FR2485699A2 - Ventilation controller for animal breeding house - uses multi-cam programmer and timer to control fans from various sensors - Google Patents

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Abstract

The ventilation cycle is controlled automatically depending on the characteristics of the processed air. This allows the airborne bacteria and germs to be reduced in animal rearing buildings. A cyclic programmer starts a timer whose contact starts the ventilation fans. A multi cam programmer acts on the return switches and establishes a connection from the power supply to the timer depending on the connections through various sensor probes. This allows the ventilation period to be extended to a time period depending on the timer setting. The various cams enable the time duration for different channels to be determined within a cycle period for operation of the fans and without changing the frequency of the operating cycles.

Description

Titre de l'invention
COMMANDE AUTOMATIQUE DE VARIATION DE DUREE ET/OU de FREQUENCE
DU CYCLE DE VENTILtITION d'UN TOCAL EN FONCTION DE YARSCETRES
VARIABLES TRANSMIS PAR SONDES, CAPTEURS ET/OU OUTRES DONNEURS
D'ORDRES.Title of invention
AUTOMATIC CONTROL OF DURATION AND / OR FREQUENCY VARIATION
OF THE VENTILtITION CYCLE OF A TOCAL AS A FUNCTION OF YARSCETERS
VARIABLES TRANSMITTED BY PROBES, SENSORS AND / OR OTHER DONORS
OF ORDERS.

DESCRIPTION a) Dispositif permettant de faire varier automatiquement la durée et/ou la fréquence du cycle d'un programme de ventilation selon les caractéristiques de l'air traité, du local considéré et des occupants concernés. DESCRIPTION a) Device making it possible to automatically vary the duration and / or the frequency of the cycle of a ventilation program according to the characteristics of the treated air, the room considered and the occupants concerned.

b) la présente invention concerne les appareils électro-mécaniques ou électroniques de marche cyclique, et en particulier, le système de commande de ventilation cyclique des locaux d'élevage tel que décrit dans la demande de Brevet principal numéro 76 117 96 du 16 Avril 1976.b) the present invention relates to electro-mechanical or electronic devices for cyclic walking, and in particular, the cyclic ventilation control system of livestock premises as described in the main patent application number 76 117 96 of April 16, 1976 .

c) Dans les dispositifs connus utilisant des capteurs intérieurs et/ou extérieurs, ceux-ci ne sont utilisés que pour arreter ou mettre en route des ventila-teurs sans cohtraintes cycliques appropriées, ou moduler, en continu, leur vitesse de rotation avec pour objectif des critères de confort. Il nsest, par contre, pas pris en compte les critères de mélange des couches d'air du local et de dépollution aéro-bactérienne de l'ambiance, que permet tent d'obtenir des effets cycliques de ventilation à condition que la fréquence des cycles et la durée de fonctionnement à l'intérieur des cycles soient correctement adaptés aux mensurations du local, au besoin des occupants de l'espèce considérée et aux caractéristiques de l'air traité.Cette action cyclique adaptée, dans le cadre d'une fréquence d'un maximum de cinq minutes, s'e t avérée, en effet, particulièrement efficace pour extraire hors des salles d'élevage les " poussières mitrobierines " qui ont la particularité de permettre aux germes dont elles sont le support de se dédoubler par mitose ou par méiose, dans des temps extrê meulent courts , généralement proches de cinq minutes dans un tel milieu ambiant et d'engendrer ainsi des descendants suivant la loi de progression quantitative liée à ce dédoublement Sur le plan qualitatif, cette multiplication des germes s'accompagne de phénomènes bien connus d'évolution et de mutation, permettant à des germes saprophytes ou-pathogènes en puissance d'engendrer un milieu fortement pathogène.c) In known devices using interior and / or exterior sensors, these are only used to stop or start fans without appropriate cyclic constraints, or continuously modulate their rotation speed with the objective comfort criteria. It is however not taken into account the criteria of mixing the layers of air in the room and air-bacterial depollution of the atmosphere, which can be achieved by cyclic ventilation effects provided that the frequency of cycles and the operating time inside the cycles are correctly adapted to the measurements of the room, to the needs of the occupants of the species considered and to the characteristics of the air treated. This adapted cyclic action, within the framework of a frequency d 'a maximum of five minutes has proven to be particularly effective in extracting from the breeding rooms the "mitrobierin dust" which has the particularity of allowing the germs of which they are the support to duplicate by mitosis or by meiosis, in extremely short times, generally close to five minutes in such an ambient environment and thus to generate descendants according to the law of quantitative progression linked to this duplication On the qualitative level , this multiplication of germs is accompanied by well-known phenomena of evolution and mutation, allowing saprophytic or pathogenic germs in power to generate a highly pathogenic medium.

