TW201931997A - 用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，此舒適墊蓆(2)包括至少一彈性層(3)，其包括： 　　－至少一密封室(4)，用於容納第一熱轉移流體，以及 　　－至少一防水導管(5)，用於容納第二熱轉移流體，其至少一區段(51)在至少一密封室的頂表面(41)及底表面(42)之間通過至少一密封室(4)，使得至少一區段(51)用於浸泡／浸入到第一熱轉移流體中。 　　至少一防水導管(5)包括至少兩通孔(55)，以在至少一防水導管(5)中於其通孔(55)之間產生第二熱轉移流體的循環。

Description

用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆

本發明大致關於用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的配備。 　　更具體地，其關於一種用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆、一種包括此墊蓆的系統、以及製造此墊蓆的方法。

動物舒適性為繁殖效率(breeding efficiency)中的一種決定性因素。 　　此舒適性尤其會影響動物的健康、其進食的方式、其攝取的食物的量、以及其生育能力(fertility)和壽命(longevity)。 　　為此目的，通常在穩定狀態下，牛隻(cattle)可在畜舍(stall)中單獨休息，通常也稱為“自由畜舍”，牛隻可在其中自由站立或躺下。 　　當進行這些動作時，動物很容易傷害到它們自己。特別是當以含有稻草的混凝土構成墊料(bedding)時，其無法保護動物免受滑動之風險。 　　為了限制隨之而來的這類型的意外及傷害，已知在這些畜舍的地面配備適合用來改善動物墊料舒適性的墊蓆。 　　傳統上，這些舒適墊蓆在動物停留於其上的上表面下方包括至少一彈性層，其適於經受彈性變形。 　　舒適性還包括“熱”成分。 　　事實上，在高熱或非常寒冷的情況下，動物容易經受被稱為“熱逆境(thermal stress)”的有害現象。 　　這種熱逆境特別造成防禦行為表現、動物技術性能的下降、育種參數的惡化、以及病理學的增加。 　　在這樣的背景之下，需要一種系統，其目標在於有利於存在牲口圈地中的動物之熱舒適性，特別是當動物在其畜舍中休息時。

在這樣的背景之下，申請人已發展出一種用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，此舒適墊蓆包括至少一彈性層且具有兩相對面： 　　－頂面，適於經受彈性變形，且包括至少一容納區域，動物意圖停留於容納區域上，以及 　　－底面，用於擱置在接收表面上， 　　其中，至少一彈性層包括： 　　－至少一密封室，用於容納第一熱轉移流體，且在至少一容納區域下方延伸，其中，至少一密封室由頂表面及由底表面所劃分，以及 　　－至少一防水導管，用於容納第二轉移流體，防水導管的至少一第一區段在至少一密封室的頂表面與底表面之間通過至少一密封室，使得至少一區段用於浸泡／浸入第一熱轉移流體， 　　其中，至少一彈性層包括至少一通孔，用於進入到至少一密封室，並且 　　其中，至少一防水導管包括至少兩通孔，以在至少一防水導管中於其通孔之間產生第二熱轉移流體的循環。 　　因此，此種墊蓆關注在允許控制動物直接接觸之表面的溫度。 　　此溫度接著根據周圍熱條件而被調整。 　　例如，在高溫的情況下，舒適墊蓆可在表面上被冷卻，以使存在的動物冷卻，並因此限制後者的體溫的增加。 　　作為替代或互補，在冷的溫度的情況下，舒適墊蓆可被加熱，以使存在的動物溫暖。 　　因此，能夠限制，或甚至消除，存在於牲口圈地中的動物的熱逆境的風險。 　　至少一防水導管的至少一區段用於浸泡／浸入於填充密封室的第一熱轉移流體中。因此，此區段將能夠在其整個周圍(有利地為360度)藉由第一熱轉移流體執行熱交換。 　　單獨或根據任何技術上為可能的組合，根據本發明的舒適墊蓆之其他非限制性且有利的特徵如下： 　　－至少一舒適墊蓆包括相互平行或至少幾乎平行地延伸的數個防水導管；防水導管有利地被分佈在平行於至少一舒適墊蓆的任意平面(general plane)延伸之任意平面上；較佳地，防水導管相互並置且相互獨立，或者，防水導管形成在至少一個縱向帶中且藉由層間帶而被連接； 　　－至少一防水導管具有細長的直線形狀； 　　－至少一彈性層包括兩縱向邊緣，且至少一防水導管平行或幾乎平行於縱向邊緣延伸； 　　－至少一彈性層具有兩橫向邊緣，且至少一防水導管的兩通孔分別被佈置在橫向邊緣中的一者，且用於產生該第二熱轉移流體的循環的裝置視情況包括用於在通孔之間於防水導管中產生平行循環的裝置； 　　－墊蓆包括至少兩密封室，其被串聯佈置，每一個密封室在一個容納區域中，且至少一防水導管連續地通過被佈置為串聯的至少兩密封室； 　　－至少一防水導管包括由彈性可變形材料(例如，橡膠)所製成的管狀構件；至少一防水導管包括在25及100 mm之間的外直徑，在10及98 mm之間的內直徑，以及在0.5及2.5 mm之間的壁厚度； 　　－至少一彈性層被製成為單件，其中，彈性層界定至少一密封室及至少一防水導管； 　　－至少一密封室由外圍帶所劃分，且至少一防水導管包括至少兩區段，其嵌入在外圍帶中的至少一個外圍帶內，有利地為兩相對的外圍帶。 　　本發明還提出一種用於牲口圈地中的動物知熱舒適性的系統，其中，此舒適系統包括： 　　(a)至少一根據本發明的舒適墊蓆，以及 　　(b)用於在至少一防水導管內於其通孔之間產生第二熱轉移流體的循環的裝置。 　　此用於動物的熱舒適性的系統有利地還包括用於調節第二熱轉移流體的溫度的裝置。 　　這些熱調節裝置較佳地選自適於加熱及／或冷卻第二熱轉移流體的裝置。 　　本發明還關於一種配備有根據本發明的舒適系統的牲口圈地。 　　較佳地，此舒適系統包括畜舍；至少一舒適墊蓆覆蓋至少一畜舍的地面；且其中，至少一舒適墊蓆包括數個密封室，每一個密封室在一個畜舍中延伸。 　　本發明還提出一種根據本發明之用於提升牲口圈地中的動物之熱舒適性的方法，其中，此方法包括： 　　－在至少一舒適墊蓆的防水導管內的第二熱轉移流體的循環，以及 　　－可能地，第二熱轉移流體的溫度的調節， 　　以調節第一熱轉移流體以及至少一舒適墊蓆的頂面的溫度。 　　此方法有利地包括調整以下的壓力： 　　－在沒有動物的情況下，第一熱轉移流體中的壓力為1 atm的量級(或稍微高於1 atm)，以及 　　－第二熱轉移流體中的壓力為從0.25到4巴(bar)。 　　本發明還關於一種製造根據本發明的舒適墊蓆的方法，其中，此製造方法包括： 　　(i)使包括兩相對表面的彈性體材料的子層重疊的步驟，在兩相對表面之間加入： 　　－層間裝置，適於局部地防止子層的相對表面緊固在一起以形成至少一密封室，以及 　　－至少一防水導管，其至少一區段被加入到層間裝置之間， 　　接著， 　　(ii)在層間裝置的輪廓外使被重疊的子層的表面接觸地緊固的步驟，使得層間裝置形成圍繞至少一防水導管的第一區段的至少一密封室。

