • a satisfactory function of the suction device was achieved not only for a distance H of 40 mm between the supply air opening and the floor or flow resistance element, but also for distances in the areas mentioned at the outset, the distance of 40 mm being found to be particularly optimal.
  • the suction material or insertion opening 102 is arranged above, that is to say in the air flow direction downstream, the supply air opening 101, via which suction material can be introduced into the air flow 200.
  • the distance between the supply air opening and the insertion opening along the air flow direction in the suction line can be less than or equal to one of the following values: 130 cm, 120 cm, 1 10 cm, 100 cm, 90 cm, 80 cm, 70 cm, 60 cm, 50 cm. Alternatively or in addition, the distance can be greater than or equal to one of the following values: 20 cm, 25 cm, 30 cm, 35 cm., 40 cm, 45 cm.
  • the distance, in particular the shortest distance, between the point of the edge of the insertion opening and the edge delimiting the supply air opening, seen in the axial direction along the air flow direction can be measured.
  • the throw-in nozzle 30 Arranged in the form of a branch into the suction line 3, the throw-in nozzle 30 is arranged above the throw-in opening 102.
  • the insertion nozzle 30 has a conical constriction 301 in the form of a funnel element tapering the cross section, which mechanically regulates the amount of the suction material that can be supplied to the insertion opening 102.
  • Throw-in nozzle 30 and funnel element can be formed in two pieces, so that the funnel element can be replaced. As shown, the insertion nozzle 30 is angled, in particular obliquely at an angle other than 90 °, to the suction line 3 or the first partial region 10.
  • a longitudinal central axis of the insertion nozzle 30 runs obliquely to the longitudinal axis Y or the air flow direction in the suction line 3 or the first partial region 10.
  • the orientation of the insertion nozzle 30 specifies the direction in which the suction material is generated laterally in the suction line 3 Airflow arrives.
  • the direction of entry is preferably at least partially opposite to the air flow direction. This has the advantages already mentioned at the beginning.
  • An angle a of approximately 135 ° is particularly suitable.
  • the section of the extraction line is connected to the insertion opening 102 and the insertion nozzle 30 via a rotating device 50 by 360 ° or freely rotatable with the subsequent section of the extraction line.
  • a rotary tube for example, can be integrated in the suction line, which enables the lower section of the suction line with the suction material opening 102 and the filler neck 30 to rotate freely.
  • standard galvanized rotary pipes from NESTRO Lufftechnik GmbH Scholen, Germany
  • a diameter corresponding to the pipeline have proven to be suitable.
  • a shut-off device 60 in the form of a shut-off valve is located downstream of the rotating device 50 in the air flow direction, which, in the closed state, can prevent or interrupt the entry of the air flow 200 through the supply air opening 101.
  • Suitable gate valves are, for example, galvanized manual gate valves from NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Germany) with a diameter corresponding to the pipeline.
  • the upstream end of the horizontally extending second partial region 20 in the air flow direction has a cover 70 in the form of a closure flap that can be opened and closed again, via which the second partial region 20 can be easily serviced or cleaned when the cover 70 ′′ is open.
  • FIG. 1 further shows that the suction device 1 described above can form part of an embodiment of the suction arrangement 2 according to the invention.
  • the suction line 3 at the same time forms the transport line 7, so that the insertion opening 102 of the suction line 3 is in turn the Entry opening 104 corresponds to the transport line 7.
  • the suction arrangement 2 additionally has the suction device 5, for example a suction conveyor fan, and the separating device 6, for example a material separator.
  • the suction material conveyed in the suction device 1 can be transferred into the separating device 6, for example a cyclone separator, via a discharge opening of the transport line 7, which is not shown here.
  • the separating device 6 for example a cyclone separator
  • the suction material is separated from the air flow 200 via the separating device 6 and, for example via a cellular wheel sluice 601, is discharged from the suction arrangement 2 free of negative pressure for further disposal.
  • a vacuum fan can be used as the suction device 5, which is connected to the separating device 6 and can thereby generate a negative pressure in the separating device 6 and the transport line 3 during operation.
  • the negative pressure that can be generated with the suction device is preferably greater than or equal to 3000 Pa and / or less than or equal to 4500 Pa.
  • Vacuum fans from NETECS PPHU Sp.zo.o. are suitable, for example. (Stare Olesno, Tru). It has been found to be particularly advantageous that the suction device 5, as seen in the air flow direction, is located behind the separating device 6 and therefore does not come into contact with the suction material.
  • the suction arrangement 2 can have two or more of the elements shown.
  • the suction arrangement 2 can comprise two or more transport lines 7, which are preferably connected in parallel to the separating device 6 and connected to the separating device 6 via discharge openings.

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Abstract

Es wird eine Absaugvorrichtung für Sauggut aus einem Tierstall wie zum Beispiel Pferdemist angegeben. Die Absaugvorrichtung umfasst eine mit einem Unterdruck beaufschlagbare Saugleitung mit einer Zuluftöffnung, welche dazu ausgelegt ist, mittels des Unterdrucks einen vorzugsweise kontinuierlich in die Saugleitung eintretenden und diese zumindest abschnittsweise durchströmenden Luftstrom bereitzustellen, und eine in Richtung des Luftstroms gesehen hinter der Zuluftöffnung angeordnete Einwurföffnung, welche dazu ausgelegt ist, das Sauggut in den Luftstrom einzutragen. Ferner werden ein dazugehöriges Verfahren zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, eine Verwendung der Absaugvorrichtung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall und eine Absauganordnung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall angegeben.

Description

Titel
Absaugvorrichtung für Sauggut aus einem Tierstall Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Absaugvorrichtung zur, insbesondere pneumatischen, Förderung von Sauggütern wie zum Beispiel Futtermittel, Einstreu oder Mist aus einem Tierstall mithilfe von Unterdrück. Weiterhin betrifft die Erfindung ein zugehöriges Verfahren, eine Verwendung der Vorrichtung sowie eine Absauganordnung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall.
In der Stalltierhaltung wird der Stallboden in der Regel mit Einstreu wie beispielsweise Langstroh, Strohhäckseln, Hobel- oder Sägespänen eingedeckt, um den Mist und Urin der Tiere zu binden. Eine regelmäßige Säuberung des Stallbodens von Mist, verschmutzter und feuchter Einstreu ist wichtig für die Gesundheit und das Wohlbefinden der Tiere. Insbesondere in Pferdeställen, in denen die Pferde typischerweise einzeln in Boxen gehalten werden, müssen die Boxen täglich, mitunter auch mehrfach am Tag, entmistet werden.
Herkömmlicherweise erfolgt das Entfernen des Mistes und verschmutzter Einstreu von Hand, wobei der Mist mit einer Mistgabel oder Schaufel aufgenommen und zum Beispiel mithilfe einer Schubkarre zur weiteren Entsorgung aus dem Stall befördert wird. Gerade in großen Stallanlagen ist die Menge des dabei zu bewegenden Mistes beträchtlich und nur mit hohem Personal- und Zeitaufwand zu bewältigen.
