IT202100010331A1 - APPARATUS FOR ODOR REDUCTION PRODUCTS FROM LIVESTOCK FARMS. - Google Patents
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Description
APPARATO PER ABBATTIMENTO ODORI PRODOTTI DA ALLEVAMENTI APPARATUS FOR ODOR REDUCTION OF FARM PRODUCTS
ZOOTECNICI LIVESTOCK
La presente invenzione si riferisce ad un apparato per abbattimento odori prodotti da allevamenti zootecnici. The present invention refers to an apparatus for eliminating odors produced by zootechnical farms.
Svantaggiosamente le attivit? di allevamento sono una fonte di molestia olfattiva. Negli allevamenti zootecnici gli odori vengono prodotti in tutte le fasi in cui vi ? presenza e movimentazione di effluenti: ricovero degli animali, stoccaggio, trattamento e utilizzazione agronomica degli effluenti stessi. La presenza di odori sgradevoli costituisce una fonte di fastidio e viene spesso associata ad una situazione di non salubrit?, sempre meno accettata da un?opinione pubblica molto pi? attenta alla qualit? della vita e dell?ambiente, sebbene gli odori non siano tossici. Ad oggi per fronteggiare il problema degli odori non esistono normative che impongano provvedimenti specifici agli allevatori, tuttavia gli allevatori stessi sono indotti a porre sempre maggiore attenzione alla riduzione dell?impatto olfattivo della propria attivit? imprenditoriale. Disadvantageously the activities? of breeding are a source of olfactory nuisance. In zootechnical farms odors are produced in all phases in which there is? presence and handling of effluents: animal shelter, storage, treatment and agronomic use of the effluents themselves. The presence of unpleasant odors is a source of annoyance and is often associated with an unhealthy situation, less and less accepted by a much more public opinion. attentive to quality? of life and the environment, although the odors are not toxic. To date, to deal with the problem of odors there are no regulations that impose specific measures on breeders, however the breeders themselves are led to pay increasing attention to reducing the olfactory impact of their business. entrepreneurial.
Nello stato della tecnica nota un contenimento dell?impatto olfattivo dei locali di allevamento ? ottenuto con il mantenimento di un buon livello igienico e di pulizia della stalla, associato a sistemi di rimozione rapida delle deiezioni e ad un?efficace ventilazione. In the state of the known art, a containment of the olfactory impact of breeding rooms? obtained by maintaining a good level of hygiene and cleanliness in the stable, associated with rapid manure removal systems and effective ventilation.
In particolare nello stato della tecnica nota sono noti sistemi di ricircolo d?aria all?interno di allevamenti avicoli comprendenti aperture e ventilatori. In particular, in the state of the prior art, air recirculation systems are known inside poultry farms comprising openings and fans.
Nel dettaglio, questo sistema permette l?entrata dell?aria pulita da vari ingressi disposti lungo la struttura e la fuoriuscita di aria inquinata dagli odori mediante ventole di estrazione di dimensioni e potenza variabili in base alle dimensioni dell?allevamento. Le aperture in entrata si dividono sostanzialmente in due tipologie: piccole aperture denominate finestrelle opportunamente distribuite lungo l?asse longitudinale della struttura dell?allevamento da ambo i lati come mostrato in figura 1, oppure ampie aperture ubicate dalla parte opposta dei ventilatori come mostrato in figura 2. Questo sistema di aerazione tradizionale prende il nome di ventilazione longitudinale, dal senso di attraversamento del flusso d?aria principale. Vi sono poi numerose varianti a questo sistema, quali ad esempio ventilazione a tunnel con l?ausilio di sistemi di raffreddamento extra, ventilazione forzata mediante prese d?aria e camini aggiuntivi ubicati ai lati o sul tetto dell?allevamento. In detail, this system allows the entry of clean air from various entrances arranged along the structure and the escape of air polluted by odors through extraction fans of variable size and power based on the size of the farm. The inlet openings are essentially divided into two types: small openings called small windows suitably distributed along the longitudinal axis of the farm structure on both sides as shown in figure 1, or large openings located on the opposite side of the fans as shown in the figure 2. This traditional ventilation system takes the name of longitudinal ventilation, from the crossing direction of the main air flow. There are also numerous variations to this system, such as tunnel ventilation with the aid of extra cooling systems, forced ventilation through air intakes and additional chimneys located on the sides or on the roof of the farm.
Scopo della presente invenzione consiste nel fatto di realizzare un apparato per abbattimento odori che superi gli svantaggi dello stato della tecnica nota e consenta di abbattere sensibilmente gli odori, che sia facile da montare con sistemi di ricircolo aria gi? noti, che non produca residui nocivi alla salute. The object of the present invention consists in realizing an odor abatement apparatus which overcomes the disadvantages of the state of the known art and allows to significantly reduce odors, which is easy to assemble with already existing air recirculation systems. known, that it does not produce residues harmful to health.
In accordo con l?invenzione tale scopo ? raggiunto con un apparato per abbattimento odori secondo la rivendicazione 1. In accordance with the invention, this purpose? achieved with an odor abatement apparatus according to claim 1.
