专利名称：牲畜用的自动保温的干净水的供水设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供水设备，该供水设备安装在用于喂养牲畜(例如奶牛、山羊和猪)的牲口棚内，更具体地，涉及一种兽用的自动保温的净水供应设备，其中当牲畜(例如奶牛)通过设置在水箱内的供水单元饮水时，水自动地补充至预定的高度，并且供水单元的开放区域最小化，使得即使在非常寒冷的天气，在加热器的作用下水温还能够在较低能耗的情况下保持恒定。
背景技术：
通常，在用于喂养牲畜(例如肉牛、奶牛、山羊、猪、绵羊或狗)的牲口棚安装供水设备，满足牲畜口渴之需。
此种供水设备发展出了多种结构和形状，但通常自动供水设备被广泛地使用，在所述自动供水设备中，从水箱供应预定量的水，以在供水单元中一直维持预定水位。
作为所述自动供水设备的一种实施例，本申请的发明人申请的注册号为 No. 10-736321的韩国专利中公开了一种自动供水设备，其中，当将水从水箱供应至供水单元中时，牲畜(例如奶牛)通过将嘴贴近供水设备而吸水，因此可以通过牲畜的吸力吸水。
然而，以上所提及的所述供水装置具有的问题是，因为该供水装置具有一种形式为当该牲畜的嘴接触水时即吸水的结构，所以奶牛产生了吸允任何物体的习惯。
也就是，因为奶牛是用于量产牛奶而饲养的家畜，除非促使吸允一切的习惯退化， 否则难以抑制靠近附近的奶牛吸奶的习惯。相应地，就奶牛而言，若持续使用上述通过吸水方式取水的供水设备，吸奶的习惯或天性得以增强，因而最终造成经常性的吸其它奶牛的奶的问题。
由于不希望使用上述通过吸水方式取水的供水装置，因此有必要在安装地安装供水设备，借此动物(例如奶牛)能够随时止渴。此时，我们迫切需要有一种供水装置，借此， 能够通过喝水而不是吸水的方式来止渴。发明内容
本发明的目的是解决上述问题。本发明的目的之一是提供一种牲畜用的自动保温的干净水的供水设备，其中供水单元包括内罩、外罩和漂浮罩，并且所述供水单元安装在水箱顶部内，止回阀安装在漂浮罩的底部，并且具有限位阀的供水管、排水管、溢流管、加热器、水位传感器和温度传感器分别安装在水箱内，使得收集在漂浮罩内的水能够供牲畜 (例如，奶牛)通过喝水的方式取水，以充分地满足取用新水，并且止回阀能够防止外来物 (例如，饲料)从牲畜例如奶牛的嘴中经由供水单元被引入到水箱中，并且水箱顶部的开口区域最小化以提高冬季时节的保温效果，从而将加热器的电能消耗最小化，使得能够合理地解决传统自动供水设备的所有问题。
为完成上述目的，本发明提供一种牲畜用的自动保温的干净水的供水设备，该供水设备包括供水单元，该供水单元插入并安装在所述水箱内；和安装在所述水箱内的具有限位阀的供水管、溢流管、加热器、水位传感器和温度传感器；以及连接于供水单元底部的排水管，其中，所述供水单元不可移动地安装于所述水箱，该水箱包括外罩、内罩和漂浮罩，所述内罩与所述外罩之间设有间隙，漂浮罩设置在所述外罩与所述内罩之间的所述间隙内，以在所述间隙内上升和下降。并且当水箱内充水时，外罩内也充水，同时当漂浮罩由浮力提升时，漂浮罩的止回阀被打开，使得水箱和供水单元能维持相同的水位。
根据本发明，由于牲畜(例如奶牛、山羊或猪)能够通过具有预定水量的漂浮罩以喝水的方式取水，导致奶牛从奶牛乳头吸奶的习惯逐渐退化，因而供水单元能防止奶牛接近附近的奶牛吸奶。此外，漂浮罩内设置的止回阀起到一直保持漂浮罩内的水位恒定的作用，不仅切断了外来物流入水箱的通道，还能防止水的腐败。此外，由于水箱顶部的供水单元打开的尺寸相应于畜牲喝水的嘴的尺寸的大小，能够遭致最小的热量损失，使得在冬季时节的保温效果良好，并能够一直提供干净和最优温度的水。
对于本领域技术人员而言，通过结合附图，本发明的以上目的、特征和优点将更为显而易见。在附图中