d) le dispositif suivant l'invention permet, quant à lui d'éviter ces inconvénients par une programmation cyclique adaptée en permanence en automatisant cette programmation cyclique et en agissant, à tout instant, sur la durée et/ou la fréquence des cycles selon les valeurs exigées par les sondes, capteurs et autres donneurs d'ordres.d) the device according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks by cyclic programming adapted continuously by automating this cyclic programming and by acting, at any time, on the duration and / or the frequency of the cycles according to the values required by probes, sensors and other principals.

e) le dispositif objet de 1 'ir:'rftion comporte, dars sa version électro-mécanique, un programmateur. cyclique à contact et ordre "top " ( 1 PL/U) destiné à enclancher à la fois le départ d'une minuterie ( 2 PL/U) et son contact ( 6 PL/U) de mise en marche de la ventilation. La ventilation s'arrêtera lorsque le programme minimum de référence affiché à la minuterie se sera écoulé.e) the device object of 1 'ir:' rftion includes, in its electro-mechanical version, a programmer. cyclic contact and "top" command (1 PL / U) intended to switch on both the start of a timer (2 PL / U) and its contact (6 PL / U) to start the ventilation. The ventilation will stop when the minimum reference program displayed on the timer has elapsed.

Si on suspend, momentanément, l'écoulement du temps minimum affiché à la minuterie, sans couper le contact de marche de la ventilation, le temps de ventilation à l'intérieur du cycle est prolongé d'une valeur égale aux temps de pause imposés à la minuterie. Cette action de pause et de reprise de l'écoulement du temps affiché à la minuterie est assurée par les cames d'un programmateur multicames ( 5 PL/U) dont chacune d'elles , canne- lées à la demande, agissent sur des interrupteurs à rappel ( 7
PL/U) et correspondent à une connexion spédifique ( 8 PL/U) des sondes, capteurs et autres donneurs d'codres concernés au moment de l'action et établissant la liaison entre la source de courant et le moteur de la minuterie.If the minimum time displayed on the timer is temporarily suspended without switching off the ventilation on contact, the ventilation time inside the cycle is extended by a value equal to the pause times imposed on the timer. This pause and resumption of the elapsed time displayed on the timer is ensured by the cams of a multi-cam programmer (5 PL / U), each of which, channeled on demand, acts on switches recall (7
PL / U) and correspond to a specific connection (8 PL / U) of probes, sensors and other coders involved at the time of the action and establishing the connection between the current source and the timer motor.

Chaque variation de durée de marche à l'intérieur du cycle correspond donc à une came à profil de cannelage spécifioue, la proportion des parties cannelées, par rapport aux parties non cannelées déterminant directement la proportion des temps d'ar rebat du moteur de la minuterie par rapport à celui d'autorisation de l'écoulement du temps affiché à la dite minuterie.Each variation in running time within the cycle therefore corresponds to a cam with a specific grooving profile, the proportion of the grooved parts, relative to the non-grooved parts directly determining the proportion of the reboot times of the timer motor. compared to that for authorizing the passage of time displayed on said timer.

le dispositif ci-dessus permet donc de faire varier la durée de marche des ventilateurs à l'intérieur d'un cycle de durée totale déterminée sans changer la fréquence de ce cycle.the above device therefore makes it possible to vary the running time of the fans within a cycle of determined total duration without changing the frequency of this cycle.

