BR102015020844A2

BR102015020844A2 - SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILK.

Info

Publication number: BR102015020844A2
Application number: BR102015020844-8A
Authority: BR
Inventors: Bueno Junior Donizete
Original assignee: Bueno Junior Donizete
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2018-03-06

Abstract

o presente pedido de patente idealiza um sistema de medição de fluxo leiteiro que pertence ao campo da pecuária leiteira, que utiliza um medidor de fluxo que ao contrário dos sistemas e dispositivos para o mesmo fim, disponíveis no mercado, não gera qualquer dificuldade para o operador de ordenha, não incorre em qualquer risco de contaminar o volume de amostra analisada e nem impõe que esse volume analisado seja descartado, ou seja, assegura a sua volta para o mesmo volume leiteiro que é destinado ao beneficiamento, sem qualquer possibilidade de contaminação; o princípio de amostragem inovador através da coleta de parte do escoamento plenamente desenvolvido em região cilíndrica onde se posiciona a cânula (com sensor) está preenchida por partículas de fluído respeitando campos de velocidade e pressão estáveis, obtidos após a expansão do escoamento pulsante totalmente instável na superfície esférica da câmara de expansão (12); esta forma de amostragem impõe uma resistência ao escoamento muito menor que o realizado no estado da técnica, promovendo menores oscilações de pressão nos tetos e consequentemente menor incidência de doenças nos animais (mastite)The present patent application creates a dairy flow measurement system that belongs to the field of dairy farming, which uses a flow meter that, unlike commercially available systems and devices for the same purpose, does not create any difficulty for the operator. milking does not incur any risk of contaminating the analyzed sample volume nor does it require that this analyzed volume be discarded, ie ensures its return to the same milk volume intended for processing without any possibility of contamination; The innovative sampling principle by collecting part of the fully developed flow in the cylindrical region where the cannula is positioned (with sensor) is filled with fluid particles respecting stable velocity and pressure fields obtained after the expansion of the totally unstable pulsating flow in the tube. spherical surface of the expansion chamber (12); This form of sampling imposes a much lower resistance to flow than the state of the art, promoting lower pressure fluctuations in the ceilings and consequently lower incidence of disease in animals (mastitis).

Description

(54) Título: SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHA.(54) Title: SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING.

(51) Int. Cl.: A01J 5/01; G01F 23/292 (73) Titular(es): DONIZETE BUENO JUNIOR (72) Inventor(es): DONIZETE BUENO JUNIOR (74) Procurador(es): SOCIEDADE CIVIL BRAXIL LTDA (57) Resumo: O presente pedido de patente idealiza um sistema de medição de fluxo leiteiro que pertence ao campo da pecuária leiteira, que utiliza um medidor de fluxo que ao contrário dos sistemas e dispositivos para o mesmo fim, disponíveis no mercado, não gera qualquer dificuldade para o operador de ordenha, não incorre em qualquer risco de contaminar o volume de amostra analisada e nem impõe que esse volume analisado seja descartado, ou seja, assegura a sua volta para o mesmo volume leiteiro que é destinado ao beneficiamento, sem qualquer possibilidade de contaminação; o princípio de amostragem inovador através da coleta de parte do escoamento plenamente desenvolvido em região cilíndrica onde se posiciona a cânula (com sensor) está preenchida por partículas de fluído respeitando campos de velocidade e pressão estáveis, obtidos após a expansão do escoamento pulsante totalmente instável na superfície esférica da câmara de expansão (12); esta forma de amostragem impõe uma resistência ao escoamento muito menor que o realizado no estado da técnica, promovendo menores oscilações de pressão nos tetos e consequente(...)(51) Int. Cl .: A01J 5/01; G01F 23/292 (73) Holder (s): DONIZETE BUENO JUNIOR (72) Inventor (s): DONIZETE BUENO JUNIOR (74) Attorney (s): SOCIEDADE CIVIL BRAXIL LTDA (57) Abstract: The present patent application idealizes a milk flow measurement system that belongs to the dairy farming field, which uses a flow meter that, unlike the systems and devices for the same purpose, available on the market, does not generate any difficulty for the milking operator, does not incur any risk of contaminating the analyzed sample volume and does not even require that the analyzed volume be discarded, that is, it ensures its return to the same milk volume that is destined for processing, without any possibility of contamination; the principle of innovative sampling through the collection of part of the flow fully developed in a cylindrical region where the cannula is positioned (with sensor) is filled with fluid particles respecting stable velocity and pressure fields, obtained after the expansion of the totally unstable pulsating flow in the spherical surface of the expansion chamber (12); this form of sampling imposes a much lower flow resistance than that carried out in the state of the art, promoting lower pressure fluctuations in the ceilings and consequent (...)

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SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHASYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING

Campo da invenção [001] A presente patente de privilégio de invenção pertence ao campo da pecuária leiteira e tem por objeto um sistema de medição associado a um dispositivo de medição de fluxo de leite individual para cada animal de ordenha, tendo sido adotado um princípio diferente de amostragem dos sistemas mecânicos de medição atuais, os quais se baseiam em amostragem de uma película de fluído (leite) obtida após o escoamento pulsante total proveniente da vaca ou outro animal seguir por um bocal aletado, sofrendo rotação e aceleração para então incidir em superfície esférica, tendo uma elevada perda de energia hidráulica.Field of invention [001] The present invention privilege patent belongs to the field of dairy farming and its object is a measurement system associated with an individual milk flow measurement device for each milking animal, having adopted a different principle of sampling of current mechanical measurement systems, which are based on sampling a film of fluid (milk) obtained after the total pulsating flow from the cow or other animal follows through a finned nozzle, undergoing rotation and acceleration to then affect the surface spherical, having a high loss of hydraulic energy.

[002] O princípio adotado minimiza a resistência imposta ao escoamento pulsante, além de permitir maior continuidade do deslocamento dos pacotes de fluído formados entre os volumes de ar dentro do duto, os quais impulsionam estes pacotes em direção a região de baixa pressão produzida pelo sistema de vácuo, tendo assim menores perdas de energia de pressão e cinética do fluído e mínimos golpes de pressão por perda localizada de energia hidráulica (cinética + pressão), com vistas a melhorar a sua utilização e desempenho em relação aos outros sistemas e dispositivos para o mesmo fim, usualmente encontrados no mercado [003] Trata-se de um dispositivo de medição que não necessita qualquer treinamento rigoroso para dar garantia de que o volume de leite analisado não sofra contaminação externa e nem desperdício do volume de leite analisado que em muitos[002] The adopted principle minimizes the resistance imposed to the pulsating flow, in addition to allowing greater continuity in the displacement of the fluid packages formed between the air volumes inside the duct, which propel these packages towards the low pressure region produced by the system. vacuum, thus having lower pressure energy losses and fluid kinetics and minimum pressure blows due to localized loss of hydraulic energy (kinetics + pressure), in order to improve its use and performance in relation to other systems and devices for the same purpose, usually found on the market [003] It is a measuring device that does not need any rigorous training to guarantee that the volume of milk analyzed does not suffer external contamination or waste of the volume of milk analyzed that in many

2/26 casos é descartado ou perdido por contaminação ou outro fator técnico agravante.2/26 cases are discarded or lost due to contamination or other aggravating technical factor.

[004] Podendo ou não utilizar automação através de válvula solenoide para esgotamento da amostra de leite, com ou sem a integração do sensor de distância a um microprocessador para transferência dos dados sem a interferência da ação do operador da ordenha, obtendo economia de tempo e redução de erros de entrada destes dados em computador, pode promover o processamento/armazenamento e envio dos relatórios de forma automática para o smartfone do administrador/proprietário/outros (ou qualquer outro dispositivo com função similar), agilizando assim o processo de tomada de decisão e adequações no gerenciamento do rebanho.[004] Whether or not to use automation through a solenoid valve to deplete the milk sample, with or without the integration of the distance sensor to a microprocessor for data transfer without the interference of the action of the milking operator, saving time and reduction of errors of entry of these data in computer, can promote the processing / storage and sending of reports automatically to the smartphone of the administrator / owner / others (or any other device with similar function), thus streamlining the decision-making process and adjustments in herd management.

[005] É ainda, objetivo do presente pedido, apresentar um sistema de medição de fluxo de leite bovino que emprega um dispositivo para medição de fluxo de leite baseada em princípio de amostragem de um escoamento pulsante bifásico (ar mais leite), com baixos custos para sua exequibilidade industrial, porém aliado aos requisitos de robustez, segurança e praticidade utilitária que oferece ao setor de produção leiteira, uma opção adicional no mercado pecuário, que ao contrário dos métodos usuais de medição de fluxo, oferece inúmeras possibilidades e benefícios aos profissionais do ramo, tornando-se um sistema de grande aceitação no mercado setorial.[005] It is also, objective of the present application, to present a system for measuring bovine milk flow that employs a device for measuring milk flow based on the principle of sampling a pulsed two-phase flow (air plus milk), with low costs for its industrial feasibility, but allied to the requirements of robustness, safety and utilitarian practicality that it offers to the dairy production sector, an additional option in the livestock market, which, in contrast to the usual flow measurement methods, offers countless possibilities and benefits to the professionals of the branch, becoming a system of great acceptance in the sectorial market.

