ВОДОПОЙНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2017 года по МПК A01K7/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к водопойным устройствам для животных, содержащим желоб для вмещения воды.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Водопойные устройства для животных используют для поения животных. Известны устройства различных размеров. Для водопойных устройств для животных с размерами, подходящими, например, для домашнего скота, лошадей, свиней и овец, т.е. для водопойных устройств для животных, не направленных конкретно на домашних животных, необходимо, чтобы водопойные устройства автоматически пополнялись. Также могут быть предусмотрены другие функции, такие как автоматическое осушение и автоматическая чистка водопойного устройства для животных.

В US 3921587 раскрыта самонаполняющаяся и самоочищающаяся фонтанирующая поилка для крупного рогатого скота. Для промывки боковых сторон во время каждой операции наполнения воды, вода подается в резервуар для воды фонтанирующей поилки рядом с верхним краем внутренних сторон. Промывочная вода направляет осадок или мусор рядом с боковыми сторонами в толщу воды, при этом он будет осаждаться на дне резервуара. Поверхность дна является волнистой для того, чтобы заставлять осаждающийся отстой и мусор накапливаться в желобках донной поверхности, образованных неровностями. Каждый желоб осушается через отдельную дренажную трубу, через которую выпускается накопленный осаждающийся отстой и мусор.

В US 5813363 раскрыто автоматическое раздаточное устройство для снабжения животных прохладной свежей жидкостью (например, водой). Подающий механизм обладает признаками самоочистки и самопополнения, которые обеспечивают периодическую замену горячей, несвежей или грязной жидкости прохладными свежими доливками. Электромагнитными клапанами управляют с помощью одного или более датчиков жидкости, реле задержки времени, таймера и опционального термостата для обеспечения гибкости и настройки по необходимости циклов осушения/пополнения для того, чтобы отражать изменяющиеся окружающие условия, в которых эксплуатируется оборудование.

В US 2008/257274 раскрыто самоочищающееся, экономящее воду автоматическое водопойное устройство для животных, которое содержит водопойный резервуар, передвигающийся между нижним состоянием с полной водой и верхним состоянием с низкой водой. Один конец резервуара шарнирно поддерживается на поворотном шкворне, в то время как другой конец резервуара смещается вверх посредством нижней подъемной пружины. Устройство также имеет узел наполнения водой, функционально соединенный с резервуаром для избирательного наполнения резервуара при необходимости и узел дренажного клапана, также соединенный с резервуаром для того, чтобы полностью осушать резервуар на периодической основе. Узел управления соединен по меньшей мере с резервуаром и узлом дренажного клапана, и его задействуют для приведения в действие узла дренажного клапана после предварительно заданного количества движений резервуара между его поднятым и опущенным положениями.

В CN 201523595 U раскрыта автоматическая портативная поилка, которая содержит генерирующее электроэнергию устройство. Генерирующее электроэнергию устройство предоставляет электроэнергию в насос для нагнетания воды в желоб автоматической портативной поилки. Также, генерирующее электроэнергию устройство поставляет электричество для ежедневной жизни пастуха. Из чертежей в документе CN 201523595 U видно, что генерирующее электроэнергию устройство может содержать солнечную панель и/или ветровой электрогенератор.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача изобретения состоит в создании водопойного устройства для животных, содержащего систему регулирования уровня воды, причем данное водопойное устройство для животных может использоваться в месте без подключения электроэнергии.

Согласно аспекту изобретения задача решается посредством водопойного устройства для животных, содержащего желоб для вмещения воды, водопроводную систему в сообщении по текучей среде с желобом и выполненную с возможностью соединения с источником воды, потребляющую электроэнергию систему регулирования уровня воды, содержащую контроллер и по меньшей мере один датчик уровня воды, выполненный с возможностью определения уровня воды в желобе. Водопойное устройство для животных дополнительно содержит силовую электроустановку. Силовая электроустановка содержит электрический генератор и электрозаряжаемый блок. Система регулирования уровня воды соединена с электрозаряжаемым блоком. Электрический генератор соединен с водопроводной системой. Электрический генератор выполнен с возможностью приведения в действие водой из источника воды и зарядки электрозаряжаемого блока.

Упомянутая выше задача решена, поскольку силовая электроустановка содержит электрический генератор, выполненный с возможностью приведения в действие водой из источника воды и зарядки электрозаряжаемого блока. Таким образом, уровень воды в желобе можно регулировать, используя электроэнергию, предоставляемую силовой электроустановкой. Датчик уровня воды, например, может использоваться для определения уровня воды в желобе, для использования в связи с наполнением и/или осушением желоба.

