WO2019141955A1 - Matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d'élevage - Google Patents

Matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d'élevage Download PDF

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WO2019141955A1
WO2019141955A1 PCT/FR2019/050119 FR2019050119W WO2019141955A1 WO 2019141955 A1 WO2019141955 A1 WO 2019141955A1 FR 2019050119 W FR2019050119 W FR 2019050119W WO 2019141955 A1 WO2019141955 A1 WO 2019141955A1
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WO
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sealed
mattress
comfort
heat transfer
animals
Prior art date
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PCT/FR2019/050119
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Inventor
Jean-Vincent BIORET
Original Assignee
Bioret Agri-Logette Confort
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/015—Floor coverings, e.g. bedding-down sheets ; Stable floors
    • A01K1/0158—Floor heating or cooling systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01K—ANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K1/00—Housing animals; Equipment therefor
    • A01K1/015—Floor coverings, e.g. bedding-down sheets ; Stable floors
    • A01K1/0157—Mats; Sheets

Definitions

  • the present invention relates, in general, the field of equipment for the thermal comfort of animals in a breeding enclosure.
  • It relates more particularly to a mattress for the thermal comfort of animals in a breeding enclosure, a system comprising such a mattress and the method of manufacturing such a mattress.
  • the comfort of animals is a key parameter in the performance of a farm.
  • This comfort influences in particular the health, the way of feeding, the food intake, the fertility and the longevity of the animals.
  • These comfort mattresses comprise, conventionally, at least one elastic layer which is able to undergo an elastic deformation, underlying an upper surface on which an animal bears.
  • Comfort also includes a "thermal" component.
  • thermal stress is reflected in particular by behavioral manifestations of defense, a fall in zootechnical performances, a deterioration of the parameters of reproduction and an increase in pathologies.
  • the plaintiff has developed a mattress for comfort thermal animals in a breeding chamber, which comfort mattress comprises at least one elastic layer and has two opposite faces:
  • an upper face capable of undergoing elastic deformation and comprising at least one receiving zone on which an animal is intended to bear, and
  • which at least one elastic layer comprises:
  • At least one sealed chamber intended to contain a first heat transfer fluid and extending under said at least one reception zone, which at least one sealed chamber is delimited by an upper surface and a lower surface, and
  • At least one sealed conduit intended to contain a second heat-transfer fluid, at least a first portion of which passes through said at least one sealed chamber between its upper and lower surfaces, so that said at least one section is intended to bathe in said first fluid; coolant,
  • At least one elastic layer comprises at least one opening opening for access to said at least one sealed chamber
  • At least one sealed conduit has at least two through holes, to generate a circulation of said second heat transfer fluid within said at least one sealed conduit between its through holes.
  • Such a mattress is thus of interest to allow control of the temperature of a surface with which the animal is directly in contact.
  • This temperature is then adjusted according to the surrounding thermal conditions.
  • the comfort mattress in case of hot weather, can be refrigerated on the surface, so as to cool the animal in the presence and thus limit the increase in the body temperature of the latter.
  • the comfort mattress in case of cold, can be heated to warm the animal present.
  • Said at least one section of said at least one sealed conduit is intended to bathe in the first heat transfer fluid filling the sealed chamber. This section will thus be able to perform heat exchange over its entire periphery (advantageously over 360 °) with the first heat transfer fluid.
  • said at least one comfort mattress comprises a plurality of sealed ducts which extend in parallel, or at least approximately parallel, relative to each other; to others ; said sealed ducts are advantageously distributed over at least one general plane extending parallel to the general plane of said at least one comfort mattress; preferably, the sealed ducts are juxtaposed and independent of one another, or the sealed ducts are formed in at least one strip and are connected by interleaving strips;
  • said at least one sealed conduit has a rectilinear elongated shape
  • said at least one elastic layer comprises two longitudinal edges, and said at least one sealed conduit extends parallel to, or at least approximately parallel to, said longitudinal edges;
  • said at least one elastic layer comprises two transverse edges, and the two opening orifices of said at least one sealed conduit are each formed at one of said transverse edges, and the means for generating a circulation of said second heat transfer fluid consist of the case optionally in means for generating a parallel circulation within said sealed conduits, between said through holes;
  • the mattress comprises at least two of said sealed chambers which are arranged in series, each within a reception area, and at least one sealed conduit passes successively through said at least two sealed chambers arranged in series;
  • said at least one sealed conduit consists of a tubular member made of an elastic deformable material, for example rubber; said at least one sealed conduit has an outer diameter of 25 to 100 mm, an inside diameter of 10 to 98 mm, and a wall thickness of 0.5 to 2.5 mm;
  • said at least one elastic layer is made in one piece, said elastic layer defining said at least one sealed chamber and said at least one sealed conduit;
  • said at least one sealed chamber is delimited by peripheral strips, and said at least one sealed conduit comprises at least two sections embedded in at least one of said peripheral strips, advantageously two opposite peripheral strips.
  • the invention also proposes a system for the thermal comfort of animals in a breeding enclosure, which comfort system comprises:
  • This system for the thermal comfort of the animals still advantageously comprises means for regulating the temperature of said second heat transfer fluid.
  • thermal control means are preferably selected from means suitable for heating and / or cooling said second heat transfer fluid.
  • the invention also relates to a breeding chamber equipped with a comfort system according to the invention.
  • this comfort system comprises cubicles; said at least one comfort mattress covers the floor of at least one of said stalls; and said at least one comfort mattress comprises a plurality of sealed chambers each extending within one of said stalls.
  • the invention also proposes a method for improving the thermal comfort of animals in a breeding enclosure according to the invention, which method comprises:
  • a regulation of the temperature of said second heat transfer fluid for regulating the temperature of said first heat transfer fluid and of the upper face of said at least one comfort mattress.