Histórico da invenção [006] São conhecidos do estado da técnica diversos equipamentos para a medição do fluxo de leite em ordenhas, sendo que se encontraram listados abaixo o resumo de alguns documentos relativos aos mesmos.History of the invention [006] Various equipments for measuring milk flow in milking are known in the state of the art, with the summary of some documents related to them listed below.

3/26 [007] WO 2010104383 A. Medidor de leite com sensor de luz. Versa sobre um método para a medição de um fluxo de leite com a ajuda de pelo menos um sensor de luz, em que o método compreende as seguintes etapas:3/26 [007] WO 2010104383 A. Milk meter with light sensor. It deals with a method for measuring a milk flow with the help of at least one light sensor, in which the method comprises the following steps:

[008] A) dirigir o fluxo de leite através de um canal com dimensões pré-determinadas, de modo que uma altura de enchimento do canal, com leite do fluxo de leite depende da magnitude da taxa de fluxo do fluxo de leite;[008] A) direct the flow of milk through a channel with predetermined dimensions, so that a height of filling of the channel, with milk from the milk flow depends on the magnitude of the flow rate of the milk flow;

[009] B) medição com o auxílio de pelo menos um sensor de luz para várias áreas diferentes encontram-se dentro do canai, por unidade de área, se o leite ou leite não do fluxo de leite está presente na respectiva zona, pelo que estas áreas são iluminadas;[009] B) measurement with the aid of at least one light sensor for several different areas are found within the channel, per unit area, if the milk or milk not from the milk flow is present in the respective area, so these areas are illuminated;

[010] C) processamento em combinação com a informação sobre o leite do fluxo de leite estar presente ou não por unidade de área para a determinação da quantidade de leite, a magnitude da velocidade do fluxo de leite no canal e/ou a taxa de fluxo do fluxo de leite.[010] C) processing in combination with the information on the milk flow is present or not per unit area for determining the quantity of milk, the magnitude of the flow rate of the milk in the channel and / or the rate of flow of milk flow.

[011] US 7600485 B2. Método para a calibração de medidores de leite num sistema de ordenha. Referese a um método de calibração de medidores de leite num sistema de ordenha que inclui um posto de ordenha com pelo menos um medidor de leite que mede um valor de desempenho de ordenha de um animal leiteiro. O método inclui os passos de: determinação de um valor de referência, que reflete a quantidade de leite recebido a partir de um número de animais de ordenha, durante um período de tempo selecionado numa unidade de referência, recuperar todos os valores medidos durante o período de tempo selecionado para cada medida de leite, que por si só contribuem com a quantidade de leite[011] US 7600485 B2. Method for the calibration of milk meters in a milking system. It refers to a method of calibrating milk meters in a milking system that includes a milking station with at least one milk meter that measures a milking performance value of a dairy animal. The method includes the steps of: determining a reference value, which reflects the amount of milk received from a number of milking animals, during a selected period of time in a reference unit, recovering all the values measured during the period of time selected for each measure of milk, which alone contribute to the amount of milk

4/26 recebido pela unidade de referência, comparando o valor de referência, com a soma de todos os valores medidos obtidos e calcular uma função de correção para um dos medidores de leite, e com a função de correção calculada para ajustar o valor medido do medidor de leite.4/26 received by the reference unit, comparing the reference value, with the sum of all the measured values obtained and calculating a correction function for one of the milk meters, and with the correction function calculated to adjust the measured value of the milk meter.

[012] US 5720236 A. Medidor de leite. Refere-se a um medidor de leite que tem uma câmara de mediação com uma entrada que recebe o leite do animal, uma câmara de descarga que tem uma entrada partir da câmara de edição, sendo que uma saída descarrega o leite para um tanque de recolhimento, uma válvula de êmbolo recíproco vertical central para abrir e fechar a saída da câmara de medição e comunicação de vácuo a partir da câmara de descarga através do êmbolo para a câmara de medição, e um nível de flutuação de detecção na câmara de medição.[012] US 5720236 A. Milk meter. It refers to a milk meter that has a mediation chamber with an inlet that receives milk from the animal, an unloading chamber that has an inlet from the editing chamber, an outlet unloading the milk into a collection tank. , a central vertical reciprocal plunger valve for opening and closing the outlet of the measuring chamber and vacuum communication from the discharge chamber through the plunger to the measuring chamber, and a level of detection fluctuation in the measuring chamber.

[013] US 4391222 A. Medidor de leite para medir a quantidade total de leite de uma vaca no curso de uma ordenha. Um medidor de leite para instalações de ordenha, para a medição direta da quantidade de leite feita a partir de uma vaca, tem uma câmara de separação sob um vácuo parcial para a separação de ar a partir da mistura de ar e de leite proveniente do ordenhador e câmara, que está ligada com a mesma através de uma abertura de entrada permanentemente aberta, sendo que a medição está equipada com dois sensores colocados a diferentes níveis. A abertura de entrada situa-se perto da base da câmara de separação e tem um reservatório associado no andar. A borda superior do reservatório é em um nível mais elevado do que o rebordo superior da abertura de entrada e o reservatório tem um orifício de drenagem. Com este sistema só o leite livre de ar ou o leite com baixo teor de ar pode adentrar na câmara de medição.[013] US 4391222 A. Milk meter to measure the total amount of milk of a cow in the course of milking. A milk meter for milking facilities, for direct measurement of the quantity of milk made from a cow, has a separation chamber under a partial vacuum for the separation of air from the mixture of air and milk from the milker and chamber, which is connected with it through a permanently open entrance opening, and the measurement is equipped with two sensors placed at different levels. The inlet opening is located near the base of the separation chamber and has an associated reservoir on the floor. The upper edge of the reservoir is at a higher level than the upper edge of the inlet opening and the reservoir has a drainage hole. With this system, only air-free milk or milk with low air content can enter the measuring chamber.

5/26 [014] ΕΡ 1604566 A. Método direto não invasivo em linha do leite. O contador direto em linha do leite é do tipo não invasivo, sendo composto por dois eletrodos, que são incorporados na parede de um tubo que transporta o leite proveniente de um animal durante o processo de ordenha, ou são aplicadas ao exterior da parede do tubo. Os dois eletrodos formam as placas de um condensador, enquanto que o leite que flui através do tubo entre as placas atua como dielétrico de condensador. Existem meios previstos para detecção de alterações na capacitância do condensador ao longo do tempo, como o fluxo de leite no tubo varia, de modo que é possível determinar a quantidade de leite produzido pelo animal durante a ordenha. Há também meios para garantir que o fluxo de leite através do tubo nas placas do capacitor seja laminar e helicoidal.5/26 [014] ΕΡ 1604566 A. Direct non-invasive method in line with milk. The direct in-line milk counter is non-invasive and consists of two electrodes, which are incorporated into the wall of a tube that carries milk from an animal during the milking process, or are applied to the outside of the tube wall . The two electrodes form the plates of a condenser, while the milk flowing through the tube between the plates acts as a condenser dielectric. There are ways to detect changes in the capacitance of the condenser over time, as the milk flow in the tube varies, so that it is possible to determine the amount of milk produced by the animal during milking. There are also means to ensure that the flow of milk through the tube in the capacitor plates is laminar and helical.

[015] WO 2009070027 A1. Medidor de leite que possui uma secção de medição de secção transversal em forma de ranhura para uma medição da impedância. Um medidor de leite para obter informações sobre o volume e/ou massa de leite fornecido por uma máquina de ordenha quando ordenhar animais. Aqui, o medidor de leite compreende pelo menos uma secção de medição tubular por meio do qual flui o leite. O medidor de leite tem como característica, o fato de que a secção de medição tubular é proporcionada com pelo menos um conjunto de elétrodo de medição para a realização de, por medição da montagem do elétrodo, uma medida da impedância de um volume de leite presente na secção de medição. Aqui, a secção de medição tubular tem, no seu interior, no local da montagem do elétrodo, pelo menos, um medidor, uma secção alongada em forma de fenda transversal com, pelo menos, dois lados longos opostos e, opcionalmente, com[015] WO 2009070027 A1. Milk meter that has a grooved cross-section measuring section for measuring impedance. A milk meter to obtain information about the volume and / or mass of milk provided by a milking machine when milking animals. Here, the milk meter comprises at least one tubular measuring section through which the milk flows. The milk meter is characterized by the fact that the tubular measuring section is provided with at least one set of measuring electrodes to perform, by measuring the electrode assembly, a measure of the impedance of a volume of milk present in the measurement section. Here, the tubular measuring section has, at the interior of the electrode assembly, at least one meter, an elongated cross-sectional section with at least two opposing long sides and, optionally, with

6/26 os lados curtos. Cada lado longo de dois lados compridos opostos é fornecido com pelo menos um elétrodo de medição do conjunto de elétrodo, pelo menos, um medidor.6/26 the short sides. Each long side of two opposing long sides is provided with at least one measurement electrode from the electrode assembly, at least one meter.