Un altro scopo della presente invenzione consiste nel fatto di realizzare un sistema di ricircolo aria comprendente almeno un ventilatore e un apparato per abbattimento odori che superi gli svantaggio dello stato della tecnica nota e consenta di abbattere sensibilmente gli odori, che sia facile da montare con detto sistema di ricircolo aria, che non produca residui nocivi alla salute. Another object of the present invention consists in realizing an air recirculation system comprising at least one fan and an odor abatement apparatus which overcomes the drawbacks of the state of the known art and allows to significantly abate odors, which is easy to assemble with said air recirculation system, which does not produce residues harmful to health.
In accordo con l?invenzione tale altro scopo ? raggiunto con un sistema di ricircolo aria secondo la rivendicazione 11. In accordance with the invention, this other purpose? achieved with an air recirculation system according to claim 11.
Altre caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti. Other characteristics are foreseen in the dependent claims.
Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali: The characteristics and advantages of the present invention will become more evident from the following description, by way of example and not of limitation, referred to the attached schematic drawings in which:
la figura 1 ? una vista in prospettiva di una struttura di allevamento comprendente un sistema di ricircolo aria dello stato della tecnica nota comprendente piccole aperture a finestrella e ventilatori; figure 1 ? a perspective view of a breeding facility comprising a prior art air recirculation system including small window openings and fans;
la figura 2 ? una vista in prospettiva di un diverso sistema di ricircolo aria dello stato della tecnica nota comprendente ampie aperture e ventilatori; figure 2 ? a perspective view of a different air recirculation system of the state of the prior art including large openings and fans;
la figura 3 ? una vista in prospettiva di un apparato per abbattimento odori secondo la presente invenzione montato con un ventilatore dello stato della tecnica nota; figure 3 ? a perspective view of an odor abatement apparatus according to the present invention mounted with a fan of the state of the prior art;
la figura 4 ? una vista frontale dell?apparato per abbattere odori montato con il ventilatore; figure 4 ? a front view of the odor suppression apparatus assembled with the fan;
la figura 5 ? una vista dall?alto dell?apparato per abbattere odori montato con il ventilatore; figure 5 ? a top view of the odor abatement apparatus assembled with the fan;
la figura 6 mostra una vista ingrandita del particolare A di figura 3 che mostra un ugello montato con un tubo cavo di una struttura dell?apparato per abbattere odori; Figure 6 shows an enlarged view of detail A of Figure 3 showing a nozzle mounted with a hollow tube of a structure of the apparatus for removing odors;
la figura 7 mostra una simulazione matematica che rappresenta linee di flusso di aria in prossimit? della ventola. figure 7 shows a mathematical simulation representing lines of air flow in the vicinity? of the fan.
Con riferimento alle figure 1 e 2 viene mostrato un allevamento avicolo 1000 comprendente un sistema di ricircolo aria 100 noto comprendente una molteplicit? di ventilatori 200 noti montati con una prima parete 1001 dell?allevamento 1000 ed una molteplicit? di aperture 301, 302 che si aprono su seconde pareti 1002 dell?allevamento 1000. With reference to figures 1 and 2, a poultry farm 1000 is shown comprising a known air recirculation system 100 comprising a multiplicity of of known 200 fans mounted with a first wall 1001 of? breeding 1000 and a multiplicity? of openings 301, 302 which open onto second walls 1002 of breeding 1000.
Come mostrato nelle figure 3-6 ogni apparato per abbattimento odori 10 prodotti da allevamenti zootecnici o similari ? montato con un ventilatore 200 della molteplicit? di ventilatori 200 del sistema di ricircolo aria 100. As shown in figures 3-6, each odor abatement apparatus 10 produced by zootechnical farms or similar? mounted with a fan 200 of the multiplicity? of fans 200 of the air recirculation system 100.
L?esempio realizzativo descritto tratta di allevamenti avicoli, ma l?apparato per abbattimento odori 10 ? da ritenersi valido per il settore dell?allevamento animale ed anche per il settore industriale, ogniqualvolta sussistono problematiche legate ad emissioni odorose moleste in atmosfera e/o disturbi olfattivi di qualsiasi natura. In tali situazioni, l?apparato 10 ? facilmente adattabile ad essere montato con aspiratori comprendenti ventole o con camini di espulsione comprendenti ventole o con convogliatori comprendenti ventole o pi? genericamente con ventilatori 200 similari. The embodiment described deals with poultry farms, but the odor suppression apparatus 10? to be considered valid for the animal breeding sector and also for the industrial sector, whenever there are problems related to annoying odorous emissions into the atmosphere and/or olfactory disturbances of any kind. In such situations, the apparatus 10 ? easily adaptable to be mounted with extractors including fans or with exhaust chimneys including fans or with conveyors including fans or more? generally with similar 200 fans.
L?apparato per abbattimento odori 10 ? vantaggiosamente in grado di trattare l?aria presente all?interno degli allevamenti avicoli 1000 in prossimit? della sua fuoriuscita nell?ambiente esterno. Questo trattamento, tecnicamente detto di ozonizzazione permette di neutralizzare una carica odorosa presente nell?aria con conseguente abbattimento di circa il 60% delle molestie olfattive. The odor reduction device 10 ? advantageously able to treat the air present inside the 1000 poultry farms near the of its leakage into the external environment. This treatment, technically known as ozonation, allows for the neutralization of an odorous charge present in the air with a consequent reduction of approximately 60% of olfactory nuisances.
