CN110320942B - 开路式动物呼吸测热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了畜牧行业基础理论研究技术领域的开路式动物呼吸测热装置,包括下箱体、上箱体、可移动养殖笼、制冷压缩机和气压传感器,通过气压传感器检测出的电讯号输送给KCM‑91A智能控制仪,KCM‑91A智能控制仪控制电磁阀,同时将代谢舱内通过蒸发器和制冷压缩机制冷过程中产生的凝聚水,用PPR管引出代谢舱外,收集到水桶内,连接管放到水位以下防止代谢舱漏气,假设本地户外大气压力为1006hpa,经过反复试验,发现形成正压时,它的表现是桶内有水泡产生,代谢舱内大气压力在1014hpa;当代谢舱内形成负压时,它的表现是桶内的水被吸到代谢舱内,舱内大气压力在998hpa,往代谢舱内抽水,维持气压平衡,该装置操作简单,具有广泛的市场运用前景。
Description
技术领域
本发明涉及畜牧行业基础研究技术领域,具体为开路式动物呼吸测热装置。
背景技术
目前国际上利用开路式开路式动物呼吸测热装置测定时,要求是进入动物呼吸代谢舱的气体与排出的气体相同。即在设备工作时,动物呼吸代谢舱内的大气压约等于户外的大气压。一般来说:猪、羊用的通气量在30-300L/min,代谢舱的容积约在4-5m 3;禽用的通气量在3-30L/min,代谢舱的容积约在0.4-0.5m 3;牛用的通气量在300-3000L/min,代谢舱的容积约在30-40m 3。可是所有气体流量计的误差范围均在±1.5%,因此导致因长时间工作时,进气量和排气体的气体流量不同。即出现①当进气量>排气量时,代谢舱内的气压大于户外的气压;②当进气量<排气量时,代谢舱内的气压小于户外的气压;③当进气量=排气量时,代谢舱内的气压值基本与户外气压值相同。而我们试验的要求是需要第③种情况,因此亟需设计一种气压可自动平衡控制的用于动物呼吸测热的装置,基于此,本发明设计了开路式动物呼吸测热装置,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供开路式动物呼吸测热装置,以解决上述背景技术中提出的亟需设计一种气压可控制平衡的用于动物呼吸测热的装置的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:开路式动物呼吸测热装置,包括下箱体、上箱体、可移动养殖笼、制冷压缩机、气压传感器、KCM-91A智能控制仪和电磁阀,所述上箱体相通固定焊接在下箱体上方,所述可移动养殖笼位于下箱体的内腔,所述可移动养殖笼的箱体底部相通设置有收粪盘,所述收粪盘的底部通过管道设置有收尿盒,所述可移动养殖笼的侧壁设置有饮水管,且饮水管贯穿延伸到下箱体的外侧,所述下箱体的左右两侧上部均贯穿相通固定有PPR管,两组所述PPR管的内端均固定连接有第一过滤器,所述PPR管上相通一体设置有气体浮子流量计,两组所述PPR管的外端均固定设置有漩涡风机,左侧所述漩涡风机的进气口设置有第二过滤器,所述上箱体的内腔两侧靠近与下箱体的相通孔一侧分别固定连接有蒸发器和回流风扇,所述蒸发器与制冷压缩机通过贯穿于上箱体的管道连接,所述下箱体顶部外侧贯穿固定插接有温湿度传感器,所述上箱体的顶部贯穿固定插接有断电保护装置、气压传感器和电磁阀,右侧所述PPR管上靠近端部通过管道连通设置有气体分析仪;
所述KCM-91A智能控制仪电信号连接有气压传感器和电磁阀,所述断电保护装置通过导线和开关电信号连接有漩涡风机、回流风扇、温湿度传感器、微机、蒸发器和制冷压缩机,所述微机信号连接数据采集控制仪,所述数据采集控制仪信号连接气体分析仪。
优选的,所述可移动养殖笼包括金属矩形栅栏、底板和饮水槽,所述底板焊接在金属矩形栅栏底部,所述饮水槽固定连接在金属矩形栅栏的内侧底部,所述底板的底部四角通过立柱设置有带刹车的万向轮,所述底板的侧面倾斜固定连接有踏板。
优选的,所述收粪盘呈倒锥形。
优选的,所述回流风扇的壳体表面固定套接有海绵套。
优选的,所述断电保护装置通过导线与市电模块电性连接。