Автор изобретения понял, что водопойное устройство для животных, не требующее подачи электроэнергии на водяной насос, может самостоятельно снабжаться электроэнергией от электрического генератора, приводимого в действие водой из источника воды, соединенного с водопойным устройством для животных. Стало понятно, что электроэнергии, генерируемой таким образом, достаточно для питания системы регулирования уровня воды с электрическим приводом. Силовая электроустановка и в частности ее электрический генератор основаны просто на давлении воды, поступающей из источника воды. Водоснабжение может быть обеспечено, например, за счет водопроводных магистралей, строительного резервуара для воды или естественного водного резервуара, такого как озеро или река. Водопроводные магистрали или перепад высоты между водопойным устройством для животных и водным резервуаром, обеспечивают давление воды, необходимое для приведения в действие электрического генератора. Основной критерий для водоснабжения состоит в том, что подаваемая вода подходит для питья животными.

Водопойное устройство для животных может иметь размер, подходящий только для одного животного или ряда животных, одновременно пьющих из его желоба. Желоб представляет собой контейнер, который позволяет животным из него пить. Водопойное устройство для животных может содержать опору для желоба. Водопойное устройство для животных может быть расположено внутри помещения, например, в хлеву для животных, или вне помещения, например, на пастбище. Водопойное устройство для животных должно быть соединено с источником воды, но во всем остальном водопойное устройство для животных может представлять собой автономное устройство. В качестве альтернативы, водопойным устройством для животных может быть устройство, встроенное в такую конструкцию, как стена, ясли или другая подающая конструкция.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может содержать таймер. Таким образом, уровень воды в желобе можно регулировать не только на основании уровня воды, но также, или в качестве альтернативы, на основании времени. Таймер может быть реализован в виде функции в контроллере.

Согласно вариантам осуществления по меньшей мере один датчик уровня воды может содержать датчик низкого уровня, выполненный с возможностью определения низкого уровня воды в желобе. Это допускает осушение желоба, только когда уровень воды в желобе является низким.

Согласно вариантам осуществления по меньшей мере один датчик уровня воды может содержать датчик высокого уровня, выполненный с возможностью определения высокого уровня воды в желобе. Это допускает наполнение желоба до предварительно заданного высокого уровня воды.

Согласно вариантам осуществления по меньшей мере один датчик уровня воды может содержать датчик среднего уровня, выполненный с возможностью определения среднего уровня воды в желобе. Таким образом, можно более точно регулировать уровень воды в желобе.

Согласно вариантам осуществления водопойное устройство для животных может содержать выпуск воды, расположенный в донной части желоба, и выпускное клапанное устройство, связанное с выпуском воды. Таким образом, можно регулировать уровень воды в желобе. Желоб можно осушать через выпуск воды, который может открываться и закрываться посредством выпускного клапанного устройства.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания выпуска воды, когда первый временной интервал истекает, а уровень воды в желобе находится на уровне датчика низкого уровня или ниже него. Таким образом, может гарантироваться, что желоб осушается, только когда уровень воды в желобе является низким. Выпуск воды может открываться выпускным клапанным устройством.

Авторы изобретения поняли, что желание животных пить чистую воду и отказ пить загрязненную воду можно использовать для минимизации потерь воды при осушении водопойного устройства для животных, т.е. для дренирования загрязненной воды для того, чтобы наполнить желоб чистой водой. Таким образом, контроллер системы регулирования уровня воды может быть настроен на приведение в действие выпускного клапанного устройства для открывания выпуска воды, только когда первый временной интервал истекает, а уровень воды в желобе является низким. Если первый временной интервал истекает, а уровень воды в желобе находится выше датчика низкого уровня, желоб не осушается, и животные могут продолжать пить воду из желоба до тех пор, пока уровень воды не будет находится на уровне датчика низкого уровня или ниже него. Только тогда желоб осушается.

Однако, если вода загрязнена до такой степени, что животные не будут пить из желоба, окончание второго временного интервала будет заставлять контроллер открывать выпуск воды и дренировать желоб несмотря на отсутствие низкого уровня воды в желобе.

Соответственно, согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания выпуска воды, когда истек второй временной интервал.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью поддержания выпуска воды открытым на протяжении третьего временного интервала. Таким образом, может гарантироваться, что желоб полностью осушается.

Согласно вариантам осуществления водопроводная система может быть соединена с приспособлением с впускными форсунками. Таким образом, вода может направляться в желоб через приспособление с впускными форсунками, при этом впускное приспособление ведет в желоб. Приспособление с впускными форсунками может содержать первую форсунку. Приспособление с впускными форсунками может дополнительно содержать одну или более вторых форсунок.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания приспособления с впускными форсунками на протяжении по меньшей мере части третьего временного интервала. Таким образом, желоб может промываться чистой водой во время осушения желоба.

Согласно вариантам осуществления, система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания приспособления с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе находится на уровне датчика низкого уровня или ниже него. Таким образом, желоб может снова наполняться водой, когда в желобе имеется низкий уровень воды.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью закрывания приспособления с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе находится на уровне датчика высокого уровня или выше него.