Si l'on désire faire varier la fréquence des cycles, on utilise corme programmateur de cycle donneur d'ordre " top" , soit un programmateur multicame dont chaque came comporte, pour un même tour complet, un nombre varieble de canelures de " top " d'enclanchement de départ de la minuterie, soit une batterie de prograrmateurs à cycles différents.If one wishes to vary the frequency of the cycles, one uses the programmer scheduler of the ordering cycle "top", that is to say a multicame programmer of which each cam comprises, for the same complete turn, a variable number of grooves of "top" for starting the timer, i.e. a battery of prograrmators with different cycles.

La connexion des interrupteurs de ces procranmateurs aux sondes capteurs et autres donneurs tordre, permettra de sélectionner automatiquement et à tout instant la fréquence du cycle désiré.The connection of the switches of these processors to the sensor probes and other twisting donors will allow the frequency of the desired cycle to be automatically selected at any time.

Fréquence des cycles et durée de marche à l'intérieur de chacun d'eux peuvent ainsi être obtenues à volonté et de manièreappropriée. Frequency of cycles and duration of walking inside each of them can thus be obtained at will and in an appropriate manner.

N.B : Si on remplace le programmateur a' contact d'ordre ' top et la minuterie, p:-r un doseur cyclique classique, il sera également possible, selon le principe du dispositif de faire varier la durée du temps de marche de la ventilation à l'intérieur du cycle. Dans ce cas, la fréquence du cycle se trouvera modifiée d'un temps égal au supplément de durée de marche correspondnnt aux pauses imposées a l'écoulement du temps minimum - 2; s minin m de référence affiché au cadran du doseur cyclique.NB: If we replace the programmer with top order contact and the timer, for example a classic cyclic doser, it will also be possible, according to the principle of the device, to vary the duration of the ventilation run time inside the cycle. In this case, the cycle frequency will be modified by a time equal to the additional walking time corresponding to the breaks imposed at the end of the minimum time - 2; s minimum reference m displayed on the dial of the cyclic metering device.

Dans la version électronique, on utilisera au lieu et place de programmateur à cames et de minuterie à moteur, les ap pareils connus de ce genre ( capteurs, générateurs d'impulsion et de fréquence, minuterie électronique). Dans ce cas, les dits appareils permettent par le pré-réglage des boutons de leur poten- tiomètre, de choisir les temps de pauses et d'excitation. On pourra obtenir, comme avec les appareils à cames, les consignes désirées de pause et de marche du temps d'écoulement minimum de la minuterie et donc moduler le temps de marche de la veytilntion à l'intérieur du cycle. In the electronic version, instead of the cam programmer and motor timer, the known devices of this kind (sensors, pulse and frequency generators, electronic timer) will be used. In this case, the said devices make it possible, by presetting the buttons on their potentiometer, to choose the pause and excitation times. It will be possible to obtain, as with cams, the desired setpoints for pause and on for the minimum flow time of the timer and therefore modulate the run time of the veytilntion within the cycle.

f) le dispositif objet de l'invention peut être utilisé pour la ventilation des locaux d'élevage où l'expérience montre que la ventilation programmée à l'intérieur de ccles de durée totale d'un naximum de cinq minutes, est capable d'assurer la dépollution aéro-bactérienne de l'ambiance dans la totalité du volume. f) the device which is the subject of the invention can be used for the ventilation of livestock premises where experience has shown that the ventilation programmed within circles of total duration of a maximum of five minutes, is capable of ensure the air-bacterial depollution of the atmosphere in the entire volume.

La coupure cyclique du flux des ventilateurs p remet, en effct, d'utiliser des débits séquentiels élevés, en respectant le dosage total de l'admission requise, puisque celle-ci n1est queute fraction du débit total de la ventilation.The cyclic interruption of the flow of fans p puts in effect the use of high sequential flow rates, respecting the total dosage of the required intake, since this is only a fraction of the total flow rate of the ventilation.

l'effet de flux force nécessaire pour provoquer les turbulences recherchées et " nettoyer " le local de ses germes et poussières en suspension et homogénéiser l'ambiance n'est possible, en effet, sur le plan zootechnique, que s'il n'est pas continu mais seulement momentané, c'est à dire dans le cadre de cycles courts et de durée variable selon les caractéristiques de l'air traité, du local considéré et de celles des animaux qui occupent le dit local.the force flow effect necessary to cause the desired turbulence and "clean" the room of its germs and dust in suspension and homogenize the atmosphere is only possible, on the zootechnical level, if it is not not continuous but only momentary, that is to say within the framework of short cycles and of variable duration according to the characteristics of the treated air, the local considered and those of the animals which occupy the said local.

