ITMI982101A1

ITMI982101A1 - SLOPE NEUTRALIZATION DEVICE FOR POULTRY DRINKING SYSTEMS

Info

Publication number: ITMI982101A1
Application number: IT98MI002101A
Authority: IT
Inventors: Timothy A Baldridge; Keith A Sheets
Original assignee: Ziggity Systems Inc
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2000-03-30
Also published as: NL1010211A1; GB2329953A; TR199801960A2; NL1010211C2; GB9820972D0; ES2163346B1; ES2163346A1; DE19845425A1; TR199801960A3; CN1214199A; IT1302567B1; IL126348A0

Description

Descrizione di un brevetto per invenzione avente per titolo: Description of a patent for an invention entitled:

"DISPOSITIVO DI NEUTRALIZZAZIONE DELLA PENDENZA PER SISTEMI PER ABBEVERARE POLLAME" "DEVICE FOR THE NEUTRALIZATION OF THE SLOPE FOR SYSTEMS FOR DRINKING POULTRY"

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce in generale alla regolazione di pressione di sistemi di passaggio di fluido e più in particolare al mantenimento di una pressione di fluido prestabilita in sistemi per abbeverare pollame, indipendentemente dalla pendenza orizzontale nell'ambiente. The present invention relates in general to the pressure regulation of fluid passage systems and more particularly to the maintenance of a predetermined fluid pressure in poultry watering systems, regardless of the horizontal slope in the environment.

Sistemi per abbeverare pollame sono noti nell'industria dell'agricoltura e sono descritti in numerosi brevetti precedenti. In generale essi vengono impiegati per alimentare acqua, inclusi delle volte medicinali e sostanze nutrienti sciolti in essa a pollame sia in sistemi di allevamenti in gabbia che in sistemi di allevamento su terreno. I sistemi per abbeverare pollame comprendono tipicamente condotti di fluido che si estendono sostanzialmente lungo l'intera lunghezza interna di un pollaio. Singoli rubinetti come per esempio i rubinetti a beccuccio mostrati nei brevetti statunitensi 4.637.345 e 5.193.485, sono fissati ai condotti di fluido per consentire al pollame di avere accesso all'acqua, su richiesta. Questi condotti sono collegati ad una sorgente di fluido sotto pressione. Systems for watering poultry are known in the agricultural industry and are described in numerous previous patents. In general they are used to feed water, including medicinal and nutrients dissolved in it, to poultry in both cage and field systems. Poultry watering systems typically include fluid conduits extending substantially along the entire internal length of a chicken coop. Individual taps, such as the spout taps shown in U.S. Pat. Nos. 4,637,345 and 5,193,485, are attached to the fluid conduits to allow poultry to have access to water upon request. These conduits are connected to a source of fluid under pressure.

E' spesso necessario regolare con precisione la pressione di fluido nei condotti per ridurre perdite e assicurare un funzionamento efficace dei rubinetti a beccuccio. Inoltre le pressioni di fluido di solito impiegate in pollai tendono ad essere relativamente basse, dell'ordine di pochi pollici di altezza piezometrica d'acqua. Tali basse pressioni é noto che fanno sì che le valvole e i componenti del sistema di fluido presentino caratteristiche funzionali differenti rispetto a pressioni più elevate, più comuni. E' stato in passato suggerito di montare i regolatori di pressione di fluido tra i condotti e l'alimentazione di fluido esterna per ridurre la pressione di fluido applicata ai condotti e compensare variazioni nella pressione d'alimentazione di fluido. Un esempio di tale regolatore di pressione di fluido é mostrato nel brevetto statunitense 4.344.456 ceduto alla cessionaria della presente invenzione. It is often necessary to precisely adjust the fluid pressure in the pipes to reduce leaks and ensure effective operation of the spout valves. Furthermore, the fluid pressures usually employed in poultry houses tend to be relatively low, on the order of a few inches of water head. Such low pressures are known to cause valves and fluid system components to exhibit different functional characteristics than the more common, higher pressures. It has in the past been suggested to mount fluid pressure regulators between the conduits and the external fluid supply to reduce the fluid pressure applied to the conduits and compensate for variations in the fluid supply pressure. An example of such a fluid pressure regulator is shown in US patent 4,344,456 assigned to the assignee of the present invention.

