一种对猪场环境进行控制的系统装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种对猪场环境进行控制的系统装置，包括气液混合装置1、储液箱2、循环泵3、电解装置4、循环风机5、空气温度调节装置6、控制装置7、温度传感器8、湿度传感器9、通风帘10、排风扇11和雾化装置12，通过电解产生的电位水对猪舍内的有害气体进行吸收和分解。本发明通过电解含微量氯化钠的自来水获得含一定浓度有效氯的电位水，与猪舍内的空气进行充分混合，通过此过程的连续循环以达到对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，并通过通风换气、空气温度调节和雾化等手段的综合作用以实现对猪舍的温度和湿度进行调节控制，与传统的猪舍环境控制方法相比较有显著优势。
【专利说明】一种对猪场环境进行控制的系统装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对猪场环境进行控制的系统装置，涉及对猪场猪舍内有害气体的吸收分解和猪舍温、湿度的调节控制，属于养殖环境控制领域。
【背景技术】
[0002]随着集约化养殖的发展，猪群密度大，猪舍的容积相对较小而密闭，猪舍内蓄积了大量的二氧化碳、氨、硫化氢和二氧化硫等有害气体，这些有害气体达到危险的浓度，会给猪只造成慢性中毒；同时，畜舍内潮湿、污浊的空气和漂浮的粉尘也为许多病原微生物的传播提供了便利；另外，猪不耐冷、不耐热、也不耐湿，为消除这些不良因素给畜禽带来的直接和间接危害，规模化猪场的猪舍普遍采用通风换气和洒水降温的办法，但冬季的通风换气会导致猪舍温度的过低，夏天频繁洒水会造成湿度过大。为维持适宜猪生长的温度范围和湿度范围，人们在北方寒冷的冬季常采用供暖或减少通风换气的方式，这会造成猪舍内有害气体的超标；而在南方潮湿炎热的夏天常采用增加通风和喷水的方式，这会造成猪舍内湿度超出猪的适宜范围。
[0003]猪舍内温度和湿度适宜，猪只生活舒适，饲料转化率提高，能有效节省饲养成本，提高养殖效益，同时良好的环境控制还可以改变和破坏病原微生物的生存条件，降低环境中病原微生物的数量，使病原微生物的数量降到感染风险线以下，从而降低感染压力。
[0004]因此，人们一直在研究和寻求对猪场环境进行控制的有效手段和方法，迫切需要使用高度自动化的手段，以实现猪场环境的高效调节和控制。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对现存猪场环境控制方法中存在的一些问题和不足，通过电解含微量氯化钠的自来水获得含一定浓度有效氯的电位水，与猪舍内的空气进行充分混合，通过此过程的连续循环以达到对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，并通过通风换气、空气温度调节和雾化等手段的综合作用以实现对猪舍的温度和湿度进行调节控制，与传统的猪舍环境控制方法相比较有显著优势。
[0006]本发明提供一种对猪场环境进行控制的系统装置，包括气液混合装置1、储液箱
2、循环泵3、电解装置4、循环风机5、空气温度调节装置6、控制装置7、温度传感器8、湿度传感器9、通风帘10、排风扇11和雾化装置12，其特征在于:所述气液混合装置I包括漏液板13、进液口 15、出液口 17、进气口 16和出气口 14，进液口 15位于气液混合装置I的上部，而出液口 17位于其底部，进气口 16位于气液混合装置I的下部，而出气口 14位于其顶部；所述气液混合装置I的出液口 17与储液箱2的入口连接，循环泵3的入口与储液箱2的出口连接，循环泵3的出口与电解装置4的入水口连接，电解装置4的出水口与气液混合装置I的进液口 15连接；所述气液混合装置I的进气口 16与循环风机5连接，气液混合装置I的出气口 14与空气温度调节装置6的入口连接；所述控制装置7通过启动循环泵3和电解装置4，使储液箱2内添加微量氯化钠的自来水被电解装置4电解而产生电位水，在气液混合装置I内循环流动，控制装置7通过启动循环风机5使猪舍内的空气在气液混合装置I内循环流动，达到电位水和空气在气液混合装置I内充分接触混合，实现对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，控制装置7通过启动空气温度调节装置6，实现对空气的加热处理；所述控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，以实现对猪舍的温度和湿度进行调节控制。