Per ozonizzazione si intende miscelare l?aria dell?allevamento con ozono a dosaggi controllati. Ozonation means mixing the air in the farm with ozone at controlled doses.
L?ozono O3 ? un gas instabile, di odore pungente e dotato di forte potere ossidante. Proprio per questa sua capacit? ampiamente nota in letteratura esso viene utilizzato come disinfettante, deodorante, battericida, sterilizzante, soprattutto delle acque, e come ossidante in numerose sintesi organiche. L?ozono deve essere generato necessariamente in situ tramite generatori che convertano l?ossigeno presente nell?aria in ozono. Dopo aver svolto la sua funzione, le molecole di ozono si scindono ritornando a formare molecole d?ossigeno: vantaggiosamente durante questo processo l?ozono non lascia residui chimici o di altro genere, non genera prodotti nocivi e non apporta salinit? o alterazione di gusto alle acque. Ozone O3 ? an unstable gas, with a pungent odor and strong oxidizing power. Precisely because of this ability of his? widely known in the literature, it is used as a disinfectant, deodorant, bactericide, sterilizer, especially of water, and as an oxidant in numerous organic syntheses. Ozone must necessarily be generated in situ using generators that convert the oxygen present in the air into ozone. After performing its function, the ozone molecules split back to form oxygen molecules: advantageously, during this process the ozone does not leave chemical or other residues, does not generate harmful products and does not bring salinity. or alteration of taste to the waters.
Per carica odorosa si intendono i composti responsabili dell?odore dell?aria, cio? i metaboliti derivanti della degradazione microbica di deiezioni animali che sono normalmente presenti in concentrazioni basse nell?aria, con l?eccezione dell?ammoniaca. By odorous charge we mean the compounds responsible for the smell of the air, that is? the metabolites resulting from the microbial degradation of animal manure which are normally present in low concentrations in the air, with the exception of ammonia.
L?apparato per abbattimento odori 10 comprende un generatore d?ozono (non mostrato nelle figure), una struttura 20 costituita da una molteplicit? di tubi cavi 21 al cui interno scorre un flusso di ozono prodotto dal generatore ed una molteplicit? di ugelli 22 montati in comunicazione di flusso con i tubi cavi 21, in cui detti ugelli 22 sono adatti ad insufflare ozono proveniente dai tubi cavi 21 verso l?esterno nell?ambiente circostante. The odor abatement apparatus 10 comprises an ozone generator (not shown in the figures), a structure 20 consisting of a multiplicity of of hollow tubes 21 inside which flows a flow of ozone produced by the generator and a multiplicity? of nozzles 22 mounted in flow communication with the hollow tubes 21, wherein said nozzles 22 are suitable for blowing ozone coming from the hollow tubes 21 outwards into the surrounding environment.
Preferibilmente i tubi cavi 21 sono di acciaio inossidabile per mantenere la forma della struttura 20 e per resistere agli agenti esterni ossidanti e corrosivi dell?allevamento 1000. Preferably the hollow tubes 21 are made of stainless steel to maintain the shape of the structure 20 and to resist the external oxidizing and corrosive agents of the farm 1000.
Ancora pi? preferibilmente i tubi cavi 21 sono di acciaio inossidabile austenitico, preferibilmente AISI 304 pi? resistente agli agenti corrosivi. even more preferably the hollow tubes 21 are made of austenitic stainless steel, preferably AISI 304 plus? resistant to corrosive agents.
Preferibilmente i tubi cavi 21 hanno un diametro compreso tra 5 e 15 mm, ancora pi? preferibilmente 10 mm. Preferably the hollow tubes 21 have a diameter between 5 and 15 mm, even more? preferably 10mm.
La struttura 20 ? stata studiata e progettata per garantire un rapporto di dosatura ottimale tra aria ed ozono prodotto dal generatore di ozono. Structure 20 ? it has been studied and designed to ensure an optimal dosing ratio between air and ozone produced by the ozone generator.
La struttura 20 ? montata sopra un?apertura di ingresso 201 del ventilatore 200 che ? rivolta verso l?interno dell?allevamento 1000. Questa apertura di ingresso 201 del ventilatore 200 ? protetta da un filtro a ghiera 202. L?apertura di ingresso 201 della ventola 200 ? un?apertura di estrazione dell?aria in uscita dall?allevamento 1000. Structure 20 ? mounted above an inlet opening 201 of the fan 200 which ? facing the inside of the farm 1000. This inlet opening 201 of the fan 200 is protected by a ring filter 202. The inlet opening 201 of the fan 200 ? an opening for extracting the air coming out of the farm 1000.