  • the invention also relates to a method for manufacturing a comfort mattress according to the invention, which manufacturing method comprises:
  • interposing means adapted locally to prevent the joining of said surfaces facing said sub-layers to form said at least one sealed chamber
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a series of cubicles which is equipped with a comfort system comprising a comfort mattress according to the invention
  • FIG. 2 is a diagrammatic perspective view of a comfort mattress according to the invention, the elastic layer of which comprises sealed chambers which are juxtaposed longitudinally in series and which are crossed by sealed conduits;
  • FIG. 3 is a partial and enlarged view of FIG. 2, showing one of the transverse edges of the elastic layer;
  • Figure 4 shows a first embodiment of the elastic layer according to Figures 2 and 3 in a sectional plane parallel to its transverse edges, the sealed conduits are juxtaposed and independent;
  • FIG. 5 is a schematic view, and side, of the various parts to be assembled to form the elastic layer of the comfort mattress according to Figure 4;
  • FIG. 6 shows a second embodiment of the elastic layer according to Figures 2 and 3 shown in a sectional plane parallel to its transverse edges, the sealed conduits are formed in a longitudinal strip;
  • FIG. 7 is a diagrammatic view, from the side, of the various parts intended to be assembled to constitute the elastic layer of the comfort mattress according to FIG. 6.
  • the comfort system 1 is intended to equip a breeding enclosure E in which are formed sleeping stalls ( Figure 1).
  • the breeding enclosure E advantageously consists of a barn for rearing cattle, in particular dairy cattle or beef cattle.
  • the sleeping stalls here consist of cubicles L, arranged on at least one line.
  • the cubicles L are a compromise between a comfortable bed for the cattle, the respect of the movement raised / lying down, a comfortable standing position and a minimum of stains in the stall.
  • each cubicle L is delimited by:
  • a front limit L3 advantageously comprising a high bar at the withers and a lower stop (or slipper), forming the bottom of the stall L, and
  • a floor L4 for example a concrete slab.
  • the comfort system 1 equipping this series of cubicles L, consists of the following elements:
  • At least one comfort mattress 2 covering the floor L4 of each of the cubicles L and equipped with an elastic layer 3 having different sealed cavities 4, 5 for containing heat transfer fluids,
  • the comfort system 1 here comprises a continuous comfort mattress 2 which covers the floor L4 of the aligned lumbells L.
  • This comfort mattress 2 comprises several reception areas 21 which are juxtaposed along the length of said comfort mattress 2 ( Figures 1 and 2).
  • each box L can contain its own comfort mattress 2 which then defines a single reception area 21.
  • the comfort mattress 2 has a generally rectangular shape which is delimited by two pairs of edges, namely:
  • the comfort mattress 2 further comprises two opposite faces:
  • Each of the reception areas 21 of the comfort mattress 2 is intended to accommodate an animal.
  • Each zone host 21 corresponds to the ground surface L4 of a stall L, and is laterally delimited by two U lateral separations. above.
  • Each of the reception areas 21 then has a generally rectangular shape which is delimited by different borders (FIG. 2):
  • the elastic layer 3 can form either part of the comfort mattress 2 or the comfort mattress 2 in its entirety.
  • the comfort mattress 2 may comprise a lower comfort layer consisting of a plate of elastic material (elastomer), for example a plate of rubber granules (agglomerated or non-agglomerated, or of latex) or plate of foam.
  • a plate of elastic material elastomer
  • a plate of rubber granules agglomerated or non-agglomerated, or of latex
  • plate of foam elastomer
  • This lower comfort layer increases comfort when the animal enters the box or is standing.
  • the comfort layer then forms the lower face of the comfort mattress 2.
  • This comfort layer is wrapped in the elastic layer 3 which forms a film, replacing a film conventionally used (for example in elastomeric material, PVC or fabric) .
  • this elastic layer 3 has a generally rectangular shape which is delimited by two pairs of edges (FIG. 2):
  • the elastic layer 3 further comprises two opposite faces:
  • This elastic layer 3 is made of at least one material capable of undergoing elastic deformation, also called “elastic material”, chosen from:
  • elastomeric materials namely for example natural rubber, "synthetic natural” rubber (or synthetic polyisoprene), polybutadiene or styrene-butadiene, or
  • thermoplastic elastomers namely for example PVB (polyvinyl butyral), ABS (acrylonitrile butadiene styrene) / SBR (styrene-butadiene), PP (polypropylene) / EPDM (ethylene-propylene-diene monomer) ), TPU (Polyurethane TPE).
  • PVB polyvinyl butyral
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • SBR styrene-butadiene
  • PP polypropylene
  • EPDM ethylene-propylene-diene monomer
  • TPU Polyurethane TPE
  • This elastic layer 3 is advantageously made in one piece, either mono- material (in a single material) or multi-material (with at least two superimposed sub-layers made of different materials).
  • the elastic layer 3 may also contain reinforcement sub-layers described later, chosen from textile fibers, metal fibers or any other product providing stability and / or resistance to elongation.
  • These reinforcing sub-layers consist for example of a textile reinforcing reinforcement, advantageously made of a material chosen from nylon, cotton, polyester, polyamide or any other reinforcing textile.
  • the elastic layer 3 has, in its thickness and within its material constituent, the different sealed cavities 4, 5.
  • this elastic layer 3 advantageously made in one piece, defines the following sealed cavities (FIGS. 4 and 6):
  • At least one sealed chamber 4 intended to contain a first heat transfer fluid, extending under said at least one reception zone 21, and
  • the thermal regulation of the upper face 35 of the elastic layer 3 is performed by the first coolant filling said at least one sealed chamber 4, itself regulated by the second heat transfer fluid flowing in said at least one sealed pipe 5 (and particularly its first section 51) which bathes in this first heat transfer fluid.