舒適系統 　　根據本發明的舒適系統1用於配備在其中佈置有墊料盒(bedding box)(圖1)的牲口圈地E。 　　牲口圈地E有利地包含用於牛隻飼養的畜舍，尤其是乳牛(dairy cattle)及肉牛(beef cattle)。 　　墊料盒在此包含沿著至少一條線佈置的畜舍L。 　　畜舍L構成用於牛隻的舒適墊料、對站立／躺下運動的重視、畜舍中的舒適站立位置及最小髒汙之間的妥協。 　　根據圖1，每一個畜舍L通常由以下劃分： 　　－兩橫向隔板L1，例如，管狀結構， 　　－畜舍的後門檻L2，沿著進入通道延伸， 　　－前限界L3，有利地包括在肩隆(wither)處的上桿以及下擋件(或前限制器)，形成畜舍L的背部，以及 　　－地面L4，例如，混凝土板(concrete slab)。 　　根據本發明之配備有這系列的畜舍L之舒適系統1由以下元件構成： 　　－至少一舒適墊蓆2，覆蓋每一個畜舍L的地面L4且配備有彈性層3，彈性層3包括不同的密封室4、5，用於容納熱轉移流體， 　　－用於調節熱轉移流體的溫度的裝置6(顯示於圖1)，以及 　　－用於在彈性層3的特定密封室5內產生熱轉移流體的循環的裝置7(顯示於圖1)。 舒適墊蓆 　　在本文中，舒適系統1包括連續的舒適墊蓆2，其覆蓋對齊的畜舍L的地面L4。此舒適墊蓆2因此包括數個容納區域21，其在舒適墊蓆2的長度上被並置(圖1及2)。 　　作為未顯示的替代方案，每一個畜舍L可包含其自身的舒適墊蓆2，其接著界定單一容納區域21。 　　舒適墊蓆2具有大致矩形的形狀，其由兩對邊緣所劃分，亦即： 　　－兩縱向邊緣，亦即，用於沿著所配備的畜舍L之後門檻L2延伸的後縱向邊緣22、及用於沿著畜舍L的線的前限界L3延伸的前縱向邊緣23，以及 　　－兩橫向邊緣24，用於在線的末端處被定位在兩畜舍L的橫向隔板L1。 　　舒適墊蓆2還包括兩相對面： 　　－頂面25，適於經受彈性變形且形成動物停留於其上的容納區域21，以及 　　－底面26，用於擱置在畜舍L的地面L4上。 　　舒適墊蓆2的每一個容納區域21在本文中用於容納動物。 　　每一個容納區域21因此對應於畜舍L的地面L4上的表面區域，且藉由上述的兩橫向隔板L1而被橫向地劃分。 　　每一個容納區域21因此具有大致矩形的形狀，其由不同的邊緣所劃分(圖2)： 　　－兩橫向邊緣211，每一個橫向邊緣211定位成與畜舍L的橫向隔板L1垂直對齊， 　　－後邊緣212，鄰接畜舍L的後門檻L2(形成舒適墊蓆2的後縱向邊緣22的一部分)，以及 　　－前邊緣213，鄰接畜舍L的前限界L3(形成舒適墊蓆2的前縱向邊緣23的一部分)。 舒適墊蓆的彈性層 　　根據本發明，彈性層3可能形成部分的舒適墊蓆2或整個舒適墊蓆2。 　　在第一種情形下，舒適墊蓆2可包括由彈性(彈性體)材料板所構成的下舒適層，例如，橡膠顆粒板(聚合或未聚合、或乳膠)或發泡板。 　　當動物進入畜舍或處於站立位置時，此下舒適層允許增加舒適性。 　　舒適層接著形成舒適墊蓆2的底面。此舒適層被包裹在彈性層3中形成薄膜，其取代傳統上實施的膜(例如，彈性體材料、PVC或織物)。 　　在所有情形中，此彈性層3具有大致矩形的形狀，其由兩對邊緣所劃分(圖2)： 　　－兩縱向邊緣，一後縱向邊緣32及一前縱向邊緣33，分別位在舒適墊蓆2的後縱向邊緣22及前縱向邊緣23處，以及 　　－兩橫向邊緣34，分別位在舒適墊蓆2的橫向邊緣24處。 　　彈性層3還具有兩相對面： 　　－頂面35，用於形成舒適墊蓆2的頂面25，以及 　　－底面36，可能形成舒適墊蓆2的底面26。 　　此彈性層3由至少一種材料製成，此材料適於經受彈性變形，亦稱為“彈性體材料”，其選自： 　　－彈性體材料，亦即，例如，天然橡膠、“合成的天然”橡膠(或合成聚異戊二烯)、聚丁二烯或苯乙烯－丁二烯，或 　　－塑膠材料或熱塑彈性體(TPE)，亦即，例如，PVB(聚乙烯丁醛)、ABS(丙烯腈－丁二烯－苯乙烯)／SBR(苯乙烯－丁二烯)、PP(聚丙烯)／EPDM(乙烯－丙烯－二烯單體)、TPU(聚氨酯TPE)。 　　此彈性層3有利地由單一材料(一種材料)或多種材料(具有重疊的至少兩子層，由不同的材料所製成)被製成為單件。 　　彈性層3亦可包括下面所說明的強化子層，其選自紡織纖維、金屬纖維或提供穩定性及／或抗延展性的任何其他產品。 　　例如，這些強化子層由用作強化件的織物插入件／框架構成，有利地由選自尼龍、棉花、聚酯、聚醯胺或任何其他增強織物的材料所製成。 　　彈性層3在其厚度中及在其構成材料中包括不同的密封室4、5。因此，彈性層3，且尤其是其構成材料，直接地界定出複數個密封室4、5。 　　在本文中，有利地被製成為單件的彈性層3界定以下的密封室(圖4及6)： 　　－至少一密封室4，用於容納第一熱轉移流體，其在至少一容納區域21下方延伸，以及 　　－至少一防水導管5，用於容納第二熱轉移流體，防水導管5的至少第一區段51通過至少一密封室4，使得至少一第一區段51用於浸泡／浸入第一熱轉移流體中。 　　