Tuttavia, entro il pollaio stesso e particolarmente con sistemi per allevare pollame su terreno, le variazioni di pressione di fluido entro i condotti possono avere origine a valle da tali regolatori di pressione. In, parte tali variazioni possono verificarsi là dove esiste una pendenza apprezzabile nel terreno del pollaio. Con pollai costruiti su un terreno disuniforme tale pendenza non é inusuale. Tenendo presente che i pollai possono estendersi tipicamente per diverse centinaia di piedi in lunghezza, anche un leggero angolo di pendenza nel terreno può dar luogo ad una variazione di pressione di fluido di diversi piedi per la lunghezza del pollaio. In altri sistemi di fluido non analoghi, le variazioni di pressione di fluido di pochi piedi sarebbero difficilmente rilevabili. Tuttavia, in pollai, quel tipo di pressioni in eccesso può creare condizioni negative come per esempio forzando il fluido verso l'alto e fuori dei tubi verticali verso una estremità della tubazione, provocando così rovesciamento sul terreno e/o interferendo con un funzionamento corretto dei rubinetti a beccuccio, facendo sì che essi siano troppo duri da azionare o forniscano troppo fluido quando vengono azionati. Tali condizioni hanno un effetto dannoso sulla produzione di pollame. However, within the house itself and particularly with systems for raising poultry on land, fluid pressure changes within the conduits may originate downstream from such pressure regulators. In part, such variations can occur where there is an appreciable slope in the ground of the hen house. With chicken coops built on uneven ground this slope is not unusual. Keeping in mind that coops can typically span several hundred feet in length, even a slight slope angle in the ground can result in a fluid pressure change of several feet along the length of the coop. In other non-analogous fluid systems, fluid pressure changes of a few feet would be difficult to detect. However, in poultry houses, that type of excess pressure can create negative conditions such as forcing fluid up and out of vertical pipes towards one end of the pipe, thereby causing it to spill onto the ground and / or interfere with proper operation of the pipes. spout taps, causing them to be too hard to operate or supply too much fluid when operated. Such conditions have a detrimental effect on poultry production.

Altre variazioni di pressione possono sorgere a causa di variazioni nella portata di fluido. In tempi differenti, per esempio quando si provvede alla alimentazione o in giorni caldi, il pollame nel pollaio può consumare enormi quantità di acqua attraverso i rubinetti a beccuccio. Tra i tempi di alimentazione e in condizioni di freddo, tuttavia, la portata attraverso i condotti verso i rubinetti a beccuccio può essere abbastanza bassa. Other pressure variations may arise due to variations in fluid flow rate. At different times, for example when feeding or on hot days, the poultry in the coop can consume huge amounts of water through the spout taps. Between feed times and in cold conditions, however, the flow rate through the conduits to the spout taps can be quite low.

In generale, si é trovato desiderabile mantenere la pressione di fluido entro i condotti ad un livello quasi costante, per esempio 4 pollici di pressione (10, 16 cm) per la lunghezza dei condotti, indipendentemente dalla pendenza del pollaio o dalle portate di fluido. Vari dispositivi noti sono stati fissati ai condotti per tentare di ottenere tale condizione di pressione. Per esempio, é stato suggerito di montare i regolatori di pressione di fluido del tipo sopra descritto ad intervalli distanziati lungo ogni condotto a valle del regolatore di pressione d'alimentazione del fluido. Tuttavia per quanto tali regolatori di pressione forniscano una chiusura a tenuta adatta a portate basse o zero, essi possono richiedere una regolazione singola mano a mano che cambiano i livelli di pressione e durante le operazioni di preparazione alla riproduzione tra un grande numero di polli. Data la lunghezza dei condotti e il numero dei regolatori di pressione così impiegati in un dato pollaio, tale regolazione può essere un compito che richiede tempo. Inoltre tali regolatori di fluido tendono ad essere più costosi e complessi come montaggio e come manutenzione di quanto si preferisca. In general, it has been found desirable to maintain the fluid pressure within the conduits at an almost constant level, for example, 4 inches of pressure across the length of the conduits, regardless of the slope of the house or fluid flow rates. Various known devices have been fixed to the ducts to try to obtain this pressure condition. For example, it has been suggested to mount fluid pressure regulators of the type described above at spaced intervals along each conduit downstream of the fluid supply pressure regulator. However, while such pressure regulators provide a seal suitable for low or zero flow rates, they may require single adjustment as pressure levels change and during breeding preparation operations among large numbers of chickens. Given the length of the conduits and the number of pressure regulators thus employed in a given house, such adjustment can be a time-consuming task. Furthermore, such fluid regulators tend to be more expensive and complex in assembly and maintenance than is preferred.