Согласно вариантам осуществления система регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания приспособления с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе находится на уровне датчика среднего уровня или ниже него. Таким образом, желоб может снова наполняться водой, когда в желобе имеется уровень воды, показываемый средним датчиком уровня воды. Когда уровень воды находится на уровне датчика среднего уровня или ниже него, желоб может снова наполняться водой. Если датчик среднего уровня используется таким образом, после окончания первого временного интервала, желоб не пополняется водой, когда уровень воды в желобе находится на уровне датчика среднего уровня или ниже него.

Согласно вариантам осуществления выпускное клапанное устройство может содержать корпус клапана и гидравлический цилиндр, соединенный с корпусом клапана. Таким образом, гидравлический цилиндр может использоваться для открывания и закрывания выпуска воды из желоба.

Согласно вариантам осуществления корпус клапана может содержать крышку. Крышка может быть выполнена с возможностью закрывания выпуска воды и может поворачиваться гидравлическим цилиндром. Поскольку крышка обеспечивает отдельное открывание и закрывание выпуска воды, может гарантироваться, что отсутствует блокирование и затруднение функционирования выпускного клапанного устройства мусором из желоба, попадающим в выпускное клапанное устройство.

Согласно вариантам осуществления водопроводная система может быть соединена с гидравлическим цилиндром. Таким образом, выпускное клапанное устройство может приводиться в действие водяным давлением. Контроллер может направлять воду в различные камеры гидравлического цилиндра, например, посредством одного или более клапанов в водопроводной системе.

Согласно вариантам осуществления электрозаряжаемым блоком может быть аккумуляторная батарея. В качестве альтернативы, электрозаряжаемым блоком может быть, например, конденсатор.

Согласно вариантам осуществления желоб может содержать донную часть, имеющую продольное направление, и донная часть может быть снабжена ребром, выступающим из донной части. Ребро может быть предусмотрено в средней части донного участка и может продолжаться по существу в продольном направлении. Таким образом, всякий мусор в воде может осаждаться по обеим сторонам ребра, что может облегчать дренирование мусора из желоба.

Дополнительные признаки, и преимущества, представленного изобретения станут очевидны при изучении приложенной формулы изобретения и следующего подробного описания. Квалифицированным специалистам в данной области будет понятно, что различные признаки представленного изобретения могут быть объединены для создания вариантов осуществления, отличающихся от вариантов, описанных далее, без выхода за пределы объема правовых притязаний представленного изобретения, который определен приложенной формулой изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Различные аспекты изобретения, включающие его отдельные признаки и преимущества, станут более понятными из следующего подробного описания и сопровождающих чертежей, на которых:

Фиг. 1 схематично иллюстрирует вид сбоку в поперечном разрезе через водопойное устройство для животных согласно вариантам осуществления,

Фиг. 2 иллюстрирует поперечное сечение через водопойное устройство для животных, проиллюстрированное на Фиг. 1,

Фиг. 3a и 3b иллюстрируют выпускное клапанное устройство водопойного устройства для животных согласно вариантам осуществления, а

Фиг. 4 иллюстрирует способ управления водопойным устройством для животных, которое проиллюстрировано и обсуждается в связи с Фиг. 1, 2, 3a и 3b.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее представленное изобретение будет описано более полно со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых показаны иллюстративные варианты осуществления. Однако, данное изобретение не следует трактовать, как ограничивающее варианты осуществления изложенные в данном описании. Раскрытые признаки иллюстративных вариантов осуществления могут быть объединены, как легко понятно рядовому специалисту в области, к которой относится данное изобретение. Одинаковые номера повсюду относятся к одинаковым элементам. Для краткости и/или ясности хорошо известные функции или конструкции не будут обязательно описаны подробно.

Фиг. 1 иллюстрирует схематично вид сбоку в поперечном разрезе через водопойное устройство 2 для животных согласно вариантам осуществления. Водопойное устройство 2 для животных содержит желоб 4 для вмещения воды, которая показана уровнем 5 воды. Водопойное устройство 2 для животных также содержит водопроводную систему 6 в сообщении по текучей среде с желобом 4 и выполненную с возможностью соединения с источником 8 воды. Исключительно в качестве примера можно упомянуть, что давление воды в водопроводной системе 6, происходящее из источника 8 воды, может составлять приблизительно 1 бар, причем данное давление может подходить, например, для открывания клапанов, регулирования гидравлических цилиндров и наполнения или пополнения желоба 4. Водопроводная система 6 соединена с приспособлением 10 с впускными форсунками. Приспособление 10 с впускными форсунками может содержать одну или более форсунок. В проиллюстрированных вариантах осуществления, приспособление 10 с впускными форсунками содержит первую форсунку 12 и вторую форсунку 14. Приспособление 10 с впускными форсунками предусмотрено в желобе 4 таким образом, что форсунка/форсунки направлена/направлены в желоб 4 для впуска воды через форсунку/форсунки в желоб 4.