[0007]所述的漏液板13为多块分布有密集孔眼的塑料板，塑料板的数量为5?8块，孔眼直径为I?2毫米，漏液板13安装在气液混合装置I内部，各个漏液板呈交错排布，与气液混合装置I的内壁呈45度角，漏液板13的长度比气液混合装置I的宽度小2?3毫米，使漏液板13的末端与气液混合装置I的内壁之间留有间隙。
[0008]所述的循环泵3采用流量较小、扬程较大的增压泵，使电位水在电解装置4和储液箱2之间循环重复电解，使电解生成的电位水以较大压力从进液口 15喷出，然后顺漏液板13上的孔眼往下流，经出液口 17汇集后再回到储液箱2，循环泵3的流量为每分钟5升?10升，扬程为15米?30米。
[0009]所述的空气温度调节装置6采用多组外覆电热膜的石英玻璃管并联而成，当空气流经石英玻璃管时，控制装置7根据猪舍内的温度变化情况，通过启动电热膜来对流经石英玻璃管的空气进行加热，以维持猪舍内的环境温度的稳定。
[0010]所述的通风帘10采用可自动控制开/闭的卷帘式通风帘，排风扇11选用大、中、小三种型号的风扇，分别用于炎热、温和及寒冷季节的通风使用，通风帘10和排风扇11分别安装在猪舍的首尾两端，雾化装置12采用高压雾化喷头，雾化喷头优先使用50um的喷嘴直径，雾化喷头通过管路安装布设在猪舍内的顶部。
[0011]所述的控制装置7采用可编程序控制器，通过控制装置7设定温度的上/下限度范围和湿度的上/下限度范围，控制装置7根据设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，设定的定时数据范围根据季节的变化情况调整。
[0012]所述往储液箱2内的自来水中添加氯化钠方法为:根据储液箱2内的自来水容积大小，按照0.01%?0.03%的质量比例将氯化钠加入到储液箱2内，与其中的自来水充分溶解混合,添加氯化钠的优先的质量比例为0.02%。
[0013]所述对猪场环境进行控制的方法为:先根据猪舍内猪的生长阶段来通过控制装置7设定温度范围和湿度范围，并根据季节的差别设定通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，并设定选择排风扇11的大、中、小三种型号，控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，同时控制装置7还根据设定的通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，来实现通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，以实现对猪舍的温度和湿度的季节性调节控制。
[0014]所述温度的设定范围为15°C?28°C，其中对哺乳仔猪的温度的优先设定范围为25°C?28°C，生长猪的温度的优先设定范围为20°C?23°C，成年猪的温度的优先设定范围为15°C?18°C;湿度的设定范围为50%?80%，优先的湿度设定范围为65%?75%，当控制装置7通过湿度传感器9检测到猪舍的相对湿度低于设定范围的下限时，便启动雾化装置12，对猪舍进行喷雾增湿，当检测到猪舍的相对湿度高于设定范围的上限时，便停止雾化装置12 ;当控制装置7通过温度传感器8检测到猪舍的温度低于设定范围的下限时，便启动空气温度调节装置6的电热膜来对流经空气温度调节装置6的空气进行加热，当检测到猪舍的温度高于设定范围的上限时，便停止空气温度调节装置6的电热膜加热操作。
[0015]所述通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的启动周期的范围为100分钟?300分钟，每次启动工作时间的设定范围为5分钟?60分钟，冬、春季启动周期的优先设定范围为200分钟?300分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为5分钟?20分钟，夏、秋季启动周期的优先设定范围为100分钟?100分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为20分钟?60分钟。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的一种对猪场环境进行控制的系统装置的示意性结构框图；
[0017]附图标记说明