Come mostrato nelle figure la struttura 20 comprende due tubi cavi 21 ognuno dei quali comprende una prima porzione 31 montata con uno dei due vertici superiori 211 di una calotta protettiva 220 del ventilatore 200, una seconda porzione 32 montata con uno dei due vertici inferiori 212 della calotta protettiva 220 del ventilatore 200, una porzione curvilinea 33 che congiunge la prima porzione 31 con la seconda porzione 32. La prima 31 e la seconda porzione 32 sono in comunicazione di flusso di ozono con il generatore di ozono. La porzione curvilinea 33 monta una molteplicit? di ugelli 22. As shown in the figures, the structure 20 comprises two hollow tubes 21 each of which comprises a first portion 31 mounted with one of the two upper vertices 211 of a protective cap 220 of the fan 200, a second portion 32 mounted with one of the two lower vertices 212 of the protective cap 220 of the fan 200, a curvilinear portion 33 which joins the first portion 31 with the second portion 32. The first portion 31 and the second portion 32 are in ozone flow communication with the ozone generator. The curvilinear portion 33 mounts a multiplicity? of nozzles 22.
Come mostrato nelle figure e ancora pi? preferibilmente un primo tubo cavo 21 dei due tubi cavi 21 comprende la prima porzione 31 montata con un vertice superiore 211 sinistro e la seconda porzione 32 montata con un vertice inferiore 212 destro, mentre un secondo tubo cavo 21 dei due tubi cavi 21 comprende la prima porzione 31 montata con un vertice superiore 211 destro e la seconda porzione 32 montata con un vertice inferiore 212 sinistro in modo che si incrocino in corrispondenza di un centro geometrico della ventola 200 formando una porzione centrale 34 dei due tubi cavi 21 che ? a forma di X e mette in comunicazione di flusso di ozono i due tubi cavi 21. As shown in the figures and even more? preferably a first hollow tube 21 of the two hollow tubes 21 comprises the first portion 31 mounted with an upper left vertex 211 and the second portion 32 mounted with a lower right vertex 212, while a second hollow tube 21 of the two hollow tubes 21 comprises the first portion 31 mounted with an upper right vertex 211 and the second portion 32 mounted with a lower left vertex 212 so that they cross at a geometric center of the impeller 200 forming a central portion 34 of the two hollow tubes 21 which ? X-shaped and puts the two hollow tubes 21 in communication with the ozone flow.
Come mostrato nelle figure ed ancora pi? preferibilmente la struttura 20 comprende un ulteriore tubo cavo ad anello 35 della molteplicit? di tubi 21. As shown in the figures and even more? preferably the structure 20 comprises a further hollow ring tube 35 of the multiplicity? of pipes 21.
Il tubo cavo ad anello 35 ? disposto su un piano geometrico parallelo al piano geometrico di rotazione della ventola del ventilatore 200. The ring hollow tube 35 ? arranged on a geometric plane parallel to the geometric plane of rotation of the fan of the fan 200.
Il tubo cavo ad anello 35 interseca le porzioni curvilinee 33 del primo e del secondo tubo cavo 21 ed il tubo cavo ad anello 35 ? in comunicazione di flusso di ozono con il primo ed il secondo tubo cavo 21. The hollow ring tube 35 intersects the curvilinear portions 33 of the first and second hollow tubes 21 and the hollow ring tube 35 ? in ozone flow communication with the first and second hollow tubes 21.
La struttura 20 ricorda la forma di un?ogiva utilizzata nei propulsori aereonautici. The structure 20 recalls the shape of an ogive used in aeronautical propellers.
La geometria della struttura 20 permette vantaggiosamente di catture ogni linea di flusso senza creare zone di ristagno e/o di ricircolo. The geometry of the structure 20 advantageously allows each flow line to be captured without creating areas of stagnation and/or recirculation.
Inoltre la struttura 20 pu? essere adattabile alle misure di qualsiasi estrattore del ventilatore 200. Furthermore, structure 20 can? be adaptable to the measurements of any fan extractor 200.
La struttura 20 prevede la presenza di tubi cavi 21 e, questo, ? un aspetto particolarmente vantaggioso poich? la sua non invasivit? rispetto al sistema di ricircolo aria 100 dell?allevamento 1000 risulta fondamentale per non alterare l?aerodinamica degli estrattori dei ventilatori 200. Angoli di attacco, portata, velocit? e pressioni rimangono, infatti, completamente invariati. The structure 20 provides for the presence of hollow tubes 21 and, this, ? a particularly advantageous aspect since? its non-invasive? compared to the 100 air recirculation system of the 1000 farm, it is fundamental in order not to alter the aerodynamics of the 200 fan extractors. Angles of attack, flow rate, speed? and pressures remain, in fact, completely unchanged.
Almeno una parte della molteplicit? di ugelli 22 sono montati in comunicazione di flusso di ozono con il tubo cavo ad anello 35. At least a part of the multiplicity? of nozzles 22 are mounted in ozone flow communication with the hollow ring tube 35.
Tutti gli ugelli 22 insufflano l?ozono che arriva dai tubi cavi 21 verso l?interno dell?allevamento 1000, cio? in direzione contraria rispetto all?apertura di ingresso 201 del ventilatore 200. All the nozzles 22 insufflate the ozone which arrives from the hollow pipes 21 towards the inside of the farm 1000, i.e. in the opposite direction with respect to the inlet opening 201 of the fan 200.