藉由填充至少一密封室4的第一熱轉移流體來執行彈性層3的頂面35之熱調節，第一熱轉移流體本身藉由浸泡在第一熱轉移流體中的至少一防水導管5(且尤其是其第一區段51)中的第二熱轉移流體來調節。 密封室 　　彈性層3有利地包括至少兩密封室4，其被串聯地佈置，每一個密封室4位在一個容納區域21中。 　　較佳地，每一個容納區域21包括其特有的這些密封室4中的一者(或甚至相互橫向地並置的兩個密封室4)。 　　彈性層3因此包括一系列並置的密封室4，其每一者對應到一個容納區域21。 　　每一個密封室4由兩表面所劃分(圖4)： 　　－頂表面41，在此由頂表皮411所形成，頂表皮411還形成彈性層3的頂面35，以及 　　－底表面42，在此由底表皮421所形成，底表皮421還形成彈性層3的底面36。 　　每一個密封室4還包括，從前方觀看之矩形的外周圍，其至少幾乎對應到畜舍L及容納區域21的表面區域。 　　每一個密封室4由此被劃分： 　　－兩縱向邊緣45，平行於彈性層3的後縱向邊緣32及前縱向邊緣33(圖4及6)，以及 　　－兩橫向邊緣46，佈置為平行於彈性層3的橫向邊緣34(圖3)。 　　用於填充每一個密封室4的流體有利地選自水、氣體(特別是空氣)、膠體。 　　每一個密封室4為此目的關聯於用於進入其中的通孔(未顯示)，尤其是用於其填充及／或排出，例如，配備閥的孔口。 　　閥被緊密地連接到通孔，例如，經由金屬捲邊(亦稱作“艙壁閥”(bulkhead valve))。 　　填充密封室4的第一流體被固定，亦即，不存在兩個孔口之間的循環現象(與填充防水導管5的第二熱轉移流體相反)。 　　每一個密封室4因此為獨立的。且其用於在動物離開時恢復其形狀。 　　每一個密封室4的頂表面有利地具有截面(沿著平行於橫向邊緣46的平面－圖4)，截面具有大致凸形的彎曲形狀。 　　此具體形狀形成前坡度及厚坡度，利於從舒適墊蓆2排出生物物質。 　　兩個並置的密封室4藉由橫向帶37被(緊密地)分開，橫向帶37在縱向邊緣32、33之間延伸(圖2)。並且，彈性層3被兩終端橫向帶371終止。 　　橫向帶37具有兩功能： 　　－它們形成在彈性層3的長度處之用於切割的線，以在兩終端橫向帶371處獲得防水導管5的通孔55，以及 　　－它們用於被橫向固定元件372(例如，底板)固定，以允許彈性層3的固定，同時確保第二熱轉移流體的通過。 　　終端橫向帶371因此形成劃分出密封室4的外圍帶。 　　較佳地，密封室4的最終厚度(在此為在其上升處)有利地被涵蓋在10及150 mm之間，較佳地在10及100 mm之間。 　　又較佳地，彈性層3的初始厚度(填充之前)被涵蓋在4及20 mm之間。 　　密封室4具有，例如，1 m量級的寬度(平行於縱向邊緣32、33)；橫向帶37有利地具有50到300 mm量級的寬度。 　　一般而言，密封室4也關注在構成在防水導管5上方延伸的阻尼元件或緩衝件。 　　每一個密封室4確保容納區域21中的動物的重量的分佈，且因此能夠顯著地減少對防水導管5施加的承受力。 　　因此，顯著地減少由於擠壓的現象所造成之防水導管5的堵塞或劣化的風險。因此，能夠減少防水導管5內的壓力。 防水導管 　　用於容納第二熱轉移流體的至少一防水導管5在至少一密封室4的頂表面41與底表面42之間通過至少一密封室4，以浸泡／浸入在上述的第一熱轉移流體中。 　　第二熱轉移流體有利地選自液體，例如，水或水／乙二醇混合物。 　　防水導管5有利地由管狀構件所構成，管狀構件由彈性可變形的材料所製成，例如，橡膠。 　　防水導管5被並置，且每一者位在舒適墊蓆2的一部分容納區域21的下方。換言之，舒適墊蓆2的容納區域21位在防水導管5之上。 　　為此目的，每一個防水導管5包括管狀結構，其具有界定出縱向軸5’的細長的直線形狀(圖2、4及6)。 　　這些防水導管5的數量在此為六個。一般而言，防水導管5的數量有利地被涵蓋在5及10之間。 　　防水導管5被分佈在平行於舒適墊蓆2的任意平面(或甚至平行於舒適墊蓆2的表面25、26及／或彈性層3的面35、36)延伸的平面P中。 　　這些防水導管5(尤其是其各自的縱向軸5’)因此相對於舒適墊蓆2的表面25、26及／或彈性層3的面35、36平行地或至少幾乎平行地延伸。 　　防水導管5亦分別在彈性層3的整個長度上於其橫向邊緣34之間(且有利地在舒適墊蓆2的整個長度上)延伸；並且，防水導管5在彈性層3的寬度上於其縱向邊緣32、33之間(且有利地在舒適墊蓆2的寬度上)被分佈。 　　這些防水導管5(尤其是其各自的縱向軸5’) 因此相對於彈性層3的縱向邊緣32、33平行地或至少幾乎平行地延伸。 　　防水導管5連續地通過被串聯地佈置的密封室4。 　　