CN213343904U - 一种气动式饮水系统和动物单笼架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气动式饮水系统，包括储水罐、电控流量阀、非接触式液位计、压缩空气入口、单笼架管道、排水阀和压缩空气调节阀，其中，压缩空气入口连接的进气管道上设置有压缩空气调节阀；压缩空气入口设置在储水罐内部靠近储水罐顶部的位置；非接触式液位计设置在储水罐一侧；出水管道贯通连接储水罐的内部和外部，外部的出水管道上设置有电控流量阀；外部的出水管道与单笼架管道连通，单笼架管道的末端设置有排水阀，排水阀连接饮水阀。本实用新型还提供了一种动物单笼架，包括气动式饮水系统。本实用新型解决了传统水瓶饮水易染菌、水资源浪费以及水瓶更换频繁、清洗频繁带来的高人工成本问题，还解决大型的自动饮水系统成本高的问题。

Description

一种气动式饮水系统和动物单笼架

技术领域

本实用新型涉及动物饮用水设备技术领域，特别地，涉及一种气动式饮水系统和动物单笼架。

背景技术

实验动物对于生物医药行业极为重要，因此保证实验动物的生活起居环境尤为重要，目前，针对实验动物饮水的方法主要有两种：

一种传统方法是使用塑料饮水瓶达到实验动物饮水的目的。水瓶出水的原理是，通过水瓶盖上留出气孔，让气泡进入水瓶，并通过内外的压差使水流出。但是，使用塑料饮水瓶有一下几点弊端：1.易染菌：在气泡进入水瓶时，污染物很容易通过气泡一起进入水瓶；2.水瓶更换频率高：动物在饮水过程中会将饲料碎渣带入到水瓶中，长时间就可能引起细菌的滋生繁殖，因此应及时更换水瓶，因此在饲养过程中，无论水瓶中的水是否饮用完，至少每3天更换一次新的水瓶，操作比较繁琐；3.水源浪费严重：在动物生产过程中，因动物饮水需求是动态变化过程，同时水的高温高压灭菌时间比较长，很难做到当时用、当时准备的情况，因此，在实际生产过程中，动物饮用水供应大多会留有一定的储备，避免饮用水可能因长期积压而造成污染的发生，造成了水源的浪费；4.清洗繁琐：每次更换下来的水瓶和瓶塞，要及时进行清洗，一般的清洗方法：先用弱酸浸泡，再用弱碱浸泡，同时用特制毛刷进行清洗，最后用清水浸泡，操作较为繁琐；5.维护成本高：塑料饮水瓶的使用寿命较短，并且需要配置相应的灭菌柜，规模较大的使用者还需要配置灌瓶机，维护成本高。

自动饮水系统是一种新型的实验动物饮水技术。一般的自动饮水系统会根据使用者的实际需求，定制化的将洁净的饮水完全自动地送至动物饮用点，相对于传统的开放式的塑料饮水瓶，自动饮水系统是一个完全封闭的系统,以避免外界的污染，一般包括如下几块内容：1.水源供应：对水源进行水质纯化处理及化学处理；2.房间分配系统：包括动物饮用水的运输、压力平衡、检验及报警；3.笼架饮水支管和饮水阀。

对比传统的塑料饮水瓶方法，自动饮水系统的优势在于：1.动物饮水安全：因为系统保障终端出水达到无菌要求，所有饮用点卫生状况保持一致，为动物实验和实验动物提供安全保障；2.动物福利：出水压力可以控制，比如保持出水压力在1～3psi，出水柔顺，不过激；3.环境改善：因为自动饮水，去除了灌水、灭菌、清洗和搬运的过程，洗消间减少了污染活动；4.员工福利：自动饮水系统使员工省去了繁琐的灌瓶、洗瓶等操作；5.运行成本低：自动饮水系统省了瓶子的清洗、灌装、灭菌和搬运等工作，日常运行费用和人工费用大大减少。

然而，目前的自动饮水系统主要以大规模为主，最小的规模也在千个饮水阀以上，而且皆为进口品牌，成本较高。所以，目前我国的实验动物饮水扔主要以塑料水瓶为主。虽然国内也有使用自动饮水系统的研究机构，但普及率很低，且都是大规模的研究机构。