Водопойное устройство 2 для животных дополнительно содержит выпуск 16 воды, расположенный в донной части 18 желоба 4, и выпускное клапанное устройство 20, связанное с выпуском 16 воды. Выпускное клапанное устройство 20 содержит гидравлический цилиндр 21 и корпус 22 клапана. Гидравлический цилиндр 21 соединен с корпусом 22 клапана. Гидравлический цилиндр 21 выполнен с возможностью приведения в действие корпус 22 клапана для того, чтобы открывать и закрывать выпуск 16 воды. Водопроводная система 6 соединена с гидравлическим цилиндром 21. Таким образом, за счет направления воды из источника воды в различные камеры гидравлического цилиндра 21, может приводиться в действие поршень гидравлического цилиндра 21, а корпус 22 клапана может передвигаться, открывая и закрывая выпуск 16 воды.

Система 24 регулирования уровня воды предоставлена для управления водопойным устройством 2 для животных. Например, система 24 регулирования уровня воды может регулировать наполнение и осушение желоба 4. Система 24 регулирования уровня воды содержит контроллер 26 и датчик 28 низкого уровня, выполненный с возможностью определения низкого уровня воды в желобе 4. То есть, датчик 28 низкого уровня расположен внутри желоба 4 и определяет, когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 28 низкого уровня или выше него. Контроллер 26 может, например, содержать центральный блок обработки данных, выполняющий одну или более программ управления, хранящихся в памяти, дискретные логические схемы, или специально разработанную ASIC (специализированную интегральную микросхему). Датчик 28 низкого уровня соединен с контроллером 26. Контроллер 26 дополнительно соединен с одним или более клапанами, расположенными в водопроводной системе 6. Клапаны могут быть выполнены с возможностью управления потоком воды через одну или более форсунок приспособления 10 с впускными форсунками, управления водой, направляемой в камеры гидравлического цилиндра 21, в общем направлять поток воды в водопроводной системе 6 и т.д. Контроллер 26 может управлять клапаном/клапанами на основании сигналов, например, от датчика 28 низкого уровня. Например, контроллер 26 может открывать клапан в водопроводной системе 6 для пополнения желоба 4 водой из источника 8 воды через водопроводную систему 6 и впускное приспособление 10 с форсунками, когда уровень 5 воды достигает датчика 28 низкого уровня.

Система 24 регулирования уровня воды дополнительно содержит таймер 30. Таймер 30 может представлять собой отдельный блок, или в некоторых вариантах осуществления он может быть реализован непосредственно в контроллере 26, например, в виде одной или более задач, запрограммированных в контроллере 26. Таймер 30 может использоваться для измерения одного или более временных интервалов. Подобные временные интервалы могут использоваться например, в связи с осушением, наполнением и промыванием желоба 4. Исключительно в качестве примера можно упомянуть, что система 24 регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания выпуска 16 воды посредством приведения в действие выпускного клапанного устройства 20, когда в таймере 30 истекает первый временной интервал, а уровень воды в желобе находится на уровне датчика 28 низкого уровня или ниже него. Дополнительно, система 24 регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания выпуска 16 воды посредством приведения в действие выпускного клапанного устройства 20, когда истек второй временной интервал. Второй временной интервал всегда истекает после того, как истек первый временной интервал. То есть, если второй временной интервал измеряется с начала первого временного интервала, т.е. измерение первого и второго временных интервалов начинается в одно и то же время, второй временной интервал длиннее, чем первый временной интервал. Если второй временной интервал измеряется с конца первого временного интервала, второй временной интервал превышает первый временной интервал. Если измерение второго временного интервала начинается в пределах первого временного интервала, второй временной интервал заканчивается после окончания первого временного интервала. Таймер 30 может быть повторно установлен, например, в связи с осушением желоба, например, когда выпуск 16 воды открывается, или когда выпуск 16 воды снова закрывается после открывания, т.е. таймер 30 может быть повторно установлен в связи с окончанием первого временного интервала и окончанием второго временного интервала.

Система 24 регулирования уровня воды дополнительно содержит датчик 32 высокого уровня и датчик 34 среднего уровня. Датчик 32 высокого уровня выполнен с возможностью определения высокого уровня воды в желобе 4. То есть, датчик 32 высокого уровня расположен внутри желоба 4 и определяет, когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 32 высокого уровня или выше него. Датчик 34 среднего уровня выполнен с возможностью определения среднего уровня воды в желобе 4. То есть, датчик 34 среднего уровня расположен внутри желоба 4 и определяет, когда уровень воды в желобе 4 находится на среднем датчике 34 или выше него. Вторые датчики и датчики 32, 34 среднего уровня соединены с контроллером 26.