每一個防水導管5因此包括連續區段(串聯地分佈－這些防水導管5當中的一者被以虛線示意性地顯示在圖2當中)的替代物： 　　－第一區段51，其為自由的，每一個第一區段51通過密封室4，以及 　　－第二區段52，其為受限的，每一個第二區段52緊密地通過橫向帶37。 　　每一個第一區段51在容納區域21之相對的橫向邊緣211之間與其垂直地延伸。 　　此第一區段51因此在劃分出密封室4的兩橫向帶37(形成兩相對的外圍帶)之間延伸。 　　此第一區段51還在此密封室4的頂表面41及底表面42之間(其在本文中之相對的橫向邊緣46之間)通過此密封室4，使得此第一區段51用於浸泡／浸入第一熱轉移流體中。 　　每一個第二區段52被嵌入到橫向帶37中。因此在被結合到橫向帶37中的第二區段52處存在流體密封性(防止流體在並置的密封室4之間轉移)。 　　此第二區段52用於在其整個寬度上(介於兩容納區域21之並置的橫向邊緣211之間，或者，換言之，介於兩並置的密封室4的橫向邊緣46之間)通過橫向帶37，以在兩並置的密封室4之間延伸。 　　防水導管5的每一者用於容納第二熱轉移流體，其在其各自的長度上循環，以調節填充密封室4之第一熱轉移流體的溫度，及推定地調節舒適墊蓆2的頂面25的溫度。 　　為此目的，每一個防水導管5由兩通孔55終止，每一個通孔55被佈置在彈性層3的一個橫向邊緣34(尤其是終端橫向帶371)處。 　　這些通孔55允許與用於調節溫度的裝置6以及用於產生熱轉移流體的循環的裝置7之間的流體連接。 　　在本文中，防水導管5的每一個通孔55有利地由防水導管5之橫向地通過終端橫向帶371(在彈性層3的末端處)的第二區段52所形成。 　　在本文中，防水導管5為相互流體獨立的。在此情況下，一個防水導管5的穿刺將不會引起彈性層3的所有防水導管5的排出。 　　每一個防水導管5因此包括其特有的兩通孔55，用於熱轉移流體的循環。 　　通孔55在此直接於彈性層3的橫向邊緣35(尤其是終端橫向帶371)處開放。作為未顯示的替代方案，在同一側上的通孔55通向形成在彈性層3中的橫向導管，其本身在彈性層3的邊緣處開放。 　　有利地，沿著導向為垂直於縱向邊緣32、33的切割線且在形成於兩密封室4之間(以產生兩終端橫向帶371)的橫向帶37的長度上，藉由以一長度切割彈性層3而獲得通孔55。 　　事實上，彈性層3在安裝之前有利地作為具有數公尺長度的捲狀物(roll)被儲存，尤其是具有高於3公尺長度的捲狀物。 　　此捲狀物實施例關注在允許彈性層3之簡單且快速的安裝於牲口圈地中，藉由沿著畜舍L的線展開並接著在此線上切割所需的長度。 　　此外，形成防水導管5的材料的厚度有利地為最小的，以利於經由此材料之傳導現象的熱轉移。 　　一般而言，如圖4所示，每一個防水導管5(特別是第一區段51)包括： 　　－被包含在25及100 mm之間的外直徑D1(外表面)， 　　－被包含在10及98 mm之間的內直徑D2(內表面)，以及 　　－被包含在0.5及2.5 mm之間的壁厚D3(內表面及外表面之間的厚度)。 　　此外，防水導管5被相互隔開一距離，此距離被涵蓋在20及200 mm(這些防水導管5的外表面之間的距離)之間。 　　根據本發明的此舒適墊蓆2的兩個具體實施例，且尤其是這些防水導管5，將在下文中被說明。 第一實施例－圖4及圖5 　　在第一實施例中，防水導管5被相互並置且相互獨立。 　　這些防水導管5接著有利地為如下文中結合圖5所展示的管路形式(為了簡潔起見，由相同的標號5表示)，其有利地由橡膠材料所製成。 　　因此，每一個密封室5在所有這些防水導管5上延伸，伴隨著在使第一區段51從這些防水導管5隔開的空間中之第一熱轉移流體的可能循環。 第二實施例－圖6及圖7 　　在第一實施例中，防水導管5被形成在至少一縱向帶56中。這些防水導管5因此藉由層間帶57(在本文中為矩形)而被相互連接。 　　此縱向帶56及其層間帶57平行於彈性層3的縱向邊緣32、33延伸。 　　此外，每一個防水導管5由兩相對表面58、頂表面581及底表面582所劃分，其在兩側向邊緣583處交會(圖6)。 　　在本文中，每一個防水導管5具有垂直截面，其在排空狀態下(未顯示)為平坦或平面形狀：橫向邊緣583之間的距離(寬度)高於其相對的頂表面581及底表面582之間的距離(高度)。 　　當防水導管5被流體填充時，其垂直截面特別是根據流體壓力而為，例如，圓形、卵形或橢圓形，其具有： 　　－頂表面581／底表面582，其為彎曲、凹陷的，以及 　　－長軸(其橫向邊緣583通過)，其平行於彈性層3的面35、36延伸。 　　僅作為參考，在排空狀態下，防水導管5有利地具有在其各兩橫向邊緣583之間的寬度，被包含在70及100 mm之間。 　　防水導管5被以包含在80及130 mm之間的距離(對應到層間帶57的寬度)進一步地相互隔開。 　　例如，填充有流體的這些防水導管5各具有被包含在60及100 mm之間的高度(沿著其垂直短軸)。 　　