Come variante, é stato suggerito di montare una serie di valvole di ritegno spinte da molla ad intervalli distanziati lungo ogni condotto. Per esempio, sono state impiegate valvole simili a stantuffi che comprendono una molla allineata orizzontalmente con il passaggio di fluido e disposta in modo da spingere un elemento valvolare verso una chiusura a monte contro una sede di valvola sìmile a gomma comprimibile. Tali valvole, se le molle mantengono una forza di compressione costante, possono regolare automaticamente la pressione di fluido mediante compressione variabile della molla di spinta in ogni valvola. Tuttavia, si é trovato che tali valvole hanno una certa tendenza a perdere a basse portate o a portate zero. Anche perdite minime si sommano in modo significativo per la lunghezza della tubazione. Così la pressione di fluido non viene mantenuta al livello voluto. Un motivo per tali perdite sembra essere dovuto al fatto che le molle impiegate per spingere le valvole devono essere abbastanza deboli per consentire alla valvola di rimanere aperta a seguito di richiesta di fluido, per esempio con un ordine di grandezza di pressione di 4 pollici di fluido (10, 16 cm), ma contemporaneamente sono troppo deboli per forzare l'elemento valvolare in modo da comprimere sufficientemente la sede di valvola quando non esiste alcun passaggio di fluido. La sostituzione di molle più forti per ottenere una miglior chiusura a tenuta a portata zero, tuttavia, rende l'elemento valvolare meno sensibile a variazioni nella pressione di fluido per aprire la valvola. Inoltre tali valvole sono soggette a bloccaggio e a otturazione dovuti a detriti trascinati nella alimentazione di fluido e che passano attraverso i condotti. As a variant, it has been suggested to mount a series of spring-biased check valves at spaced intervals along each conduit. For example, plunger-like valves have been employed which include a spring aligned horizontally with the fluid passage and arranged to urge a valve member toward an upstream closure against a similar rubber-compressible valve seat. Such valves, if the springs maintain a constant compressive force, can automatically adjust the fluid pressure by variable compression of the thrust spring in each valve. However, such valves have been found to have a certain tendency to leak at low or zero flow rates. Even minimal losses add up significantly to the length of the pipeline. Thus the fluid pressure is not maintained at the desired level. One reason for such leaks appears to be that the springs used to push the valves must be weak enough to allow the valve to remain open upon fluid demand, for example with an order of magnitude of pressure of 4 inches of fluid. (10, 16 cm), but at the same time they are too weak to force the valve element to sufficiently compress the valve seat when there is no fluid passage. Replacing stronger springs to achieve a better seal at zero flow, however, makes the valve element less sensitive to changes in the fluid pressure to open the valve. Furthermore, these valves are subject to blocking and clogging due to debris entrained in the fluid supply and passing through the ducts.

Pertanto uno scopo dell'invenzione é di realizzare un sistema per abbeverare pollame perfezionato. Altri scopi comprendono la realizzazione di: a. un metodo affidabile per neutralizzare automaticamente la pressione in gioco in un sistema per abbeverare pollame in presenza di una pendenza del terreno in un pollaio. Therefore an object of the invention is to provide an improved poultry watering system. Other purposes include the realization of: a. a reliable method of automatically neutralizing the pressure involved in a poultry watering system in the presence of a slope in the ground in a chicken coop.

b. un dispositivo economico di compensazione della pressione di fluido che funzioni per un determinato campo di portate tra cui una portata zero, b. an economical fluid pressure compensation device that works for a given range of flow rates including zero flow,

c. un dispositivo di regolazione di pressione per sistemi per abbeverare pollame che non sia soggetto a perdite a portate basse o zero, c. a pressure regulating device for poultry watering systems that is not subject to leakage at low or zero flow rates,

d. un meccanismo di riduzione di pressione che regoli automaticamente variazioni nella pressione e nella velocità del fluido di entrata per mantenere un campo prestabilito di pressione di fluido a valle, e d. a pressure reducing mechanism that automatically adjusts changes in the pressure and velocity of the inlet fluid to maintain a predetermined range of downstream fluid pressure, and

e. un meccanismo di riduzione di pressione che sia meno soggetto a detriti trascinati nel flusso di fluido. And. a pressure reducing mechanism that is less prone to debris entrained in the fluid flow.

Questi ed altri scopi della presente invenzione si raggiungono in un sistema per abbeverare pollame avente una serie di camere di neutralizzazione di pressione, ognuna con almeno una valvola di ritegno verticale, spinta dal peso, disposte ad intervalli distanziati lungo i condotti di fluido per mantenere la pressione di fluido entro un campo prestabilito. Ognuna di tali valvole di ritegno comprende un orifizio di uscita rastremato o che aumenta gradualmente. Degli elementi di contrappeso possono essere disposti per spingere ulteriormente le valvole a sfera verso una chiusura a monte. Gli elementi a sfera di ogni valvola sono scelti in modo da essere girevoli in risposta al passaggio di fluido oltre di essa in modo da creare una turbolenza localizzata per rompere i detriti trascinati nel fluido. Preferibilmente una molteplicità di valvole a sfera é disposta in parallelo entro ogni camera. Inoltre ogni valvola a sfera é configurata vantaggiosamente in modo che sia necessaria una pressione maggiore per aprire la valvola di quella per mantenerla aperta. These and other objects of the present invention are achieved in a poultry watering system having a series of pressure neutralization chambers, each with at least one vertical, weight-driven check valve disposed at spaced intervals along the fluid conduits to maintain fluid flow. fluid pressure within a predetermined range. Each such check valve comprises a tapered or gradually increasing outlet orifice. Counterweight elements may be arranged to further urge the ball valves towards an upstream closure. The ball elements of each valve are selected to be rotatable in response to the passage of fluid beyond it to create localized turbulence to break up debris entrained in the fluid. Preferably a plurality of ball valves are arranged in parallel within each chamber. Furthermore, each ball valve is advantageously configured so that a greater pressure is required to open the valve than that to keep it open.