图1是显示根据本发明的整个供水设备的立体图2是显示根据本发明的整个供水设备的平面图3是显示根据本发明的供水设备的供水单元部分的截面的分解立体图4是显示供水单元部分的截面的立体图5是根据本发明的供水设备的一侧的截面图6是根据本发明的供水设备的另一侧的截面图7是根据本发明的供水设备在未充水的状态下的截面图8是根据本发明的供水设备在充水的状态下的截面图9是显示汲取供水设备中的水的操作状态的截面图10是显示根据本发明的供水设备的限位阀的非锁定状态的截面图11是显示根据本发明的供水设备的限位阀的锁定状态的截面图；和
图12是显示根据本发明的供水设备的改进实施方式的平面图。
附图标记说明
10 水箱，11 供水管，12 溢流管，13 排水管，14 漂浮物，15 限位阀，16 阀体， 17 入水口，18 水密性密封件，19 绳索，20、20，供水单元，30 外罩，31、31，水流槽，40 内罩，50 漂浮罩，51 止回阀，52 延伸部，53 空间，60 盖体，70 固定装置，71 保持件， 72 斜槽，80 加热器，81 水位传感器，82 温度传感器。
具体实施方式
说明书和权利要求书中的用词或术语不应解释为限于词汇意义，而应理解为基于发明人能够通过定义术语以在他人看来最好地描述他/她的发明的适合的概念。
以下，将结合附图描述本发明的优选实施方式。
图1是显示根据本发明的整个供水设备的立体图，图2是显示根据本发明的整个供水设备的平面图，图3是显示根据本发明的供水设备的供水单元部分的截面的分解立体5图，图4是显示供水单元部分的截面的立体图，图5是根据本发明的供水设备的一侧的截面图，图6是根据本发明的供水设备的另一侧的截面图。
如这些图中所示，本发明的供水设备包括具有内部空腔的水箱10，以及插入该水箱10中的多个供水单元20、20，。
供水管11、溢流管12和排水管13分别连接至水箱10，供水管11用于从外部向水箱10充水，溢流管12与供水管11分离，溢流管12用于当水箱10充入的水超过预定水位时自动排水，排水管13用于当清空水箱10内部时快速排水。并且，水箱10还设有连接于水箱10的敞开的顶部的盖体60，以便在需要时打开整个顶部。
此外，供水管11的上面安装有限位阀15，该限位阀15具有根据水位升起或下降的漂浮物14，该漂浮物14通过连接杆与限位阀15相连。当水箱10的水位下降时，限位阀 15由下降的漂浮物14打开，使得水自动充入水箱10。另一方面，当漂浮物14升至预定水位时，限位阀15关闭，使得不再有水冲入水箱10内。
在此，限位阀15的一侧铰接于分离的阀体16，该阀体16连接到供水管11的上端，并且从阀体16上朝向限位阀15穿透生成有入水口 17，该入水口 17连通供水管11。限位阀15上对应于入水口 17的一侧连接有由软弹性材料制成的水密性密封件(watertight packing) 18。因而，当限位阀15在铰接情况下枢转或停止时，水密性密封件18打开或关闭入水口 17，使得能从供水管11往水箱10的内部供水或者切断供水。
特别地，阀体16也能通过在连接于水箱10顶部的附加的固定装置70的旋转方向上施加压力以关闭供水管11，从而导致不再供水。固定装置70安装在形成于盖体60顶部的保持件71上，斜槽72形成在保持件71的两侧，绳索19位于固定装置70的下方并穿过盖体60与阀体16相连。相应地，通过固定装置70的升降，可选择性地实现对于限位阀15 的自由旋转运动或强制关闭。
如上所述，供水单元20、20，包括外罩30、内罩40和漂浮罩50。外罩30具有底部敞开的形状，并且外罩30的下端形成有连续的水流槽31、31’。内罩40具有底部敞开的形状，并间隔地设置在外罩30内，同时内罩40的长度比外罩30的长度短。此时，外罩30和内罩40可通过从供水单元20、20’的底部注射整体成型，或者紧固或焊接固定在供水单元 20和20’的平板形的底部上。