  • the elastic layer 3 advantageously comprises at least two sealed chambers 4 which are arranged in series, each within a reception zone 21.
  • each reception zone 21 comprises one of these sealed chambers 4 (or two transverse juxtaposed chambers 4), which is its own.
  • the elastic layer 3 thus comprises a succession of sealed chambers 4 juxtaposed, each corresponding to one of the reception areas 21.
  • Each sealed chamber 4 is delimited by two surfaces (FIG. 4):
  • an upper surface 41 formed here by an upper skin 41 1 which also forms the upper face 35 of the elastic layer 3, and
  • a lower surface 42 formed here by a lower skin 421 which also forms the lower face 36 of the elastic layer 3.
  • Each sealed chamber 4 further comprises, seen from above, a rectangular contour corresponding at least approximately to the surface of a box L and a reception area 21.
  • Each sealed chamber 4 is thus delimited by:
  • the fluid intended to fill each sealed chamber 4 is advantageously chosen from water, a gas (air in particular) and a gel.
  • Each sealed chamber 4 is for this reason associated with an opening opening (not shown) for its access, in particular for its filling and / or emptying, for example an orifice equipped with a valve.
  • valve is sealed with the opening orifice, for example via a metal crimp (also called “gate valve wall”).
  • the first fluid filling the sealed chamber 4 is fixed, that is to say without circulation phenomenon between two orifices (unlike the second heat transfer fluid filling the sealed conduits 5).
  • Each sealed chamber 4 is thus individual. And it is meant to take shape when the animal withdraws.
  • each sealed chamber 4 advantageously has a cross section (in a plane parallel to the transverse edges 46 - Figure 4) which has a generally convex curved shape.
  • This particular shape forms front and rear slopes that promote the flow of biological materials outside said comfort mattress 2.
  • transverse band 37 extending between the longitudinal edges 32, 33 (FIG. 2).
  • elastic layer 3 is terminated by two terminal transverse bands 371.
  • the transverse strips 37 have two functions:
  • transverse attachment element 372 for example a skirting board, to allow attachment of the elastic layer 3 while ensuring the passage of the second heat transfer fluid.
  • the transverse end bands 371 thus form peripheral bands which delimit the sealed chambers 4.
  • the final thickness of a sealed chamber 4 (here at its arrow) is advantageously between 10 mm and 150 mm, preferably between 10 and 100 mm.
  • the initial thickness of the elastic layer 3 (before filling) is between 4 and 20 mm.
  • the sealed chambers 4 have for example a width (parallel to the longitudinal edges 32, 33) of the order of 1 m; the transverse strips 37 advantageously have a width of the order of 50 to 300 mm.
  • the sealed chambers 4 also have the advantage of constituting damping elements, or buffers, enveloping the sealed conduits 5.
  • Each watertight chamber 4 ensures a distribution of the weight of the animal within the reception area 21, and thus significantly reduces the support forces exerted on the sealed ducts 5. The risk of clogging, or deterioration, of sealed ducts 5 by crushing phenomenon is thus significantly reduced. It is thus possible to reduce the pressure within the sealed conduits 5.
  • the second heat transfer fluid is advantageously chosen from liquids, for example water or a water / glycol mixture.
  • the sealed conduits 5 advantageously consist of a tubular member made of an elastic deformable material, for example rubber.
  • the sealed conduits 5 are juxtaposed and are each underlying a portion of the reception areas 21 of the comfort mattress 2. In other words, the reception areas 21 of the comfort mattress 2 are overlying sealed ducts 5 in the presence.
  • the sealed conduits 5 each consist of a tubular structure having a rectilinear elongate shape, defining a longitudinal axis 5 '( Figures 2, 4 and 6).
  • sealed ducts 5 are here six in number. In general, the number of sealed conduits 5 is advantageously between 5 and 10.
  • the sealed conduits 5 are distributed in a plane P extending parallel to the general plane of the comfort mattress 2 (or to the surfaces 25, 26 of the comfort mattress 2 and / or the faces 35, 36 of the elastic layer 3).
  • These sealed conduits 5 (in particular their respective longitudinal axes 5 ') thus extend in parallel, or at least approximately parallel to, the surfaces 25, 26 of the comfort mattress 2 and / or the faces 35, 36 of the elastic layer. 3.
  • the sealed conduits 5 also extend along the entire length of the elastic layer 3, between its transverse edges 34 (and advantageously along the entire length of the comfort mattress 2); and the sealed conduits 5 are distributed over the width of the elastic layer 3, between its longitudinal edges 32, 33 (and advantageously over the width of the comfort mattress 2).
  • These sealed ducts 5 (in particular their longitudinal axes 5 'respectively) thus extend parallel, or at least approximately parallel, with respect to each other and with respect to the longitudinal edges 32, 33 of the elastic layer 3.
  • the sealed ducts 5 pass successively sealed chambers 4 arranged in series.
  • Each sealed duct 5 then comprises an alternation of successive sections (distributed in series - one of these sealed ducts 5 is shown schematically in FIG. 2, in broken lines): first free sections 51, each passing through a sealed chamber 4, and
  • second sections 52 which are prisoners, each of which passes hermetically through a transverse band 37.
  • Each first section 51 extends between the opposite side edges 21 1 of a reception zone 21, perpendicular to the latter.
  • This first section 51 thus extends between the two transverse strips 37 (forming two opposite peripheral strips) delimiting a sealed chamber 4.
  • This first section 51 still passes through this sealed chamber 4 between its upper 41 and lower 42 surfaces and here between its transverse edges 46 opposite, so that the first section 51 is intended to bathe in the first heat transfer fluid.