Altri scopi, vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno facilmente evidenti agli esperti nella tecnica prendendo in considerazione i seguenti disegni e la descrizione dettagliata. Other objects, advantages and features of the present invention will be readily apparent to those skilled in the art upon consideration of the following drawings and detailed description.

La Fig. 1 mostra schematicamente una parte di un sistema per abbeverare pollame che impiega una forma di esecuzione preferita della presente invenzione. Fig. 1 schematically shows a part of a poultry watering system employing a preferred embodiment of the present invention.

La Fig. 2 mostra una vista di insieme esplosa, laterale, ingrandita, di una camera di neutralizzazione di pressione secondo la presente invenzione. Fig. 2 shows an enlarged, side, exploded overall view of a pressure neutralization chamber according to the present invention.

La Fig. 3 mostra una vista in sezione trasversale laterale della camera di neutralizzazione di pressione montata della Fig. 2, presa lungo la linea 2-2. Fig. 3 shows a side cross-sectional view of the mounted pressure neutralization chamber of Fig. 2, taken along line 2-2.

La Fig. 4 mostra una vista dall'alto della camera di neutralizzazione di pressione della Fig. 3. Fig. 4 shows a top view of the pressure neutralization chamber of Fig. 3.

La Fig. 5 mostra una vista di estremità a valle della camera di neutralizzazione di pressione della Fig. 3. Fig. 5 shows an end view downstream of the pressure neutralization chamber of Fig. 3.

La Fig. 6 mostra un'altra vista in sezione trasversale, parziale, ingrandita, del complesso di sede di valvola della Fig. 3. Fig. 6 shows another enlarged partial cross-sectional view of the valve seat assembly of Fig. 3.

La Fig. 1 illustra un sistema per abbeverare pollame 10 avente almeno in parte un condotto di fluido o linea di alimentazione 12 che parte da una sorgente 13 di fluido sotto pressione. Un regolatore di pressione di fluido 14, preferibilmente del tipo descritto nel brevetto statunitense 4.344.456 e prodotto dalla Ziggity Systems, Inc. di Middlebury Indiana é collegato in corrispondenza della sua uscita a tale linea. L'uscita del regolatore 14 é collegata ad un condotto di fluido o linea di alimentazione 16 che porta al pollaio. Dei rubinetti a beccuccio 18 sono disposti in posizioni distanziate lungo la linea di alimentazione 16 in modo tradizionale. Una tubazione di supporto 20 é montata nel pollaio attraverso cavi 22 e la linea di alimentazione 16 é fissata a tale tubazione in posizione prestabilita al di sopra del terreno del pollaio mediante staffe 24. Tali caratteristiche sono tutte di tipo usuale. Fig. 1 illustrates a poultry watering system 10 having at least in part a fluid conduit or supply line 12 starting from a source 13 of pressurized fluid. A fluid pressure regulator 14, preferably of the type described in U.S. Patent 4,344,456 and manufactured by Ziggity Systems, Inc. of Middlebury Indiana is connected at its outlet to that line. The outlet of the regulator 14 is connected to a fluid conduit or supply line 16 leading to the chicken coop. Spout taps 18 are arranged in spaced apart positions along the supply line 16 in a conventional manner. A support pipe 20 is mounted in the hen house through cables 22 and the supply line 16 is fixed to this pipe in a predetermined position above the ground of the hen house by means of brackets 24. These characteristics are all of the usual type.

La linea di alimentazione 16 é formata da una serie di parti di condotto o di tubazione unite insieme in modo da estendersi per l'intera lunghezza del pollaio, generalmente lungo un asse longitudinale 28. Nelle forme di esecuzione presenti, una molteplicità di tali linee di alimentazione si estende tipicamente in condizioni di parallelismo ma distanziate tra di loro per l'intera larghezza del pollaio. Secondo la presente invenzione le camere di neutralizzazione della pressione 30 uniscono alcune delle parti della linea di alimentazione 16 in posizioni distanziate tra di loro, prestabilite, lungo tali linee di alimentazione. Quelle posizioni sono scelte secondo la quantità di pressione di pendenza per la quale ogni camera é stata progettata per effettuare automaticamente la neutralizzazione . The feed line 16 is formed by a series of portions of conduit or tubing joined together so as to extend the entire length of the house, generally along a longitudinal axis 28. In the present embodiments, a plurality of such lines of feeding typically extends in conditions of parallelism but spaced from each other for the entire width of the hen house. According to the present invention, the pressure neutralization chambers 30 join some of the parts of the supply line 16 in predetermined, spaced-apart positions along these supply lines. Those positions are chosen according to the amount of slope pressure for which each chamber is designed to automatically neutralize.