縱向帶56亦藉由兩縱向邊緣59被劃分，兩縱向邊緣59界定其寬度。 　　此兩縱向邊緣59平行且遠離彈性層3的縱向邊緣32、33延伸，以形成橫向開口。 　　縱向帶56的寬度低於密封室4的寬度(對應到密封室4的縱向邊緣45之間的距離)。 　　每一個密封室5因此在所有此縱向帶56上延伸，伴隨著通過使縱向帶56的縱向邊緣59及相對之密封室4的縱向邊緣45分離的開口之第一熱轉移流體的可能循環。 熱轉移流體循環裝置 　　此外且一般而言，舒適系統1包括用於產生第二熱轉移流體的循環的裝置7，亦稱作“循環裝置”(圖1)。 　　這些循環裝置7確保沿著防水導管5之第二熱轉移流體的分佈及平行循環。 　　為此目的，這些循環裝置7包括： 　　－上游流體連接裝置71，用於流體供應，其被平行地連接到位在彈性層3的第一橫向邊緣34之防水導管5的通孔55，以及 　　－下游流體連接裝置72(為了簡潔起見，亦表示於圖1當中)，用於在出口收集流體，其被平行地連接到位在彈性層3的第二橫向邊緣34之防水導管5的通孔55。 　　上游流體連接裝置71／下游流體連接裝置72各包括特別是多孔管式73的裝置，以確保在每一個防水導管5中的熱轉移流體的平行循環。 　　多孔管73與鄰接的通孔55的連接有利地經由傳統的機械密封裝置來執行。 　　上游流體連接裝置71／下游流體連接裝置72可被流體地相互連接，用於再循環或回收此熱轉移流體。 　　循環裝置7亦包括泵74，以造成第二熱轉移流體的循環。 　　上游流體連接裝置71有利地配備有壓力調節裝置及／或流率調節裝置。 　　因此，防水導管5中的壓力有利地被調整為0.25及4巴之間，較佳地為1及1.5巴之間。 　　上游流體連接裝置71有利地進一步配備有用於調節每一個防水導管5中的流率的裝置。 溫度調節裝置 　　用於調節熱轉移流體的溫度的裝置6(亦稱作“調節裝置6”)配備循環裝置7，有利地在上游流體連接裝置71處。 　　這些調節裝置6選自適於加熱及／或冷卻熱轉移流體的裝置。 　　例如，這些調節裝置6包含具有溫度測量的可逆熱泵(reversible heat pump)。 　　調節裝置6有利的包括： 　　－用於測量此第二熱轉移流體的溫度的裝置，例如，溫度探針，以及 　　－可能地，用於顯示所測量的溫度的裝置。 　　這些調節裝置6為選擇性的，尤其是在第二熱轉移流體初始地處於理想溫度的情況下(例如，用於冷卻舒適墊蓆2的淡水(fresh water)源)。 控制裝置 　　舒適系統1有利地還包括控制裝置12，用於控制調節裝置6和循環裝置7的操作。 　　例如，這些控制裝置12選自： 　　－手動控制裝置， 　　－排程型的控制裝置(用於根據預定的周期的操作)，以及 　　－自動控制裝置，特別有利的是由計算機執行的計算機程式。 　　這些控制裝置12接著亦被有利地連接到在牲口圈地E中的用於測量溫度的裝置13。 操作 　　首先，舒適墊蓆2被放置為覆蓋對齊的畜舍L的地面L4。 　　此舒適墊蓆2被縱向地調整，使得每一個容納區域21定位在畜舍L中。 　　特別地，每一個密封室4被佈置在畜舍L中；且橫向帶37被用於分別在一個橫向隔板L1處就位。 　　彈性層3的密封室4、5接著被填充熱轉移流體： 　　－密封室4被填充第一熱轉移流體，以及 　　－防水導管5被填充第二熱轉移流體。 　　較佳地，密封室4、5中的流體壓力被調整如下： 　　－在沒有動物的情況下，第一熱轉移流體(在每一個密封室4中)的壓力為1 atm的量級(或稍微高於，例如，高出數克)，或者在承受1000公斤左右的躺下動物的期間甚至為0.9至1.1巴，以及 　　－第二熱轉移流體(防水導管5中)的壓力為從0.25到4巴(bar)。 　　更一般地，第一熱轉移流體的壓力可根據大氣壓力被即時地調整。 　　第一熱轉移流體因此包裹(較佳地為360度地)防水導管5，且尤其是在其第一區段51。 　　此特點一方面在容納於密封室4中的第一熱轉移流體且另一方面在容納於防水導管5的第二熱轉移流體之間提供了最大的熱交換表面。 　　為了防止潛在的熱逆境，控制裝置12可自動地控制調節裝置6及循環裝置7，有利地在將由測量裝置13所獲得的牲口圈地E中的環境溫度納入考量的情況下。 　　在存在不利的周圍熱條件的情況下，控制裝置12接著產生： 　　－藉由循環裝置7之舒適墊蓆2的防水導管5中的第二熱轉移流體的循環，以及 　　－藉由調節裝置6之第二熱轉移流體的溫度的調節， 　　以調整容納在密封室4中的第一熱轉移流體以及舒適墊蓆2的頂面25的溫度。 　　防水導管5中的第二熱轉移流體的循環在本文中被平行地執行：第二熱轉移流體的流動被分割以用同步的方式通過這些防水導管5。 　　在並置的防水導管5中，此熱轉移流體的循環亦在相同方向上被執行：流體接著從位在彈性層3的第一橫向邊緣34(在圖1中的左側)之通孔55循環到位在彈性層3的第二橫向邊緣34(在圖1中的右側)之通孔55。 　　