Come mostrato in particolare in figura 4 gli ugelli 22 sono distribuiti lungo i tubi cavi 21 in modo di massimizzare la diffusione dell?ozono nell?aria di ingresso al ventilatore 200. As shown in particular in Figure 4, the nozzles 22 are distributed along the hollow tubes 21 so as to maximize the diffusion of the ozone in the inlet air to the fan 200.
L?ozono che fuoriesce dagli ugelli 22 si miscela cos? con l?aria in estrazione proveniente dall?interno dell?allevamento 1000 e, grazie al suo forte potere ossidante, riduce drasticamente la carica odorosa molesta prima che essa fuoriesca all?esterno dell?allevamento espulsa dalla ventola del ventilatore 100. The ozone that comes out of the nozzles 22 mixes so? with the extracted air coming from inside the farm 1000 and, thanks to its strong oxidizing power, it drastically reduces the annoying odorous load before it escapes outside the farm expelled by the fan of the fan 100.
Preferibilmente gli ugelli 22 sono di materiale plastico per l?iniezione dell?ozono nell?ambiente. The nozzles 22 are preferably made of plastic material for the injection of ozone into the environment.
I punti di iniezione dell?ozono dove sono posizionati gli ugelli 22 sono presenti in un numero variabile a seconda delle necessit? e vengono posizionati in base alla percorrenza delle linee di flusso 300 di figura 7. In prossimit? dell?estrattore la portata maggiore si concentra nella parte centrale, zona che va dal centro di rotazione fino all?estremit? esterne delle pale della ventola del ventilatore 200, mentre all?esterno della struttura 20 il flusso ? rallentato, le velocit? sono minori e cos? anche la portata. The ozone injection points where the nozzles 22 are positioned are present in a variable number according to the needs? and are positioned on the basis of the distance traveled by the flow lines 300 of figure 7. In the vicinity? dell?extractor the greater flow is concentrated in the central part, the area that goes from the center of rotation to?extremity? of the blades of the fan of the fan 200, while outside the structure 20 the flow is slowed down, the speed? are minors and so? also the range.
Sulla base di questi studi aerodinamici si ? deciso di dare una maggiore importanza alla parte centrale del flusso posizionando gli ugelli 22 in modo tale da avere un andamento delle concentrazioni di ozono maggiori al centro e via via minori verso l?estremit? delle pale dell?estrattore del ventilatore 200. Inoltre, data la natura simmetrica del flusso, anche gli ugelli 22 sono stati posizionati simmetricamente rispetto ad un asse di rotazione della ventola del ventilatore 200. Based on these aerodynamic studies, yes? decided to give greater importance to the central part of the flow by positioning the nozzles 22 in such a way as to have a trend of higher ozone concentrations in the center and gradually lower towards the extremity. of the blades of the extractor of the fan 200. Furthermore, given the symmetrical nature of the flow, the nozzles 22 have also been positioned symmetrically with respect to an axis of rotation of the fan of the fan 200.
Un?importante caratteristica che contraddistingue la distribuzione degli ugelli 22 dell?apparato 10 ? la completa efficacia che garantiscono all?ozono miscelato con l?aria in ingresso dall?interno dell?allevamento 1000. In particolare, essendo la struttura 20 posizionata in prossimit? delle ventole di estrazione del ventilatore 200, l?ozono viene istantaneamente investito dalla velocit? della corrente d?aria e trascinato nell?estrattore senza causare dispersioni all?interno dell?allevamento 1000. An important characteristic which distinguishes the distribution of the nozzles 22 of the apparatus 10 ? the complete effectiveness that they guarantee to the ozone mixed with the incoming air from inside farm 1000. In particular, as structure 20 is positioned near the of the extraction fans of the fan 200, the ozone is instantly hit by the speed? of the air current and dragged into the extractor without causing dispersions within the 1000 farm.
Preferibilmente gli ugelli 22 insufflano l?ozono entro un angolo solido ? con asse di simmetria Z rivolto in direzione contraria rispetto all?apertura di ingresso 201 del ventilatore 200. Preferably the nozzles 22 blow the ozone within a solid angle ? with the axis of symmetry Z facing in the opposite direction with respect to the inlet opening 201 of the fan 200.
L?angolo solido ? ? compreso tra 0 e 2? steradianti, in cui 0 steradianti corrisponde alla direzione dell?asse di simmetria Z in modo che l?insufflazione di ozono tramite ugelli 22 avviene in opposizione di corrente. La direzione dell?asse di simmetria Z del singolo ugello 22 ? disposto in opposizione di corrente di flusso d?aria che si dirige verso l?apertura di ingresso di estrazione di aria 201 del ventilatore 200. Questo fa s? che, non appena l?ozono viene rilasciato, entra subito in contatto con l?aria ed evita di avere punti in cui la struttura tubolare 20 impedisce o rallenta il contatto tra i due gas. The solid angle ? ? between 0 and 2? steradians, where 0 steradians corresponds to the direction of the axis of symmetry Z so that the insufflation of ozone through nozzles 22 takes place in opposition to the current. The direction of the Z axis of symmetry of the single nozzle 22 ? arranged in opposition to the air flow stream directed towards the air extraction inlet opening 201 of the fan 200. which, as soon as the ozone is released, immediately comes into contact with the air and avoids having points in which the tubular structure 20 prevents or slows down the contact between the two gases.