Ogni camera 30 ha un'entrata 32 collegata ad una parte a monte della linea di alimentazione 16 e un'uscita 34 collegata ad una parte a valle della linea di alimentazione 16. Almeno uno e preferibilmente due complessi di valvole a sfera 36 sono montati in ogni camera 30. Tali complessi sono per esempio disposti verticalmente e in parallelo tra di loro in modo che le entrate di valvola 38 di ogni complesso dirigano il flusso di fluido complessivamente radialmente verso l'esterno e verso l'alto dall'asse 28 nel complesso di valvola. Ogni complesso di valvola 36 comprende un elemento di sede 40 e un elemento a sfera 50 e, volendo, in certe forme di esecuzione, un elemento di contrappeso 60. Le camere 30 comprendono ognuna un elemento di sommità amovibile 70 che é fissabile al corpo di camera 72 mediante elementi di fissaggio tradizionali, come per esempio viti filettate 73 attraverso risalti 74. Una guarnizione anulare ad 076 é montata preferibilmente in una cavità circonferenziale 78 tra l'elemento di sommità 70 e il corpo di valvola 72. Le camere 30 sono stampate ognuna preferibilmente in materiale plastico. Each chamber 30 has an inlet 32 connected to an upstream part of the supply line 16 and an outlet 34 connected to a downstream part of the supply line 16. At least one and preferably two ball valve assemblies 36 are mounted in each chamber 30. Such assemblies are for example arranged vertically and in parallel with each other so that the valve inlets 38 of each assembly direct the flow of fluid as a whole radially outward and upward from the axis 28 as a whole of valve. Each valve assembly 36 includes a seat element 40 and a ball element 50 and, if desired, in certain embodiments, a counterweight element 60. The chambers 30 each include a removable top element 70 which is attachable to the body of the valve. chamber 72 by conventional fastening elements, such as for example threaded screws 73 through projections 74. An annular gasket with 076 is preferably mounted in a circumferential cavity 78 between the top element 70 and the valve body 72. The chambers 30 are molded each preferably in plastic material.

Per contrasto l ' elemento di sede 40 l'elemento a sfera 50 e l'elemento di contrappeso 60 sono formati preferibilmente da materiali metallici, come per esempio acciaio inossidabile. In forme di esecuzione dove deve essere mantenuta una caduta di pressione di fluido di 4 pollici (10, 16 cm) tra ogni camera, l'elemento a sfera 50 é preferibilmente una sfera del diametro di circa 7/16 pollici (17,78/40,64 cm). L'elemento di sede 40 é per esempio formato da un anello o disco metallico avente un passaggio attraverso esso attorno ad un asse longitudinale 42. L'entrata di valvola 38 é attraverso quel passaggio dell' elemento di sede 40. Preferibilmente l'elemento di sede 40 é formato analogamente alle sedi di valvola di quel tipo impiegate in rubinetti a beccuccio disponibili commercialmente dalla Ziggity Systems, Inc. By contrast, the seat element 40, the ball element 50 and the counterweight element 60 are preferably formed of metallic materials, such as for example stainless steel. In embodiments where a 4 inch (10.16 cm) fluid pressure drop is to be maintained between each chamber, the ball member 50 is preferably a sphere approximately 7/16 inch (17.78 / 40.64 cm). The seat element 40 is for example formed of a metal ring or disc having a passage therethrough about a longitudinal axis 42. The valve inlet 38 is through that passage of the seat element 40. Preferably the seat element seat 40 is formed similarly to valve seats of that type employed in spout valves commercially available from Ziggity Systems, Inc.