  • Each second section 52 is embedded in a transverse band 37. There is thus a fluidic seal at the second sections 52 incorporated in the transverse band 37 (preventing fluid transfers between the sealed chambers 4 juxtaposed).
  • This second section 52 is intended to traverse a transverse band 37 over its width (between the side edges 211 juxtaposed two reception areas 21 or in other words between the transverse edges 46 of two sealed chambers 4 juxtaposed), so that extend between two watertight rooms 4 juxtaposed.
  • the sealed conduits 5 are each intended to contain the second heat transfer fluid which is circulated over their respective lengths, to regulate the temperature of the first coolant filling the sealed chambers 4 and corollary the temperature of the upper face 25 of the comfort mattress 2.
  • each of the sealed conduits 5 is terminated by two opening holes 55 which are each formed at one of the transverse edges 34 of the elastic layer 3 (in particular of a transverse end band 371).
  • outlets 55 allow a fluid connection with the means 6 to regulate the temperature and with the means 7 to generate the circulation of the coolant.
  • each opening opening 55 of a sealed duct 5 is advantageously formed by a second section 52 of said duct 5 which passes transversely through a transverse end band 371 (at the end of the elastic layer 3).
  • the sealed conduits 5 are here independently fluidly relative to each other. In this case, the drilling of one of the sealed conduits 5 would not cause the draining of all the sealed conduits 5 of the elastic layer 3.
  • Each of the sealed conduits 5 thus has two through holes 55 which are specific to it, for the circulation of heat transfer fluid.
  • outlets 55 open here directly at the transverse edges 35 of the elastic layer 3 (in particular the transverse end strips 371).
  • the opening orifices 55 on the same side open into a transverse duct formed in the elastic layer 3, itself opening at an edge of said elastic layer 3.
  • outlets 55 are advantageously obtained by cutting the length of the elastic layer 3, in a cutting line oriented perpendicularly to the longitudinal edges 32, 33 and along the length of a transverse strip 37 formed between two sealed chambers 4 (to generate two transverse end bands 371).
  • the elastic layer 3, before its installation, is advantageously stored in the form of a roll having a length of several meters, in particular greater than 3 meters long.
  • This embodiment in roll has the advantage of allowing a simple and rapid installation of the elastic layer 3 in the breeding chamber, by unwinding along a row of stalls L and by a cut adapted to the length desired from this line.
  • the thickness of the material forming the sealed conduit 5 is advantageously minimal, to promote the heat transfer by conduction phenomenon through said material.
  • each sealed duct 5 (in particular the first sections 51) comprises:
  • a wall thickness D3 thickness between the outer and inner surfaces of between 0.5 and 2.5 mm.
  • the sealed ducts 5 are further spaced from each other by a distance of between 20 and 200 mm (distance between the outer surfaces of these sealed ducts 5.
  • the sealed conduits 5 are juxtaposed and independent of each other.
  • Each sealed chamber 5 thus extends all around these sealed conduits 5, with a possible circulation of the first coolant in the space between the first sections 51 of these sealed conduits 5.
  • the sealed ducts 5 are formed in at least one longitudinal band 56. These sealed ducts 5 are thus connected to one another by interposed strips 57 (here rectangular).
  • This longitudinal strip 56, and its intermediate strips 57, extend parallel to the longitudinal edges 32, 33 of the elastic layer 3.
  • each sealed duct 5 is delimited by two facing surfaces 58, an upper surface 581 and a lower surface 582, which meet at two lateral edges 583 (FIG. 6).
  • Each duct 5 here has a vertical section which, empty (not shown), is of flattened or flat shape: the distance between the lateral edges 583 (width) is greater than the distance between its upper surfaces 581 / lower 582 opposite (height).
  • a sealed duct 5 When a sealed duct 5 is filled with fluid, its vertical section is for example round, oval or elliptical, depending in particular on the fluid pressure, with:
  • the sealed conduits 5 advantageously have a width, between their respective two lateral edges 583, of between 70 and 100 mm.
  • the sealed conduits 5 are further spaced from each other by a distance of between 80 and 130 mm (corresponding to the width of the intermediate strips 57).
  • the longitudinal band 56 is further delimited by two longitudinal edges 59 which define its width.
  • These two longitudinal edges 59 extend in parallel and away from the longitudinal edges 32, 33 of the elastic layer 3 to form side lights.
  • This longitudinal band 56 is less than the width of the sealed chambers 4 (corresponding to the distance between the longitudinal edges 45 of the latter).
  • Each sealed chamber 5 thus extends all around this longitudinal band 56, with a possible circulation of the first heat transfer fluid through the light separating a longitudinal edge 59 of the longitudinal strip 56 and the longitudinal edge 45 facing the sealed chamber 4.
  • the comfort system 1 comprises the means 7 for generating the circulation of the second heat transfer fluid, also known as “circulation means” (figure 1 ).
  • circulation means 7 ensure a distribution and a parallel circulation of the second heat transfer fluid, along the sealed conduits 5.
  • circulation means 7 include for this:
  • upstream fluidic connection means 71 for a supply of fluid, which are connected in parallel to the through orifices 55 of the sealed conduits 5 located at a first transverse edge 34 of the elastic layer 3, and
  • downstream fluidic connection means 72 (also designated in FIG. 1 for the sake of simplification), for a collection of the output fluid, which are connected in parallel to the through orifices 55 of the sealed conduits 5 situated at a second level transverse edge 34 of the elastic layer 3.
  • the upstream 71 / downstream fluidic connection means 72 each comprise in particular a clarinet-type device 73, in order to ensure the parallel circulation of the coolant within each of the sealed conduits 5.