[016] CA 2500194 C. Um método para a calibração de medidores de leite num sistema de ordenha. Referese a um método para a calibração de medidores de leite num sistema de ordenha que compreende uma estação de ordenha tendo, pelo menos, um medidor de leite, que mede um valor do desempenho de ordenha de um animal leiteiro. O método compreende os passos de: determinação de um valor de referência, que reflete a quantidade de leite recebido a partir de um número de animais em lactação, durante um período de tempo na unidade de referência, recuperar todos os valores medidos durante o período de tempo selecionado para cada leite medido que por si só contribuem para a quantidade de leite recebido pela unidade de referência, comparando o valor de referência com a soma de todos os valores medidos obtidos e cálculo de uma correção função de um dos medidores de leite, e com a função de correção calculada para ajustar o valor medido do medidor de leite.[016] CA 2500194 C. A method for the calibration of milk meters in a milking system. It refers to a method for calibrating milk meters in a milking system comprising a milking station having at least one milk meter, which measures a milking performance value for a dairy animal. The method comprises the steps of: determining a reference value, which reflects the amount of milk received from a number of lactating animals, during a period of time in the reference unit, recovering all the values measured during the period of time selected for each measured milk which alone contributes to the quantity of milk received by the reference unit, comparing the reference value with the sum of all measured values obtained and calculating a correction according to one of the milk meters, and with the calculated correction function to adjust the measured value of the milk meter.

[017] WO 2008048099 A2. Medidor de leite. Versa sobre um medidor de leite para a medição do volume de leite fornecido por um equipamento de ordenha para animais em lactação, em que o medidor de leite compreende pelo menos uma secção tubular de medição através do qual, em funcionamento, o fluxo do leite a ser medido, e em que a secção tubular de medição é proporcionada, no sentido do escoamento do leite, com pelo menos dois, espaçados, conjuntos de elétrodos de medição para utilização de técnica de EGT (Tomografia elétrica de capacitância) e com meios de processamento de sinal, que são concebidos para a[017] WO 2008048099 A2. Milk meter. Versa on a milk meter for measuring the volume of milk provided by milking equipment for lactating animals, in which the milk meter comprises at least one tubular measuring section through which, in operation, the flow of milk to be measured, and in which the tubular measuring section is provided, in the direction of the milk flow, with at least two, spaced, sets of measuring electrodes for the use of the EGT technique (capacitance electrical tomography) and with processing means signals, which are designed for

7/26 determinação de dados em relação ao volume do leite que flui através da seção de pelo menos uma medição de medição de sinais fornecidos pelos conjuntos de eletrodos de medição.7/26 determination of data in relation to the volume of milk flowing through the section of at least one measurement measurement signals provided by the measurement electrode sets.

[018] CA 2753412 A1. Dispositivo medidor de leite e ordenha. Um medidor de leite é fornecido com uma parte do recipiente de dosagem que tem uma porção de face periférica cilíndrica, uma porção estreitada formados em pelo menos um ponto de uma porção intermédia vertical de modo que o lado superior de uma das porções estreitadas é definido como um gás Rs-líquido da câmara de separação e o lado inferior como uma câmara de medição Rm, a porção de face superior RMU da câmara de medição Rm ser formado numa face inclinada com a porção de face periférica 2f lado ser reduzido, e a porção inferior da face Rmd da medição câmara Rm sendo formado em uma face inclinada com o lado parte 2f rosto periférica sendo levantadas, uma válvula parte mecanismo 4 ter um 4u primeira válvula capaz de abrir/fechar uma 2m abertura intermediária entre a câmara de medição Rm e Rs câmara de separação gás-líquido e uma segunda válvula de 4d capaz de abrir/fechar uma 2e saída proporcionada na parte inferior da câmara de medição Rm, e um sistema 5 de controlo que controla o mecanismo de válvula de porção de 4 por meio da detecção de um nível de líquido Mu por o nível do líquido parte de detecção de[018] CA 2753412 A1. Milk and milking device. A milk meter is provided with a portion of the dosing container that has a cylindrical peripheral face portion, a narrowed portion formed in at least one point of a vertical intermediate portion so that the upper side of one of the narrowed portions is defined as a Rs-liquid gas from the separation chamber and the lower side as a measuring chamber Rm, the upper face portion RMU of the measuring chamber Rm will be formed on an inclined face with the peripheral face portion 2f side being reduced, and the portion bottom of the face Rmd of the measurement chamber Rm being formed on an inclined face with the side part 2f peripheral face being raised, a valve part mechanism 4 having a first valve 4u capable of opening / closing a 2m intermediate opening between the measuring chamber Rm and Gas-liquid separation chamber and a second 4d valve capable of opening / closing a second outlet provided at the bottom of the measuring chamber Rm, and a control system 5 that controls the mechanism 4-part valve ism by detecting a level of liquid Mu per the level of liquid detecting part of

3.3.

[019] US 4989445 A. Aparelho para medição de leite automaticamente desenhada por um ordenhador. Um aparelho para a medição de leite recolhido automaticamente por um ordenhador tem um medidor de leite do tipo flutuador para o leite de medição, que comunica com uma tubagem de leite evacuado e com um coletor de leite evacuado que está ligada a um sistema de[019] US 4989445 A. Milk measuring device automatically designed by a milker. A device for measuring milk collected automatically by a milker has a float-type milk meter for measuring milk, which communicates with an evacuated milk pipe and an evacuated milk collector that is connected to a milk system.

8/26 vácuo e a uma bomba de leite, que estão ligadas, por sua vez, para uma unidade para ajustar o medidor de leite do tipo flutuador para o leite para um lote de leite ideal recentemente extraído a partir de uma vaca.8/26 vacuum and a milk pump, which are connected, in turn, to a unit for adjusting the float-type milk meter for milk for an ideal batch of milk recently extracted from a cow.

[020] US 4231324 A. Contador da quantidade de leite. Um contador da quantidade de leite, do tipo usado em estações de ordenha para medir diretamente a quantidade de leite produzido por uma vaca durante um ordenha, tendo uma câmara de separação para a separação de leite a partir de uma mistura de leite e ar; a câmara de separação é seguida por um receptáculo de medição de leite, que inclui os meios, em parte, dispostos no interior do receptáculo, para indicar a quantidade de leite em resposta ao nível de leite e um dispositivo de fecho para alternadamente fechar uma entrada de leite e de saída associados com o recipiente.[020] US 4231324 A. Milk quantity counter. A milk quantity counter, of the type used in milking stations to directly measure the quantity of milk produced by a cow during milking, having a separation chamber for the separation of milk from a mixture of milk and air; the separation chamber is followed by a milk measuring receptacle, which includes the means, in part, arranged inside the receptacle, to indicate the quantity of milk in response to the milk level and a closing device to alternately close an inlet of milk and outlet associated with the container.

[021] US 5996529 A. Medição de leite e sistema de identificação da vaca. Refere-se a um sistema para a utilização em uma sala de ordenha que tem uma pluralidade de bancas. O sistema de dois monitores de produção de leite e identifica cada uma de uma pluralidade de animais a ser ordenhado. O sistema inclui uma pluralidade de subsistemas de medição de leite para cada um dos quais é atribuído a um de uma pluralidade de tendas. O subsistema de medição detecta a temperatura do leite de leite e/ou de lavagem que flui através do subsistema de medição de leite. Um computador central controla tanto o fluxo de dados em todo o sistema e a operação dos subsistemas de medição de leite por meio de uma interface de sistema localizado remotamente entre o computador e cada um dos subsistemas de medição de leite. Uma ligação RS-485 entre cada uma da pluralidade de subsistemas[021] US 5996529 A. Milk measurement and cow identification system. Refers to a system for use in a milking parlor that has a plurality of stalls. The system of two milk production monitors and identifies each of a plurality of animals to be milked. The system includes a plurality of milk measuring subsystems for each of which is assigned to one of a plurality of tents. The measuring subsystem detects the temperature of the milk and / or washing milk flowing through the milk measuring subsystem. A central computer controls both the flow of data throughout the system and the operation of the milk measuring subsystems through a system interface located remotely between the computer and each of the milk measuring subsystems. An RS-485 connection between each of the plurality of subsystems

9/26 de medição de leite e interface do sistema está incluída. O sistema inclui também pelo menos uma antena, que recebe os dados de identificação dos animais para cada um dos animais a serem ordenhadas e eletricamente que comunica os dados de identificação do computador hospedeiro. O sistema inclui ainda uma pluralidade de transponders localizado em uma orelha de cada animal monitorado, e um receptor para cada baia. Os dado de produção de leite são transferido automaticamente para o computador host após a expiração de um período de tempo após um evento de disparo, no final de um turno, ou sob demanda.9/26 milk measurement and system interface is included. The system also includes at least one antenna, which receives the animal identification data for each of the animals to be milked and electrically which communicates the identification data of the host computer. The system also includes a plurality of transponders located in one ear of each monitored animal, and a receiver for each stall. Milk production data is automatically transferred to the host computer after the expiration of a period of time after a trigger event, at the end of a shift, or on demand.