Водопойное устройство 2 для животных содержит электрический генератор 36, соединенный с электрозаряжаемым блоком 38. Электрический генератор 36 и электрозаряжаемый блок 38 образуют часть силовой электроустановки. Электрический генератор 36 соединен с водопроводной системой 6 и, таким образом, приводится в действие водой из источника воды, протекающей через трубопроводную систему 6. Соответственно, электрический генератор 36 содержит ротор, который приводится в действие водой, протекающей в водопроводной системе 6. Электрический генератор 36 выполнен с возможностью зарядки электрозаряжаемого блока 38. Электрозаряжаемый блок 38 может содержать, например, аккумуляторную батарею. Электрозаряжаемый блок 38 соединен с системой 24 регулирования уровня воды. Таким образом, электроэнергия из электрозаряжаемого блока 38 может питать систему 24 регулирования уровня воды, в частности составные элементы системы 24 регулирования уровня воды, например, контроллер 26 и датчики 28, 32, 34.

Желоб 4 содержит донную часть 18. Желоб 4 и донная часть 18 имеют продольное направление 40. Продольное направление 40 продолжается вдоль более длинного из двух горизонтальных направлений желоба 4. Выпуск 16 воды желоба 4 расположен на одном конце донной части 18, если смотреть в продольном направлении 40. Донная часть 18 наклонена в направлении выпуска 16 воды. Таким образом, может гарантироваться, что желоб 4 полностью осушается, когда открывается выпуск 16 воды. Донная часть 18 снабжена ребром 42, выступающим вверх из донной части 18. Ребро 42 предусмотрено в средней части донного участка 18, если смотреть как вдоль, так и поперек продольного направления 40. Ребро 42 продолжается по существу в продольном направлении 40. Упоминая исключительно в качестве примера, желоб 4 может быть 2 метра в длину в продольном направлении 40, 60 см в ширину, т.е. поперек продольного направления 40, и 30 см в глубину на своем глубоком конце. В желобе с подобными размерами, ребро 42 может, например, иметь длину, равную 120-180 см, ширину, равную 0,5-25 см, близко к донной части 18, и высоту, равную 3-10 см. Ребро 42 может иметь широкое основание и узкую верхнюю часть, например, как проиллюстрировано на Фиг. 2.

Фиг. 2 иллюстрирует поперечное сечение через водопойное устройство 2 для животных, проиллюстрированное на Фиг. 1, поперек продольного направления 40. Устройство 10 с форсунками расположено на одной внутренней стороне желоба 4. По меньшей мере первая форсунка 12 устройства 10 с форсунками направлена по существу в продольном направлении 40. Таким образом, вода, протекающая в желоб 4 через первую форсунку 12, будет направляться по существу в продольном направлении 40. Вследствие расположения ребра 42 в средней части донного участка 18 поступающая вода из первой форсунки 12 будет образовывать струю воды вокруг ребра 42 к выпуску 16 воды. Исключительно в качестве примера можно упомянуть, что давление воды, равное приблизительно 1,5 бар в водопроводной системе 6, будет обеспечивать сильную струю вокруг ребра 42 в желобе приведенного выше в качестве примера размера. Когда выпуск 16 воды открыт, и желоб 4 осушается, водяная струя будет обеспечивать вымывание мусора из желоба 4. Соответственно, выпуск 16 воды может быть открыт на протяжении третьего временного интервала, а система 24 регулирования уровня воды может быть выполнена с возможностью открывания приспособления 10 с впускными форсунками на протяжении по меньшей мере части третьего временного интервала. Таким образом, желоб 4 может промываться чистой водой во время осушения желоба 4. Кроме того, благодаря ребру 42 отсутствует застойная вода и соответственно также мусор в средней части донного участка 18 по мере того, как вода протекает из первой форсунки 12 к выпуску 16 воды.

Фиг. 3a и 3b иллюстрируют выпускное клапанное устройство 20 водопойного устройства 2 для животных согласно вариантам осуществления. Водопойным устройством 2 для животных может быть водопойное устройство 2 для животных, которое проиллюстрировано и обсуждается в связи с Фиг. 1 и 2. Водопойное устройство 2 для животных содержит желоб 4. Желоб 4 снабжен выпуском 16 воды, расположенным в донной части желоба 4. Выпускное клапанное устройство 20 связано с выпуском 16 воды и выполнено, например, с возможностью открывания и закрывания выпуска 16 воды и содержит корпус 22 клапана и гидравлический цилиндр 21, соединенный с корпусом 22 клапана. Более конкретно, поршень 43 гидравлического цилиндра 21 соединен с корпусом 22 клапана. Корпус 22 клапана содержит крышку 44, которая шарнирно соединена с водопойным устройством 2 для животных. Крышка 44 выполнена с возможностью закрывания выпуска 16 воды. Соответственно, крышка 44 может поворачиваться гидравлическим цилиндром 21. Крышка 44 выполнена с возможностью упираться торцом в обод 46 выпуска 16 воды. Крышка 44 может быть снабжена резиновым матом 48, который упирается в обод 46, когда выпуск 16 воды закрывают крышкой 44. Крышка 44 обеспечивает отдельное открывание и закрывание выпуска 16 воды. Также, расположение крышки 44 и выпуска 16 воды, образованного отверстием, достаточно большим, чтобы позволять проходить сквозь него мусору в виде соломы и травы, гарантирует, что подобный мусор не блокирует и затрудняет функционирование выпускного клапанного устройства. Приведено исключительно в качестве примера, выпуск 16 воды может иметь площадь сквозного потока, равную по меньшей мере 200 мм², а выпуск 16 воды соответствующим образом может не содержать препятствия, чтобы обеспечивать выпуск мусора.