  • connection of a clarinet 73 with the outlets 55 adjacent is advantageously effected by means of conventional mechanical sealing means.
  • upstream 71 / downstream fluidic connection means 72 may be connected fluidically, for the recirculation or recycling of this heat transfer fluid.
  • the circulation means 7 further include a pump 74, to cause the flow of the second heat transfer fluid.
  • the upstream fluidic connection means 71 are advantageously equipped with pressure regulator means and / or flow control means.
  • the pressure in the sealed conduits 5 is advantageously set between 0.25 and 4 bar, preferably between 1 and 1.5 bar.
  • the upstream fluidic connection means 71 are also advantageously equipped with means for regulating the flow rate within each of the sealed conduits 5.
  • the means 6 for regulating the temperature of the coolant (also known as “regulating means 6") equip the circulation means 7, advantageously at the level of the upstream fluidic connection means 71.
  • These regulating means 6 are chosen from means capable of heating and / or cooling the second heat transfer fluid.
  • control means 6 consist of a heat pump, reversible with temperature measurement.
  • the regulation means 6 advantageously comprise:
  • thermoelectric means for measuring the temperature of this second heat transfer fluid for example a temperature probe, and possibly means for displaying the measured temperature.
  • regulating means 6 are optional, in particular in the case where the second heat transfer fluid initially has the desired temperature (for example a source of fresh water for cooling the comfort mattress 2).
  • the comfort system 1 advantageously further comprises control means 12 for controlling the operation of the regulation means 6 and the circulation means 7.
  • control means 12 are chosen for example from:
  • control means of the programmer type for operation according to predefined cycles
  • Automatic control means preferably including a computer program executed by a computer.
  • control means 12 are then advantageously also connected with means 13 for measuring the temperature within the breeding enclosure E.
  • the comfort mattress 2 is placed to cover the floor L4 of the lined cubicles L.
  • This comfort mattress 2 is adjusted longitudinally so that each reception area 21 is positioned within a log L.
  • each watertight chamber 4 is arranged within a housing L; and the transverse strips 37 are intended to be placed each at a lateral separation U. .
  • the sealed cavities 4, 5 of the elastic layer 3 are then filled with the heat transfer fluids:
  • the sealed chambers 4 are filled with the first heat transfer fluid
  • the sealed conduits 5 are filled with the second heat transfer fluid.
  • the fluid pressures are adjusted as follows in the sealed cavities 4, 5:
  • a second heat transfer fluid pressure (in the sealed conduits 5) from 0.25 and 4 bar.
  • the pressure as the first heat-transfer fluid can be adjusted in real time depending on the atmospheric pressure.
  • the first heat transfer fluid thus envelopes (advantageously over 360 °) the sealed conduits 5, and in particular its first sections 51.
  • This feature confers a maximum heat exchange area between, on the one hand, the first heat transfer fluid contained in the sealed chamber 4 and, on the other hand, the second heat transfer fluid contained in the sealed conduits 5.
  • control means 12 can automatically control the regulation means 6 and the circulation means 7, advantageously taking into account the ambient temperature within the breeding enclosure E acquired by the means measuring 13.
  • control means 12 In the presence of unfavorable surrounding thermal conditions, the control means 12 then generate:
  • the circulation of the second heat transfer fluid in the sealed conduits 5 is carried out here in parallel: the second heat transfer fluid stream is divided in order to simultaneously traverse these sealed conduits 5.
  • This circulation of the coolant is advantageously carried out in the same direction within the sealed ducts 5 juxtaposed: the fluid thus travels from the opening orifices 55 located at a first transverse edge 34 of the elastic layer 3 (left on the FIG. 1) to the opening orifices 55 situated at a second transverse edge 34 of the elastic layer 3 (on the right in FIG. 1).
  • a heat exchange is generated at the first sections 51 of the sealed conduits 5 passing through a sealed chamber 4 between, on the one hand, the first heat transfer fluid contained in this sealed chamber 4 and, on the other hand, the second heat transfer fluid contained in the sealed conduits 5.
  • the second heat transfer fluid can be naturally cold (for example a source of water at a temperature of between 1 ° C. and 15 ° C.) or it can be cooled by the regulation means 6.
  • the comfort system 1 according to the invention thus makes it possible to directly bring a reduction in the temperature of the animal within its cabin L.
  • the comfort system 1 makes it possible to cool the upper face 25 of the comfort mattress 2 which cools the fur of the cow and which limits the increase of its body temperature.
  • the comfort system 1 can directly bring heat to the animal in his cabin L.
  • control means 12 automatically control the stopping of the circulation means 7 and the regulating means 6.
  • the elastic layer 3 according to the invention may be manufactured by assembling a set of superimposed sub-layers to form a unitary type assembly.
  • the assembly technology can be chosen for example from - vulcanization, - gluing, - welding.
  • the method for manufacturing the elastic layer 3 comprises:
  • intermediate means 16 capable of locally preventing the joining of the surfaces 151 facing said sub-layers to form said at least one sealed chamber 4, or even to also form said at least one sealed conduit 5 in the longitudinal strip 56,
  • the intermediate means 16 consist of any means avoiding the bonding between the surfaces 151 facing the sub-layers 15 to be assembled.
  • the intermediate means 16 consist for example of strips or tubes which are advantageously made of a material chosen from:
  • a fire retardant film containing a retarder for example polypropylene, acrylonitrile butadiene styrene,
  • a layer of a vulcanized elastomeric material for example a pipe made for example of styrene-butadiene rubber (SBR), of natural rubber (NR), or of ethylene-propylene-diene monomer.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • NR natural rubber
  • ethylene-propylene-diene monomer ethylene-propylene-diene monomer.