[022] US 5743209 A. Sistema e método para monitorar e controlar a produção de leite em fazendas leiteiras. Refere-se a um sistema automatizado para controlar a quantidade e qualidade da produção de leite a uma exploração leiteira local, incluindo os passos de; atribuindo a cada rebanho leiteiro um código de identificação; atribuição para cada animal produtor de leite em cada rebanho um código único de identificação animal; proporcionando medição quantitativa da produção de leite de um animal usando um medidor de fluxo de leite temporariamente conectado com uma máquina de ordenha para um animal individual, cujo medidor de fluxo de leite é capaz de, continuamente, pesar o leite produzido por unidade de tempo por um animal durante uma única sessão de ordenha; proporcionando a análise qualitativa da composição de uma amostra de leite de um animal leiteiro individual, que inclui uma sonda óptica de infravermelho; fornecimento de sistema de controle e memória conectada ao medidor de fluxo de leite e para a análise qualitativa; introduzir um código de rebanho leiteiro no controle do sistema e iniciando assim o controle do rebanho e acessar dados armazenados para rebanho[022] US 5743209 A. System and method for monitoring and controlling milk production on dairy farms. It refers to an automated system to control the quantity and quality of milk production at a local dairy farm, including the steps of; assigning an identification code to each dairy herd; assigning a unique animal identification code to each milk producing animal in each herd; providing quantitative measurement of an animal's milk production using a milk flow meter temporarily connected with a milking machine for an individual animal, whose milk flow meter is able to continuously weigh the milk produced per unit time per an animal during a single milking session; providing a qualitative analysis of the composition of a milk sample from an individual dairy animal, which includes an optical infrared probe; supply of a control system and memory connected to the milk flow meter and for qualitative analysis; introduce a dairy herd code into the control of the system and thus initiate herd control and access stored data for herd

10/26 e cada animal laticínios indivíduo nele; entrando em um laticínio código de identificação individual no controle do sistema quando o correspondente animal leiteiro está presente na máquina de ordenha, ativando assim o medidor de fluxo de leite; medir a produção de leite quantitativa do animal laticínios individual; qualitativamente a análise de uma amostra de leite do animal leiteiro individual; detectar a conclusão da ordenha sessão como indicado pelo medidor de fluxo de leite e armazenar os dados na memória do sistema a partir da sessão de ordenha.10/26 and each individual dairy animal in it; entering a dairy individual identification code in system control when the corresponding dairy animal is present in the milking machine, thus activating the milk flow meter; measure the quantitative milk production of the individual dairy animal; qualitatively the analysis of a milk sample from the individual dairy animal; detect the completion of the milking session as indicated by the milk flow meter and store the data in the system memory from the milking session.

[023] WO 2001071292 A1. Medição líquida. Refere-se a um medidor de leite adequado para medição de uma quantidade de leite que flui através do medidor, incluindo: uma câmara de retenção vedada; meios de entrada para a admissão de líquido a ser medido na câmara de retenção; uma câmara de espuma extracorpórea; meios de detecção para a detecção de quando o leite está em ou acima de um nível pré-determinado no referido espuma câmara de derivação; uma entrada disposta de modo a permitir a comunicação de leite entre a câmara de retenção e a câmara de derivação, a entrada a ser fornecida a um nível abaixo do nível pré-determinado; meios de drenagem, associada com um temporizador, o escoamento estando os meios dispostos para permitir que o leite seja drenado da câmara de retenção para um determinado período de tempo em resposta a um sinal a partir do meio de detecção; e meios de medição disposto para contar o número de vezes, que o leite foi drenado a partir da câmara de retenção e para indicar o volume de leite e/ou taxa de fluxo.[023] WO 2001071292 A1. Net measurement. Refers to a milk meter suitable for measuring a quantity of milk flowing through the meter, including: a sealed holding chamber; inlet means for admitting liquid to be measured in the holding chamber; an extracorporeal foam chamber; detection means for detecting when the milk is at or above a predetermined level in said foam bypass chamber; an entrance arranged to allow milk communication between the holding chamber and the bypass chamber, the entrance to be provided at a level below the predetermined level; drainage means, associated with a timer, the flow being the means arranged to allow the milk to be drained from the holding chamber for a certain period of time in response to a signal from the detection means; and measuring means arranged to count the number of times that the milk has been drained from the holding chamber and to indicate the volume of milk and / or flow rate.

[024] US 4608864 A. Dispositivo para a amostragem e a medição da taxa de fluxo de um líquido que circula continuamente ou intermitentemente. Versa sobre um dispositivo de[024] US 4608864 A. Device for sampling and measuring the flow rate of a liquid that circulates continuously or intermittently. Versa on a device

11/26 amostragem e de medição da taxa de fluxo de um líquido que circula continuamente ou intermitentemente, mais particularmente, um líquido de espuma, tais como o leite, compreende meios para recolher uma amostra do líquido, em proporções que são precisas e constantes ao longo do tempo, um recipiente para a amostra assim feita e meios elétricos para a medição do volume da amostra diretamente no recipiente. Os meios de amostragem compreendem uma câmara cilíndrica em que o líquido é admitido através de uma cabeça em forma de funil invertido e distribuído uniformemente sobre uma superfície cônica disposta a uma pequena distância a partir da cabeça, uma ou mais aberturas laterais previstas na parede da câmara cilíndrica e abertura para o recipiente, e, finalmente, pelo menos, uma abertura para a descarga do líquido.11/26 sampling and measuring the flow rate of a liquid that circulates continuously or intermittently, more particularly, a foam liquid, such as milk, comprises means for taking a sample of the liquid, in proportions that are accurate and constant throughout over time, a container for the sample thus made and electrical means for measuring the volume of the sample directly in the container. The sampling means comprise a cylindrical chamber in which the liquid is admitted through an inverted funnel-shaped head and uniformly distributed over a conical surface arranged a short distance from the head, one or more lateral openings provided in the chamber wall cylindrical and opening for the container, and finally at least one opening for the discharge of the liquid.

[025] US 5635637 A. Aparelho para a medição do caudal de um fluido. Refere-se a um medidor que mede o fluxo do fluido através da passagem do fluido através de um receptáculo e a determinação da massa de fluido no recipiente. A forma do recipiente, o trajeto de escoamento de fluido no interior do recipiente e o receptáculo de tomada são escolhidos para assegurar que, por um fluido selecionado a massa de líquido no recipiente é uma função linear da velocidade de fluxo do fluido. A massa é determinada por pesagem do recipiente. O fluxo de massa total é determinado através da integração da medição de massa ao longo do tempo, se a aplicação particular do medidor é como um medidor de leite.[025] US 5635637 A. Apparatus for measuring the flow rate of a fluid. It refers to a meter that measures the flow of fluid through the passage of fluid through a receptacle and the determination of the mass of fluid in the container. The shape of the container, the fluid flow path inside the container and the intake receptacle are chosen to ensure that, for a selected fluid, the mass of liquid in the container is a linear function of the fluid flow rate. The mass is determined by weighing the container. The total mass flow is determined by integrating mass measurement over time, if the particular application of the meter is like a milk meter.

[026] US 4112758 A. Método e aparelho de controlo do leite. Versa sobre um método de medição do volume de leite e o aparelho é particularmente apropriado para uso em sistemas automatizados ou semiautomáticos do tipo que irá permitir[026] US 4112758 A. Milk control method and apparatus. It deals with a method of measuring the volume of milk and the device is particularly suitable for use in automated or semi-automatic systems of the type that will allow

12/26 a monitorização computadorizada dos volumes totais produzidos por cada vaca, capacidade de fluxo, e a condutividade, a temperatura de cada vaca, durante a operação de ordenha. Outras funções podem ser monitoradas de perto e controlada, durante e após a operação de ordenha. O aparelho de medição de enchimento permite um nível pré-determinado através de uma forma única de entrada e fluxo de disposição de controlo que irá minimizar o borbulhamento e a presença de ar no leite, sendo que um rotor é cooperativamente disposto no alojamento em relação aos recessos diametralmente opostos, de tal forma a ser sensível ao fluxo de leite para dentro da caixa de enchimento preciso de uma pluralidade de compartimentos sucessivos no rotor e a determinação da taxa de volume de fluxo de leite através da contagem do número de compartimentos que sucessivamente se esvaziam o leite através de uma abertura de descarga ao longo de um determinado período de tempo. São também proporcionados meios para facilitar a drenagem e descarga do alojamento e outras partes do interior da caixa, entre as operações de ordenha.12/26 computerized monitoring of the total volumes produced by each cow, flow capacity, and conductivity, the temperature of each cow, during the milking operation. Other functions can be closely monitored and controlled, during and after the milking operation. The filling measuring device allows a predetermined level through a unique form of input and flow of control arrangement that will minimize bubbling and the presence of air in the milk, with a rotor being cooperatively arranged in the housing in relation to the diametrically opposed recesses, in order to be sensitive to the flow of milk into the filling box I need a plurality of successive compartments in the rotor and the determination of the volume flow rate of milk by counting the number of compartments that successively become they empty the milk through a discharge opening over a period of time. Means are also provided to facilitate drainage and discharge of the housing and other parts of the interior of the box, between milking operations.

