СПОСОБ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ОБЛУЧЕНИЯ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2016 года по МПК A01K1/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для облучения сельскохозяйственных животных с целью компенсации ультрафиолетовой недостаточности.

Известен способ облучения крупного рогатого скота стойлового привязного содержания, при котором облучатель движется с постоянной скоростью над спинами животных, совершая определенное число проходов [Жилинский Ю.М., Кумин В.Д. Электрическое освещение и облучение. М.: Колос, 1982. - 272 с.].

Также известен способ, в котором с целью повышения производительности и надежности работы асинхронный двигатель снабжен дополнительной обмоткой статора, соединенной в звезду, ее нейтральная точка подключена через конденсатор к одной из фаз, а другие концы дополнительной обмотки соединены с одними электродами ультрафиолетовых ламп [патент SU 1410922, кл. A01K 1/00].

У этих способов существуют недостатки: не учитывается, что во время облучения некоторые животные лежат, вследствие чего не получают требуемую дозу облучения, а также при движении облучателя подведенная энергия используется не эффективно, так как часть эритемного потока облучателя не попадает на животных.

Наиболее близким, принятым за прототип является способ, в котором с целью повышения производительности автоматически перед началом движения корпус-отражатель поворачивается относительно оси его движения [патент SU 650574, кл. A01K 1/02].

В этом способе кроме недостатков характерных для вышеуказанных способов имеется и резко неравномерная облученность на теле животного.

Технической задачей заявленного изобретения является повышение эффективности процесса облучения.

Технический результат достигается тем, что перед началом облучения производится контроль эритемного потока облучателя, который затем перемещается от животного к животному, а облучение происходит в неподвижном состоянии, причем после остановки производится измерение расстояния между облучателем и животным и на его основе изменяется кривая силы света облучателя с таким условием, чтобы в любой точке облучаемой поверхности сохранялась равномерная облученность, расстояние от облучателя до животного контролируется во время облучения, чтобы передать дозу облучения животному в должной мере, на случай если во время обучения животное ляжет или встанет.

Заявленный способ поясняется фиг. 1, 2.

На фиг. 1 приведена схема облучения животных, где 1 и 2 - животные, 3 - станки, в которых находятся животные, 4 - облучатель, 5 - тросы, по которым перемещается облучатель, 6 - датчик расстояния, 7 - положение облучателя при облучении первого бока впередистоящего животного по ходу движения облучателя, 8 - положение облучателя при облучении второго бока сзадистоящего животного по ходу движения облучателя, 9 - положение облучателя при облучении лежащего животного.

На фиг. 2 приведено изменение кривой силы света относительно кривизны облучаемой поверхности, где 4 - облучатель, 11 - кривая силы света, 12 - облучаемая поверхность, I_α - вектор силы света при некотором телесном угле, I_α0 - вектор силы света при нулевом телесном угле.

Способ реализуется следующим образом. Согласно графику облучения после розжига лампы и измерения эритемного потока облучателя электродвигатель перемещает облучатель 4 (фиг. 1) и датчик расстояния 6 по направлению к станкам с животными. В положении 7 облучатель останавливается, и датчик измеряет расстояние до животного. После чего облучатель поворачивается в сторону первого бока впередистоящего облучаемого животного по ходу движения облучателя и система управления проводит процедуры настройки облучателя, которые включают в себя изменение кривой силы света облучателя, для того чтобы на всей облучаемой поверхности поддерживалась равномерная облученность (фиг. 2), причем минимальное время облучения будет при предельно допустимой облученности.

Время облучения вычисляется по следующей формуле:

где A - суточная доза облучения, эр·с/м²;

D - предельно допустимая облученность, эр/м²;

По формуле (1) время облучения вычисляется при условии, что на теле животного предельно допустимая облученность.