Si specifica che l?ozono immesso nei tubi cavi 21 viene prodotto dal generatore di ozono di produzione della Richiedente che preferibilmente ? disposto esternamente all?allevamento 1000 degli animali. It is specified that the ozone introduced into the hollow tubes 21 is produced by the Applicant's production ozone generator which preferably ? disposed externally to the 1000 animal husbandry.
Il generatore di ozono ? comandato da un PLC collegato al sistema di ricircolo aria 100 dell?allevamento 1000 e produce un quantitativo di ozono misurato in gr/h variabile a seconda della potenza di aspirazione e velocit? delle ventole dei ventilatori 200. The ozone generator? controlled by a PLC connected to the air recirculation system 100 of the farm 1000 and produces a quantity of ozone measured in gr/h which varies according to the suction power and speed? of the fans of the fans 200.
La velocit? delle ventole dei ventilatori 200 ? influenzata da una serie di variabili quali ad esempio metri cubi dell?ambiente dell?allevamento 1000 da trattare, numero di capi di allevamento, temperatura, orario, carica inquinante presente, ecc. The speed? of the fans of the fans 200 ? influenced by a series of variables such as for example cubic meters of the environment of the 1000 farm to be treated, number of breeding heads, temperature, time, polluting load present, etc.
La prima 31 e la seconda porzione 32 dei tubi cavi 21 sono montate preferibilmente con supporti di metallo 40 ai vertici 211, 212 del ventilatore 200. The first 31 and second 32 portions of the hollow tubes 21 are preferably mounted with metal supports 40 at the vertices 211, 212 of the fan 200.
L?apparato per abbattimento odori 10 comprende preferibilmente anche una pipa 50 montata con l?apertura di uscita esterna del ventilatore 200 e che convogliare l?aria in uscita dalla ventola 200 verso il basso. The odor abatement apparatus 10 preferably also comprises a pipe 50 mounted with the external outlet opening of the fan 200 and which conveys the air leaving the fan 200 downwards.
Preferibilmente la pipa 50 ? di lamiera o di materiale composito come ad esempio vetroresina. Preferably the 50 pipe? sheet metal or composite material such as fiberglass.
La pipa 50 ha una forma adatta a dirottare l?aria in uscita dal ventilatore 200 verso il terreno. The pipe 50 has a shape suitable for diverting the air leaving the fan 200 towards the ground.
Per comprendere l?elevato livello di miscelazione di ozono e aria dopo la ventola del ventilatore 200, ? importante sottolineare che il flusso di aria e ozono subisce una curva di 90? gradi verso il basso grazie alla forma della pipa 50 posizionata all?esterno del ventilatore 200. In questo modo, il moto si trasforma da elicoidale orizzontale, destrorso o sinistrorso dipendente dal verso di rotazione delle pale, a turbolento verticale con la possibile presenza di vortici. I moti turbolenti influenzano positivamente l?omogeneit? della miscela rendendo quindi maggiormente efficace il trattamento. To understand the high level of mixing of ozone and air after the blower fan 200, ? important to emphasize that the flow of air and ozone undergoes a curve of 90? degrees downwards thanks to the shape of the pipe 50 positioned outside the fan 200. In this way, the motion is transformed from horizontal helical, right-handed or left-handed depending on the direction of rotation of the blades, to vertical turbulent with the possible presence of vortices . Do turbulent motions positively influence homogeneity? of the mixture thus making the treatment more effective.
Vantaggiosamente l?applicazione dell?apparato per abbattimento di odori 10 sopra all?apertura interna 201 del ventilatore 200 consente di ottenere una neutralizzare della carica odorosa presente nell?aria con conseguente abbattimento di circa il 60% delle molestie olfattive. Advantageously, the application of the odor reduction apparatus 10 above the internal opening 201 of the fan 200 allows to obtain a neutralization of the odorous charge present in the air with consequent reduction of about 60% of the olfactory nuisances.
Riportiamo una misura di questo abbattimento attraverso una indagine di Olfattometria Dinamica su campioni di aria prelevati in aria ambiente, secondo la norma UNI EN 13725:2004 presso un allevamento 1000 di tacchini a terra. We report a measure of this abatement through a Dynamic Olfactometry investigation on air samples taken in ambient air, according to the UNI EN 13725:2004 standard at a 1000 ground turkey farm.