  • these intermediate means 16 are proportionally distributed, depending on the desired arrangement of the sealed chambers 4 and, if appropriate, sealed conduits 5.
  • These intermediate means 16 are distributed in particular to form, between them, the transverse strips 37 separating the sealed chambers 4.
  • the superposition step comprises a superposition of two pairs of sublayers 15 made of elastomeric material.
  • Two sub-layers of intermediate means 16 are attached between two of said sub-layers 15 of elastomeric material to form the sealed chambers 4.
  • Sealed ducts 5 are also reported so that at least a first section 51 of these sealed ducts 5 is disposed between the intermediate means 16.
  • the sealed conduits 5 consist for example of pipes made of rubber material. These sealed ducts 5 are distributed according to the desired positioning in the elastic layer 3.
  • the intermediate means 16 are formed by several rectangles 16 which are distributed over the length of the sub-layers 15 of elastomeric material, to form the sealed chambers 4 separated by the transverse strips 37.
  • the superposition step comprises a superposition of four pairs of sub-layers 15 made of elastomeric material with three sub-layers of intermediate means 16 which are each reported between two sub-layers 15 elastomeric material.
  • the superposition comprises the following sub-layers 15 of elastomer material:
  • the width of the inner pairs 153 is here less than the width of the outer pairs 152. And the inner pairs 153 are here centered with respect to the outer couples 152.
  • Each outer pair 152 / interior 153 thus comprises two sub-layers 15 of elastomeric material that sandwich reinforcing layers 17.
  • This superposition also includes the following intermediate means 16:
  • an inner sub-layer comprises several strips 161 which are juxtaposed over the width of the inner pairs 153 opposite to form the sealed ducts 5 juxtaposed, and two outer sub-layers comprise several rectangles 162 which are distributed along the length of the sub-layers 15 of elastomeric material, between an inner couple 153 and an outer pair 152, to form the sealed chambers 4.
  • the width of a rectangle 162 is, on the one hand, smaller than the width of the outer pairs 152 and, on the other hand, greater than the width of the inner pairs 153.
  • the longitudinal strip 56 (provided with sealed conduits 5) is manufactured in a first step.
  • This longitudinal strip 56 is then reported between the two outer sub-layers 162 of the intermediate means 16, themselves between the two outer pairs 152 intended to form the skins 411, 421.
  • the comfort system according to the invention has the advantage of implementing comfort mattresses whose upper face is optimally controlled temperature, so as to ensure optimal thermal comfort of animals.
  • the comfort mattresses have the advantage of being laid in a conventional manner, advantageously by rolling from wall to wall.
  • the surface pressure on the animal is reduced compared to a coating on a concrete structure.
  • the blood circulation of the animal is improved.

Landscapes

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Abstract

L'invention concerne un matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d'élevage, lequel matelas de confort (2) comprend au moins une couche élastique (3) comportant - au moins une chambre étanche (4), destinée à contenir un premier fluide caloporteur, et - au moins un conduit étanche (5), destiné à contenir un second fluide caloporteur, dont au moins un premier tronçon (51) traverse ladite au moins une chambre étanche (4) entre ses surfaces supérieure (41) et inférieure (42) de sorte que ledit au moins un premier tronçon (51) soit destiné à baigner dans ledit premier fluide caloporteur. Ledit au moins un conduit étanche (5) comporte au moins deux orifices débouchants (55), pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur au sein dudit au moins un conduit étanche (5), entre ses orifices débouchants (55).

Description

Matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage
DOMAINE TECHNIQUE AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION
La présente invention concerne, de manière générale, le domaine des équipements pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage.
Elle concerne plus particulièrement un matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage, un système comportant un tel matelas et le procédé de fabrication d’un tel matelas.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE
Le confort des animaux constitue un paramètre déterminant dans le rendement d’un élevage.
Ce confort influence notamment la santé, la façon de s’alimenter, la prise alimentaire, la fertilité et la longévité des animaux.
A cet effet, de manière courante, en étable, les bovins se reposent individuellement dans des logettes, encore couramment appelées « free stall », dans lesquelles ils sont libres de se lever et de se coucher.
Lorsqu’ils effectuent ces mouvements, les animaux sont susceptibles de se blesser. C’est en particulier le cas lorsque la litière est constituée de paille recouvrant du béton, qui ne protège pas l’animal des risques de glissades.
Pour limiter ce type d’incident et les blessures qui en découlent, il est connu d’équiper le sol de ces logettes avec des matelas adaptés à améliorer le confort de couchage des animaux.
Ces matelas de confort comprennent, classiquement, au moins une couche élastique qui est apte à subir une déformation élastique, sous-jacente d’une surface supérieure sur laquelle un animal prend appui.
Le confort comprend également une composante « thermique ».
En effet, en cas de forte chaleur ou d’un froid intense, les animaux sont susceptibles de subir un phénomène néfaste dit de « stress thermique ».
Un tel stress thermique se traduit notamment par des manifestations comportementales de défense, une chute des performances zootechniques, une détérioration des paramètres de la reproduction et une augmentation des pathologies.
Dans ce contexte, il existe un besoin de système visant à favoriser le confort thermique des animaux présents dans l’enceinte d’élevage, notamment lorsqu’ils se reposent au sein de leurs logettes.