Procedendo in alto verso l'altra estremità longitudinale del complesso di valvola 36 e a valle entro di essa, l'elemento di orifizio rastremato 43 é montato vicino all'elemento di sede 40. Con questo montaggio l'elemento di orifizio 43 può per esempio servire per bloccare e trattenere positivamente l'elemento di sede 40, oltre alla sua funzione principale di compensare variazioni di pressione di fluido, particolarmente quando la valvola viene aperta. L'elemento di orifizio 43 é formato preferibilmente come un corpo cilindrico, complessivamente cavo, orientato attorno all'asse longitudinale 42 e avente una prima superficie troncoconica 44 inclinata ad un angolo A rispetto all'asse 42. Vicino alla superficie 44, attraverso il supporto a gradino 45 e con estensione verso l'uscita del complesso di valvola 36, l'elemento di orifizio 43 é formato con una seconda superficie troncoconica 46 inclinata ad un angolo B rispetto all'asse 42. L'angolo B é preferibilmente maggiore dell'angolo A. Le superfici 44 e 46 servono a creare un orifizio o percorso di passaggio di fluido che cresce gradualmente dall'elemento di sede verso l'uscita della camera 30. L'elemento d'orifizio 43 é mostrato in questa forma di esecuzione terminante con una faccia di estremità complessivamente orizzontale 48 che appoggia strettamente contro l'elemento di sommità 70. Proceeding upward to the other longitudinal end of the valve assembly 36 and downstream therefrom, the tapered orifice member 43 is mounted adjacent the seat member 40. With this assembly the orifice member 43 can for example serve for locking and positively retaining the seat member 40, in addition to its main function of compensating for fluid pressure variations, particularly when the valve is opened. The orifice element 43 is preferably formed as a cylindrical body, hollow as a whole, oriented around the longitudinal axis 42 and having a first frusto-conical surface 44 inclined at an angle A with respect to the axis 42. Near the surface 44, through the support stepped 45 and extending towards the outlet of the valve assembly 36, the orifice element 43 is formed with a second frusto-conical surface 46 inclined at an angle B with respect to axis 42. The angle B is preferably greater than angle A. Surfaces 44 and 46 serve to create an orifice or path of fluid passage which gradually grows from the seat member to the outlet of chamber 30. The orifice member 43 is shown in this terminating embodiment with an overall horizontal end face 48 which abuts tightly against the top element 70.

L'elemento a sfera 50 é disposto entro l'elemento di orifizio 43 per chiudere a tenuta contro l'elemento di sede 40. La forza di gravità lo spinge in basso verso l'entrata di valvola 38. In quelle forme di esecuzione dove é richiesta una caduta di pressione anche più grande attraverso la camera 30 senza cambiare le dimensioni della camera o i suoi componenti, l'elemento di contrappeso 60 é disposto preferibilmente come supplemento sull'elemento a sfera 50 per spingerlo supplementarmente mediante la forza di gravità verso l'entrata di valvola 38 in impegnamento con l'elemento di sede 40. In questo modo l'elemento a sfera 50 beneficia della stessa forza di spinta di una sfera notevolmente più grande ma con la realizzazione qui di una costruzione più compatta e di componenti standard. In forme di esecuzione particolarmente preferite, l'elemento di contrappeso 60 é formato come un elemento complessivamente a forma di disco avente una sezione trasversale troncoconica. L'elemento di contrappeso 60 comprende preferibilmente dei bordi periferici inclinati 62 e una tacca o cavità di superficie centrale 64 sul lato inferiore per ricevere e alloggiare l'elemento a sfera 50. L'elemento a sfera 50 e l'elemento di contrappeso 60 sono costruiti in modo da consentire all'elemento a sfera 50 di girare o ruotare mano a mano che il fluido passa attraverso l'entrata di valvola 38 e attorno all'elemento a sfera 50. The ball member 50 is disposed within the orifice member 43 to seal against the seat member 40. The force of gravity pushes it down towards the valve inlet 38. In those embodiments where it is an even greater pressure drop across chamber 30 is required without changing the dimensions of the chamber or its components, the counterweight element 60 is preferably disposed as a supplement on the ball element 50 to additionally push it by the force of gravity towards the valve inlet 38 in engagement with the seat member 40. In this way the ball member 50 benefits from the same thrust force as a significantly larger ball but with the provision here of a more compact construction and standard components. In particularly preferred embodiments, the counterweight element 60 is formed as an overall disc-shaped element having a frusto-conical cross section. The counterweight member 60 preferably comprises inclined peripheral edges 62 and a central surface notch or cavity 64 on the underside for receiving and accommodating the ball member 50. The ball member 50 and the counterweight member 60 are constructed to allow the ball member 50 to turn or rotate as fluid passes through the valve inlet 38 and around the ball member 50.

In forme di esecuzione particolarmente preferite, l'elemento di orifizio 43 inoltre é formato con una molteplicità di feritoie 80 attraverso la sua parete laterale. Tali feritoie sono per esempio a forma di V con superfici inclinate 82. Così il fluido viene guidato dall'elemento di orifizio 43 nella cavità 84 della camera 30 o attraverso le feritoie 80 o al di là della faccia di estremità 48, se la faccia di estremità 48 non é in contatto con l'elemento di sommità 80. A quest'ultimo riguardo, il percorso di passaggio del fluido viene nuovamente cambiato, questa volta in modo da essere sostanzialmente ortogonale all'asse 42. Dalla cavità 84 il fluido può passare attraverso la strozzatura 86 all'uscita 34. In particularly preferred embodiments, the orifice member 43 is further formed with a plurality of slots 80 across its side wall. Such slots are for example V-shaped with inclined surfaces 82. Thus the fluid is guided from the orifice element 43 into the cavity 84 of the chamber 30 or through the slots 80 or beyond the end face 48, if the end 48 is not in contact with the top element 80. In this latter respect, the path of passage of the fluid is changed again, this time so as to be substantially orthogonal to the axis 42. From the cavity 84 the fluid can pass through choke 86 at exit 34.