[027] US 5313833 A. Medidor de fluxo de leite. Um medidor de fluxo de leite que possui uma câmara de medição, que está ligada a uma conduta de abastecimento de leite, a câmara de medição se comunica com uma câmara de descarga e um reservatório de leite na sua extremidade inferior. Uma abertura de descarga de leite calibrado é fornecida entre a câmara de medição e a câmara de descarga e um duto de sucção de leite está ligado ao dito reservatório de leite. Um duto de lavagem adicional é provido, na extremidade superior do duto de lavagem conduz para dentro da câmara de descarga e/ou a câmara de medição, essencialmente, sobre o nível da extremidade superior da câmara[027] US 5313833 A. Milk flow meter. A milk flow meter that has a measuring chamber, which is connected to a milk supply duct, the measuring chamber communicates with a discharge chamber and a milk container at its lower end. A calibrated milk discharge opening is provided between the measuring chamber and the discharge chamber and a milk suction duct is connected to said milk reservoir. An additional washing duct is provided, at the upper end of the washing duct it leads into the discharge chamber and / or the measuring chamber, essentially on the level of the upper end of the chamber

13/26 de medição, e a outra extremidade do duto de lavagem sendo adaptado para ser ligado, com o auxílio de um meio de ajuste móvel entre uma posição de medição, e uma posição de lavagem, essencialmente exclusivamente ao duto de sucção de leite, na posição de lavagem. A este respeito, os pequenos dutos de passagem são, de preferência, desde que ligam o duto de sucção com o reservatório e a câmara de descarga na posição de lavagem de meios de ajustamento, de modo que o medidor de fluxo de leite pode ser completamente esvaziado de líquido de enxague, no final de um processo de lavagem.13/26 of measurement, and the other end of the washing duct being adapted to be connected, with the aid of a mobile adjustment means between a measuring position, and a washing position, essentially exclusively to the milk suction duct, in the wash position. In this regard, the small passage ducts are preferably provided that they connect the suction duct with the reservoir and the discharge chamber in the adjustment means washing position, so that the milk flow meter can be completely emptied of rinsing liquid at the end of a washing process.

[028] US 4452176 A. Medidor de fluxo de leite. Refere-se a um medidor de fluxo de leite, em que o leite é tangencialmente introduzido em uma câmara de coleta de leite superior comunicando com um duto de descarga de leite por meio de uma câmara de medição inferior adaptado para ter o nível de enchimento nele medido. O medidor de fluxo de leite pode ser adequadamente utilizado para medir diretamente o fluxo de leite durante a ordenha mecanizada. Medidores de caudal convencionais não são apropriados para este fim, devido às propriedades específicas do meio a serem medidos, ou seja, leite, e, devido às condições de empregar. O medidor de fluxo de leite descrito permite que o fluxo de leite com precisão e de forma contínua. Caracterizase, essencialmente, em que a câmara de medição se comunica com a conduta de descarga de leite por meio de uma ranhura substancialmente vertical que se prolonga de medição protegido do restante da câmara de medição, por uma divisória em torno equipado com uma passagem de fluxo adjacente à sua extremidade inferior, e em que meios são fornecidos para medir o nível de líquido retido dentro da partição.[028] US 4452176 A. Milk flow meter. It refers to a milk flow meter, in which the milk is tangentially introduced into an upper milk collection chamber communicating with a milk discharge duct through a lower measuring chamber adapted to have the filling level in it measured. The milk flow meter can be properly used to directly measure the milk flow during mechanized milking. Conventional flow meters are not suitable for this purpose, due to the specific properties of the medium to be measured, that is, milk, and, due to the conditions of use. The milk flow meter described allows the milk flow accurately and continuously. It is characterized, essentially, in that the measuring chamber communicates with the milk discharge duct by means of a substantially vertical groove that extends from the measurement protected from the rest of the measuring chamber, by a partition around equipped with a flow passage adjacent to its lower end, and in which means are provided to measure the level of liquid retained within the partition.

14/2614/26

Pontos deficientes do estado da técnica [029] Os modelos conhecidos de tais dispositivos disponíveis no mercado apresentam basicamente e, de forma geral, algumas deficiências que são importantes e que devem ser sanadas, cuja incidência ocorre em diferentes modelos, na sua particularidade ou generalidade, entre os quais se citam:Deficient points of the state of the art [029] The known models of such devices available on the market have basically and, in general, some deficiencies that are important and that must be addressed, the incidence of which occurs in different models, in their particularity or generality, among which are cited:

[030] Elevado risco de ocorrer mastite (inflamação do canal dos tetos) por causa das oscilações de pressão promovidas pela elevada restrição imposta ao escoamento, a qual se torna característica intrínseca do princípio de amostragem atual, necessária para se obter razoável precisão nas medidas. Pelo princípio de conservação da energia contida no fluído, em todo ponto do escoamento com perda de velocidade (energia cinética) há aumento da energia de pressão a qual se dissipa pelo fluído promovendo oscilações de pressão. Outro fenômeno importante no escoamento pulsante em análise é o fato de termos uma constante desestruturação dos pacotes de fluído (fase líquida intercalada com fase gasosa) formados por causa da geometria do bocal de saída da estrutura de amostragem atual, o que proporciona descontinuidade e também oscilações de pressão.[030] High risk of mastitis (inflammation of the roof channel) due to pressure fluctuations caused by the high flow restriction, which becomes an intrinsic characteristic of the current sampling principle, necessary to obtain reasonable measurement accuracy. By the principle of conservation of the energy contained in the fluid, in every point of the flow with loss of speed (kinetic energy) there is an increase in the pressure energy which is dissipated by the fluid promoting pressure oscillations. Another important phenomenon in the pulsating flow under analysis is the fact that we have a constant disruption of the fluid packages (liquid phase interspersed with the gas phase) formed because of the geometry of the outlet nozzle of the current sampling structure, which provides discontinuity and also oscillations pressure.

[031] Este estrangulamento no fluxo normal de passagem do leite ordenhado provoca oscilações de pressão no úbere do animal e também, pode colaborar para que em alguns casos, o conjunto de teteiras coletoras se solte e caia no chão da sala de ordenha, ambiente em que os animais normalmente expelem urina e fezes durante o processo e, que pode causar a contaminação do leite, ocorrência esta que normalmente é ocultada pelos operadores da ordenha.[031] This strangulation in the normal flow of passage of the expressed milk causes pressure fluctuations in the animal's udder and also, it can collaborate so that in some cases, the set of collecting liners loosen and fall on the floor of the milking room, that animals normally expel urine and feces during the process and that it can cause contamination of milk, an occurrence that is normally hidden by milking operators.

[032] A válvula para esgotamento /[032] The drain valve /

15/26 amostragem / medição do aparelho atual tem mais de uma posição, o que concorre para grande possibilidade de erro por parte do operador, ocasionando perda de medições, assim como possibilidade de contaminações.15/26 sampling / measurement of the current device has more than one position, which contributes to the great possibility of error on the part of the operator, causing loss of measurements, as well as the possibility of contamination.

[033] Trata-se de um sistema complexo, com muitos componentes mecânicos inclusive alguns móveis e sensíveis ao trato do operador normalmente usuário do mesmo, e por esta e outras razões, implicam em altos custos de reparo e manutenção (os nacionais quebram com frequência e os importados possuem peças de reposição com custos elevadíssimos) e demoras em consertos, e por isso em muitos casos acaba sendo abandonado, não trazendo os benefícios que advém da medição adequada e periódica, finalidade para a qual tal dispositivo se apresenta.[033] It is a complex system, with many mechanical components including some movable and sensitive to the operator's handling, normally user of it, and for this and other reasons, imply high repair and maintenance costs (nationals often break down and imported ones have spare parts with very high costs) and delays in repairs, which is why in many cases it ends up being abandoned, not bringing the benefits that come from the adequate and periodic measurement, purpose for which such device is presented.

[034] Ainda no processo de escoamento da amostra coletada, para que esta seja conduzida ao tanque há a introdução de ar ambiente no recipiente graduado que armazena a amostra, possibilitando contaminações diversas.[034] Still in the process of draining the collected sample, in order for it to be taken to the tank, ambient air is introduced into the graduated container that stores the sample, allowing for various contamination.

[035] Suas formas construtivas, em que existem pelo menos duas peças móveis, exigem vedações e sistemas de encaixe os quais são submetidos a esforços em cada operação de ordenha e não são adequados tanto ao ambiente de operação quanto aos operadores, sem a devida robustez.[035] Its construction forms, in which there are at least two moving parts, require seals and interlocking systems which are subjected to stresses in each milking operation and are not suitable for both the operating environment and the operators, without the necessary robustness .