[0018]1-气液混合装置；2_储液箱；3_循环泵；4_电解装置；5_循环风机；6_空气温度调节装置；7_控制装置；8_温度传感器；9_湿度传感器；10-通风帘；11-排风扇；12_雾化装置；13-漏液板；14-出气口 ；15_进液口 ；16_进气口 ；17_出液口。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0020]本发明中的气液混合装置I包括漏液板13、进液口 15、出液口 17、进气口 16和出气口 14，进液口 15位于气液混合装置I的上部，而出液口 17位于其底部，进气口 16位于气液混合装置I的下部，而出气口 14位于其顶部；所述气液混合装置I的出液口 17与储液箱2的入口连接，循环泵3的入口与储液箱2的出口连接，循环泵3的出口与电解装置4的入水口连接，电解装置4的出水口与气液混合装置I的进液口 15连接；所述气液混合装置I的进气口 16与循环风机5连接，气液混合装置I的出气口 14与空气温度调节装置6的入口连接；所述控制装置7通过启动循环泵3和电解装置4，使储液箱2内添加微量氯化钠的自来水被电解装置4电解而产生电位水，在气液混合装置I内循环流动，控制装置7通过启动循环风机5使猪舍内的空气在气液混合装置I内循环流动，达到电位水和空气在气液混合装置I内充分接触混合，实现对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，控制装置7通过启动空气温度调节装置6，实现对空气的加热处理；所述控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，以实现对猪舍的温度和湿度进行调节控制。
[0021]漏液板13为多块分布有密集孔眼的塑料板，塑料板的数量为5?8块，孔眼直径为I?2毫米，漏液板13安装在气液混合装置I内部，各个漏液板呈交错排布，与气液混合装置I的内壁呈45度角，漏液板13的长度比气液混合装置I的宽度小2?3毫米，使漏液板13的末端与气液混合装置I的内壁之间留有间隙。
[0022]循环泵3采用流量较小、扬程较大的增压泵，使电位水在电解装置4和储液箱2之间循环重复电解，使电解生成的电位水以较大压力从进液口 15喷出，然后顺漏液板13上的孔眼往下流，经出液口 17汇集后再回到储液箱2，循环泵3的流量为每分钟5升?10升，扬程为15米?30米。
[0023]空气温度调节装置6采用多组外覆电热膜的石英玻璃管并联而成，当空气流经石英玻璃管时，控制装置7根据猪舍内的温度变化情况，通过启动电热膜来对流经石英玻璃管的空气进行加热，以维持猪舍内的环境温度的稳定。
[0024]通风帘10采用可自动控制开/闭的卷帘式通风帘，排风扇11选用大、中、小三种型号的风扇，分别用于炎热、温和及寒冷季节的通风使用，通风帘10和排风扇11分别安装在猪舍的首尾两端，雾化装置12采用高压雾化喷头，雾化喷头优先使用50um的喷嘴直径，雾化喷头通过管路安装布设在猪舍内的顶部。
[0025]控制装置7采用可编程序控制器，通过控制装置7设定温度的上/下限度范围和湿度的上/下限度范围，控制装置7根据设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇
11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，设定的定时数据范围根据季节的变化情况调整。
[0026]往储液箱2内的自来水中添加氯化钠方法为:根据储液箱2内的自来水容积大小，按照0.01%?0.03%的质量比例将氯化钠加入到储液箱2内，与其中的自来水充分溶解混合,添加氯化钠的优先的质量比例为0.02%。
[0027]对猪场环境进行控制的方法为:先根据猪舍内猪的生长阶段来通过控制装置7设定温度范围和湿度范围，并根据季节的差别设定通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，并设定选择排风扇11的大、中、小三种型号，控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，同时控制装置7还根据设定的通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，来实现通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，以实现对猪舍的温度和湿度的季节性调节控制。
[0028]温度的设定范围为15°C?28°C，其中对哺乳仔猪的温度的优先设定范围为25°C?28°C，生长猪的温度的优先设定范围为20°C?23°C，成年猪的温度的优先设定范围为15°C?18°C;湿度的设定范围为50%?80%，优先的湿度设定范围为65%?75%，当控制装置7通过湿度传感器9检测到猪舍的相对湿度低于设定范围的下限时，便启动雾化装置12，对猪舍进行喷雾增湿，当检测到猪舍的相对湿度高于设定范围的上限时，便停止雾化装置12 ;当控制装置7通过温度传感器8检测到猪舍的温度低于设定范围的下限时，便启动空气温度调节装置6的电热膜来对流经空气温度调节装置6的空气进行加热，当检测到猪舍的温度高于设定范围的上限时，便停止空气温度调节装置6的电热膜加热操作。