L'indicazione visuale del livello di pressione ottenuto attraverso la camera 30 é fornita da un tubo verticale 88 di plastica trasparente che si estende dal tubo di collegamento 89 dell'elemento di sommità 70. Una sfera galleggiante può essere disposta nel tubo 88 in un modo tradizionale per illustrare in modo misurabile il livello di fluido. L'elemento di sommità 70 é anche preferibilmente munito di una parte a culla 90 in modo da ricevere ad accoppiamento una parte della tubazione di supporto 20 e alloggiare positivamente la camera 30 rispetto alla tubazione di supporto. The visual indication of the pressure level obtained through the chamber 30 is provided by a vertical tube 88 of clear plastic extending from the connecting tube 89 of the top element 70. A floating ball may be disposed in the tube 88 in a manner traditional to illustrate the fluid level in a measurable way. The top element 70 is also preferably provided with a cradle-shaped part 90 so as to fit together a part of the support pipe 20 and positively house the chamber 30 with respect to the support pipe.

Nel funzionamento la forza di spinta esercitata dal peso sull'elemento a sfera 50 tende a compensare automaticamente l'aumento di pressione entro la linea di alimentazione 16 provocato da una pendenza tipica del terreno in un pollaio sino ad un grado prestabilito. L'apertura gradualmente crescente dell'elemento d'orifizio creata dalle superfici 44, 46 e 82 tende a compensare variazioni nella pressione di fluido provocate da maggiori portate di fluido in periodi di elevata richiesta di fluido e compensare qualsiasi picco di pressione iniziale notevole in seguito all'aprirsi della valvola. Quando la portata é zero, l'elemento a sfera 50 alloggia contro l'elemento di sede 40 per chiudere il passaggio di fluido. Dopo tale chiusura l'area di superficie ridotta degli elementi valvolari nei confronti della pressione di fluido a monte dà luogo alla necessità che venga esercitata una maggior pressione sull'elemento a sfera 50 per riaprirlo anziché per mantenerlo in una posizione aperta quando esiste una portata positiva. Cosi si può ottenere una chiusura a tenuta affidabile contro perdite di fluido attraverso la camera 30. In operation, the thrust force exerted by the weight on the ball element 50 tends to automatically compensate for the pressure increase within the feed line 16 caused by a typical slope of the ground in a chicken coop up to a predetermined degree. The gradually increasing opening of the orifice member created by surfaces 44, 46 and 82 tends to compensate for changes in fluid pressure caused by higher fluid flow rates in times of high fluid demand and compensate for any noticeable initial pressure spikes thereafter. when the valve opens. When the flow rate is zero, the ball member 50 seats against the seat member 40 to close the fluid passage. After such closure, the reduced surface area of the valve elements with respect to the upstream fluid pressure gives rise to the need for greater pressure to be exerted on the ball element 50 to reopen it rather than to keep it in an open position when there is a positive flow rate. . Thus, a reliable sealing against fluid leakage through chamber 30 can be achieved.

Inoltre la rotazione dell'elemento a sfera 50 provocata dal passaggio di fluido tende a rompere detriti trascinati entro il fluido, apparentemente come conseguenza di turbolenza localizzata. Furthermore, the rotation of the ball element 50 caused by the passage of fluid tends to break debris entrained within the fluid, apparently as a consequence of localized turbulence.

Benché tali forme di realizzazione della presente invenzione siano state descritte sopra dettagliatamente, esse sono soltanto a titolo illustrativo ed esemplificativo. Gli esperti del ramo comprenderanno che possono facilmente essere effettuate varie modifiche per produrre altre forme di esecuzione della presente invenzione. Per esempio se l'ottimizzazione delle caratteristiche materiali non é critica, l'elemento di sede 40 e l'elemento dì orifìzio 43 possono essere integrati in un singolo elemento. Inoltre nei casi in cui la configurazione dell'elemento di contrappeso 60 si estenda più verticalmente che orizzontalmente, il supporto a gradino 54 può essere tolto. Pertanto lo spirito e l'ambito della presente invenzione sono limitati soltanto dai termini delle seguenti rivendicazioni. While such embodiments of the present invention have been described above in detail, they are for illustrative and exemplary purposes only. Those skilled in the art will appreciate that various modifications can readily be made to produce other embodiments of the present invention. For example, if the optimization of the material characteristics is not critical, the seat element 40 and the orifice element 43 can be integrated into a single element. Furthermore, in cases where the configuration of the counterweight element 60 extends more vertically than horizontally, the stepped support 54 can be removed. Therefore the spirit and scope of the present invention are limited only by the terms of the following claims.