Due campionamenti sono stati effettuati all?uscita di un ventilatore 200 dello stato della tecnica nota con portata di 6 m<3>/s. Per valutare l?effetto di abbattimento dell?odore mediante insufflazione di ozono per mezzo dell?apparato per abbattimento odori 10 secondo la presente invenzione un primo campionamento ? stato effettuato senza l?apparato 10, l?altro con l?apparato 10 montato con il ventilatore 200 ed in funzione. Lo strumento utilizzato per misurare gli odori ? stato un Olfattometro a otto porte di inalazione, modello WOLF, matricola AO135, la temperatura dell?aria in camera olfattometrica a inizio e fine prova compreso tra 18,9 e 19,9 gradi Celsius. L?odorante di riferimento ? stato 1-Butanolo (CAS n. 71-36-3) in azoto; concentrazione: 60,8 ppm. L?accuratezza sensoriale del laboratorio ha consentito variabili di qualit? sensoriale complessiva: Aod = 0,070; r = 0,272. Two samplings were carried out at the outlet of a fan 200 of the state of the known art with a flow rate of 6 m<3>/s. To evaluate the odor abatement effect by ozone insufflation by means of the odor abatement apparatus 10 according to the present invention, a first sampling ? was carried out without the apparatus 10, the other with the apparatus 10 mounted with the fan 200 and in operation. The instrument used to measure odors ? was an olfactometer with eight inhalation ports, model WOLF, serial number AO135, the air temperature in the olfactometric chamber at the beginning and end of the test between 18.9 and 19.9 degrees Celsius. The reference perfume? state 1-Butanol (CAS No. 71-36-3) in nitrogen; concentration: 60.8ppm. Has the sensory accuracy of the laboratory allowed quality variables? overall sensory: Aod = 0.070; r = 0.272.
Ogni campionamento misura una media geometrica di tre misure effettuate sullo stesso campione. La concentrazione di odore segue una distribuzione lognormale, pertanto vengono specificati il limite inferiore e superiore dell?intervallo di confidenza. Each sampling measures a geometric mean of three measurements made on the same sample. The odor concentration follows a lognormal distribution, therefore the lower and upper limits of the confidence interval are specified.
Il primo campionamento senza l?apparato 10 ha rilevato una concentrazione odorimetrica di 966 UOE/m<3>, il limite inferiore di confidenza al 95% ? di 750 UOE/m<3 >mentre il limite superiore di confidenza al 95% ? di 1244 UOE/m<3>. The first sampling without the apparatus 10 revealed an odor concentration of 966 UOE/m<3>, the lower 95% confidence limit? of 750 UOE/m<3 > while the upper 95% confidence limit ? of 1244 UOE/m<3>.
Il secondo campionamento con l?apparato 10 montato ha rilevato una concentrazione odorimetrica ? di 406 UOE/m<3>, il limite inferiore di confidenza al 95% ? di 315 UOE/m<3 >mentre il limite superiore di confidenza al 95% ? di 525 UOE/m<3>. Did the second sampling with the assembled apparatus 10 detect an odor concentration ? of 406 UOE/m<3>, the lower 95% confidence limit ? of 315 UOE/m<3 > while the upper 95% confidence limit ? of 525 UOE/m<3>.
Per quanto concerne il funzionamento dell?apparato per abbattere odori 10 secondo la presente invenzione il flusso d?aria proveniente dall?interno dell?allevamento 1000 ? forzato a passare attraverso la struttura 20 dell?apparato per abbattere odori 10 che, unita alla componente rotazionale generata dalla ventola dall?estrattore del ventilatore 200, crea un moto elicoidale che garantisce la miglior miscelazione possibile tra aria ed ozono insufflato dalla molteplicit? di ugelli 22. Questa ? una condizione vantaggiosa per permettere all?ozono di svolgere la sua funzione di deodorizzazione. As far as the operation of the apparatus for reducing odors 10 according to the present invention is concerned, the flow of air coming from inside the farm 1000 is forced to pass through the structure 20 of the apparatus for reducing odors 10 which, combined with the rotational component generated by the fan from the extractor of the fan 200, creates a helical motion which guarantees the best possible mixing between air and ozone blown in by the multiplicity? of nozzles 22. This ? an advantageous condition to allow ozone to carry out its deodorizing function.
Vantaggiosamente l?apparato per abbattimento odori 10 della presente invenzione supera gli svantaggi dello stato della tecnica nota e consente di abbattere sensibilmente gli odori di circa il 60%, ? facile da montare con ventilatori 200 di sistemi di ricircolo aria 100 gi? esistenti, non produce residui nocivi alla salute. Advantageously, the odor abatement apparatus 10 of the present invention overcomes the disadvantages of the state of the known art and allows odors to be significantly reduced by about 60%, ? easy to assemble with 200 fans of recirculation systems 100 gi? existing, does not produce residues harmful to health.
Vantaggiosamente il sistema di ricircolo aria 100 della presente invenzione che comprendente almeno un ventilatore 200 e l?apparato per abbattimento odori 10 della presente invenzione supera gli svantaggi dello stato della tecnica nota e consente di abbattere sensibilmente gli odori di circa il 60%, l?apparato 10 ? facile da montare con ventilatori 200 di sistemi di ricircolo aria 100 gi? esistenti, non produce residui nocivi alla salute. Advantageously, the air recirculation system 100 of the present invention which comprises at least a fan 200 and the odor abatement apparatus 10 of the present invention overcomes the disadvantages of the state of the known art and allows odors to be significantly abated by about 60%, the apparatus 10 ? easy to assemble with 200 fans of recirculation systems 100 gi? existing, does not produce residues harmful to health.