Par ailleurs, l'intérêt de la: variation de la fréquence des cycles au dessous d'une période de cinq minutes et généralement entre une et cinq minutes, est particulièreWment intéressante dans le cas du jumelage sur une même unité de commande de ventilation de deux ou plusieurs locaux de cubage différent, du fait, en particulier, de hauteurs de plafonds non égales. Dans ce cas, il convient d'adapter la fréquence du cycle minimum au local dont la hauteur sous-plafond est la plus faible pour réduire, en conséquence, l'intervalle minimum-maximum du degré de pollution " aéro-bactérienne " et d'élévation de l'hygrométrie entre deux cycles sans pour autant perdre l'avantage décrit de la ventilation séquentielle par rapport à la ventilation continue pour cette dépollution.Furthermore, the advantage of: varying the frequency of the cycles below a period of five minutes and generally between one and five minutes, is particularly interesting in the case of twinning on the same ventilation control unit of two or several different cubic spaces, in particular because of unequal ceiling heights. In this case, the frequency of the minimum cycle should be adapted to the room with the lowest ceiling height to reduce, consequently, the minimum-maximum interval of the degree of "aero-bacterial" pollution and of increase in humidity between two cycles without losing the described advantage of sequential ventilation compared to continuous ventilation for this depollution.

le dispositif suivant l'invention permet de procéder à cette adaptation. Il permet meme, en adjoignant à deux ou plusieurs dispositifs suivant I'ict-,Vion, une ùistrisution par sélecteur de " temps partagé " et d'utiliser une seule unité de commande de ventilation pour faire marcher séparément la ventilation cyclique de deux ou plusieurs salles différentes, à tour de r81e, à des régimes différents de fréquence de cycle et de durée de marche. Si en effet on réserve, par exemple, à une première salle à l'intérieur d'un cycle de cinq minutes, une durée de marche de la ventilation de deux minutes, on pourra pendant les trois minutes restantes faire fonctionner une seconde salle pendant une minute par exemple à l'intériour d'un cycle de une minute et demie et une troisième salle pendent 45 secondes, autre exemple, à l'intérieur d'un cycle de la minute et demie restante.the device according to the invention makes it possible to make this adaptation. It even allows, by adding to two or more devices according to the ict-, Vion, a distribution by "timeshare" selector and using a single ventilation control unit to operate separately the cyclic ventilation of two or more different rooms, in turn, at different speeds of cycle frequency and running time. If in fact we reserve, for example, a first room within a five-minute cycle, a running time of the ventilation of two minutes, we can for the remaining three minutes operate a second room for a minute for example inside a cycle of one and a half minutes and a third room for 45 seconds, another example, inside a cycle of the remaining minute and a half.