优选的,所述气压传感器选用量程:500-1100hpa、输出:4-20mA、所述KCM-91A智能控制仪选用接收:4-20mA、所述电磁阀选用额定电压为24V电磁阀。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过KCM-91A智能控制仪控制电磁阀,同时将代谢舱内通过蒸发器和制冷压缩机制冷过程中凝聚的水,用PPR管引出代谢舱外,收集到水桶内,连接管放到水位以下防止漏气,假设本地户外大气压力为1006hpa,经过反复试验,发现形成正压时,它的表现是桶内有水泡产生,代谢舱内大气压力在1014hpa,形成负压时,它的表现是桶内的水被吸到代谢舱内,舱内大气压力在998hpa,往代谢舱内抽水,维持气压平衡,该装置操作简单,具有广泛的市场运用前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明原理图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-下箱体,2-上箱体,3-可移动养殖笼,4-收粪盘,5-收尿盒,6-饮水管,7-PPR管,8-第一过滤器,9-气体浮子流量计,10-漩涡风机,11-第二过滤器,12-气体分析仪,13-数据采集控制仪,14-微机,15-蒸发器,16-制冷压缩机,17-回流风扇,18-温湿度传感器,19-断电保护装置,20-气压传感器,21-KCM-91A智能控制仪,22-电磁阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:开路式动物呼吸测热装置,包括下箱体1、上箱体2、可移动养殖笼3、制冷压缩机16、气压传感器20、KCM-91A智能控制仪21和电磁阀22,上箱体2相通固定焊接在下箱体1上方,可移动养殖笼3位于下箱体1的内腔,可移动养殖笼3的箱体底部相通设置有收粪盘4,收粪盘4的底部通过管道设置有收尿盒5,可移动养殖笼3的侧壁设置有饮水管6,且饮水管6贯穿延伸到下箱体1的外侧,下箱体1的左右两侧上部均贯穿相通固定有PPR管7,两组PPR管7的内端均固定连接有第一过滤器8,PPR管7上相通一体设置有气体浮子流量计9,两组PPR管7的外端均固定设置有漩涡风机10,左侧漩涡风机10的进气口设置有第二过滤器11,上箱体2的内腔两侧靠近与下箱体1的相通孔一侧分别固定连接有蒸发器15和回流风扇17,蒸发器15与制冷压缩机16通过贯穿于上箱体2的管道连接,下箱体1顶部外侧贯穿固定插接有温湿度传感器18,上箱体2的顶部贯穿固定插接有断电保护装置19、气压传感器20和电磁阀22,右侧PPR管7上靠近端部通过管道连通设置有气体分析仪12;
KCM-91A智能控制仪21电信号连接有气压传感器20和电磁阀22,断电保护装置19通过导线和开关电信号连接有漩涡风机10、回流风扇17、温湿度传感器18、微机14、蒸发器15和制冷压缩机16,微机14信号连接数据采集控制仪13,数据采集控制仪13信号连接气体分析仪12。
其中,可移动养殖笼3包括金属矩形栅栏、底板和饮水槽,底板焊接在金属矩形栅栏底部,饮水槽固定连接在金属矩形栅栏的内侧底部,底板的底部四角通过立柱设置有带刹车的万向轮,底板的侧面倾斜固定连接有踏板,动物通过踏板进入金属矩形栅栏,饮水槽位于饮水管6出水端下方。
收粪盘4呈倒锥形,便于收集粪便,回流风扇17的壳体表面固定套接有海绵套,减少噪声扩散,断电保护装置19通过导线与市电模块电性连接,气压传感器20选用量程:500-1100hpa、输出:4-20mA、KCM-91A智能控制仪21选用接收:4-20mA、电磁阀22选用额定电压为24V电磁阀。
本实施例的一个具体应用为:下箱体1和上箱体2构成代谢舱,通过气压传感器20测定范围:500hpa--1100hpa,输出4-20mA,即:500hpa对应4mA;1100hpa对应20mA,首先要测定户外气压值和代谢舱内的气压值,保证代谢舱内的气压值和户外气压值基本相同(如户外气压是1006hpa),然后利用公式计算出KCM-91A智能控制仪21被输入的参数,控制电磁阀22启闭的上限值和下限值;
公式:SP+AL1=1013hpa(上限值,即水冒泡)
SP-AL1=999hpa(下限值,即往代谢舱内抽水)
SP=(1013+999)/2=1006(基数、本底值)
AL1=(1013-999)/2=7(上限值启动与下线值启动)
计算出SP、AL1值后,将其参数到输入KCM-91A智能控制仪21表内;当压力达到1013hpa时,电磁阀22开启,代谢舱向外排气;当气压低于1013hpa时,电磁阀22关闭;当压力达到999hpa时,电磁阀22开启,户外空气进入代谢舱,压力高于999hpa时,电磁22阀关闭。
将代谢舱内通过蒸发器15和制冷压缩机16制冷过程中凝聚的水,用PPR管引出代谢舱外,收集到水桶内,连接管放到水位以下防止漏气,假设本地户外大气压力为1006hpa,经过反复试验,发现形成正压时,它的表现是桶内有水泡产生,代谢舱内大气压力在1014hpa,形成负压时,它的表现是桶内的水被吸到代谢舱内,舱内大气压力在998hpa,往代谢舱内抽水,为了使代谢舱内的气压保持平衡,即:防止桶内有水泡产生和桶内的水被吸到代谢舱内的情况发生,用气压传感器20检测出的电讯号输送给KCM-91A智能控制仪21,由KCM-91A智能控制仪21来控制电磁阀22的启与闭来控制上述情况的发生。