OBJET DE L’INVENTION
Dans ce contexte, la demanderesse a développé un matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage, lequel matelas de confort comprend au moins une couche élastique et comporte deux faces opposées :
- une face supérieure, apte à subir une déformation élastique et comportant au moins une zone d’accueil sur laquelle un animal est destiné à prendre appui, et
- une face inférieure, destinée à reposer sur une surface de réception,
laquelle au moins une couche élastique comporte :
- au moins une chambre étanche, destinée à contenir un premier fluide caloporteur et s’étendant sous ladite au moins une zone d’accueil, laquelle au moins une chambre étanche est délimitée par une surface supérieure et par une surface inférieure, et
- au moins un conduit étanche, destiné à contenir un second fluide caloporteur, dont au moins un premier tronçon traverse ladite au moins une chambre étanche entre ses surfaces supérieure et inférieure de sorte que ledit au moins un tronçon soit destiné à baigner dans ledit premier fluide caloporteur,
laquelle au moins une couche élastique comporte au moins un orifice débouchant pour l’accès à ladite au moins une chambre étanche, et
lequel au moins un conduit étanche comporte au moins deux orifices débouchants, pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur au sein dudit au moins un conduit étanche, entre ses orifices débouchants.
Un tel matelas a ainsi pour intérêt de permettre un contrôle de la température d’une surface avec laquelle l’animal est directement en contact.
Cette température est alors ajustée en fonction des conditions thermiques environnantes.
Par exemple, en cas de fortes chaleurs, le matelas de confort peut être réfrigéré en surface, de sorte à rafraîchir l’animal en présence et ainsi à limiter l’augmentation de la température corporelle de ce dernier.
De manière alternative ou complémentaire, en cas de froid, le matelas de confort peut être chauffé de sorte à réchauffer l’animal présent.
Il est ainsi possible de limiter, voire de supprimer, le risque d’un stress thermique chez les animaux présents dans l’enceinte d’élevage.
Ledit au moins un tronçon dudit au moins un conduit étanche est destiné à baigner dans le premier fluide caloporteur remplissant la chambre étanche. Ce tronçon va ainsi pouvoir réaliser des échanges thermiques sur toute sa périphérie (avantageusement sur 360°) avec le premier fluide caloporteur.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du matelas de confort conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- ledit au moins un matelas de confort comprend plusieurs conduits étanches qui s’étendent parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, les uns par rapport aux autres ; lesdits conduits étanches sont avantageusement répartis sur au moins un plan général s’étendant parallèlement au plan général dudit au moins un matelas de confort ; de préférence, les conduits étanches sont juxtaposés et indépendants les uns des autres, ou les conduits étanches sont formés dans au moins une bande et sont reliés par des bandes intercalaires ;
- ledit au moins un conduit étanche présente une forme allongée rectiligne ;
- ladite au moins une couche élastique comporte deux bords longitudinaux, et ledit au moins un conduit étanche s’étend parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, auxdits bords longitudinaux ;
- ladite au moins une couche élastique comporte deux bords transversaux, et les deux orifices débouchants dudit au moins un conduit étanche sont ménagés chacun au niveau de l’un desdits bords transversaux, et les moyens pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur consistent le cas échéant en des moyens pour générer une circulation parallèle au sein desdits conduits étanches, entre lesdits orifices débouchants ;
- le matelas comprend au moins deux desdites chambres étanches qui sont ménagées en série, chacune au sein d’une zone d’accueil, et au moins un conduit étanche traverse successivement lesdites au moins deux chambres étanches ménagées en série ;
- ledit au moins un conduit étanche consiste en un organe tubulaire réalisé dans un matériau déformable élastique, par exemple en caoutchouc ; ledit au moins un conduit étanche comporte un diamètre extérieur compris entre 25 et 100 mm, un diamètre intérieur compris entre 10 et 98 mm, et une épaisseur de paroi comprise entre 0,5 et 2,5 mm ;
- ladite au moins une couche élastique est réalisée monobloc, laquelle couche élastique définit ladite au moins une chambre étanche et ledit au moins un conduit étanche ;
- ladite au moins une chambre étanche est délimitée par des bandes périphériques, et ledit au moins un conduit étanche comporte au moins deux tronçons noyés dans l’une au moins desdites bandes périphériques, avantageusement deux bandes périphériques opposées.
L’invention propose également un système pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage, lequel système de confort comprend :
(a) au moins un matelas de confort selon l’invention, et
(b) des moyens pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur au sein dudit au moins un conduit étanche, entre ses orifices débouchants.
Ce système pour le confort thermique des animaux comprend encore avantageusement des moyens pour réguler la température dudit second fluide caloporteur.
Ces moyens de régulation thermique sont de préférence choisis parmi des moyens aptes à chauffer et/ou refroidir ledit second fluide caloporteur.
L’invention concerne aussi une enceinte d’élevage équipée d’un système de confort selon l’invention.
De préférence, ce système de confort comprend des logettes ; ledit au moins un matelas de confort recouvre le sol de l’une au moins desdites logettes ; et ledit au moins un matelas de confort comporte plusieurs chambres étanches qui s’étendent chacune au sein de l’une desdites logettes.
L’invention propose aussi un procédé pour améliorer le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage selon l’invention, lequel procédé comprend :
- une circulation du second fluide caloporteur dans lesdits conduits étanches dudit au moins un matelas de confort, et
- éventuellement une régulation de la température dudit second fluide caloporteur, pour réguler la température dudit premier fluide caloporteur et de la face supérieure dudit au moins un matelas de confort.
Ce procédé consiste avantageusement à ajuster les pressions suivantes :
- une pression en premier fluide caloporteur de l’ordre de 1 atm (ou légèrement supérieur à 1 atm), sans animal, et
- une pression en second fluide caloporteur allant de 0,25 et 4 bar.