[0029]通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的启动周期的范围为100分钟?300分钟，每次启动工作时间的设定范围为5分钟?60分钟，冬、春季启动周期的优先设定范围为200分钟?300分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为5分钟?20分钟，夏、秋季启动周期的优先设定范围为100分钟?100分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为20分钟?60分钟。
[0030]接下来通过具体的实例来描述本发明的系统装置的具体使用方法。
[0031]实例1:设定启动周期为200分钟，每次启动工作时间为5分钟；设定选择排风扇11为中型号；设定温度范围为15°c?18°c;设定湿度范围为65%?75%，对猪舍环境进行调节控制。
[0032]先通过控制装置7设定启动周期为200分钟，每次启动工作时间为5分钟，设定排风扇为中型号，设定温度范围为15°C?18°C，设定湿度范围为65%?75%，在储液箱中装入100升的自来水，按0.02%的质量比例称取20克的氯化钠加入到自来水中，混合溶解制成水溶液，启动系统工作:
[0033]系统自动启动循环泵3和电解装置4，使储液箱2内的水溶液被电解装置4电解而产生电位水，在气液混合装置I内循环流动，系统同时启动循环风机5使猪舍内的空气在气液混合装置I内循环流动，使电位水和空气在气液混合装置I内充分接触混合，实现对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，
[0034]当控制装置7通过湿度传感器9检测到猪舍的相对湿度< 65%，便启动雾化装置12，对猪舍进行喷雾增湿，当检测到猪舍的相对湿度> 75%，便停止雾化装置12 ；
[0035]当控制装置7通过温度传感器8检测到猪舍的温度< 15°C，便启动空气温度调节装置6的电热膜来对流经空气温度调节装置6的空气进行加热，当检测到猪舍的温度>18°C，便停止空气温度调节装置6的电热膜加热操作；
[0036]每隔200分钟，系统自动启动通风帘10和排风扇11，通风帘10和排风扇11连续
工作5分钟后自动停止。
【权利要求】
1.一种对猪场环境进行控制的系统装置，包括气液混合装置1、储液箱2、循环泵3、电解装置4、循环风机5、空气温度调节装置6、控制装置7、温度传感器8、湿度传感器9、通风帘10、排风扇11和雾化装置12，其特征在于:所述气液混合装置I包括漏液板13、进液口15、出液口 17、进气口 16和出气口 14，进液口 15位于气液混合装置I的上部，而出液口 17位于其底部，进气口 16位于气液混合装置I的下部，而出气口 14位于其顶部；所述气液混合装置I的出液口 17与储液箱2的入口连接，循环泵3的入口与储液箱2的出口连接，循环泵3的出口与电解装置4的入水口连接，电解装置4的出水口与气液混合装置I的进液口15连接；所述气液混合装置I的进气口 16与循环风机5连接，气液混合装置I的出气口 14与空气温度调节装置6的入口连接；所述控制装置7通过启动循环泵3和电解装置4，使储液箱2内添加微量氯化钠的自来水被电解装置4电解而产生电位水，在气液混合装置I内循环流动，控制装置7通过启动循环风机5使猪舍内的空气在气液混合装置I内循环流动，达到电位水和空气在气液混合装置I内充分接触混合，实现对猪舍内有害气体的吸收和消毒分解以及实现猪舍空气的降温冷却，控制装置7通过启动空气温度调节装置6，实现对空气的加热处理；所述控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，以实现对猪舍的温度和湿度进行调节控制。
2.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述的漏液板13为多块分布有密集孔眼的塑料板，塑料板的数量为5~8块，孔眼直径为I~2毫米，漏液板13安装在气液混合装置I内部，各个漏液板呈交错排布，与气液混合装置I的内壁呈45度角，漏液板13的长度比气液混合装置I的宽度小2~3毫米，使漏液板13的末端与气液混合装置I的内壁之 间留有间隙。