此外，顶部敞开的漂浮罩50能通过外罩30和内罩40之间的间隙升降，并且漂浮罩50具有安装在底部的止回阀(check valve) 510此时，下延伸部52形成在漂浮罩50的下侧，使得在下延伸部52内具有预定的空间53。空间53内充满空气，空间53内的空气提供浮力，使得漂浮罩50能够通过浮力根据水位在所述空间53内填充的空气的作用下升降。
止回阀51为一种单向阀，具有使得水能够从外部向上引入到漂浮罩50内(即漂浮物50的底部在水压下)而水不能从漂浮物50的顶部在底部向下排出的结构。根据水箱 10的特性，水从漂浮罩50的底部充入水箱10，止回阀51打开并在水压的作用下(dint of water pressure)升起，同时漂浮罩50升起。当漂浮罩50的内侧的水压和外侧的水压之间取得平衡时，止回阀51在自重作用下下降从而关闭。
特别地，加热器80安装在水箱10内，使得当冬季时节较低温度下能够防止水箱内的水结冰。因而，供水设备具有可在四季连续使用而不受季节或环境的影响的特性。
此时，当必须在使用加热器80时，有必要通过在水箱10上安装独立的水位传感器81、温度传感器82和连接于加热器80的控制器(未显示)来防止在出于各种不可预知的原因而导致水箱10内的水耗尽或不足时，运行加热器80而导致的火灾等。为此目的，当水箱10内的水位低于参考线时，安装水位传感器81以自动切断加热器80的电源。加热器80 使水箱内的水温上升，为了防止水箱10内的水过热或过冷，控制器基于温度传感器82检测到温度在预定水平之上时而发送的信号来切断加热器80的电源，并且当温度传感器82检测到温度在预定水平之下时给加热器80提供电源，以使得水箱10内的水温一直保持恒定。
具有以上的构成和结构的本发明的供水设备达到一种状态，即如图7所示的，当水箱内未充水时，漂浮罩50在自重作用下沿着外罩30完全下沉到水箱10的底部。
漂浮物14以如此状态下降，使得当枢转限位阀15时，供水管11供应的水通过阀体(连接于供水管11)的入水口 17灌充到水箱10。继而，从水箱10的底部慢慢灌入的水同时通过外罩30的水流槽31和31’充满外罩30。伴随于此的是，水从下方的延伸部52逐渐充满下降的漂浮罩50，但延伸部52起到防止空气进入的作用，因而即使在水从下方涌入的情况下空间53内的空气也不能溢出。因此，漂浮罩50能够通过浮力根据水位在所述空间内填充的空气的作用下逐渐上升。
因此，由于漂浮物14的上升和限位阀15的关闭作用而能够保持水箱10内的目标水位。水箱10的水通过外罩30流入并通过作用到漂浮罩50上的水压打开止回阀51。相应地，位于外罩30内侧、同时也是位于漂浮罩50内侧的内罩40达到一个状态，即保持与水箱相同的水位，如图8所示。
此时，如果水箱10和漂浮罩50的水位一致，止回阀51由于其自重而下降并由借助于水压平衡而关闭。
在此条件下，假如牲畜(例如，奶牛)为止渴而饮用漂浮罩50内的水，漂浮罩50 内的水位则下降，并且水箱10内的水上升并填充到漂浮罩50内，如图9所示。同时，漂浮物14下降时打开限位阀15，以从供水管11充入新的水，使得能够连续地保持同一水位。
尤其是，因为漂浮罩50和水箱10通过止回阀51而相对于彼此关闭，所以在牲畜 (例如，奶牛)饮水的过程中，即使饲料或各种类型的外来物掉入漂浮罩50内，也能够防止所述饲料或各种类型的外来物被带入水箱10内。即使在饮用漂浮罩50内的水的过程中止回阀51被打开，由于具有这样的结构，能够使得漂浮罩50内的外来物由于压力的作用而不被引入水箱10内，该压力使得水流入水箱10内，并且外来物无处可去只能被牲畜带走。在此，漂浮罩50在外罩30内随着水位向上和向下移动。此时，若在漂浮罩50和外罩30之间嵌有外来物，则漂浮罩50不能移动。为解决此问题，内罩40起到引导漂浮罩50平稳移动的作用。