Гидравлический цилиндр 21 выпускного клапанного устройства 20 соединен с водопроводной системой 6. Таким образом, гидравлический цилиндр 21 может приводиться в действие водяным давлением в водопроводной системе 6. В водопроводной системе 6 расположен клапан 50 управления выпускного клапанного устройства 20 для направления воды из источника 8 воды в какую-либо одну из двух камер 52, 54 гидравлического цилиндра 21. Вода из соответствующей камеры 52, 54, не соединенной с источником 8 воды, может дренироваться или направляться в желоб 4. Две камеры 52, 54 разделены поршнем 43. Водопойное устройство 2 для животных может содержать систему регулирования уровня воды, которая обсуждалась в связи с Фиг. 1 и 2. Система регулирования уровня воды может быть соединена с клапаном 50 управления выпускного клапанного устройства 20. Таким образом, система регулирования уровня воды может открывать и закрывать выпуск 16 воды посредством управления клапаном 50 управления с направлением воды в одну из двух камер 52, 54 гидравлического цилиндра 21. Выпускное клапанное устройство 20, или более конкретно клапан 50 управления, также может приводиться в действие от электрозаряжаемого блока 38.

Фиг. 4 иллюстрирует способ управления водопойным устройством 2 для животных, которое проиллюстрировано и обсуждается в связи с Фиг. 1, 2, 3a и 3b.

Способ включает:

измерение 100 первого временного интервала,

определение 102 уровня воды датчиком 28 низкого уровня,

открывание 104 выпуска 16 воды, когда первый временной интервал истекает, а уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 28 низкого уровня или ниже него.

Соответственно, система 24 регулирования уровня воды может быть настроена на открывание выпуска 16 воды, только когда первый временной интервал истекает, а уровень воды в желобе 4 является низким. Если первый временной интервал истекает, когда уровень воды в желобе 4 находится выше датчика 28 низкого уровня, желоб 4 не осушается. Таким образом, животные могут продолжать пить воду из желоба 4 до тех пор, пока уровень воды находится на уровне датчика 4 низкого уровня или ниже него. Только тогда желоб 4 осушается.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

измерение 106 второго временного интервала,

открывание 108 выпуска 16 воды, когда истек второй временной интервал.

Соответственно, если вода загрязнена до такой степени, что животные в любом случае не будут пить из желоба 4, по окончании второго временного интервала система 24 регулирования уровня воды будет открывать выпуск 16 воды и дренировать желоб 4. Второй временной интервал может, например, измеряться с начала первого временного интервала или с конца первого временного интервала.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

сохранение 110 выпуска 16 воды открытым на протяжении третьего временного интервала. Таким образом, может гарантироваться, что желоб 4 опорожнится. Длину третьего временного интервала выбирают на основании вместимости желоба 4 и размера выпуска 6 воды.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

открывание 112 приспособления 10 с впускными форсунками на протяжении по меньшей мере части третьего временного интервала. Таким образом, вода, протекающая в желоб 4, будет ополаскивать желоб 4, например, для удаления мусора и/или для обеспечения, чтобы загрязненная вода вымывалась из желоба 4.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

открывание 114 приспособления 10 с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 28 низкого уровня или ниже него.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

открывание 116 приспособления 10 с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 34 среднего уровня или ниже него.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

закрывание 118 приспособления 10 с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика 32 высокого уровня или выше него.