Alternativamente ? possibile prevedere che detti ugelli 22 siano polverizzatori o nebulizzatori di ozono. Alternatively ? it is possible to provide that said nozzles 22 are ozone pulverizers or nebulizers.
Alternativamente il primo tubo cavo 21 dei due tubi cavi 21 comprende la prima porzione 31 montata con un vertice superiore 211 sinistro e la seconda porzione 32 montata con un vertice inferiore 212 sinistro, mentre un secondo tubo cavo 21 dei due tubi cavi 21 comprende la prima porzione 31 montata con un vertice superiore 211 destro e la seconda porzione 32 montata con un vertice inferiore 212 destro. Il tubo cavo ad anello 35 mette in comunicazione di flusso di ozono il primo ed il secondo tubo cavo 21. Alternatively, the first hollow tube 21 of the two hollow tubes 21 comprises the first portion 31 mounted with an upper left vertex 211 and the second portion 32 mounted with a lower left vertex 212, while a second hollow tube 21 of the two hollow tubes 21 comprises the first portion 31 mounted with an upper right vertex 211 and the second portion 32 mounted with a lower right vertex 212. The ring-shaped hollow tube 35 brings the first and second hollow tubes 21 into communication with the ozone flow.
Alternativamente ? possibile prevedere la presenza di una molteplicit? di tubi cavi ad anello 35 con centro disposto lungo un asse di rotazione della ventola del ventilatore 200, ognuno dei quali interseca il primo ed il secondo tubo cavo 21. Alternatively ? Is it possible to predict the presence of a multiplicity? of ring-shaped hollow tubes 35 with their center arranged along an axis of rotation of the impeller of the fan 200, each of which intersects the first and second hollow tubes 21.
Alternativamente ? possibile prevedere che la struttura 20 sia formata da una ragnatela di primi e secondi tubi cavi 21 che si innalzano da pi? punti dalle pareti della calotta del ventilatore 200 e non solamente dai vertici della calotta. Ognuno dei primi e secondi tubi cavi 21 comprende la prima porzione 31 montata con una parete superiore della calotta 220 del ventilatore 200 e la seconda porzione 32 montata con una parte inferiore della calotta 220 del ventilatore 200. E? altres? possibile prevedere che vi sia una molteplicit? di tubi cavi ad anello 35 che intersecano almeno una parte della ragnatela di primi e secondi tubi cavi 21. Alternatively ? It is possible to envisage that the structure 20 is formed by a web of first and second hollow tubes 21 which rise from more? points from the walls of the cap of the fan 200 and not only from the tops of the cap. Each of the first and second hollow tubes 21 comprises the first portion 31 mounted with an upper wall of the cap 220 of the fan 200 and the second portion 32 mounted with a lower part of the cap 220 of the fan 200. E? otherwise? Is it possible to predict that there is a multiplicity? of ring-shaped hollow tubes 35 which intersect at least a part of the web of first and second hollow tubes 21.
Alternativamente il primo tubo cavo 21 ed il secondo tubo cavo 21 comprendono rispettive porzioni curvilinee 33 che si incrociano in corrispondenza del centro geometrico della ventola 200 formando la porzione centrale 34 dei due tubi cavi 21. Alternatively, the first hollow tube 21 and the second hollow tube 21 comprise respective curvilinear portions 33 which cross at the geometric center of the impeller 200 forming the central portion 34 of the two hollow tubes 21.
Alternativamente almeno un tubo cavo ad anello 35 ? disposto su un piano geometrico che non ? parallelo al piano geometrico di rotazione della una ventola del ventilatore 200, ma risulta ruotato di un angolo ? compreso tra 0 e 180 gradi sessagesimali, in cui l?angolo ? ? misurato tra un piano geometrico che passa per il centro geometrico della ventola e per un centro geometrico del tubo cavo ad anello 35 ed un piano geometrico che passa per i punti geometrici del tubo cavo ad anello 35. Alternatively, at least one hollow ring tube 35 ? arranged on a geometric plane that is not ? parallel to the geometric plane of rotation of a fan of the fan 200, but is it rotated by an angle ? between 0 and 180 sexagesimal degrees, in which the angle ? ? measured between a geometric plane passing through the geometric center of the impeller and a geometric center of the hollow ring tube 35 and a geometric plane passing through the geometric points of the hollow ring tube 35.
Alternativamente gli ugelli 22 sono distribuiti sulla struttura 20 in modo da essere alla stessa distanza gli uni dagli altri, in cui la distanza ? misurata su un arco di una superficie geometrica curva che pu? essere rappresentata sostanzialmente tramite una cupola semi sfera geometrica con base quadrangolare che interseca tutti i tubi cavi 21 della struttura 20. Alternatively the nozzles 22 are distributed on the structure 20 so as to be at the same distance from each other, where the distance ? measured on an arc of a curved geometric surface that pu? substantially be represented by a geometric semi-sphere dome with a quadrangular base which intersects all the hollow tubes 21 of the structure 20.
L?invenzione cos? concepita ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche. The invention so? conceived ? susceptible to numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept. In practice, the materials used, as well as? the dimensions may be any according to the technical requirements.
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- 2021-04-23 IT IT102021000010331A patent/IT202100010331A1/en unknown
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