经过检索，专利文献CN203985490U，公开了一种实验动物饮水系统，包括储水箱、与储水箱顶部相通的进水管和与所述储水箱底部相通的输水管；在所述输水管上间隔地设有若干条相互平行的输水支管，所述输水支管为若干条带有饮水支管的玻璃长管通过软管连接组成，每个所述饮水支管通过软管连接有供动物饮水的饮水器。该现有技术的不足之处在于不能调节出水量，并且设施设备较大，还需要进行专门的人工清洗，增大了工作量。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种气动式饮水系统和动物单笼架。

根据本实用新型提供的一种气动式饮水系统，包括：储水罐、电控流量阀、非接触式液位计、压缩空气入口、单笼架管道、排水阀和压缩空气调节阀，

其中，压缩空气入口连接的进气管道上设置有压缩空气调节阀；压缩空气入口设置在储水罐内部靠近储水罐顶部的位置；非接触式液位计设置在储水罐一侧；

出水管道贯通连接储水罐的内部和外部，外部的出水管道上设置有电控流量阀；外部的出水管道与单笼架管道连通，单笼架管道的末端设置有排水阀，排水阀连接饮水阀。

优选地，还包括压力传感器和压力表，压力传感器和压力表设置在储水罐的外部，能够监测储水罐中的压力。

优选地，储水罐的顶盖可拆卸连接。

优选地，当气动式饮水系统处于第一工作状态时，电控流量阀处于开启状态，压缩空气通过压缩空气入口进入储水罐，储水罐中的水经由出水管道从排水阀流出。

优选地，当气动式饮水系统处于第二工作状态时，压缩空气通过压缩空气入口进入储水罐，经由出水管道和单笼架管道，从排水阀排出。

优选地，单笼架管道采用反S支管和单向水流设计。

优选地，储水罐、进气管道、出水管道、电控流量阀、单笼架管道、排水阀和压缩空气调节阀采用医用级不锈钢材质。

优选地，经过单向冲洗的出水管道和单笼架管道的管道内光滑无死角。

根据本实用新型提供的一种动物单笼架，包括上述的气动式饮水系统。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

1、本实用新型通过设置压缩空气调节阀调节储水罐内的气体压力，能够达到稳定的动物饮水压力的效果。

2、本实用新型通过采用压缩空气作为气动式饮水系统的动力源，能够将储水罐内的压力调整到1bar左右的高压力，实现对出水管道和单笼架管道的冲洗，保持管道内壁的清洁和光滑无死角。

3、本实用新型通过对单笼架管道采用反S支管的设计，并且加入了在线冲洗，能够保证管道内的无菌性。

4、本实用新型通过保持储水罐内的水压稳定，能恒定保持出水压力稳定，能恒定保持出水压力在1-3psi左右，出水柔顺，不过激，保证动物福利。

5、本实用新型在接触饮水部位全使用316L医用级不锈钢和医用级硅胶圈，避免因为管道表面的二次污染对动物造成的伤害。

6、本实用新型通过采用单向水流的设计，对房间管道和笼架进行单向排水，并补充新鲜的饮用水，无循环的设计进一步降低了染菌的可能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图中：

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型提供的一种气动式饮水系统，包括储水罐1、电控流量阀2、非接触式液位计3、压缩空气入口4、单笼架管道5、排水阀6、控制器7、压力传感器8、压力表9和压缩空气调节阀10，

其中，压缩空气入口4连接的进气管道上设置有压缩空气调节阀10；压缩空气入口4设置在储水罐1内部靠近储水罐1顶部的位置；非接触式液位计3设置在储水罐1一侧；出水管道贯通连接储水罐1的内部和外部，外部的出水管道上设置有电控流量阀2；外部的出水管道与单笼架管道5连通，单笼架管道5的末端设置有排水阀6，排水阀6连接饮水阀；控制器7与非接触式液位计3、压力传感器8、压缩空气调节阀10、电控流量阀2、排水阀6进行电连接。

进一步来说，压力传感器8和压力表9设置在储水罐1的外部，能够监测储水罐1中的压力；储水罐1的顶盖采用可拆卸设计，单笼架管道5采用反S支管设计，通过在线冲洗，保证管道内的无菌性。