Соответственно, наполнение или пополнение желоба 4 может происходить на основании уровня воды, определяемого датчиком 28 низкого уровня. Когда уровень воды в желобе 4 находится на уровне датчика низкого уровня или ниже него, приспособление 10 с впускными форсунками может открываться. Приспособление 10 с впускными форсунками может оставаться открытым на протяжении временного интервала предварительно заданной длины. В качестве альтернативы, приспособление 10 с впускными форсунками может быть закрытым, когда уровень воды в желобе 4 достигает датчика 32 высокого уровня, как упоминалось выше. Если система 24 регулирования уровня воды содержит датчик 34 среднего уровня, выполненный с возможностью определения среднего уровня воды в желобе 4, желоб 4 вместо этого может наполняться или пополняться за счет открывания приспособления 10 с впускными форсунками, когда уровень воды находится на уровне датчика 34 среднего уровня или ниже него, как упоминалось выше. Снова, приспособление 10 с впускными форсунками может оставаться открытым на протяжении временного интервала предварительно заданной длины, или приспособление 10 с впускными форсунками может быть закрытым, когда уровень воды в желобе 4 достигает датчика 32 высокого уровня. Если система 24 регулирования уровня воды содержит датчик 34 среднего уровня, используемый таким образом после окончания первого временного интервала, сигнал датчика от датчика 34 среднего уровня игнорируется системой 24 регулирования уровня воды. Таким образом, желоб 4 не пополняется водой, когда уровень воды в желобе 4 ниже датчика 34 среднего уровня. Открывание 104 выпуска 16 воды произойдет, как только уровень воды в желобе 4 достигает датчика 28 низкого уровня, или после окончания второго временного интервала.

Способ может включать:

соединение 120 первой камеры 52 гидравлического цилиндра 21 через водопроводную систему 6 с водоснабжением 8 для приведения в действие выпускного клапанного устройства 20. Таким образом, поршень 43 гидравлического цилиндра 21 может вытесняться водой, поступающей в первую камеру 52. За счет смещения поршня 43, открывается выпуск 16 воды желоба 4.

Согласно вариантам осуществления способ может включать:

соединение 122 второй камеры 54 через водопроводную систему 5 с водоснабжением 8 для приведения в действие выпускного клапанного устройства 20. Таким образом, поршень 43 гидравлического цилиндра 21 может вытесняться водой, поступающей во вторую камеру 54. За счет смещения поршня 43, закрывается выпуск 16 воды желоба 4.

Иллюстративные варианты осуществления, описанные выше, могут быть объединены, как понятно квалифицированному специалисту в данной области. В данном описании термины наполнение и пополнение имеют одинаковое практическое значение. Квалифицированным специалистам в данной области также следует понимать, что длина первого и второго временных интервалов может быть приспособлена к конкретным обстоятельствам, которые могут, например, принимать в расчет объем желоба, количество животных, которых нужно напоить, количество желобов, доступных для поения ряда животных, окружающие условия, такие как наличие соломы и грязи, местоположение желоба и т.д. Как упоминалось ранее, давление в трубопроводной системе 6 может составлять, например, 1 бар или 1,5 бар. Давление в трубопроводной системе 6, происходящее из источника 8 воды, в качестве альтернативы может составлять, например, 2-3 бар или выше. Первая форсунка 12 может быть расположена под одной или более вторыми форсунками 14, которые проиллюстрированы на фигурах 1 и 2. В качестве альтернативы, первая форсунка может быть расположена над одной или более вторыми форсунками 14, или между одной или более вторыми форсунками 14, или сбоку рядом с одной или более вторыми форсунками 14. Хотя изобретение было описана со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, много различных изменений, модификаций и тому подобное станут очевидны квалифицированным специалистам в данной области. Вследствие этого, следует понимать, что изложенное выше является примером различных иллюстративных вариантов осуществления, и что изобретение ограничено только приложенной формулой изобретения.

Как используется в данном описании, термин «содержащий» или «содержит» является открытым и включает один или более заявленных признаков, элементов, стадий, составных элементов или функций, но не препятствует наличию или добавлению одного или более других признаков, элементов, стадий, составных элементов, функций или их групп.

Следует понимать, что когда элемент упоминается, как «соединенный» с еще одним элементом, он может быть непосредственно соединен или связан с другим элементом или также могут иметься переходные элементы. И, наоборот, когда элемент будет упоминаться, как «непосредственно соединенный» с еще одним элементом, переходные элементы отсутствуют.

Изобретение относится к водопойному устройству для животных. Водопойное устройство (2) содержит желоб (4) для вмещения воды, водопроводную систему (6) в сообщении по текучей среде с желобом (4), выполненную с возможностью соединения с источником (8) воды. Также устройство включает потребляющую электроэнергию систему (24) регулирования уровня воды, содержащую контроллер (26) и по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды, выполненный с возможностью определения уровня воды в желобе (4). Водопойное устройство для животных содержит силовую электроустановку, содержащую электрический генератор (36) и электрозаряжаемый блок (38). При этом система (24) регулирования уровня воды соединена с электрозаряжаемым блоком (38), а электрический генератор (36) соединен с водопроводной системой (6). Электрический генератор (36) выполнен с возможностью приведения в действие водой из источника (8) воды и зарядки электрозаряжаемого блока (38). Изобретение обеспечивает возможность использования водопойного устройства в месте без подключения электроэнергии. 18 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Водопойное устройство (2) для животных, содержащее желоб (4) для вмещения воды, водопроводную систему (6) в сообщении по текучей среде с желобом (4), выполненную с возможностью соединения с источником (8) воды, и потребляющую электроэнергию систему (24) регулирования уровня воды, содержащую контроллер (26) и по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды, выполненный с возможностью определения уровня воды в желобе (4),

отличающееся тем, что водопойное устройство для животных содержит силовую электроустановку, содержащую электрический генератор (36) и электрозаряжаемый блок (38), при этом система (24) регулирования уровня воды соединена с электрозаряжаемым блоком (38), а электрический генератор (36) соединен с водопроводной системой (6), причем электрический генератор (36) выполнен с возможностью приведения в действие водой из источника (8) воды и зарядки электрозаряжаемого блока (38).