[036] O sistema de coleta de dados neste tipo de aparelho/aparelho, normalmente é artesanal, através do uso de papéis e canetas comuns, estando limitado às anotações efetuadas pelo próprio operador ou auxiliar, muitas vezes com as mãos molhadas ou sujas, nas condições limitadíssimas de adequação local, sujeitas a contaminação por respingos de água, fezes e urina de animais, que inclusive podem ocasionar manchas e[036] The data collection system in this type of device / device is usually handcrafted, using common paper and pens, being limited to notes made by the operator or assistant, often with wet or dirty hands, in very limited local suitability conditions, subject to contamination by water splashes, feces and animal urine, which can even cause stains and

16/26 borrões, além, até mesmo, da perda ou leitura errada dos dados coletados, caso não sejam preservados com cuidados necessários aos documentos comuns. Além disso, nota-se muitas vezes e em sua maioria, que os operadores após realizarem alguma anotação, deixam estes papéis em lugares normalmente impróprios, o que gera perda de tempo para pegá-los e anotar novas medições, sem contar com o risco de estes papéis caírem ao chão sujo e molhado, invalidando todo trabalho já realizado.16/26 blurs, besides, even, the loss or wrong reading of the collected data, in case they are not preserved with necessary care to the common documents. In addition, it is often noted and in most cases, that operators, after taking some notes, leave these papers in normally inappropriate places, which generates a waste of time to pick them up and record new measurements, without taking the risk of these papers fall to the dirty and wet floor, invalidating all work already done.

[037] Pela combinação dos motivos acima, tais aparelhos normalmente deixam de ser utilizados ou apresentam utilização parcial, sujeita à manutenção frequente, o que por vezes ocasiona o comprometimento ou até a ausência de coleta de informações do rebanho leiteiro no qual foram introduzidos, perdendo totalmente sua finalidade e até se tornando ponto passivo de contaminação.[037] Due to the combination of the reasons above, such devices usually cease to be used or have partial use, subject to frequent maintenance, which sometimes causes compromise or even the absence of information collection from the dairy herd in which they were introduced, losing fully its purpose and even becoming a passive point of contamination.

Sumário da invenção [038] A tecnologia desenvolvida surgiu da experiência e observação de seu inventor relacionado aos problemas e limitações da tecnologia atual, face às necessidades de campo as quais envolvem basicamente: higiene, saúde e competitividade, aliadas aos conhecimentos adquiridos devidos à sua formação em engenharia mecânica e pesquisas relacionadas ao comportamento de fluídos pulsantes, sendo assim, levou o inventor, a criar e desenvolver o objeto da presente patente, SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHA o qual concebe um sistema de medição do fluxo de fluídos, mas, aplicado para medir o fluxo de leite produzido por cada fêmea do rebanho e, que com o aperfeiçoamento de um dispositivo medidor de fluxo,Summary of the invention [038] The technology developed arose from the experience and observation of its inventor related to the problems and limitations of current technology, given the needs of the field which basically involve: hygiene, health and competitiveness, combined with the knowledge acquired due to their training in mechanical engineering and research related to the behavior of pulsating fluids, therefore, it led the inventor to create and develop the object of the present patent, SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING which designs a flow measurement system of fluids, but, applied to measure the milk flow produced by each female of the herd and, that with the improvement of a flow meter device,

17/26 resolveu-se muitos entraves que ocorriam neste tipo de atividade pecuária.17/26 many obstacles that occurred in this type of livestock activity were resolved.

[039] O aperfeiçoamento do dispositivo de medição de fluxo de leite, não necessitando entrada de ar extra no recipiente graduado, permitiu que o volume de leite a ser medido retorne para o volume de leite destinado ao beneficia mento com a segurança incondicional de não ter sofrido nenhuma contaminação por agentes externos e internos e, sem perdimento do produto de análise e sem causar qualquer agravante de saúde para o animal.[039] The improvement of the milk flow measuring device, without requiring extra air to enter the graduated container, allowed the volume of milk to be measured to return to the volume of milk intended for processing with the unconditional security of not having suffered no contamination by external and internal agents and, without losing the analysis product and without causing any aggravating health to the animal.

[040] É fácil de compreender que o sistema de medição proposto possui um principio de funcionamento mais simples e robusto que o atual, viabilizando assim medições com a precisão requerida por este tipo de atividade de gerenciamento alimentar do rebanho leiteiro, sem a imposição de elevadas restrições ao escoamento não acarretando problemas de doença para o rebanho no uso diário e contínuo (mastite), o que contribui sensivelmente para aumentar o nível de qualidade e volume do leite produzido.[040] It is easy to understand that the proposed measurement system has a simpler and more robust operating principle than the current one, thus enabling measurements with the precision required by this type of activity for managing the dairy herd, without imposing high flow restrictions do not cause disease problems for the herd in daily and continuous use (mastitis), which significantly contributes to increase the level of quality and volume of the milk produced.

[041] A válvula de acionamento é muito mais simples e ao mesmo tempo robusta, impossibilitando erros operacionais.[041] The actuation valve is much simpler and at the same time robust, preventing operational errors.

Breve descrição dos desenhos da invenção [042] A seguir, para melhor entendimento e compreensão de como se constitui o SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHA, que aqui se pleiteia, apresentam-se os desenhos ilustrativos anexos, onde se vê:Brief description of the drawings of the invention [042] Below, for a better understanding and understanding of how the SYSTEM AND DEVICE FOR THE PRODUCTION OF PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN ORDER, which is requested here, the attached illustrative drawings are presented, where see:

[043] A FIG. 1 - Mostra o medidor de fluxo do sistema e dispositivo para obtenção de amostragem produtiva de[043] FIG. 1 - Shows the flow meter of the system and device for obtaining productive sampling of

18/26 fluídos em ordenha.18/26 fluids in milking.

[044] A FIG. 2 - Mostra o sistema de transferência de dados, medição do leite contido no reservatório através de qualquer tecnologia disponível (Wifi, bluetooth, infravermelho, etc.).[044] FIG. 2 - Shows the data transfer system, measuring the milk contained in the reservoir through any available technology (Wifi, bluetooth, infrared, etc.).

Descrição detalhada da invenção [045] De conformidade com o quanto ilustram as figuras acima relacionadas, o SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHA, concebe um sistema, associado a um dispositivo de medição percentual ou proporcional, para leitura de amostragem de fluídos pulsantes, com razoável precisão de medições, em especial, mas não exclusivo, aplicado para determinar o volume de leite produzido por cada animal durante o processo de ordenha mecanizada com dispositivos a vácuo.Detailed description of the invention [045] In accordance with what the above figures illustrate, the SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING, conceives a system, associated with a percentage or proportional measuring device, for sampling reading of pulsating fluids, with reasonable measurement accuracy, in particular, but not exclusive, applied to determine the volume of milk produced by each animal during the mechanized milking process with vacuum devices.

[046] Em função das deficiências encontradas nos dispositivos para o mesmo fim existentes no mercado, buscou-se desenvolver um sistema de medição associado a um dispositivo, através do qual se consegue obter a amostragem necessária, sem as implicações negativas da atual tecnologia que pelas análises, resultaram em um novo aperfeiçoamento.[046] Due to the deficiencies found in devices for the same purpose existing on the market, an attempt was made to develop a measurement system associated with a device, through which it is possible to obtain the necessary sampling, without the negative implications of current technology that analyzes, resulted in a new improvement.

[047] O fluído é conduzido naturalmente, sem estrangulamento a uma célula em que ocorre sua expansão e ali é obtida a amostragem, em oposição ao sistema atual em que a amostragem é obtida após estrangulamento.[047] The fluid is conducted naturally, without strangulation to a cell in which it expands and sampling is obtained there, as opposed to the current system in which sampling is obtained after strangulation.

[048] Por esta razão, não promove oscilações de pressão no úbere do animal, e consequentemente apresenta menor probabilidade de queda das teteiras, reduzindo sensivelmente a possibilidade de contaminação devido ao contato[048] For this reason, it does not promote pressure fluctuations in the animal's udder, and consequently is less likely to fall from the liners, significantly reducing the possibility of contamination due to contact

19/26 destas com o chão do ambiente de ordenha, o que também torna menor a possibilidade de ocorrência de mastite (inflamação do canal do teto).19/26 of these with the floor of the milking environment, which also reduces the possibility of mastitis (inflammation of the roof canal).

[049] Para o escoamento da amostra foi introduzida uma única válvula, com retorno comandado por mola, o que assegura que após seu acionamento, automaticamente retorna à posição inicial, selando novamente o sistema e impossibilitando o vazamento de leite.[049] For the flow of the sample, a single valve was introduced, with spring-driven return, which ensures that after its activation, it automatically returns to the initial position, sealing the system again and preventing the leakage of milk.

[050] Como consequência adicional, o escoamento da amostra é obtido com uma única operação, a qual é automaticamente interrompida ao cessar a ação do operador, facilitando a operação e reduzindo a possibilidade de erros.[050] As an additional consequence, the flow of the sample is obtained with a single operation, which is automatically interrupted when the operator's action ceases, facilitating the operation and reducing the possibility of errors.

[051] O escoamento da amostra coletada é obtido diretamente através da própria pressão negativa existente no sistema, não havendo a necessidade de introdução de ar externo, assegurando desta forma a ausência da possibilidade de contaminação devida a este.[051] The flow of the collected sample is obtained directly through the negative pressure existing in the system, with no need for the introduction of external air, thus ensuring the absence of the possibility of contamination due to this.