在本文中，在通過密封室4的防水導管5之第一區段51處產生一方面在容納於密封室4中的第一熱轉移流體且另一方面在容納於防水導管5的第二熱轉移流體之間的熱交換。 　　在冷卻模式下，第二熱轉移流體可被自然地冷卻(例如，以溫度在1°C及15°C之間的水源)，或其可藉由調節裝置6而被冷卻。根據本發明的舒適系統1因此允許直接提供在其畜舍L內之動物的溫度的降低。 　　因此，在啟動配置中，根據本發明的舒適系統1使得舒適墊蓆2的頂面25能夠冷卻，這使牛隻的毛髮冷卻，且這限制了牛隻的體溫的增加。 　　相反地，在加熱模式下，第二熱轉移流體被加熱。根據本發明的舒適系統1允許直接地將熱提供給在其畜舍L內的動物。 　　當消除了熱逆境的風險時，控制裝置12自動地控制循環裝置7及調節裝置6的停止。 彈性層的製造 　　根據本發明的彈性層3可藉由組裝重疊層的子集合而被製造出來，以形成單片型的單元。 　　組裝的技術可選自，例如，硫化(vulcanization)、接合、焊接。 　　如圖5的第一實施例及圖7的第二實施例所示，製造彈性層3的方法包括： 　　(i)重疊彈性體材料15的子層的步驟，彈性體材料15包括兩相對表面151，在兩相對表面151之間加入： 　　－層間裝置16，適於局部地防止層15的相對表面151緊固在一起以形成至少一密封室4，或甚至還形成縱向帶56中的防水導管5， 　　－至少一防水導管5，其至少一第一區段51被加入在層間裝置16之間，以及 　　－可能地，被加入在彈性材料15的多對子層之間的強化層17，接著 　　(ii)使被重疊的子層15的表面151接觸地緊固的步驟(亦即，在層間裝置16的輪廓外)，使得層間裝置16形成至少一密封室4，其圍繞至少一防水導管5的第一區段51，或甚至亦圍繞縱向帶56中的防水導管5。 　　層間裝置16包含避免要被組裝的層15的相對表面151緊固在一起的任何裝置。 　　在硫化的情形下，層間裝置16包含，例如，帶或管，其有利地由選自以下的材料所製成： 　　－包含防火劑(retardant)的防火膜，例如，由聚丙烯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯所製成， 　　－聚矽氧層， 　　－硫化的彈性體材料層，例如，由像是苯乙烯－丁二烯橡膠(SBR)、天然橡膠(NR)或乙烯－丙烯－二烯單體所製成的管。 　　這些層間裝置16特別被佈置在要被相互組裝的兩彈性體子層15之間。 　　一般而言，根據密封室4以及視情況而定的防水導管5的理想佈置，這些層間裝置16被預定地分佈。 　　這些層間裝置16特別被分佈為在其之間形成使密封室4分開的橫向帶37。 　　在本文中，如圖5的第一實施例所示，重疊步驟包括使彈性體材料15的兩對子層重疊。層間裝置16的兩子層被加入到彈性體材料15的子層中的兩者之間，以形成密封室4。 　　還加入防水導管5，使得這些防水導管5的至少一第一區段51被佈置在層間裝置16之間。 　　防水導管5包括，例如，管，其由橡膠材料所製成。這些防水導管5根據彈性層3的理想定位而被分佈。 　　層間裝置16藉由數個矩形16而被形成，數個矩形16被分佈在彈性體材料15的子層的長度上，以形成藉由橫向帶37所分離的密封室4。 　　如圖7的第二實施例所示，重疊步驟包括彈性體材料15的四對子層以及分別被加入在彈性體材料15的兩子層之間之三子層的層間裝置16的重疊。 　　具體而言，重疊包括彈性體材料15的以下子層： 　　－兩外側對152，用於形成表皮411、421，並劃分密封室4，以及 　　－兩內側對153，用於一起形成承載防水導管5的縱向帶56。 　　內側對153的寬度在本文中低於外側對152的寬度。並且，內側對153在本文中相對於外側對152被置中。 　　每一個外側對152／內側對153因此包括彈性體材料15的兩子層，其將強化層17夾於其中。 　　此重疊亦包括以下的層間裝置16： 　　－內側子層，包括數個帶161，其在相對的內側對153的寬度上被並置，以形成並置的防水導管5，以及 　　－兩外側子層，包括數個矩形162，其在內側對153及外側對152之間被分佈在彈性體材料15的子層的長度上，以形成密封室4。 　　為了形成密封室4，矩形162的寬度一方面低於外側對152的寬度，且另一方面高於內側對153的寬度。 　　作為未顯示的替代方案，在第一時間製造縱向帶56(由防水導管5所提供)。 　　此縱向帶56接著被加入在層間裝置16的兩外側子層162之間，其自身在用於形成表皮411、421的兩外側對152之間。 　　一般而言，根據本發明的舒適系統關注在實施舒適墊蓆，其頂面的溫度被最佳地調節，以確保動物的最佳熱舒適性。 　　舒適墊蓆關注在以方便的方式來安裝，有利地藉由從一壁被展開到另一壁。 　　相對於在混凝土結構上的墊料，作用在動物上的表面壓力被減少。提升動物的血液循環。