Aus der WO 91/04656 und der DE 299 03 334 U1 sind darüber hinaus pneumatische Förderanlagen für Stallmist bekannt, bei denen das Material über eine im Stallgebäude verlaufende Saugrohrleitung mithilfe eines daran angeschlossenen Saugfördergebläses (Transportventilator) transportiert wird. Über eine Absaugöffnung kann der Mist in die Saugrohrleitung eingesaugt und in Richtung des Saugfördergebläses gefördert werden. Dieses fördert das Material bis zum Materialabscheider, der entlang des Transportweges von der Absaugöffnung beginnend in Richtung des Materialabscheiders gesehen hinter dem Saugfördergebläse angeordnet ist, also nicht auf der Unterdruckseite des Gebläses sondern auf der Überdruckseite. Da sich der Materialabscheider hinter dem Saugfördergebläse befindet, durchläuft das abgesaugte Material das Saugfördergebläse und wird schließlich mit Überdruck abgeschieden. Problematisch dabei ist, dass die technischen Anforderungen an eine pneumatische Förderung und die Auswahl des richtigen Förderverfahrens prinzipbedingt sehr stark von dem geförderten Material abhängen. Gerade in Tierställen kann das zu fördernde Material hinsichtlich Menge, Form, Größe, Dichte, Feuchtigkeit und/oder Reibungswiderstand unterschiedlichste Eigenschaften aufweisen und hohe Anforderungen an die Saugleistung des Gebläses stellen. Vor allem die Saugförderung von nassem und kohäsivem beziehungsweise „backendem“ Material wie zum Beispiel Pferdemist kann in herkömmlichen Förderanlagen zu einem Verlust des Transportvermögens und Verstopfen der Leitung insbesondere in Krümmungsbereichen führen. Üblicherweise wird versucht, diesen Problemen durch die Anwendung hoher Unterdrücke sowie großer Durchmesser und Krümmungsradien der Transportleitungen zu begegnen. Nachteilig an solchen konventionellen Maßnahmen sind die damit verbundenen hohen Investitions- und Betriebskosten und die Gefahr einer verkürzten Lebensdauer der Anlage durch erhöhten Verschleiß. Darüber hinaus kann der ständige Kontakt des Saugfördergebläses mit abrasivem Material, Feuchtigkeit und aggressiven Substanzen, die in dem geförderten Gut enthalten sind, wie zum Beispiel Kot oder Urin, zu Leistungsschwankungen, Verschleiß oder zu einer Unwucht am Saugfördergebläse führen, was mit hohem Instandhaltungs- und Wartungsaufwand verbunden sein kann.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte und insbesondere energieeffizientere Absaugvorrichtung für Sauggut aus einem Tierstall und ein verbessertes Verfahren zur Entfernung von Sauggut aus einem Tierstall anzugeben. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Angabe einer verbesserten Absauganordnung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Es wird eine Absaugvorrichtung für Sauggut aus einem Tierstall angegeben. Ein Tierstall im Sinne der vorliegenden Erfindung kann zum Beispiel ein Pferdestall, ein Rinderstall, ein Schweinestall oder ein Geflügelstall sein. Vorzugsweise handelt es sich um einen Pferdestall. Das Sauggut kann zum Beispiel Futtermittel, Einstreu wie Langstroh, Strohhäcksel, Hobel oder Sägespäne oder Mist, insbesondere Pferdemist, sowie Kombinationen davon umfassen.
Die Absaugvorrichtung weist eine Saugleitung im Unterdruckbetrieb auf, welche mithilfe einer an die Saugleitung anschließbaren oder angeschlossenen Saugeinrichtung wie zum Beispiel einem Unterdruckventilator oder einem Sauggebläse im Betrieb mit einem Unterdrück beaufschlagbar ist. Die Saugleitung weist eine Zuluftöffnung auf, welche dazu ausgelegt ist, mittels des Unterdrucks einen, vorzugsweise kontinuierlich, in die Saugleitung eintretenden und diese zumindest abschnittsweise durchströmenden Luftstrom bereitzustellen. Zusätzlich weist die Saugleitung eine Sauggutöffnung oder Einwurföffnung auf, welche in Bezug auf eine in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung und/oder entlang der Luftstromrichtung gesehen hinter der Zuluftöffnung, das heißt in Luftstromrichtung gesehen stromabwärts von der Zuluftöffnung, angeordnet ist und bevorzugt dazu ausgelegt ist, das Sauggut in den bereits bestehenden Luftstrom einzutragen.
Der Erfinder hat erkannt, dass insbesondere feuchtes und kohäsives Sauggut, insbesondere unter Nutzung eines Transportventilators, ursächlich für die bekannten Probleme der pneumatischen Förderung von Tierstallabfällen ist. Beispielsweise neigt Pferdemist bei pneumatischer Förderung vor allem in hohen Förderkonzentrationen und bei niedrigen Fördergeschwindigkeiten zur Bildung stabiler Pfropfen. Diese Pfropfen können bei herkömmlichen Förderanlagen den Querschnitt der Transportleitung verringern und die Geschwindigkeit des nachfolgenden Luftstroms drastisch reduzieren oder die Transportleitung komplett verschließen. Die verbleibende Strömungsgeschwindigkeit reicht dann in der Regel nicht mehr aus, um weiteres Fördergut über längere Strecken durch die Transportleitung zu transportieren, und es kann zu weiteren Verstopfungen kommen.
Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem durch den besonderen Aufbau der Saugleitung mit der separaten Zuluft- und Einwurföffnung. Die Zuluftöffnung gewährleistet hierbei eine kontinuierliche Ansaugung von Zuluft zur Verhinderung von Verstopfungen wie etwa beim Vorgang des Materialeinwurfs. Durch die in Luftstromrichtung gesehen stromabwärts von der Zuluftöffnung angeordnete Einwurföffnung wird das Sauggut in einen bereits existierenden Luftstrom eingetragen, vorzugsweise seitlich oder aus der radialen Richtung in Bezug auf die Längsachse der Saugleitung oder die Luftstromrichtung gesehen. Dadurch wird das Sauggut im Vergleich zu einer herkömmlichen, direkten Einsaugung unmittelbar durch die Einwurföffnung, bei welcher der Unterdrück das Sauggut mitreißt, von vornherein weniger kompaktiert beziehungsweise komprimiert. Gleichzeitig können bei der erfindungsgemäßen Lösung beim Eintrag des Sauggutes über die Einwurföffnung Verwirbelungen im Luftstrom erzeugt werden, welche eine Einmischung des Sauggutes in den Luftstrom fördern und einer Pfropfenbildung entscheidend entgegenwirken. Durch das synergistische Zusammenwirken dieser Eigenschaften wird weniger Saugleistung bei gleicher Förderleistung benötigt und der Gesamtwirkungsgrad der Vorrichtung wird deutlich gesteigert.
Sofern hier und in der Folge auf„ein“,„eine“ oder„einen“ Bezug genommen wird, schließt dies ausdrücklich mit ein, dass auch zwei oder mehrere dieser Merkmale vorhanden sein können. Insbesondere kann die Saugleitung auch zwei oder mehrere Zuluftöffnungen und/oder zwei oder mehrere Einwurföffnungen aufweisen. Es ist ebenfalls vorgesehen, dass die Absaugvorrichtung zwei oder mehrere Saugleitungen aufweisen kann, die insbesondere in Bezug auf den die Saugleitungen durchströmenden Luftstrom beziehungsweise hinsichtlich des Saugeinrichtungsanschlusses in Reihe und/oder parallel zueinander geschaltet sein können. Auf diese Weise können zwei oder mehrere Saugleitungen mittels einer einzelnen Saugeinrichtung, zum Beispiel einem Transportventilator, betrieben werden. Die Saugleitung kann darüber hinaus auch einen Absaugstrang oder mehrere Absaugstränge umfassen oder aus diesen bestehen, wobei„Absaugstrang“ jeweils einen Abschnitt der Saugleitung mit je einer Zuluft- und Einwurföffnung gemäß obiger Beschreibung bezeichnet. Mehrere solcher Absaugstränge sind vorzugsweise in Reihe oder parallel zueinander geschaltet. In einer bevorzugten Anordnung der Absaugvorrichtung in einem mehrere Tierboxen und/oder Tierbuchten umfassenden Tierstall ist zweckmäßigerweise jeder Tierbox und/oder -bucht im Stall mindestens ein solcher Absaugstrang zugeordnet.