Это условие может не выполнятся вследствие изменения эритемного потока облучателя, поэтому в формулу (1) вводится коэффициент, учитывающий изменение эритемного потока облучателя К_Ф:

где Ф_н - номинальный световой поток облучателя, эр;

Ф - измеряемый световой поток облучателя, эр.

Формула определения времени облучения (1) примет вид:

Во время облучения животное может изменить положение, т.е. лечь или встать. Поэтому расстояние от облучателя до животного постоянно контролируется и на основании полученных данных выполняется перенастройка облучателя.

После промежутка времени, равного половине T_{обл.изм}, облучатель поворачивается в сторону второго бока сзадистоящего животного по ходу движения облучателя и перед облучением операции по настройке облучателя повторяются для второго бока сзадистоящего животного по ходу движения облучателя. Далее электродвигатель вновь перемещает облучатель в положение над следующим станком для облучения следующих животных и так далее до конца прохода.

Если датчик определяет расстояние до животного более высоты подвеса облучателя (фиг. 1), то животное в станке отсутствует и операции облучения пропускаются путем холостого проезда облучателя. Если это расстояние указывает, что животное лежит, то облучатель должен повернуться в сторону второго бока сзадистоящего животного, по ходу своего движения, для передачи эритемного потока сначала ему, а затем электродвигатель переместит облучатель в положение над следующим животным, где вновь произойдут процедуры по настройке облучателя перед облучением лежащего животного.

Если во время облучения животное ляжет, то облучатель должен повернуться в сторону второго бока сзадистоящего животного, по ходу своего движения, для передачи эритемного потока сначала ему, затем электродвигатель переместит облучатель в положение над следующим станком, где вновь произойдут процедуры по настройке облучателя для продолжения облучения животного, которое легло во время облучения. Если же животное изначально лежало и во время облучения встало, то облучатель должен повернуться в сторону второго бока сзадистоящего животного, по ходу своего движения, для передачи эритемного потока сначала ему, затем облучатель должен переместиться в положение над следующим станком и повернуться в направлении первого бока впередистоящего животного, по ходу своего движения, где вновь произойдут процедуры по настройке облучателя. После облучения последнего животного лампа выключается, а электродвигатель остановит облучатель в конце его прохода.

Предлагаемый способ позволяет увеличить эффективность облучения вследствие индивидуального подхода при облучении животных, уменьшить трудозатраты вследствие автоматической работы установки и экономить электроэнергию из-за сокращения количества проходов и эффективного перераспределения светового потока облучателя на животных.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к способу ультрафиолетового облучения крупного рогатого скота стойлового привязного содержания. Способ включает размещение и перемещение облучателя над телом крупного рогатого скота и подачу эритемного потока на него. Облучение тела осуществляется в два этапа, на каждом из которых происходит передача эритемного потока одной боковой поверхности тела стационарно, в течение заданной продолжительности, вычисляемой по формуле или по формуле где Т_обл - время облучения, А - суточная доза облучения, эр·с/м², D - предельно допустимая облученность, эр/м², К_Ф - коэффициент, учитывающий изменение эритемного потока облучателя. Поток облучателя распределяется равномерно по боковой поверхности тела посредством изменения кривой силы света облучателя. Использование изобретения позволит увеличить эффективность процесса облучения. 2 ил.

Способ ультрафиолетового облучения крупного рогатого скота стойлового привязного содержания, включающий размещение и перемещение облучателя над телом крупного рогатого скота и подачу эритемного потока на него, отличающийся тем, что облучение тела осуществляют в два этапа, на каждом из которых происходит передача эритемного потока одной боковой поверхности тела стационарно, в течение заданной продолжительности, вычисляемой по формуле или по формуле
где Т_обл - время облучения,
А - суточная доза облучения, эр·с/м²,
D - предельно допустимая облученность, эр/м²,
К_Ф - коэффициент, учитывающий изменение эритемного потока облучателя,
при этом поток облучателя распределяется равномерно по боковой поверхности тела посредством изменения кривой силы света облучателя.