值得注意的是:整个装置通过设备自身的通电开关对其实现控制,由于开关匹配的设备为常用设备,属于现有成熟技术,在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (6)
1.开路式动物呼吸测热装置,包括下箱体(1)、上箱体(2)、可移动养殖笼(3)、制冷压缩机(16)、气压传感器(20)、KCM-91A智能控制仪(21)和电磁阀(22),其特征在于:所述上箱体(2)相通固定焊接在下箱体(1)上方,所述可移动养殖笼(3)位于下箱体(1)的内腔,所述可移动养殖笼(3)的箱体底部相通设置有收粪盘(4),所述收粪盘(4)的底部通过管道设置有收尿盒(5),所述可移动养殖笼(3)的侧壁设置有饮水管(6),且饮水管(6)贯穿延伸到下箱体(1)的外侧,所述下箱体(1)的左右两侧上部均贯穿相通固定有PPR管(7),两组所述PPR管(7)的内端均固定连接有第一过滤器(8),所述PPR管(7)上相通一体设置有气体浮子流量计(9),两组所述PPR管(7)的外端均固定设置有漩涡风机(10),左侧所述漩涡风机(10)的进气口设置有第二过滤器(11),所述上箱体(2)的内腔两侧靠近与下箱体(1)的相通孔一侧分别固定连接有蒸发器(15)和回流风扇(17),所述蒸发器(15)与制冷压缩机(16)通过贯穿于上箱体(2)的管道连接,PPR管可将蒸发器(15)与制冷压缩机(16)制冷过程中凝聚的水引出代谢舱外,收集到水桶内,连接管放到水位以下,所述下箱体(1)顶部外侧贯穿固定插接有温湿度传感器(18),所述上箱体(2)的顶部贯穿固定插接有断电保护装置(19)、气压传感器(20)和电磁阀(22),右侧所述PPR管(7)上靠近端部通过管道连通设置有气体分析仪(12);
所述KCM-91A智能控制仪(21)电信号连接有气压传感器(20)和电磁阀(22),所述断电保护装置(19)通过导线和开关电信号连接有漩涡风机(10)、回流风扇(17)、温湿度传感器(18)、微机(14)、蒸发器(15)和制冷压缩机(16),所述微机(14)信号连接数据采集控制仪(13),所述数据采集控制仪(13)信号连接气体分析仪(12);
下箱体1和上箱体2构成代谢舱,所述电磁阀22开启后可使代谢舱与户外环境连通;首先要测定户外气压值和代谢舱内的气压值,保证代谢仓内的气压值和户外气压值基本相同,户外气压是1006hpa,然后利用公式计算出KCM-91A智能控制仪21被输入的参数:SP+AL1=1013hpa,此值为代谢舱内气压上限值,此时桶内有水泡产生;SP-AL1=999hpa,此值为代谢舱内气压下限值,此时连接管会往代谢舱内抽水;SP=(1013+999)/2=1006,此值为代谢仓内压力的基值;AL1=(1013-999)/2=7,此值为代谢舱内压力在基值的基础上不会导致电磁阀开启/关闭的最大上下浮动量;通过气压传感器20测定出代谢舱内气压大于1013hpa时,控制电磁阀22开启,代谢舱向外排气,至气压低于1013hpa时,控制电磁阀22关闭;通过气压传感器20测定出代谢舱内气压当压力低于999hpa时,控制电磁阀22开启,户外空气进入代谢仓,至压力高于999hpa时,控制电磁22阀关闭。
2.根据权利要求1所述的开路式动物呼吸测热装置,其特征在于:所述可移动养殖笼(3)包括金属矩形栅栏、底板和饮水槽,所述底板焊接在金属矩形栅栏底部,所述饮水槽固定连接在金属矩形栅栏的内侧底部,所述底板的底部四角通过立柱设置有带刹车的万向轮,所述底板的侧面倾斜固定连接有踏板。
3.根据权利要求1所述的开路式动物呼吸测热装置,其特征在于:所述收粪盘(4)呈倒锥形。
4.根据权利要求1所述的开路式动物呼吸测热装置,其特征在于:所述回流风扇(17)的壳体表面固定套接有海绵套。
5.根据权利要求1所述的开路式动物呼吸测热装置,其特征在于:所述断电保护装置(19)通过导线与市电模块电性连接。
6.根据权利要求1所述的开路式动物呼吸测热装置,其特征在于:所述气压传感器(20)选用量程:500-1100hpa、输出:4-20mA、所述KCM-91A智能控制仪(21)选用接收:4-20mA、所述电磁阀(22)选用额定电压为24V电磁阀。
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