Claims

CLAIMS 1. Apparatus for maintaining a predetermined fluid pressure level in a fluid line, including valve means within the fluid line for automatically adjusting the fluid pressure within the fluid line in response to the slope of the fluid line and flow rate of the fluid through the pipeline, even at zero flow.

2. The apparatus of claim 1 wherein additional means is provided within the valve means for breaking fluid-carried debris within the fluid line.

3. Apparatus according to claim 1, wherein the valve means is urged to close against the passage of fluid through the fluid line by gravity by acting on the weight of the valve means and in cases where the additional counterweight means is applied to the valve means to increase that gravity thrust by closing it.

4. Fluid pressure regulating arrangement comprising: a chamber having a fluid receiving inlet and a fluid transmitting outlet, a ball valve assembly mounted within the chamber to regulate the fluid pressure between the inlet and outlet, the ball valve assembly having a ball member, a seat member and an orifice member, the seat member being formed to receive the ball member and define a sealing surface against which the ball member can seat, and the orifice member being formed to define an orifice which gradually increases for the passage of fluid from the seat member to the outlet.

5. Arrangement according to claim 4, wherein the orifice element comprises an overall hollow cylindrical body oriented around a longitudinal axis, the first part being close to the seat element and delimiting a first inclined conical surface at a first angle with respect to said axis and the second part being upstream with respect to the first part and delimiting a second conical surface inclined at a second angle with respect to said axis, the first angle being smaller than the second angle.

6. An arrangement according to claim 4 wherein a counterweight member is mounted within the chamber relative to the ball member to urge the ball member toward the sealing member.

7. An arrangement according to claim 6, wherein the chamber comprises means for holding the counterweight element in a predetermined orientation with respect to the ball element and the counterweight element comprises a cavity therein for receiving a portion of the element. ball to allow the ball member to rotate in response to the passage of fluid past the ball member.

8. An arrangement according to claim 7, wherein the counterweight member comprises a periphery which is configured to maintain the gradually increasing configuration of the orifice.

The arrangement according to claim 6, wherein the chamber comprises a plurality of ball valve assemblies as determined by the amount of pressure drop desired between the inlet and outlet.

10. A poultry watering system comprising a source of fluid, a fluid supply line, a pressure regulating device inserted between the source and the supply line for regulating the pressure of fluid supplied to the supply line in response to the change in source fluid pressure, and a plurality of taps connected to the supply line for supplying fluid to poultry in response to the poultry's demand for fluid, also including apparatus connected to the feed line for automatically adjusting the fluid pressure in the feed line in response to the slope of the feed line and the flow of fluid through the line, even at zero flow.

11. A system according to claim 10, wherein the supply line comprises a plurality of interconnected pipe segments and the apparatus for automatically adjusting the fluid pressure in the supply line comprises a series of separate pressure reducing units, each of which which is mounted between the pipe segments.

The system according to claim 10, wherein the apparatus for automatically adjusting the fluid pressure in the supply pipeline comprises at least one ball valve means mounted vertically to be pushed by gravity thereby closing the passage of fluid through the supply pipeline. Power supply.

13. A system according to claim 12, wherein the additional counterweight means is connected to the ball valve means to provide additional gravity thrust to close the passage of fluid through the supply line.

14. A system according to claim 13, wherein the ball valve means comprises an orifice which opens towards a downstream portion of the supply line, such orifice having a fluid passage path size increasing towards the downstream portion of the supply pipe.

15. A system according to claim 12, wherein indicator means are attached to the apparatus downstream of the ball valve means for providing a visual indication of the fluid pressure in the supply line.

16. A system according to claim 12, wherein a support member is included to be connected to the supply line and the apparatus for automatically adjusting the fluid pressure comprises means for positively housing them relative to the support member.

17. A method of maintaining a predetermined fluid pressure drop over the length of the fluid line having a downward slope and varying rates of fluid passage therethrough including the steps of first regulating the pressure of the fluid entering the fluid line to maintain a substantially constant inlet pressure, then to regulate the pressure increase in the fluid line caused by the slope through a series of gravity-driven valve elements arranged in series along the length of the fluid line.

18. A method according to claim 17, wherein the effect of varying flow rates on the fluid pressure in the fluid line is compensated for by the use of orifices starting from the valve elements which increase in size in the passage path to the downstream side of the fluid piping.

A method according to claim 18, wherein the amount of pressure increase regulated by the valve elements can be established by selecting the number of gravity-driven, parallel valve elements within each valve element.

A method according to claim 19, wherein the valve elements are configured such that increased fluid pressure is required to move the valve elements rather than to maintain them in an unseated state.