此外，内罩40也起到着内盖的作用，该内盖防止漂浮罩50在由于外来物嵌在漂浮罩50和外罩30之间而导致所述升降不平稳时升降。此处，漂浮罩50的上部通过外罩30和内罩40之间的间隙上升和下降，并且由于外罩30的上部和内罩40彼此连接成一个单元， 从外部引入的外来物(例如，饲料)不会嵌入外罩30和内罩40之间的间隙以及外罩30的内表面和漂浮罩50之间的间隙，因而漂浮罩50能够一直顺畅和平稳地升降。
相应地，本发明能一直保持相同的水位，因而畜牲(例如，奶牛)能随时方便地饮水止渴，并且防止了外来物带入到水箱，因而能够防止由于外来物而产生的退化 (degeneration)或腐烂(decomposition)。
尤其是通过水位控制，奶牛并不是吸水而是在喝水时取水，因而就奶牛而言，能够导致吮吸的习惯逐渐退化，使得能够防止接近附近的奶牛吸奶等负面效果。
并且，若本发明的供水设备并未使用或暂停供水，如上所述的暴露于水箱10上部中的盖体60的顶部的固定装置70被提升，以借助于限位阀15的压力保持供水管11的水密性条件。如图10所示，若固定装置70在盖体60的上方插入保持件71，连接于固定装置 70的绳索19下降。因此连接于绳索19下端的限位阀15变得能够从阀体16上下枢转。相应地，在利用供水设备的情况下，限位阀15由于水位的关系而借助漂浮物14打开或关闭阀体16的入水口 17，因而能够将水箱10内的水位自动保持在预定水平。
另一方面，如上所述，在供水设备并未使用的情况下，或者当清洗水箱10内部而有必要暂停供水时，在如图11所示的通过将固定装置70插入盖体60的保持件71而升起固定装置70之后，将升起的固定装置70紧紧黏附到盖体60的顶部而不是保持件71内，同时利用升起的固定装置70将绳索19穿过保持件71 一侧的斜槽72插入，而后阀体16的入水口 17在借助于绳索19的上升和限位阀15的向上旋转下被水密性密封件18强制地关闭和切断。
相应地，向上和向外的暴露于水箱10的固定装置70插入保持件71，该保持件71 用于为所述供水管制作的自动打开或关闭动作供水管，或者固定装置70从保持件71上升并固定，以强制地切断供水，因而能够在清洗水箱10内部或不使用所述供水设备的情况下防止不必要的水资源浪费。并且如上所述，在清洗水箱10内部时，通过打开连接于水箱10 底部的排水管13，能够快速排出水箱10内的水，此时水箱的限位阀15由固定装置70关闭。 因此，能够快速而有效地对水箱10内部进行清洗。
通过在水箱10的顶部的任意一侧分别安装一个供水单元20、20’，水箱10具有分别连接于水箱10的中间部的供水管11和溢流管12，本发明的供水装置能用作两头的供水装置(two-head water supply device)，或者通过在水箱10的中间的任意一侧分别安装两个供水单元20、20’，本发明的供水装置能用作四头的供水装置(four-head water supply device)。而且，通过使水箱10的长度变化或者相应地调整供水单元20、20’的安装个数， 可做诸多改进加工。
尽管本发明通过结合附图展示的示意性实施方式得以描述，但这仅仅是说明性的。本领域技术人员可理解的是，可对本发明做出诸多改进和等同变换。因此，本发明的真正的技术保护范围应由随附的权利要求书限定。
权利要求
1.一种牲畜用的自动保温的干净水的供水设备，该供水设备包括水箱(10)，该水箱(10)的顶部结合有盖体(60)，并且所述水箱(10)连接有供水管 (11)、溢流管(12)和排水管(13)；和供水单元(20、20’)，该供水单元O0、20’)从所述盖体(60)的顶部插入并安装在所述水箱(10)内；其中，所述供水单元(20、20，)包括外罩(30)、内罩(40)、漂浮罩(50)和止回阀(51)， 所述外罩(30)不可移动地固定在所述水箱(10)的顶部，并且水流槽(31、31’)形成在所述外罩(30)下方的敞开的下端，所述内罩GO)与所述外罩(30)的内侧之间设有间隙，并且所述内罩GO)的底部敞开，所述漂浮罩(50)设置在所述外罩(30)与所述内罩GO)之间的所述间隙内，以在所述间隙内上升和下降，所述止回阀(51)连接于所述漂浮罩(50)的底部，并且当水通过所述供水管(11)充入所述水箱(10)时，水通过所述水流槽(31、31’)灌充到所述外罩(30)内，并且同时随着在浮力作用下的所述漂浮罩(50)的上升，所述止回阀(51) 向上打开，使得所述水箱(10)和所述供水单元(20、20’ )保持相同的水位。