本实用新型的优选例，作进一步说明。

基于上述基础实施例，储水罐1、进气管道、出水管道、电控流量阀2、单笼架管道5、排水阀6和压缩空气调节阀10等接触饮水部位全部采用316L医用级不锈钢材质和医用级硅胶圈，避免因为管道表面的二次污染对动物造成伤害。

工作原理：

在正常动物饲养过程中，本实用新型有加水状态、供水状态、清洗状态。

当储水罐1中液位较低时，也就是当储水罐1需要加水时，关闭压缩空气调节阀10，打开排水阀6，将储水罐1中的压力降为0Pa后，使用人能够将储水罐1的顶盖拆卸，手动添加符合动物饮水标准的饮用水。

当储水罐1中液位较高时，也就是储水罐1能够进行正常的供水，此时，压缩空气调节阀10对压缩空气的开度进行调节，保持储水罐1中的罐压稳定，通过传感器8观察压力数据，将电控流量阀2打开，保持单笼架管道5内的压力稳定，压缩空气通过压缩空气入口4进入储水罐1，储水罐1中的水经由出水管道流出，通过饮水阀对动物供送饮用水。

每隔一段时间后，需要对气动式饮水系统进行清洗，此时，通过压缩空气调节阀10对压缩空气的开度进行调节，将储水罐1中的罐压稳定在高压力后，打开排水阀6，压缩空气通过压缩空气入口4进入储水罐1，以高流速冲洗出水管道和单笼架管道5，从排水阀6排出，保证管道的清洁。

本发明提供了一种以压缩空气作为动力源的动物饮水的小型系统。在动物饲养的过程中，通过动物饲养房间的压缩空气作为动力源，通过调压阀调节耐压储水罐内的气体压力，将耐压储水罐中的水挤压到出水管道中，达到稳定的动物饮水低压力的效果；同时可以通过将耐压储罐内的压力临时调整到1bar左右的高压力，对后端管道进行冲洗，保持管道内壁的清洁。

在实验动物饮水领域，针对已经有完善的水处理设备、且房间内备有压缩空气动力源的客户，既解决了传统水瓶饮水易染菌、水资源浪费以及水瓶更换频繁、清洗频繁带来的高人工成本问题，也解决了大型的自动饮水系统成本高、难以小规模化的问题，为小规模的动物饲养机构带来了新的解决方案。

基于本实用新型提供的硬件平台，通过进一步地改进有助于实现自动控制，例如：将非接触式液位计3替换为非接触式传感器，将低液位信息传达给控制7，控制器7将发出低液位报警信号通知使用人，同时将通知压缩空气调节阀10自动关闭并自动开启排水阀6。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (7)

1.一种气动式饮水系统，其特征在于，包括：储水罐(1)、电控流量阀(2)、非接触式液位计(3)、压缩空气入口(4)、单笼架管道(5)、排水阀(6)和压缩空气调节阀(10)，

所述压缩空气入口(4)连接的进气管道上设置有压缩空气调节阀(10)；

所述压缩空气入口(4)设置在储水罐(1)内部靠近储水罐顶部的位置；

所述非接触式液位计(3)设置在储水罐(1)一侧；

出水管道贯通连接储水罐(1)的内部和外部，所述外部的出水管道上设置有电控流量阀(2)；

所述外部的出水管道与单笼架管道(5)连通，所述单笼架管道(5)的末端设置有排水阀(6)，所述排水阀(6)连接饮水阀。

2.根据权利要求1所述的一种气动式饮水系统，其特征在于，还包括压力传感器(8)和压力表(9)，所述压力传感器(8)和压力表(9)设置在所述储水罐(1)的外部，能够监测所述储水罐(1)中的压力。

3.根据权利要求1所述的一种气动式饮水系统，其特征在于，所述储水罐(1)的顶盖可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的一种气动式饮水系统，其特征在于，所述单笼架管道(5)采用反S支管和单向水流设计。

5.根据权利要求1所述的一种气动式饮水系统，其特征在于，所述储水罐(1)、进气管道、出水管道、电控流量阀(2)、单笼架管道(5)、排水阀(6)和压缩空气调节阀(10)采用医用级不锈钢材质。

6.根据权利要求1所述的一种气动式饮水系统，其特征在于，经过单向冲洗的出水管道和单笼架管道(5)的管道内光滑无死角。

7.一种动物单笼架，其特征在于，包括权利要求1-6中任一项所述的气动式饮水系统。

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