2. Водопойное устройство (2) для животных по п. 1, в котором система (24) регулирования уровня воды дополнительно содержит таймер (30).

3. Водопойное устройство (2) для животных по п. 1, в котором по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды содержит датчик (28) низкого уровня, выполненный с возможностью определения низкого уровня воды в желобе (4).

4. Водопойное устройство (2) для животных по п. 3, в котором по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды дополнительно содержит датчик (32) высокого уровня, выполненный с возможностью определения высокого уровня воды в желобе (4).

5. Водопойное устройство (2) для животных по п. 4, в котором по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды дополнительно содержит датчик (34) среднего уровня, выполненный с возможностью определения среднего уровня воды в желобе (4).

6. Водопойное устройство (2) для животных по любому из пп. 3-5, дополнительно содержащее выпуск (16) воды, расположенный в донной части (18) желоба (4), и выпускное клапанное устройство (20), связанное с выпуском (16) воды.

7. Водопойное устройство (2) для животных по п. 6, в котором система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью открывания выпуска (16) воды, когда первый временной интервал истек, а уровень воды в желобе (4) находится ниже датчика (28) низкого уровня.

8. Водопойное устройство (2) для животных по п. 7, в котором система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью открывания выпуска (16) воды, когда истек второй временной интервал.

9. Водопойное устройство (2) для животных по п. 8, в котором система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью поддержания выпуска (16) воды открытым на протяжении третьего временного интервала.

10. Водопойное устройство (2) для животных по любому из пп. 3-5, в котором водопроводная система (6) соединена с приспособлением (10) с впускными форсунками.

11. Водопойное устройство (2) для животных по п. 9, в котором водопроводная система (6) соединена с приспособлением (10) с впускными форсунками, а система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью открывания приспособления (10) с впускными форсунками на протяжении по меньшей мере части третьего временного интервала.

12. Водопойное устройство (2) для животных по п. 1, в котором водопроводная система (6) соединена с приспособлением (10) с впускными форсунками, по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды содержит датчик (28) низкого уровня, выполненный с возможностью определения низкого уровня воды в желобе (4), а система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью открывания приспособления (10) с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе (4) находится на уровне датчика (28) низкого уровня или ниже него.

13. Водопойное устройство (2) для животных по п. 1, в котором водопроводная система (6) соединена с приспособлением (10) с впускными форсунками, по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды дополнительно содержит датчик (34) среднего уровня, выполненный с возможностью определения среднего уровня воды в желобе (4), а система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью открывания приспособления (10) с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе (4) находится на уровне датчика (34) среднего уровня или ниже него.

14. Водопойное устройство (2) для животных по п. 12 или 13, в котором водопроводная система (6) соединена с приспособлением (10) с впускными форсунками, по меньшей мере один датчик (28, 32, 34) уровня воды дополнительно содержит датчик (32) высокого уровня, выполненный с возможностью определения высокого уровня воды в желобе (4), а система (24) регулирования уровня воды выполнена с возможностью закрывания приспособления (10) с впускными форсунками, когда уровень воды в желобе (4) находится на уровне датчика (32) высокого уровня или выше него.

15. Водопойное устройство (2) для животных по п. 6, в котором выпускное клапанное устройство (20) содержит корпус (22) клапана и гидравлический цилиндр (21), соединенный с корпусом (22) клапана.

16. Водопойное устройство (2) для животных по п. 15, в котором корпус (22) клапана содержит крышку (44), при этом крышка (44) выполнена с возможностью закрывания выпуска (16) воды и перемещения гидравлическим цилиндром (21).

17. Водопойное устройство (2) для животных по п. 15, в котором водопроводная система (6) соединена с гидравлическим цилиндром (21).

18. Водопойное устройство (2) для животных по любому из пп. 1-5, в котором электрозаряжаемым блоком (38) является аккумуляторная батарея.

19. Водопойное устройство (2) для животных по любому из пп. 1-5, в котором желоб (4) содержит донную часть (18), имеющую продольное направление (40), при этом донная часть (18) выполнена с ребром (42), выступающим из донной части (18), причем ребро (42) предусмотрено в средней части донного участка (18) и продолжается по существу в продольном направлении (40).