Des applications hors de la ventilation peuvent etre concernées par l'ensemble du dispositif objet de l'invention, chaque fois que l'on désire faire varier automatiquement un programme C;r Cli- que selon les ordres reçus. Applications outside of ventilation can be concerned by the entire device which is the subject of the invention, each time it is desired to automatically vary a program C; r Click according to the orders received.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1) Dispositif électro-mécanique ou électronique permettant d'automatiser la variation de durée et/ou de fréquence d'un programme cyclique de ventilation selon les ordres transmis par des sondes, capteurs et autres donneurs d'ordres, adaptable au système de ventilation des locaux d'élevage décrit dans le brevet principal dont la revendication 3 précite que le programme est déterminé en fonction d'une température extérieure de référence et des besoins physiologiques des animaux en fonction de leur poids et de leur nombre, caractrisé par le fait que l'augmentation de la durée du temps de marche à l'intérieur d'un cycle est assurée par un effet pause ou plusieurs effets-pauses successifs du temps d'écoulement de la durée minimum de marche du programme de référence et par le fait que l'augmentation de la fréquence des cycles de déclanchement est obtenue par un effet diviseur du temps maximum de référence de 300 secondes séparant le début de deux cycles consécutifs.1) Electro-mechanical or electronic device allowing to automate the variation of duration and / or frequency of a cyclic ventilation program according to the orders transmitted by probes, sensors and other principals, adaptable to the ventilation system of breeding premises described in the main patent, claim 3 of which specifies that the program is determined as a function of a reference outside temperature and of the physiological needs of the animals as a function of their weight and number, characterized by the fact that the The increase in the duration of the running time within a cycle is ensured by a pause effect or several successive pause-effects of the flow time of the minimum running time of the reference program and by the fact that the he increase in the frequency of tripping cycles is obtained by a divisive effect of the maximum reference time of 300 seconds separating the start of two consecutive cycles. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'indépendance du dispositif programmateur de contact " top"de début de cycle d'une part, et de la minuterie d'affichage du temps de marche, d'autre part, permet de faire varier la durée du temps de marche sans affecter la fréquence du cycle choisi.2) Device according to claim 1 characterized in that the independence of the "top" contact scheduler device at the start of the cycle on the one hand, and the running time display timer, on the other hand, allows to vary the duration of the running time without affecting the frequency of the chosen cycle. 3) DiSpositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'effet pause est obtenu en électromécanique par un arr8t momentané du moteur de la minuterie sans rupture du contact de marche de la ventilation, cet arrêt étant donné par un programmateur multicames à cannelures appropriées et en électronique par temporisateurs et compteurs d'impulsion5 pilotés par niveaux logiques.3) Device according to claim 1 characterized in that the pause effect is obtained in electromechanics by a momentary stop of the timer motor without breaking the ventilation on contact, this stop being given by a multi-cam programmer with appropriate grooves and in electronics by timers and pulse counters5 controlled by logic levels. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'effet diviseur est obtenu en électro-mécanique par l'une des cames d'un programmateur multicame d'ordre de contact " top " ou par une batterie de programmateurs mono-came à cycles de fréquences différentes, et en électronique par temporisateurs et générateurs d'impulsion à fréquences différentes et pilotés par niveaux logiques. 4) Device according to claim 1 characterized in that the dividing effect is obtained in electro-mechanics by one of the cams of a multicame programmer of "top" contact order or by a battery of single-cam programmers at cycles of different frequencies, and in electronics by timers and pulse generators at different frequencies and controlled by logic levels. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les sondes, capteurs et donneurs d'ordres sont, selon les fonctions demandées, placés à l'intérieur ou à l'extérieur du local pour une fonction spécifique d'action sur la fréquence des cycles et la durée de marche de la ventilation à l'intérieur des cycles.5) Device according to claim 1 characterized in that the probes, sensors and orderers are, depending on the requested functions, placed inside or outside the room for a specific function of action on the frequency cycles and the duration of operation of the ventilation within the cycles. 6) Dispositif selon la revendication 4 6) Device according to claim 4 Caractérisé par le fait que l'adjonction d'un sélecteur de "temps partagé " à plusieurs unités du présent dispositif permet d'utiliser une seule unité de commande de marche de la ventilation pour faire varier indépendamment, fréquence de cycle et durée de marche, dans plusieurs salles de caractéristiques dimensionnelles et de besoins de ventilation différente, dans le but particulier de mélanger les couches d'air, de corriger lthygrométrie dans tout son volume et d'assurer la dépollution aéro-bactérienne de l'ambiance telle que le permet l'effet de cycle d'un maximum de trois cents secondes. Characterized by the fact that the addition of a "timeshare" selector to several units of the present device makes it possible to use a single ventilation control unit to vary independently, cycle frequency and duration of operation, in several rooms with dimensional characteristics and different ventilation needs, with the specific aim of mixing the air layers, correcting the humidity in all its volume and ensuring the air-bacterial depollution of the atmosphere as allowed by the cycle effect of up to three hundred seconds.
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