1‧‧‧舒適系統

2‧‧‧舒適墊蓆

3‧‧‧彈性層

4‧‧‧密封室

5‧‧‧防水導管

5’‧‧‧縱向軸

6‧‧‧調節裝置

7‧‧‧循環裝置

12‧‧‧控制裝置

13‧‧‧測量裝置

15‧‧‧彈性體材料

16‧‧‧層間裝置

17‧‧‧強化層

21‧‧‧容納區域

22‧‧‧後縱向邊緣

23‧‧‧前縱向邊緣

24‧‧‧橫向邊緣

25‧‧‧頂面

26‧‧‧底面

32‧‧‧後縱向邊緣

33‧‧‧前縱向邊緣

34‧‧‧橫向邊緣

35‧‧‧頂面

36‧‧‧底面

37‧‧‧橫向帶

41‧‧‧頂表面

42‧‧‧底表面

45‧‧‧縱向邊緣

46‧‧‧橫向邊緣

51‧‧‧第一區段

52‧‧‧第二區段

55‧‧‧通孔

56‧‧‧縱向帶

57‧‧‧層間帶

58‧‧‧表面

59‧‧‧縱向邊緣

71‧‧‧上游流體連接裝置

72‧‧‧下游流體連接裝置

73‧‧‧多孔管

74‧‧‧泵

151‧‧‧表面

152‧‧‧外側對

153‧‧‧內側對

161‧‧‧帶

162‧‧‧矩形(外子層)