In einer bevorzugten Ausführung ist die Einwurföffnung dazu eingerichtet, das Sauggut in die Saugleitung in eine Richtung einzutragen, welche der in Richtung des Luftstroms verlaufenden Längsachse der Saugleitung beziehungsweise der Luftstromrichtung zumindest teilweise entgegengesetzt ist. Diese konstruktive Maßnahme bewirkt, dass beim Einträgen des Sauggutes in den Luftstrom stärkere lokale Turbulenzen und höhere Scherkräfte als bei einer Eintragung in Luftstromrichtung erzeugt werden. Auf diese Weise wird eine besonders effektive Verteilung des Sauggutes beim Eintritt in den Luftstrom bzw. die Saugleitung erreicht und der Leistungsbedarf der Absaugvorrichtung weiter gesenkt.
Vorzugsweise erfolgt der Einwurf des Sauggutes nicht direkt in die Einwurföffnung, sondern über einen an der Einwurföffnung angeordneten und in die Saugleitung einmündenden Einfüllstutzen oder Einwurfstutzen, der dazu eingerichtet ist, das Sauggut der Einwurföffnung zuzuführen. Dies hat den Vorteil, dass eine gewisse Unabhängigkeit von der Einwurfmenge beziehungsweise dem Volumen des Sauggutes erzielt werden kann, da der Einwurfstutzen die Zufuhr des Sauggutes in die Saugleitung mechanisch begrenzt. Ein weiterer Vorteil ist, dass auf diese Weise das eingetragene Sauggut und der Luftstrom in der Saugleitung mit unterschiedlichen Strömungsrichtungen und/oder Strömungsgeschwindigkeiten aufeinandertreffen und das Sauggut dadurch besonders effektiv und gleichmäßig in den Luftstrom bzw. in die Saugleitung eingetragen und eingemischt wird.
Diese vorteilhaften Effekte sind besonders ausgeprägt, wenn der Einwurfstutzen an der Saugleitung in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung in Luftstromrichtung gesehen in einem Winkel von größer oder gleich 90°, größer oder gleich 100°, größer oder gleich 1 10°, größer oder gleich 120° oder größer oder gleich 130°, insbesondere in einem Winkel von ungefähr oder genau 135°, angeordnet ist. Insbesondere wird der Winkel dabei von Längsmittelachse der Saugleitung und Längsmittelachse des Einwurfstutzens gebildet. Verläuft die Luftstrom richtung von der Zuluftöffnung weg in einer vertikalen Richtung und insbesondere senkrecht zum Boden beziehungsweise zur Erdoberfläche, kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung des Einwurfstutzens die Schwerkraft zusätzlich zur Beschleunigung des Saugguts genutzt werden. Dabei trifft das Sauggut auf den der Fallrichtung des Sauggutes entgegengesetzten Luftstrom, der das Sauggut aufnimmt und von der Einwurföffnung weg fördert.
Vorzugsweise ist der Einwurfstutzen an der Saugleitung in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung in Luftstromrichtung gesehen in einem Winkel von kleiner 180°, kleiner oder gleich 170°, kleiner oder gleich 160°, kleiner oder gleich 150° oder kleiner oder gleich 140° angeordnet.
Besonders bevorzugt ist der Einwurfstutzen an der Saugleitung in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung in Luftstromrichtung gesehen in einem Winkel von 1 10° bis 160°, von 120° bis 150° oder von 130° bis 140°, insbesondere von 133° bis 137°, angeordnet. In diesen Bereichen hat der Erfinder eine besonders effektive Einmischung und Beschleunigung des Sauggutes beim Eintritt in den Luftstrom erzielt.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Einwurfstutzen eine Verengung aufweist, über welche das Sauggut der Einwurföffnung zuführbar ist. Durch die Verengung wird die Eintragsmenge des Sauggutes über den Einwurfstutzen mechanisch gedrosselt und eine Vergleichmäßigung des Saugguteintrags, insbesondere unabhängig von der Einwurfmenge beziehungsweise vom Einwurfvolumen des Sauggutes, in den Luftstrom erreicht. Vorzugsweise ist die Verengung als Konus ausgebildet, der sich in Richtung der Einwurföffnung verjüngt. Die konische Form bewirkt ein selbstregulierendes Nachrutschen des Sauggutes und/oder verhindert, dass sich Sauggut an der Verengung festsetzen kann. Gleichzeitig wird das Sauggut bei Passieren der Verengung beschleunigt und es entstehen beim Durchtritt Scherkräfte, welche insbesondere bei kompaktem Sauggut eine Zerteilung und gleichmäßige Einmischung in den Luftstrom fördern können.
Die Verengung kann zum Beispiel als ein Trichterelement ausgebildet sein, das vorzugsweise konzentrisch im Einwurfstutzen angeordnet ist. Einwurfstutzen und Trichterelement können dabei zusammen als einstückiges oder zweistückiges Bauteil ausgebildet sein. Vorteilhafterweise sind Einwurfstutzen und Trichterelement zwei separate Bauteile, sodass das Trichterelement auswechselbar ist. So kann die Verengung im Einwurfstutzen durch Wechsel zwischen Trichterelementen mit unterschiedlichen Durchmessern auf einfache Weise an die Menge und die Eigenschaften des Sauggutes angepasst werden.
In einer weiteren Variante weist die Saugleitung eine zu öffnende und wieder zu schließende Absperreinrichtung wie zum Beispiel einen Absperrschieber auf, welche der Zuluftöffnung beziehungsweise der Einwurf Öffnung in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung in Luftstromrichtung stromabwärts gesehen nachgeschaltet ist und welche im geschlossenen Zustand den Eintritt des Luftstroms durch die Zuluftöffnung zumindest teilweise verhindert oder blockiert oder den Luftstrom beim Schließen gegebenenfalls unterbricht. Auf diese Weise kann die Saugleitung bei Nichtgebrauch verschlossen und somit„abgeschaltet“ werden. Dies ist zum Beispiel von Vorteil, wenn die Absaugvorrichtung mehrere in Reihe oder parallel geschaltete Saugleitungen umfasst, da die Abschaltung nicht benötigter Saugleitungen den Leistungsbedarf der Saugeinrichtung verringert und den Wirkungsgrad der in Betrieb befindlichen,„aktiven“ Saugleitungen erhöht. In Ausgestaltungen, in denen die Saugleitung mehrere Absaugstränge umfasst oder aus diesen besteht, von denen jeder eine Zuluft- und eine Einwurföffnung aufweist, ist vorgesehen, dass vorzugsweise jeder Absaugstrang mit jeweils einer eigenen Absperreinrichtung ausgestattet ist. Auf diese Weise kann jede Absaugstelle separat geschlossen beziehungsweise geöffnet werden. Dies ist von besonderem Vorteil, wenn die Absaugstränge jeweils unterschiedlichen Stallbereichen, zum Beispiel unterschiedlichen Tierboxen oder Tierbuchten, zugeordnet sind, also vorzugsweise auch zu unterschiedlichen Zeiten mit Sauggut beaufschlagt werden sollen. Über die Absperreinrichtung kann der Absaugstrang für den jeweiligen Stallbereich in Betrieb (Luftstrom fließt durch die Zuluftöffnung und den Absaugstrang) und außer Betrieb (kein für den Saugguttransport ausreichender Luftstrom fließt durch die Zuluftöffnung und den Absaugstrang) gesetzt werden. Dies verbessert die Absaugwirkung des jeweilig in Betrieb befindlichen Absaugstrangs und sorgt für einen möglichst effizienten Nutzen der Leistung der Saugeinrichtung.