[052] Forma construtiva robusta sem estrangulamentos e com uma única peça móvel o que torna o aparelho adequado às condições de operação e habilidades dos operadores locais e facilita a higienização necessária pré e pósprocesso de ordenha, sem a necessidade de desmontar.[052] Robust constructive form without bottlenecks and with a single movable part which makes the device suitable to the operating conditions and skills of local operators and facilitates the necessary pre and post milking hygiene, without the need to disassemble.

[053] Essa tecnologia pode apresentar variáveis tanto operacionais, quanto construtivas, de materiais, dimensionais e outras, visto que o princípio utilizado poderá ser adequado às características do sistema em que for introduzido, com a inclusão ou não de sistemas de aquisição e tratamento de dados e ou automações.[053] This technology can have both operational, constructive, material, dimensional and other variables, since the principle used may be appropriate to the characteristics of the system in which it is introduced, with the inclusion or not of systems for the acquisition and treatment of data and or automations.

[054] Por esta razão, vislumbra-se a[054] For this reason, there is a

20/26 possibilidade de outras aplicações não somente associadas à medição volumétrica, mas também como forma principal ou complementar para avaliação de outros aspectos relacionados aos fluídos, tais como: coloração, densidade, fase, etc..20/26 possibility of other applications not only associated with volumetric measurement, but also as a main or complementary way to evaluate other aspects related to fluids, such as: color, density, phase, etc.

[055] As possibilidades de aplicação estão diretamente relacionadas ao princípio utilizado e à possibilidade ou não de se agregar sistemas de coleta de dados ou automações, o qual visa assegurar a ausência de perturbação no fluxo dos fluídos, normalmente, imperiosas na maioria dos processos de avaliação.[055] The application possibilities are directly related to the principle used and the possibility or not of adding data collection systems or automations, which aims to ensure the absence of disturbance in the flow of fluids, which are normally imperative in most processes. evaluation.

[056] Basicamente, se relacionada às outras soluções desenvolvidas para esta mesma aplicação, pode-se destacar como novidades na presente invenção:[056] Basically, if related to the other solutions developed for this same application, it can be highlighted as novelties in the present invention:

[057] Obtenção da amostragem do escoamento em uma câmara de expansão, sem imposição de restrição prévia ou posterior ao fluxo natural do fluído.[057] Obtaining the flow sampling in an expansion chamber, without imposing any prior or subsequent restriction on the natural flow of the fluid.

[058] Não promove alteração de pressão no fluxo natural do fluído, por ter mínima descontinuidade na trajetória por onde passa o fluído.[058] It does not promote pressure changes in the natural flow of the fluid, as it has minimal discontinuity in the path through which the fluid passes.

[059] Operação única para esgotamento da amostra, através de válvula com retorno automático por mola.[059] Unique operation for depleting the sample, through a valve with automatic spring return.

[060] Sistema completamente selado, não permitindo a entrada de ar externo tanto durante a medição quanto para o retorno da amostra ao circuito do fluído, minimizando a possibilidade de contaminação e doenças devido a contato com ar externo contaminado.[060] Completely sealed system, preventing external air from entering both during measurement and returning the sample to the fluid circuit, minimizing the possibility of contamination and disease due to contact with contaminated external air.

[061] Possui apenas uma peça móvel, a qual retorna automaticamente à sua posição original após manuseio.[061] It has only one moving part, which automatically returns to its original position after handling.

[062] Escala linear para leitura, obtida através de reservatório cilíndrico graduado (não cônico como os[062] Linear scale for reading, obtained through a graduated cylindrical reservoir (not conical like the

21/26 principais similares), o que promove uma maior facilidade de leitura e evita erros, devido à fácil visualização inclusive considerando o baixo nível de escolaridade dos operadores.21/26 similarities), which promotes greater ease of reading and avoids errors, due to easy visualization, even considering the low level of education of the operators.

[063] Promove o esgotamento natural do fluído de seu interior, por gravidade e sem estrangulamentos, evitando a proliferação de micro-organismos devido à retenção do fluído e facilitando a higienização.[063] It promotes the natural depletion of the fluid inside, by gravity and without strangulation, avoiding the proliferation of microorganisms due to fluid retention and facilitating hygiene.

[064] Menor índice de espuma na amostra, devido à forma como é obtida, pelo fluxo natural do fluído, sem promover perturbações ao escoamento, eliminando erros de leitura que podem ser introduzidos através da espuma.[064] Lower foam index in the sample, due to the way it is obtained, by the natural flow of the fluid, without promoting disturbances to the flow, eliminating reading errors that can be introduced through the foam.

[065] A seguir são detalhadas as etapas, bem como o procedimento para obtenção da amostra de leite, desde seu ingresso no aparelho até a conclusão do processo através do esgotamento da amostra e redirecionamento desta ao tanque para armazenamento final do leite.[065] The steps are detailed below, as well as the procedure for obtaining the milk sample, from its entry into the device until the process is completed by exhausting the sample and redirecting it to the tank for final milk storage.

[066] Consideram-se para isto, satisfeitas as condições normais de processo para ordenhadeiras à vácuo.[066] For this purpose, the normal process conditions for vacuum milkers are satisfied.

[067] Detalhadamente o invento opera da seguinte forma:[067] In detail the invention operates as follows:

[068] Todo o fluxo de leite proveniente da vaca ou outro animal entra no aparelho através do duto de entrada sem qualquer restrição ou estrangulamento e é conduzido à câmara de expansão.[068] All milk flow from the cow or other animal enters the appliance through the intake duct without any restrictions or strangulation and is directed to the expansion chamber.

[069] Na câmara de expansão, amostra do fluído expandido escoa de forma uniforme até à região de amostragem, definida pelo cilindro transparente graduado.[069] In the expansion chamber, the expanded fluid sample flows evenly to the sampling region, defined by the graduated transparent cylinder.

[070] Uma parcela proporcional ao fluxo total é coletada através do sensor e direcionada ao reservatório[070] A portion proportional to the total flow is collected through the sensor and directed to the reservoir

22/26 graduado.Graduated 22/26.

[071] A parcela de fluxo não coletada pelo sensor é direcionada através do duto de entrada para o duto de saída e consequentemente para o tanque de armazenamento de leite.[071] The flow portion not collected by the sensor is directed through the inlet duct to the outlet duct and consequently to the milk storage tank.

[072] Ao final da ordenha de cada animal, após vários ciclos de fluxos pulsantes, haverá no reservatório graduado (cilíndrico transparente) um percentual do fluxo total circulante, através do qual é possível determinar o volume total de leite fornecido pelo respectivo animal naquela ordenha.[072] At the end of the milking of each animal, after several cycles of pulsating flows, there will be in the graduated reservoir (transparent cylindrical) a percentage of the total circulating flow, through which it is possible to determine the total volume of milk supplied by the respective animal in that milking .

[073] Após a leitura do valor obtido no reservatório graduado, que pode ocorrer de forma manual ou automatizada é realizado o esgotamento da amostra, também de forma manual ou automatizada, através da válvula de escoamento e através do duto de saída que conduz o leite ao tanque de armazenamento.[073] After reading the value obtained in the graduated reservoir, which can occur manually or automatically, the sample is depleted, also manually or automatically, through the drain valve and through the outlet duct that conducts the milk. to the storage tank.

[074] Após esta ação, está concluída a ordenha deste animal, e o aparelho pronto para medição de leite de outro animal, e assim sucessivamente até o final da ordenha de todos os animais previstos.[074] After this action, the milking of this animal is completed, and the device is ready for measuring the milk of another animal, and so on until the end of the milking of all the predicted animals.

[075] Ao terminar todas as ordenhas previstas para o período, é necessária que seja feita a higienização do equipamento, que é obtida através da retirada do tampão de amostragem e da circulação do fluído de limpeza através de todo o sistema.[075] When all the milking foreseen for the period is finished, it is necessary to clean the equipment, which is obtained by removing the sampling buffer and circulating the cleaning fluid through the entire system.

[076] O dispositivo para obtenção de amostragem produtiva de fluídos em ordenha figura 1 compreende uma estrutura de suporte (11), um cilindro transparente graduado (2) e um conjunto de base e válvula (5).[076] The device for obtaining productive sampling of fluids in milking figure 1 comprises a support structure (11), a graduated graduated cylinder (2) and a base and valve assembly (5).

23/26 [077] A estrutura de suporte (11) é composta por: um duto superior de topo (1) por onde entra o leite ordenhado, uma câmara de expansão cuja porção inferior está interligada com o duto de saída do leite (10) e pelo cilindro de medição transparente e graduado (2).23/26 [077] The support structure (11) consists of: an upper top duct (1) through which the expressed milk enters, an expansion chamber whose lower portion is interconnected with the milk outlet duct (10 ) and the transparent, graduated measuring cylinder (2).

[078] A válvula (4) ilustra uma das formas possíveis, porém não a única, de promover a comunicação posterior do cilindro transparente graduado (2) com o duto de saída do leite (10).[078] The valve (4) illustrates one of the possible, but not the only, ways of promoting the posterior communication of the graduated transparent cylinder (2) with the milk outlet duct (10).

[079] Sistema de coleta de amostra para análise externa por animal.[079] Sample collection system for external analysis by animal.