211‧‧‧橫向邊緣

212‧‧‧後邊緣

213‧‧‧前邊緣

371‧‧‧終端橫向帶

372‧‧‧橫向固定元件

411‧‧‧頂表皮

421‧‧‧底表皮

581‧‧‧頂表面

582‧‧‧底表面

583‧‧‧橫向邊緣

D1‧‧‧外直徑

D2‧‧‧內直徑

D3‧‧‧壁厚

E‧‧‧牲口圈地

L‧‧‧畜舍

L1‧‧‧橫向隔板

L2‧‧‧後門檻

L3‧‧‧前限界

L4‧‧‧地面

P‧‧‧平面

以非限制性例示的方式所給出之與附圖相關的以下說明將使得能夠很好地理解本發明由什麼組成以及如何實現。 　　在附圖中： 　　－圖1為配備有包括根據本發明的舒適墊蓆之舒適系統的一系列畜舍的示意立體圖； 　　－圖2為根據本發明的舒適墊蓆的示意立體圖，其彈性層包括串聯地彼此縱向並置的密封室，且防水導管通過密封室； 　　－圖3為圖2的部分放大圖，顯示彈性層的橫向邊緣中的一者； 　　－圖4顯示根據圖2及圖3之彈性層的第一實施例，其沿著平行於彈性層的橫向邊緣的切割平面，其中防水導管相互並置且相互獨立； 　　－圖5為用於被組裝來構成根據圖4的舒適墊蓆的彈性層之不同零件的示意側視圖； 　　－圖6顯示根據圖2及圖3之彈性層的第二實施例，其沿著平行於彈性層的橫向邊緣的切割平面被繪製，其中防水導管被形成在縱向帶中；以及 　　－圖7為用於被組裝來構成根據圖6的舒適墊蓆的彈性層之不同零件的示意側視圖。

Claims (12)

1. 一種用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆， 　　其中，該舒適墊蓆(2)包括至少一彈性層(3)，且具有兩相對面： 　　－頂面(35)，適於經受彈性變形，且包括至少一容納區域(21)，動物意圖停留於該容納區域上，以及 　　－底面(36)，用於擱置在接收表面上， 　　其中，該至少一彈性層(3)包括： 　　－至少一密封室(4)，用於容納第一熱轉移流體，並在該至少一容納區域(21)下方延伸，其中，該至少一密封室(4)由頂表面(41)及由底表面(42)所劃分，以及 　　－至少一防水導管(5)，用於容納第二熱轉移流體，該防水導管(5)的至少一區段(51)於該至少一密封室的該頂表面(41)與該底表面(42)之間通過該至少一密封室(4)，使得該至少一區段(51)用於浸泡／浸入該第一熱轉移流體中， 　　其中，該至少一彈性層(3)包括至少一通孔，用於進入到該至少一密封室(4)，並且 　　其中，該至少一防水導管(5)包括至少兩通孔(55)，以在該至少一防水導管(5)中於其兩通孔(55)之間產生該第二熱轉移流體的循環。
2. 如申請專利範圍第1項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，該至少一舒適墊蓆(2)包括彼此平行或幾乎平行地延伸的數個防水導管(5)。
3. 如申請專利範圍第2項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中： 　　－該等防水導管(5)相互並置且相互獨立，或者 　　該等防水導管(5)形成在至少一個縱向帶(56)中且藉由層間帶(57)而被連接。
4. 如申請專利範圍第1至3項中的任一項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，該至少一防水導管(5)具有細長的直線形狀。
5. 如申請專利範圍第4項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，該至少一彈性層(3)包括兩縱向邊緣(32, 33)， 　　且其中，該至少一防水導管(5)平行或幾乎平行於該等縱向邊緣(32, 33)延伸。
6. 如申請專利範圍第1項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，其包括至少兩個該密封室(4)，至少兩個該密封室(4)被串聯地佈置，每一個密封室在一個容納區域(21)中， 　　且其中，該至少一防水導管(5)連續地通過被串聯地佈置的該至少兩密封室(4)。
7. 如申請專利範圍第1項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，該至少一彈性層(3)被製成為單件，其中，該彈性層(3)界定該至少一密封室(4)及該至少一防水導管(5)。
8. 如申請專利範圍第1項之用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的墊蓆，其中，該至少一密封室(4)由外圍帶(37)所劃分， 　　且其中，該至少一防水導管(5)包括嵌入在該等外圍帶(37)中的至少一個外圍帶內的至少兩區段(52)。
9. 一種用於牲口圈地中的動物之熱舒適性的系統，其中，該舒適系統(1)包括： 　　－如申請專利範圍第1至8項中的任一項之至少一舒適墊蓆(2)，以及 　　－用於在該至少一防水導管(5)內於其通孔(55)之間產生該第二熱轉移流體的循環的裝置(7)，以及，可能地 　　－用於調節該第二熱轉移流體的溫度的裝置(6)。
10. 一種牲口圈地，其配備有如申請專利範圍第9項之舒適系統。
11. 一種用於提升如申請專利範圍第10項之牲口圈地中的動物之熱舒適性的方法， 　　其中，該方法包括： 　　－該至少一舒適墊蓆(2)的該等防水導管(5)中的該第二熱轉移流體之循環，以及 　　－可能地，該第二熱轉移流體的該溫度之調節， 　　用於調節該第一熱轉移流體及該至少一舒適墊蓆(2)的該頂面(25)之溫度。
12. 一種製造如申請專利範圍第1至8項中的任一項之舒適墊蓆的方法，其中，該製造方法包括： 　　(i)使包括兩相對表面(151)之彈性體材料(15)的子層重疊的步驟，在該兩相對表面(151)之間加入： 　　－層間裝置(16)，適於局部地防止該等子層(15)的該等相對表面(151)緊固在一起以形成該至少一密封室(4)，以及 　　－該至少一防水導管(5)，其至少一區段(51)被加入到該層間裝置(16)之間， 　　接著， 　　(ii)在該層間裝置(16)的輪廓外使被重疊的該等子層(15)的該等表面(151)接觸地緊固的步驟，使得該層間裝置(16)形成圍繞該至少一防水導管(5)的第一區段(51)的該至少一密封室(4)。