Vorzugsweise ist die Einwurföffnung in einem Abschnitt der Saugleitung angeordnet, welcher, zum Beispiel mittels eines Drehrohrs, um eine parallel zur Richtung des Luftstroms verlaufende Rotationsachse der Saugleitung drehbar ist. Dementsprechend kann ein erster Bereich der Saugleitung mit dem Abschnitt relativ zu einem zweiten Bereich der Saugleitung, der vorzugsweise stromabwärts vom ersten Abschnitt gesehen angeordnet ist, gedreht werden. Dies hat den Vorteil, dass die Saugleitung durch entsprechende Drehung der Einwurföffnung einen größeren Arbeitsbereich abdeckt und von verschiedenen Positionen aus bequem mit dem Sauggut bestückt werden kann. Beispielsweise ist es möglich, durch entsprechende Drehung zwei oder mehrere nebeneinanderliegende Stallboxen über dieselbe Saugleitung bequem bearbeiten zu können. Vorzugsweise ist die Einwurföffnung zu diesem Zweck um mindestens 45°, mindestens 90°, mindestens 135°, mindestens 180°, mindestens 225°, mindestens 270°, mindestens 315°, besonders bevorzugt um mindestens 360° oder sogar größere Winkel drehbar und insbesondere frei drehbar an der Saugleitung angeordnet. Dadurch ist es möglich, mehrere Tierboxen mit einer einzigen Saugleitung abzusaugen, insbesondere wenn das Stalldesign die Möglichkeit unmittelbar angrenzender Boxen gewährleistet. Diese Ausgestaltungsmöglichkeiten und die sich daraus ergebenden Vorteile sind selbstverständlich nicht nur auf die Saugleitung selbst, sondern analog auch auf jeden Absaugstrang anwendbar, der von der Saugleitung umfasst ist.
Die Saugleitung kann in dem Tierstall zumindest teilweise im Bodenbereich oder zumindest teilweise über dem Boden, zum Beispiel oberhalb von Tierboxen oder -buchten, angeordnet sein. Insbesondere kann die Saugleitung zumindest teilweise unter dem Dach des Tierstalls geführt sein. Auch beliebige Kombinationen dieser Anordnungen sind möglich. Beispielsweise ist vorgesehen, dass ein erster Teilbereich der Saugleitung in Form eines Absaugstrangs zumindest teilweise vertikal zum Boden des Tierstalls verläuft, nachfolgend auch als „Steigleitung“ bezeichnet. Es ist zum Beispiel möglich, dass in mehreren Tierboxen oder - buchten eines Tierstalls jeweils ein solcher Absaugstrang angeordnet ist, der als Steigleitung in die Saugleitung mündet. Wie bereits oben erwähnt, beinhaltet vorzugsweise jeder Absaugstrang beziehungsweise jede Steigleitung zumindest die Zuluftöffnung und die Einwurföffnung sowie gegebenenfalls zusätzlich das Drehrohr. Insbesondere kann in diesen Ausführungen ein dem Boden zugewandtes Ende des ersten Teilbereichs beziehungsweise des Absaugstrangs/der Steigleitung die Zuluftöffnung aufweisen oder als Zuluftöffnung ausgebildet sein. Beispielsweise kann das dem Boden zugewandte Ende offen über dem Boden des Tierstalls münden und auf diese Weise die Zuluftöffnung bilden. Diese axiale Anordnung der Zuluftöffnung in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse des ersten Teilbereichs beziehungsweise des Absaugstrangs/der Steigleitung ist vorteilhaft, weil sie einen hohen Wirkungsgrad des Unterdrucks an der Zuluftöffnung gewährleistet und gleichzeitig zu einer geringeren Unterdruckwirkung an der Einwurföffnung führt. Dadurch wird eine hohe Strömungsgeschwindigkeit des Luftstroms in der Saugleitung erreicht, welche in Kombination mit der unterdruckverringerten Eintragung des Sauggutes über die Einwurföffnung eine besonders effektive Einmischung des Sauggutes in den Luftstrom bewirkt.
Es hat sich dabei überraschenderweise als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Absaugvorrichtung ferner so angeordnet und/oder eingerichtet ist, dass der Luftstrom vor Eintritt in die Zuluftöffnung zumindest teilweise gestaut und/oder beim Eintritt in die Zuluftöffnung zumindest teilweise umgelenkt und/oder beschleunigt wird. Sowohl die Stauung des Luftsstroms als auch die Umlenkung bewirken, dass der Luftstrom beim Eintritt durch die Zuluftöffnung in die Saugleitung stark beschleunigt und über die Einwurföffnung eingetragenes Sauggut vom Luftstrom mitgerissen wird. Durch die einzelne oder insbesondere kumulative Wirkung beider Effekte kann eine Luftstromgeschwindigkeit erreicht werden, welche eine Beförderung des eingetragenen Sauggutes sogar entgegen der Schwerkraft durch vertikale Teilbereiche der Saugleitung wie zum Beispiel die oben genannte Steigleitung ermöglicht. In einer Ausführung ist die Zuluftöffnung, insbesondere das als Zuluftöffnung ausgebildete und dem Boden zugewandte Ende des ersten Teilbereichs beziehungsweise des Absaugstrangs/der Steigleitung, so angeordnet, dass der Luftstrom vor Eintritt in die Zuluftöffnung im Bodenbereich des Tierstalls gestaut und/oder beschleunigt wird. Vorzugsweise ist die Zuluftöffnung zu diesem Zweck zumindest schräg oder im Wesentlichen parallel zum Boden angeordnet. Insbesondere ist die Zuluftöffnung in einem Abstand von höchstens 70 mm, höchstens 60 mm, höchstens 50 mm oder höchstens 40 mm über dem Boden des Tierstalls angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist die Zuluftöffnung vorzugsweise mindestens 10 mm, mindestens 20 mm, mindestens 30 mm oder mindestens 40 mm über dem Boden des Tierstalls angeordnet. Besonders bevorzugt ist die Zuluftöffnung 30 mm bis 50 mm oder 35 mm bis 45 mm über dem Boden des Tierstalls angeordnet. Diese Anordnung bewirkt gleichzeitig, dass der Zuluftöffnung im Wesentlichen horizontal über den Boden strömende Umgebungsluft zugeführt wird, die erst im Eintrittsbereich der Zuluftöffnung zumindest teilweise, zum Beispiel vertikal, umgelenkt und dadurch zusätzlich beschleunigt wird. Auf diese Weise lassen sich bei Eintritt des Luftstroms durch die Zuluftöffnung sehr hohe Luftströmungsgeschwindigkeiten erreichen.