3.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述的循环泵3采用流量较小、扬程较大的增压泵，使电位水在电解装置4和储液箱2之间循环重复电解，使电解生成的电位水以较大压力从进液口 15喷出，然后顺漏液板13上的孔眼往下流，经出液口 17汇集后再回到储液箱2，循环泵3的流量为每分钟5升~10升，扬程为15米~30米。
4.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述的空气温度调节装置6采用多组外覆电热膜的石英玻璃管并联而成，当空气流经石英玻璃管时，控制装置7根据猪舍内的温度变化情况，通过启动电热膜来对流经石英玻璃管的空气进行加热，以维持猪舍内的环境温度的稳定。
5.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述的通风帘10采用可自动控制开/闭的卷帘式通风帘，排风扇11选用大、中、小三种型号的风扇，分别用于炎热、温和及寒冷季节的通风使用，通风帘10和排风扇11分别安装在猪舍的首尾两端，雾化装置12采用高压雾化喷头，雾化喷头优先使用50um的喷嘴直径，雾化喷头通过管路安装布设在猪舍内的顶部。
6.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述的控制装置7采用可编程序控制器，通过控制装置7设定温度的上/下限度范围和湿度的上/下限度范围，控制装置7根据设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，设定的定时数据范围根据季节的变化情况调整。
7.如权利要求1所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述往储液箱2内的自来水中添加氯化钠方法为:根据储液箱2内的自来水容积大小，按照0.01%~0.03 %的质量比例将氯化钠加入到储液箱2内，与其中的自来水充分溶解混合，添加氯化钠的优先的质量比例为0.02%。
8.如权利要求1 所述一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述对猪场环境进行控制的方法为:先根据猪舍内猪的生长阶段来通过控制装置7设定温度范围和湿度范围，并根据季节的差别设定通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，并设定选择排风扇11的大、中、小三种型号，控制装置7通过温度传感器8和湿度传感器9的检测数据，按照设定的温度和湿度范围来控制通风帘10、排风扇11、雾化装置12和空气温度调节装置6的启/停，同时控制装置7还根据设定的通风帘10和排风扇11的启动周期和每次启动的工作时间，来实现通风帘10和排风扇11的周期性定时启/停操作，以实现对猪舍的温度和湿度的季节性调控。
9.如权利要求1和权利要求8所述的一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述温度的设定范围为15°C~28°C，其中对哺乳仔猪的温度的优先设定范围为25V~28 °C，生长猪的温度的优先设定范围为20V~23 V，成年猪的温度的优先设定范围为15°C~18°C ;湿度的设定范围为50%~80%，优先的湿度设定范围为65%~75%，当控制装置7通过湿度传感器9检测到猪舍的相对湿度低于设定范围的下限时，便启动雾化装置12，对猪舍进行喷雾增湿，当检测到猪舍的相对湿度高于设定范围的上限时，便停止雾化装置12 ;当控制装置7通过温度传感器8检测到猪舍的温度低于设定范围的下限时，便启动空气温度调节装置6的电热膜来对流经空气温度调节装置6的空气进行加热，当检测到猪舍的温度高于设定范围的上限时，便停止空气温度调节装置6的电热膜加热操作。
10.如权利要求1和权利要求8所述的一种对猪场环境进行控制的系统装置，其特征在于所述通过控制装置7设定通风帘10和排风扇11的启动周期的范围为100分钟~300分钟，每次启动工作时间的设定范围为5分钟~60分钟，冬、春季启动周期的优先设定范围为200分钟~300分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为5分钟~20分钟，夏、秋季启动周期的优先设定范围为100分钟~100分钟，每次启动工作时间的优先设定范围为20分钟~60分钟。
【文档编号】A01K1/00GK103558887SQ201310586231
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】郑平林 申请人:郑平林