2.根据权利要求1所述的供水设备，其中，所述漂浮罩(50)具有由下延伸部(52)限定的空间(53)，使得所述漂浮罩(50)由于浮力根据水位在所述空间(53)内填充的空气的作用下升降。
3.根据权利要求1所述的供水设备，其中，限位阀(1 连接到所述供水管(11)，所述限位阀(15)由漂浮物(14)打开或关闭。
4.根据权利要求3所述的供水设备，其中，所述限位阀(1 的一端铰接于独立的阀体 (16)，该阀体(16)接合于所述供水管(11)的上端，并且所述限位阀(1 的一侧接合有与入水口(17)相对应的水密性密封件(18)，所述入水口(17)穿透所述阀体(16)的内侧和外侧，从而使得当所述漂浮物(14)跟从水位而下降时，由于所述限位阀(1 向下枢转，所述入水口(17)打开，并且当所述漂浮物(14)上升时，由于所述限位阀(15)向上枢转，所述入水口(17)由所述水密性密封件(18)紧闭。
5.根据权利要求3所述的供水设备，其中，所述限位阀(1 的另一端连接于绳索(19) 的下端，将所述绳索(19)向上拉出所述水箱(10)，并且所述绳索(19)的顶端连接于独立的固定装置(70)，该固定装置(70)在所述水箱(10)的所述盖体(60)上方升降，并且所述固定装置(70)位于从所述盖体(60)的顶部向下突出的保持件(71)内，并且斜槽m形成在所述保持件(71)的两侧，使得当所述固定装置(70)从所述保持件(71)上升并紧固于所述盖体(60)的顶部时，所述限位阀(1 根据所述绳索(19)的上升而向上枢转，以强制关闭所述供水管(11)。
6.根据权利要求1所述的供水设备，其中，所述水箱(10)具有插入该水箱(10)中的加热器(80)。
7.根据权利要求6所述的供水设备，其中，所述水箱(10)包括安装在该水箱(10)内部的水位传感器(81)和温度传感器(82)，使得能够基于来自所述水位传感器(81)和温度传感器(8 的检测信号，选择性地给所述加热器(80)提供电能。
8.根据权利要求1所述的供水设备，其中，所述水箱(10)具有设置在中部的供水管 (11)和溢流管(12)，并且在所述供水管(11)和溢流管(12)的两侧分别安装有相分离的一个供水单元00、21’)，以构成两头的供水装置。
9.根据权利要求1所述的供水设备，其中，所述水箱(10)具有设置在中部的供水管 (11)和溢流管(12)，并且在所述供水管(11)和溢流管(12)的两侧分别安装有相分离的两个供水单元(20、21’)，以构成四头的供水装置。
全文摘要
本发明在此公开了安装在牲口棚内的一种供水装置，用于喂养牲畜(例如，奶牛)。供水单元包括内罩、外罩和漂浮罩，并且供水单元安装在水箱的顶部的内侧，止回阀安装在漂浮罩的底部，水箱内安装具有限位阀的供水管、排水管、溢流管、加热器、水位传感器和温度传感器。借助于具有预定量的水的浮力的浮动罩，牲畜(例如，奶牛)能够通过喝水的方式取水，形成在浮动罩中的止回阀起到在浮力情形下一直保持水位恒定的作用，并且同时切断外来物流入水箱，以防止污染水。而且，在水箱顶部的供水单元打开至少能够用于饮水的尺寸，使得产生的热量损失最小。因此，冬季时节的保温效果显著，并一直能够提供干净和最佳温度的水。
文档编号A01K7/04GK102480927SQ201080032023
公开日2012年5月30日 申请日期2010年7月9日 优先权日2009年7月16日
发明者申日铉 申请人:希尔提株式会社, 明仁球, 申奉受