Selbstverständlich ist es alternativ oder zusätzlich auch möglich, in den oben in Bezug auf den Boden genannten Abständen ein Strömungswiderstandselement vor der Zuluftöffnung anzuordnen, um dieselben Effekte zu erreichen. Das Strömungswiderstandselement kann zum Beispiel teilweise oder im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet sein und ist vorzugsweise schräg oder im Wesentlichen parallel zur Zuluftöffnung angeordnet. Mit Vorzug ist das Strömungswiderstandselement zumindest teilweise kreisförmig ausgebildet, wobei Strömungswiderstandselement und Längsmittelachse der Saugleitung beziehungsweise des Absaugstrangs oder der Steigleitung insbesondere konzentrisch angeordnet sind. Das Strömungswiderstandselement kann senkrecht zur Längsmittelachse der Saugleitung im Bereich der Zuluftöffnung angeordnet sein, d.h. die Längsmittelachse kann senkrecht zu einer der Zuluftöffnung zugewandten Hauptfläche des Strömungswiderstandselements verlaufen. Vorzugsweise weist das Strömungswiderstandselement einen Durchmesser auf, welcher mindestens dem Durchmesser der Zuluftöffnung beziehungsweise der Saugleitung beziehungsweise des Absaugstrangs oder der Steigleitung entspricht. Besonders bevorzugt ist der Durchmesser des Strömungswiderstandselements größer als der Durchmesser der Zuluftöffnung, insbesondere mindestens 10%, mindestens 20%, mindestens 30%, mindestens 50%, mindestens 75% oder mindestens 100% größer, um einen besonders ausgeprägten Umlenkungseffekt beim Eintritt des Luftstroms in die Zuluftöffnung zu erreichen. Das Strömungswiderstandselement kann beispielsweise über ein oder mehrere Halteelemente mit der Saugleitung beziehungsweise dem Absaugstrang oder der Steigleitung verbunden sein. Das Strömungswiderstandselement ist aber nicht auf die vorgenannten Ausgestaltungen beschränkt. Vielmehr sind dem Fachmann im Lichte der vorliegenden Offenbarung ohne Weiteres alternative Ausgestaltungen ersichtlich, um die gleichen erfindungsgemäßen Effekte zu erreichen.
Der Innendurchmesser und/oder der Innenquerschnitt der Saugleitung kann, insbesondere im Absaugstrang und/oder in sonstigen Abschnitten, konstant sein. Bevorzugt ist der Innendurchmesser und/oder der Innenquerschnitt zwischen der Zuluftöffnung und der Einwurf Öffnung konstant. Der Innenquerschnitt der Saugleitung kann kreisförmig sein.
Der erste Teilbereich beziehungsweise der Absaugstrang oder die Steigleitung mündet vorzugsweise in einen zweiten Teilbereich der Saugleitung, welcher zumindest teilweise horizontal über dem Boden des Tierstalls, zum Beispiel als Nebenleitung oberhalb der Tierboxen beziehungsweise unterhalb der Tierstalldecke verläuft. Über den zweiten Teilbereich kann das Sauggut zum Beispiel aus dem Boxenbereich heraus zur weiteren Entsorgung in einen anderen Stallbereich oder bis außerhalb des Tierstalls gefördert werden. Vorzugsweise weist mindestens ein Ende des zweiten Teilbereichs eine zu öffnende und wieder zu verschließen Abdeckung auf. Besonders bevorzugt handelt es sich hierbei um das in Luftstrom richtung stromaufwärts liegende Ende des zweiten Teilbereichs. Über die Abdeckung ist der für Verstopfungen in der Regel anfälligere horizontal verlaufende Teil der Saugleitung leichter für Wartungs- und Reinigungsarbeiten zugänglich. Insbesondere kann über die Abdeckung eine schonende Reinigung der Saugleitung auf einfache Weise mit Druckluft oder mit einem Besen erfolgen, wohingegen herkömmliche Leitungssysteme in der Regel eine aufwändigere Reinigung durch Spülen mit Wasser bei zusätzlich ensprechender Korrosionsgefahr erfordern.
Die Absaugvorrichtung kann weiterhin eine Abscheideeinrichtung wie zum Beispiel einen Materialabscheider, insbesondere einen Fliehkraft- beziehungsweise Zyklonabscheider, aufweisen, welcher das Sauggut mithilfe der Saugleitung zugeführt wird. Vorzugsweise weist die Saugleitung eine Austragungsöffnung auf, welche dazu eingerichtet ist, das Sauggut aus der Saugleitung der Abscheideeinrichtung zuzuführen. Die Abscheideeinrichtung oder der Materialabscheider kann dazu ausgelegt sein, das Sauggut (beim Fliehkraft- beziehungsweise Zyklonabscheider zum Beispiel mittels Zentrifugal- und/oder Schwerkraft) vom Luftstrom zu trennen und zum Beispiel an einer Ladestation abzuscheiden.
Ferner kann die Absaugvorrichtung auch eine Saugeinrichtung, beispielsweise ein Saugfördergebläse oder einen Unterdruckventilator, umfassen, welche dazu eingerichtet ist, in der Saugleitung im Betrieb den Unterdrück zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Abscheideeinrichtung oder der Materialabscheider dabei entlang der Luftstromrichtung zwischen der Saugleitung und der Saugeinrichtung, das heißt in Luftstromrichtung stromaufwärts von der Saugeinrichtung, angeordnet. Mit anderen Worten, die Saugeinrichtung befindet sich bei der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung hinter der Abscheideeinrichtung beziehungsweise dem Materialabscheider, sodass die Materialabscheidung im Gegensatz zum Stand der Technik im Unterdruckbetrieb erfolgt. Dies hat den Vorteil, dass die Saugeinrichtung selbst nicht mit Sauggut beaufschlagt wird oder in Kontakt kommt, was sich förderlich auf die Effizienz der Saugeinrichtung auswirkt und deren Verschleiß minimiert.
Die Saugleitung beziehungsweise der Einwurfstutzen sind vorzugsweise rohr- und/oder schlauchförmig ausgebildet und können jeweils unabhängig voneinander oder beide zum Beispiel einen Innendurchmesser von mindestens 10 cm, mindestens 12 cm, mindestens 15 cm oder mindestens 18 cm aufweisen. Alternativ oder zusätzlich können die Saugleitung beziehungsweise der Einwurfstutzen jeweils unabhängig voneinander oder beide auch einen Durchmesser von höchstens 30 cm, höchstens 25 cm oder höchstens 20 cm aufweisen.
Aufgrund des beschriebenen Aufbaus der Saugleitung mit der separaten Zuluft- und Einwurföffnung und des daraus resultierenden geringeren Risikos von Verstopfungen können die Durchmesser der erfindungsgemäßen Saugleitung kleiner als bei konventionellen Förderanlagen gewählt und die Absaugvorrichtung platz- und kostensparend eingerichtet werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere aus einem Pferdestall. Das Verfahren umfasst dabei die folgenden Schritte:
- Bereitstellen einer Absaugvorrichtung gemäß vorgehender Beschreibung,
- Bereitstellen einer Saugeinrichtung,
- Anschließen der Saugeinrichtung an die Absaugvorrichtung und Inbetriebnehmen der Saugeinrichtung zur Erzeugung des Unterdrucks in der Saugleitung,
- Bereitstellen des durch die Zuluftöffnung vorzugsweise kontinuierlich in die Saugleitung eintretenden und diese zumindest abschnittsweise durchströmenden Luftstroms, und
- Einträgen von Sauggut aus dem Tierstall über die Einwurföffnung in den Luftstrom, um das Sauggut aus dem Tierstall zu entfernen.
Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung, welche zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens geeignet und eingerichtet ist.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Verwendung einer Absaugvorrichtung gemäß vorgehender Beschreibung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere aus einem Pferdestall.
Schließlich betrifft die Erfindung eine Absauganordnung zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere aus einem Pferdestall. Die Absauganordnung umfasst eine Transportleitung mit mindestens einer Einführöffnung, welche dazu ausgelegt ist, Sauggut aus dem Tierstall beziehungsweise aus mindestens einer Tierbox und/oder -bucht des Tierstalls in die Transportleitung einzuführen, eine Saugeinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, in der Transportleitung im Betrieb einen Unterdrück zur Erzeugung eines Luftstroms zum Transport des Sauggutes in der Transportleitung zu erzeugen, und eine Abscheideeinrichtung, insbesondere einen Materialabscheider, in welche das Sauggut mittels des Unterdrucks durch die Transportleitung überführbar ist. Hierbei ist die Abscheidevorrichtung erfindungsgemäß entlang einer Strömungsrichtung des Luftstromes gesehen zwischen der Saugleitung und der Saugeinrichtung, das heißt also stromaufwärts von der Saugeinrichtung, angeordnet.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass keinerlei Beaufschlagung der Saugeinrichtung, die zum Beispiel ein Saugfördergebläse sein kann, mit Sauggut erfolgt, weil das Sauggut bereits vor der Saugeinrichtung mittels der Abscheidevorrichtung beziehungsweise mittels des Materialabscheiders unterdruckseitig aus dem Luftstrom ausgetragen wird. Auf diese Weise lassen sich Leistungsschwankungen oder Verschleiß der Saugeinrichtung gegenüber herkömmlichen pneumatischen Förderanlagen, bei denen die Austragung des Sauggutes überdruckseitig erfolgt, das heißt erst nachdem dieses die Saugeinrichtung durchlaufen hat, vermeiden oder zumindest stark reduzieren.
Die Transportleitung kann insbesondere der Saugleitung gemäß vorgehender Beschreibung entsprechen, wobei die Einführöffnung die Einwurföffnung ist und zusätzlich die Zuluftöffnung vorhanden ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Absauganordnung selbstverständlich auch eine oder mehrere der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtungen umfassen. Merkmale, die weiter oben und im Folgenden für die Absaugvorrichtung offenbart sind, können sich daher auch auf die Absauganordnung beziehen und umgekehrt.
Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens, der Verwendung und der Absauganordnung entsprechen demnach, soweit anwendbar, denen der vorgehend beschriebenen Absaugvorrichtung.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und einer dazugehörigen Figur näher erläutert. Dabei dienen die Ausführungsbeispiele und die Figur allein der Veranschaulichung der Erfindung und nicht der Beschränkung auf spezifische Details. Die Figur und die Größenverhältnisse der in der Figur dargestellten Elemente sind als rein schematisch und nicht als maßstäblich zu betrachten.
Es zeigt:
Figur 1 eine schematische Schnittdarstellung von Ausführungsformen der Erfindung. Figur 1 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung 1 . Die Absaugvorrichtung 1 umfasst die Saugleitung 3 mit einem als Absaugstrang beziehungsweise Steigleitung ausgebildeten, vertikal zum Boden 4 des Tierstalls verlaufenden ersten Teilbereich 10 und einem als Nebenleitung ausgebildeten, horizontal über dem Boden 4 des Tierstalls angeordneten zweiten Teilbereich 20, der mit dem ersten Teilbereich 10, zum Beispiel über einen Abzweig und/oder durchgehend, fluidisch verbunden ist. Für die Zwecke des Ausführungsbeispiels werden die Bezeichnungen „Absaugstrang“ und „Steigleitung“ nachfolgend auch synonym mit der Bezeichnung „erster Teilbereich“ verwendet. Die Saugleitung 3 kann zum Beispiel als Rohrleitung oder auch als vakuumfeste Schlauchleitung ausgebildet sein. Als geeignet haben sich z.B. längsgefalzte, Sendzimir-verzinkte Rohre der Firma NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Deutschland) und/oder Rohre mit einem (Innen)Durchmesser zwischen 18 cm und 30 cm, zum Beispiel von 25 cm, erwiesen.
Auch wenn es aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt ist, kann die Absaugvorrichtung 1 selbstverständlich auch zwei oder mehrere zum Beispiel in Reihe und/oder parallel geschaltete Saugleitungen 3 aufweisen. Es ist weiterhin möglich, dass die Saugleitung 3 auch mehrere erste Teilbereiche 10 in Form von separaten Absaugsträngen beziehungsweise Steigleitungen mit jeweils einer Zuluftöffnung und einer Einwurföffnung aufweist, welche insbesondere in Reihe geschaltet in den als Nebenleitung ausgebildeten zweiten Teilbereich 20 münden.
Das untere Ende des ersten Teilbereichs 10 mündet in dem Abstand H, der zum Beispiel 40 mm beträgt, offen über dem Boden 4 und bildet auf diese Weise die Zuluftöffnung 101 , über die im mit Unterdrück beaufschlagten Zustand der Absaugvorrichtung 1 der Luftstrom 200, angedeutet durch die kleinen Pfeile, in die Saugleitung 3 eintritt und diese in Richtung der durch den gestrichelten Pfeil markierten Längsachse Y der Saugleitung 3 durchströmt. Durch den schmalen Spalt zwischen der Zuluftöffnung 101 und dem Boden 4 wird der von außen kommende Luftstrom 200 vor der Zuluftöffnung 101 gestaut (hier kann sich ein Staudruck aufbauen). Zudem bewirkt der geringe Abstand zwischen der Zuluftöffnung 101 und dem Boden 4, dass die Zuluftöffnung 101 im Wesentlichen in radialer Richtung zur Steigleitung mit Umgebungsluft angeströmt wird, die erst im unmittelbaren Eintrittsbereich der Zuluftöffnung 101 in den die Steigleitung in axialer beziehungsweise vertikaler Richtung durchströmenden Luftstrom 200 umgelenkt wird. Durch diese Kombination von Stauwirkung und Umlenkung wird der Luftstrom 200 beim Eintritt in die Saugleitung 3 so stark beschleunigt, dass in den Luftstrom 200 eingetragenes Sauggut in der Steigleitung entgegen der Schwerkraft nach oben befördert und durch die Saugleitung 3 abtransportiert werden kann. Der Effekt ist dann besonders groß, wenn die Einwurföffnung mit Sauggut beaufschlagt wird. Das Sauggut verdeckt zumindest einen Teil des Querschnitts und führt dazu, dass vermehrt Luft durch die Zuluftöffnung eingesaugt wird und nicht oder nur in vermindertem Maße durch die Sauggut oder Einwurföffnung. Dies führt dazu, dass das Sauggut von dem Luftstrom mitgerissen wird. Der vor der Zuluftöffnung aufgebaute Staudruck kann sich schlagartig verringern bzw. entladen, was zu einem besonders effizienten und schnellen Transport des Saugguts in der Saugleitung führt.
Eine analoge Wirkung kann erzielt werden, wenn vor der Zuluftöffnung ein Strömungswiderstandselement angeordnet wird, zum Beispiel eine Platte, wie eine Metallplatte, im oben genannten Abstand H. Das Element kann an der Saugleitung, z. B. außen oder innen, befestigt sein. In diesem Fall kann die Zuluftöffnung quer, zum Beispiel senkrecht zum Boden verlaufen und braucht diesem nicht zugewandt sein. Die Saugleitung kann dann, anders als dargestellt, in einem Teilbereich, insbesondere bodennah, entlang des Bodens verlaufen.