[080] Uma maneira de se obter amostra individual do leite coletado é através do posicionamento de dispositivo para coleta da amostra individual logo abaixo da conexão do tampão, ao acionar a válvula (4). Tal característica, além de proporcionar a coleta diferenciada do leite produzido por animal, proporcionando controle efetivo e individual, ao fazer a coleta do leite amostrado durante toda a ordenha, atende aos requisitos necessários à análise, visto que o leite contido na amostra é resultado de toda a ordenha daquele animal, eliminando possíveis.[080] One way to obtain an individual sample of the collected milk is by placing a device for collecting the individual sample just below the plug connection, when activating the valve (4). This characteristic, in addition to providing differentiated collection of milk produced by animals, providing effective and individual control, when collecting the sampled milk during the entire milking, meets the requirements necessary for the analysis, since the milk contained in the sample is the result of milking that animal, eliminating possible ones.

[081 ] Sistema de limpeza profunda.[081] Deep cleaning system.

[082] Também é possível, através da retirada do tampão (3), possibilitar a entrada de ar ambiente no cilindro transparente graduado (2) e promover a agitação dos fluídos de limpeza favorecendo assim sua higienização completa sem a necessidade de desmontar o aparelho. Ao se observar tal operação é visível a ação das ondas de líquido que se formam no interior do reservatório graduado que asseguram uma limpeza profunda,[082] It is also possible, through the removal of the plug (3), to allow the entry of ambient air into the graduated transparent cylinder (2) and to promote the agitation of the cleaning fluids, thus favoring their complete hygiene without the need to disassemble the device. When observing such an operation, the action of the liquid waves that form inside the graduated reservoir is visible, ensuring a deep cleaning,

24/26 mesmo após vários dias seguidos de utilização, se necessários. A limpeza com a agitação proporcionada por este dispositivo promove o arraste de impurezas, gorduras, etc.. Também por esta razão, o dispositivo ora descrito representa sensível avanço no processo de controle de rebanho leiteiro, em relação ao estado da técnica.24/26 even after several consecutive days of use, if necessary. The cleaning with the agitation provided by this device promotes the dragging of impurities, fats, etc. .. Also for this reason, the device just described represents a significant advance in the process of controlling the dairy herd, in relation to the state of the art.

[083] Automação.[083] Automation.

[084] O valor da produção do animal que está sendo medido pode ser obtido pela leitura da escala do reservatório graduado (2), ou através do sistema automatizado, o qual pode operar ou não, através de várias tecnologias disponíveis, estando apenas uma delas ilustrada na figura 2. A introdução de sistema de automação pode ou não atuar desde a simples leitura do valor amostrado, até à transferência dos dados a qualquer sistema adicional, seja para simples armazenamento como também para proporcionar ou não análises complexas e eventualmente em tempo real, dos valores obtidos.[084] The value of the production of the animal being measured can be obtained by reading the scale of the graduated reservoir (2), or through the automated system, which can operate or not, through several available technologies, with only one of them being illustrated in figure 2. The introduction of an automation system may or may not act from the simple reading of the sampled value, to the transfer of data to any additional system, either for simple storage but also to provide complex or possibly real-time analysis or not. , of the values obtained.

[085] Os dados obtidos na ordenha de cada animal podem ou não, neste caso, serem imediatamente transferidos e transmitidos através de qualquer tecnologia existente (email, SMS, torpedo, armazenados em nuvem ou outros, etc.) ou que venha a ser criada, possibilitando inclusive análises imediatas por profissionais da área, proprietários de rebanho, cooperativas, nutricionistas, veterinários, etc,, auxiliando eventualmente na tomada de decisão em tempo real, se necessárias ou convenientes por qualquer razão que seja.[085] The data obtained from the milking of each animal may or may not, in this case, be immediately transferred and transmitted using any existing technology (email, SMS, SMS, stored in the cloud or others, etc.) or that may be created , allowing even immediate analyzes by professionals in the area, herd owners, cooperatives, nutritionists, veterinarians, etc., eventually assisting in real-time decision making, if necessary or convenient for whatever reason.

[086] Mais precisamente o sistema automatizado, quer no total ou parcialmente com uma ou mais das opções descritas abaixo, o qual opera, por exemplo, através do sensor (9) que transfere a medição do leite contido no reservatório[086] More precisely the automated system, either totally or partially with one or more of the options described below, which operates, for example, through the sensor (9) that transfers the measurement of the milk contained in the reservoir

25/26 destinado à amostragem, através de qualquer tecnologia disponível ou que venha a ser desenvolvida (wifi, bluetooth, infravermelho, etc.), para um sistema de processamento qualquer (8) o qual tem a finalidade total ou parcial e com inúmeras possibilidades técnicas e científicas de tornar acessível externamente ao sistema para obtenção de amostragem o valor efetivamente entregue de leite pelo respectivo animal ordenhado e em determinado(s) momento(s), por razões diversas, pode acionar dispositivo para esgotamento da amostra e adicionalmente ao final da ordenha, disponibilizando o sistema para nova leitura; sendo que os dados obtidos durante cada processo de ordenha ou em qualquer fase dela, podem ou não serem transmitidos a quem possa ter interesse, utilizando-se de qualquer tecnologia, quer no total ou parcialmente, aqui ilustradas por uma antena transmissora (6) ou via cabo (7), para um computador (13) ou um smartphone (14), onde o interessado pode observar os dados convenientemente formatados (15).25/26 for sampling, using any technology available or that may be developed (wifi, bluetooth, infrared, etc.), for any processing system (8) which has the total or partial purpose and with numerous possibilities technical and scientific methods of making the value effectively delivered of milk by the respective milked animal accessible from the system for sampling and at a certain time (s), for various reasons, can trigger a device for depleting the sample and additionally at the end of the milking, making the system available for new reading; and the data obtained during each milking process or at any stage of it, may or may not be transmitted to anyone who may be interested, using any technology, either in whole or in part, illustrated here by a transmitting antenna (6) or via cable (7), to a computer (13) or a smartphone (14), where the interested party can observe the properly formatted data (15).

[087] Tratou-se, portanto, no presente relatório descritivo de patente, de um inovador sistema associado a um dispositivo para medição de fluxo de fluídos que apresenta, conforme se pode evidenciar pelas análises realizadas e figuras mostradas, inúmeras diferenças sobre os sistemas e modelos de medidores de fluxo de fluídos encontrados no mercado, além de características técnicas construtivas e funcionais completamente diferentes dessas pertinentes ao estado da técnica.[087] Therefore, in this patent specification, it was an innovative system associated with a device for measuring the flow of fluids that it presents, as evidenced by the analyzes carried out and the figures shown, countless differences on the systems and models of fluid flow meters found on the market, in addition to constructive and functional technical characteristics completely different from those pertinent to the state of the art.

[088] Pelas vantagens que oferece, e ainda, por revestir-se de características verdadeiramente inovadoras que preenchem todos os requisitos de novidade e originalidade no gênero, o presente SISTEMA E DISPOSITIVO PARA OBTENÇÃO[088] For the advantages it offers, and also because it has truly innovative characteristics that fulfill all the requirements of novelty and originality in the genre, the present SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING

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DE AMOSTRAGEM PRODUTIVA DE FLUÍDOS EM ORDENHA reúne condições necessárias para merecer a patente de Privilégio de Invenção.OF PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING gathers conditions necessary to deserve the patent of Privilege of Invention.

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Claims

CLAIMS:

1- SYSTEM AND DEVICE FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING, deals with a system for parametric measurements of milk flow expressed in mammals, exemplified by herds of dairy cattle, which can be used to measure milk flow parameters produced by each animal unit of the herd and, which associates the measurement system with the flow meter device (2), characterized by an upper duct (1) that conducts the milk from the milking to affect the spherical surface of the expansion chamber (12) which performs a diffusion and subsequent homogenization of the flow for sample collection; the sample will go to the graduated cylinder or not (2) and the main flow will go through the outlet duct (10) to the expansion tank, making it clear the principle of sampling part of the flow fully developed in a cylindrical region, that is, this entire cylindrical region where the cannula is positioned (with sensor) is filled with fluid particles respecting stable velocity and pressure fields, obtained after the expansion of the pulsating flow totally unstable on the spherical surface of the expansion chamber (12).

2- SYSTEM FOR OBTAINING PRODUCTIVE SAMPLING OF FLUIDS IN MILKING, according to claim 1, it is characterized by an automated system, either totally or partially with one or more of the options described below, which operates, for example, through the sensor (9) that transfers the measurement of milk contained in the reservoir intended for sampling, using any available technology or that will be developed (wifi, bluetooth,

2/2 infrared, etc.), for any processing system (8) which has the total or partial purpose and with countless technical and scientific possibilities of making the value effectively delivered from the outside by the system to obtain sampling the respective milked animal and at a certain moment (s), for different reasons, can activate a device for depleting the sample and additionally at the end of milking, making the system available for new reading; and the data obtained during each milking process or at any stage of it, may or may not be transmitted to anyone who may be interested, using any technology, either in whole or in part, illustrated here by a transmitting antenna (6) or via cable (7) to a computer (13).

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