Eine zufriedenstellende Funktion der Absaugvorrichtung wurde nicht nur für einen Abstand H von 40 mm zwischen Zuluftöffnung und Boden bzw. Strömungswiderstandselement sondern auch für Abstände in den eingangs genannten Bereichen erzielt, wobei sich der Abstand von 40 mm als besonders optimal herausgestellt hat.
In Bezug auf die in Richtung des Luftstroms 200 verlaufende Längsachse Y der Saugleitung 3 beziehungsweise des ersten Teilbereichs 10 ist oberhalb, das heißt in Luftstromrichtung stromabwärts, der Zuluftöffnung 101 die Sauggut- oder Einwurföffnung 102 angeordnet, über welche Sauggut in den Luftstrom 200 eintragbar ist. Der Abstand zwischen der Zuluftöffnung und der Einwurföffnung entlang der Luftströmungsrichtung in der Saugleitung gesehen kann kleiner oder gleich einem der folgenden Werte sein: 130 cm, 120 cm, 1 10 cm, 100 cm, 90 cm, 80 cm, 70 cm, 60 cm, 50 cm. Alternativ oder ergänzend kann der Abstand größer oder gleich einem der folgenden Werte sein: 20 cm, 25 cm, 30 cm, 35 cm., 40 cm, 45 cm. Für die Abstandsbestimmung kann beispielsweise die Distanz, insbesondere die kürzeste Distanz zwischen dem der Zuluftöffnung, insbesondere in axialer Richtung, entlang der Luftströmungsrichtung gesehen nächstliegenden Punkt des Randes der Einwurföffnung und des die Zuluftöffnung begrenzenden Randes gemessen werden.
Über der Einwurföffnung 102 ist der in Form einer Abzweigung in die Saugleitung 3 mündende Einwurfstutzen 30 angeordnet. Der Einwurfstutzen 30 weist eine konische Verengung 301 in Form eines den Querschnitt verjüngenden Trichterelements auf, welches die Menge des der Einwurföffnung 102 zuführbaren Sauggutes mechanisch reguliert. Einwurfstutzen 30 und Trichterelement können zweistückig ausgebildet sein, sodass das Trichterelement auswechselbar ist. Der Einwurfstutzen 30 ist, wie dargestellt, gewinkelt, insbesondere schräg unter einem von 90° verschiedenen Winkel, zu der Saugleitung 3 beziehungsweise dem ersten Teilbereich 10 angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt verläuft eine Längsmittelachse des Einwurfstutzens 30 schräg zu der Längsachse Y beziehungsweise der Luftstromrichtung in der Saugleitung 3 beziehungsweise dem ersten Teilbereich 10. Die Ausrichtung des Einwurfstutzens 30 gibt die Eintragrichtung vor, mit der das Sauggut seitlich in den in der Saugleitung 3 erzeugten Luftstrom gelangt. Die Eintragrichtung ist der Luftstromrichtung mit Vorzug zumindest teilweise entgegengesetzt. Dies hat die eingangs schon erwähnten Vorteile. Ein stumpfer Winkel a zwischen der Längsmittelachse des Einwurfstutzens und der Luftstromrichtung beziehungsweise der Längsachse Y, zum Beispiel zwischen 120° und 150°, hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Besonders geeignet ist ein Winkel a von etwa 135°.
Weiter in Luftstromrichtung stromabwärts von der Einwurföffnung 102 ist der Abschnitt des Absaugstrangs mit der Einwurföffnung 102 und dem Einwurfstutzen 30 über eine Dreheinrichtung 50 um 360° beziehungsweise frei drehbar mit dem nachfolgenden Abschnitt des Absaugstrangs verbunden. Zu diesem Zweck kann in dem Absaugstrang zum Beispiel ein Drehrohr integriert sein, welches eine freie Drehbarkeit des unteren Abschnitts des Absaugstrangs mit der Sauggutöffnung 102 und dem Einfüllstutzen 30 ermöglicht. Als geeignet haben sich zum Beispiel verzinkte Standard-Drehrohre der Firma NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Deutschland) mit einem der Rohrleitung entsprechenden Durchmesser erwiesen.
Über der Dreheinrichtung 50 befindet sich in Luftstromrichtung stromabwärts gesehen eine Absperreinrichtung 60 in Form eines Absperrschiebers, welcher im geschlossenen Zustand den Eintritt des Luftstroms 200 durch die Zuluftöffnung 101 verhindern oder unterbrechen kann. Geeignete Absperrschieber sind beispielsweise verzinkte Hand-Absperrschieber der Firma NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Deutschland) mit einem der Rohrleitung entsprechenden Durchmesser.
Das in Luftstromrichtung stromaufwärts liegende Ende des horizontal verlaufenden zweiten Teilbereichs 20 weist eine zu öffnende und wieder zu verschließende Abdeckung 70 in Form einer Verschlussklappe auf, über die der zweite Teilbereich 20 im geöffneten Zustand der Abdeckung 70‘ auf einfache Weise gewartet oder gereinigt werden kann.
Figur 1 zeigt weiterhin, dass die vorgehend beschriebene Absaugvorrichtung 1 einen Bestandteil einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Absauganordnung 2 bilden kann. Auf diese Weise bildet, wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt, die Saugleitung 3 gleichzeitig die Transportleitung 7, sodass die Einwurföffnung 102 der Saugleitung 3 wiederum der Einführöffnung 104 der Transportleitung 7 entspricht. Die Absauganordnung 2 weist zusätzlich die Saugeinrichtung 5, beispielsweise ein Saugfördergebläse, und die Abscheideeinrichtung 6, beispielsweise einen Materialabscheider, auf.
Das in der Absaugvorrichtung 1 geförderte Sauggut kann über eine hier nicht näher dargestellte Austragungsöffnung der Transportleitung 7 in die Abscheideeinrichtung 6, zum Beispiel einen Zyklonabscheider, überführt werden. Als geeignet hat sich zum Beispiel der Zyklonabscheider NZ der Firma NESTRO Lufftechnik GmbH (Schkölen, Deutschland) erwiesen. Über die Abscheideeinrichtung 6 wird das Sauggut aus dem Luftstrom 200 abgetrennt und zum Beispiel über eine Zellenradschleuse 601 unterdruckfrei aus der Absauganordnung 2 zur weiteren Entsorgung ausgetragen.
Als Saugeinrichtung 5 kann zum Beispiel ein Unterdruckventilator dienen, welcher an die Abscheideeinrichtung 6 angeschlossen ist und dadurch im Betrieb in der Abscheideeinrichtung 6 und der Transportleitung 3 einen Unterdrück erzeugen kann. Der mit der Saugeinrichtung erzeugbare Unterdrück ist bevorzugt größer oder gleich 3000 Pa und/oder kleiner oder gleich 4500 Pa. Geeignet sind zum Beispiel Unterdruckventilatoren der Firma NETECS PPHU Sp.zo.o. (Stare Olesno, Polen). Es hat sich dabei als besonders vorteilhaft herausgestellt, dass sich die Saugeinrichtung 5 in Luftstromrichtung gesehen hinter der Abscheideeinrichtung 6 befindet und dadurch nicht mit dem Sauggut in Berührung kommt.
Es ist auch hier möglich, dass die Absauganordnung 2 zwei oder mehrere der gezeigten Elemente aufweisen kann. Insbesondere kann die Absauganordnung 2 zwei oder mehrere Transportleitungen 7 umfassen, welche vorzugsweise parallel an die Abscheideeinrichtung 6 angeschlossen und über Austragungsöffnungen mit dieser verbunden sind.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Bezugszeichen
1 Absaugvorrichtung
2 Absauganordnung
3 Saugleitung
4 Boden
5 Saugeinrichtung
6 Abscheideeinrichtung
7 Transportleitung
10 erster T eilbereich der Saugleitung
20 zweiter Teilbereich der Saugleitung
30 Einwurfstutzen
50 Dreheinrichtung
60 Absperreinrichtung
70 Abdeckung, geschlossen
70‘ Abdeckung, geöffnet
101 Zuluftöffnung
102 Einwurföffnung
104 Einführöffnung
200 Luftstrom
301 Verengung
601 Flügelrad
Y in Richtung des Luftstroms verlaufende Längsachse der Saugleitung
H Abstand

Claims

Ansprüche
1. Eine Absaugvorrichtung (1 ) für Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere für Pferdemist, mit einer Saugleitung (3), welche mittels einer Saugeinrichtung (5) mit einem Unterdrück beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (3) eine Zuluftöffnung (101 ) aufweist, welche dazu ausgelegt ist, mittels des Unterdrucks einen, vorzugsweise kontinuierlich, in die Saugleitung (3) eintretenden und diese zumindest abschnittsweise durchströmenden Luftstrom (200) bereitzustellen, und eine Einwurföffnung (102), welche in Bezug auf eine in Richtung des Luftstroms (200) verlaufende Längsachse (Y) der Saugleitung (3) hinter der Zuluftöffnung (101 ) angeordnet und dazu ausgelegt ist, das Sauggut in den Luftstrom (200) einzutragen.
2. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Einwurföffnung (102) dazu eingerichtet ist, das Sauggut in die Saugleitung (3) in eine Richtung einzutragen, welche der in Richtung des Luftstroms (200) verlaufenden Längsachse (Y) der Saugleitung (3) zumindest teilweise entgegengesetzt ist.
3. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an der Einwurföffnung (102) ein in die Saugleitung (3) mündender Einwurfstutzen (30) angeordnet ist, der dazu eingerichtet ist, das Sauggut der Einwurföffnung (102) zuzuführen.
4. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Einwurfstutzen (30) an der Saugleitung (3) in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms (200) verlaufende Längsachse (Y) der Saugleitung (3) in einem Winkel von größer oder gleich 90°, größer oder gleich 100°, größer oder gleich 1 10°, größer oder gleich 120° oder größer oder gleich 130° angeordnet ist.
5. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Einwurfstutzen (30) an der Saugleitung (3) in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms (200) verlaufende Längsachse (Y) der Saugleitung (3) in einem Winkel von kleiner 180°, kleiner oder gleich 170°, kleiner oder gleich 160° oder kleiner oder gleich 150° angeordnet ist.
6. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Einwurfstutzen (30) eine, vorzugsweise als Konus ausgebildete, Verengung (301 ) aufweist, über welche das Sauggut der Einwurföffnung (102) zuführbar ist.
7. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (3) eine zu öffnende und wieder zu schließende Absperreinrichtung (60) aufweist, welche der Zuluftöffnung (101 ) und/oder der Einwurföffnung (102) in Bezug auf die in Richtung des Luftstroms (200) verlaufende Längsachse (Y) der Saugleitung (3) nachgeschaltet ist und welche im geschlossenen Zustand den Eintritt des Luftstroms (200) durch die Zuluftöffnung (101 ) zumindest teilweise verhindert und/oder unterbricht.
8. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einwurföffnung (102) und/oder der Einwurfstutzen (30) in einem Abschnitt der Saugleitung (3) angeordnet ist, welcher um eine parallel zur Richtung des Luftstroms (200) verlaufende Rotationsachse der Saugleitung (3) drehbar ist.
9. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Zuluftöffnung (101 ) ein Strömungswiderstandselement derart angeordnet ist, dass der Luftstrom (200) vor Eintritt in die Zuluftöffnung (101 ) zumindest teilweise gestaut und/oder beim Eintritt in die Zuluftöffnung zumindest teilweise umgelenkt wird, wobei das Strömungswiderstandselement vorzugsweise höchstens 70 mm, höchstens 60 mm, höchstens 50 mm oder höchstens 40 mm von der Zuluftöffnung (101 ) beabstandet ist.
10. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teilbereich (10) der Saugleitung (3) zumindest teilweise vertikal zu einem Boden (4) des Tierstalls verläuft, wobei ein dem Boden (4) zugewandtes Ende des ersten Teilbereichs (10) die Zuluftöffnung (101 ) aufweist oder als Zuluftöffnung (101 ) ausgebildet ist.
1 1. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Boden (4) zugewandte Ende des ersten Teilbereichs (10) höchstens 70 mm, höchstens 60 mm, höchstens 50 mm oder höchstens 40 mm über dem Boden (4) des Tierstalls angeordnet ist.
12. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilbereich (10) in einen zweiten Teilbereich (20) der Saugleitung (3) mündet, welcher zumindest teilweise horizontal über dem Boden (4) des Tierstalls verläuft, wobei mindestens ein Ende des zweiten Teilbereichs (20) eine zu öffnende und wieder zu verschließende Abdeckung (70; 70‘) aufweist.
13. Die Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugleitung (3) und/oder der Einwurfstutzen (30) rohrförmig ausgebildet ist und insbesondere einen Innendurchmesser von mindestens 10 cm, mindestens 12 cm, mindestens 15 cm oder mindestens 18 cm aufweist.
14. Ein Verfahren zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere aus eine Pferdestall, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- Bereitstellen einer Absaugvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
- Bereitstellen einer Saugeinrichtung (5),
- Anschließen der Saugeinrichtung (5) an die Absaugvorrichtung (1 ) und
Inbetriebnehmen der Saugeinrichtung (5) zur Erzeugung des Unterdrucks in der Saugleitung (3),
- Bereitstellen des durch die Zuluftöffnung (101 ) vorzugsweise kontinuierlich in die Saugleitung (3) eintretenden und diese zumindest abschnittsweise durchströmenden Luftstroms (200), und
- Einträgen von Sauggut aus dem Tierstall über die Einwurföffnung (102) in den Luftstrom (200), um das Sauggut aus dem Tierstall zu entfernen.
15. Eine Verwendung einer Absaugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere einem Pferdestall.
16. Eine Absauganordnung (2) zum Entfernen von Sauggut aus einem Tierstall, insbesondere aus einem Pferdestall, umfassend eine Transportleitung (7) mit einer Einführöffnung (104), welche dazu ausgelegt ist, Sauggut aus dem Tierstall in die Transportleitung (7) einzuführen, eine Saugeinrichtung (5), welche dazu ausgelegt ist, in der Transportleitung (7) im Betrieb einen Unterdrück zur Erzeugung eines Luftstroms zum Transport des Sauggutes in der Transportleitung (7) zu erzeugen, und eine Abscheideeinrichtung (6), in welche das Sauggut mittels des Unterdrucks durch die Transportleitung (7) überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidevorrichtung (6) entlang einer Strömungsrichtung des Luftstroms gesehen zwischen der Transportleitung (7) und der Saugeinrichtung (5) angeordnet ist.
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