L’invention concerne également un procédé pour la fabrication d’un matelas de confort selon l’invention, lequel procédé de fabrication comprend :
(i) une étape de superposition de sous-couches en matériau élastomère comportant deux surfaces en regard, entre lesquelles sont rapportés :
- des moyens intercalaires aptes à empêcher localement la solidarisation desdites surfaces en regard desdites sous-couches pour former ladite au moins une chambre étanche, et
- ledit au moins un conduit étanche dont au moins un tronçon est rapporté entre lesdits moyens intercalaires,
puis
(ii) une étape de solidarisation des surfaces en contact desdites sous-couches superposées, en dehors de l’encombrement des moyens intercalaires, de sorte que les moyens intercalaires forment ladite au moins une chambre étanche entourant un premier tronçon dudit au moins un conduit étanche.
DESCRIPTION DETAILLEE D’UN EXEMPLE DE RÉALISATION
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.
Sur les dessins annexés :
- la figure 1 est une vue schématique et en perspective d’une série de logettes qui est équipée d’un système de confort comprenant un matelas de confort selon l’invention ;
- la figure 2 est une vue schématique et en perspective d’un matelas de confort selon l’invention dont la couche élastique comporte des chambres étanches qui sont juxtaposées longitudinalement en série et qui sont traversées par des conduits étanches ;
- la figure 3 est une vue partielle et agrandie de la figure 2, montrant l’un des bords transversaux de la couche élastique ;
- la figure 4 représente une première forme de réalisation de la couche élastique selon les figures 2 et 3 selon un plan de coupe parallèle à ses bords transversaux, dont les conduits étanches sont juxtaposés et indépendants ;
- la figure 5 est une vue schématique, et de côté, des différentes pièces destinées à être assemblées pour constituer la couche élastique du matelas de confort selon la figure 4 ;
- la figure 6 représente une seconde forme de réalisation de la couche élastique selon les figures 2 et 3 illustrée selon un plan de coupe parallèle à ses bords transversaux, dont les conduits étanches sont formés dans une bande longitudinale ;
- la figure 7 est une vue schématique, et de côté, des différentes pièces destinées à être assemblées pour constituer la couche élastique du matelas de confort selon la figure 6.
Système de confort
Le système de confort 1 selon l’invention est destiné à équiper une enceinte d’élevage E dans laquelle sont ménagées des stalles de couchage (figure 1 ).
L’enceinte d’élevage E consiste avantageusement en une étable pour l’élevage de bovins, en particulier de bovins laitiers ou de bovins à viande.
Les stalles de couchage consistent ici en des logettes L, ménagées sur au moins une ligne.
Les logettes L constituent un compromis entre un couchage confortable pour le bovin, le respect du mouvement levé/couché, une station debout confortable et un minimum de souillures dans la logette.
Selon la figure 1 , chaque logette L, classique en soi, est délimitée par :
- deux séparations latérales U., par exemple des structures tubulaires,
- un seuil arrière de logette L2, s’étendant le long d’un couloir d’accès,
- une limite avant L3, comprenant avantageusement une barre haute au garrot et un arrêtoir inférieur (ou limiteur d’avancement), formant le fond de la logette L, et
- un sol L4, par exemple une dalle de béton.
Le système de confort 1 selon l’invention, équipant cette série de logettes L, se compose des éléments suivants :
- au moins un matelas de confort 2, recouvrant le sol L4 de chacune des logettes L et équipé d’une couche élastique 3 comportant différentes cavités étanches 4, 5 destinées à contenir des fluides caloporteurs,
- des moyens 6 pour réguler la température d’un fluide caloporteur (représentés sur la figure 1 ), et
- des moyens 7 pour générer une circulation d’un fluide caloporteur au sein de certaines des cavités étanches 5 de la couche élastique 3 (représentés sur la figure 1 ).
Matelas de confort
Le système de confort 1 comprend ici un matelas de confort 2 continu qui recouvre le sol L4 des logettes L alignées. Ce matelas de confort 2 comporte plusieurs zones d’accueil 21 qui sont juxtaposées sur la longueur dudit matelas de confort 2 (figures 1 et 2).
De manière alternative, non représentée, chaque logette L peut contenir son propre matelas de confort 2 qui définit alors une zone d’accueil 21 unique.
Le matelas de confort 2 a une forme générale rectangulaire qui est délimitée par deux couples de bords, à savoir :
- deux bords longitudinaux, à savoir un bord longitudinal arrière 22 destiné à s’étendre le long du seuil arrière L2 des logettes L équipées, et un bord longitudinal avant 23 destiné à s’étendre le long de la limite avant L3 de la ligne de logettes L, et
- deux bords transversaux 24, destinés à se situer au niveau des séparations latérales U. des deux logettes L en bout de ligne.
Le matelas de confort 2 comporte encore deux faces opposées :
- une face supérieure 25, apte à subir une déformation élastique et formant les zones d’accueil 21 sur lesquelles les animaux sont destinés à prendre appui, et
- une face inférieure 26, destinée à reposer sur le sol L4 des logettes L.
Chacune des zones d’accueil 21 du matelas de confort 2 est destinée à accueillir ici un animal.
Chaque zone d’accueil 21 correspond ainsi à la surface au sol L4 d’une logette L, et est délimitée latéralement par deux séparations latérales U. précitées.
Chacune des zones d’accueil 21 a alors une forme générale rectangulaire qui est délimitée par différentes bordures (figure 2) :
- deux bordures latérales 211 , situées chacune à l’aplomb d’une séparation latérale L1 de logette L,
- une bordure arrière 212, attenante au seuil arrière L2 de la logette L (formant une partie du bord longitudinal arrière 22 du matelas de confort 2), et
- une bordure avant 213, attenante à la limite avant L3 de la logette L (formant une partie du bord longitudinal avant 23 du matelas de confort 2).
Couche élastique du matelas de confort
Selon l’invention, la couche élastique 3 peut former soit une partie du matelas de confort 2, soit intégralement le matelas de confort 2.
Dans le premier cas, le matelas de confort 2 peut comporter une couche de confort inférieure constituée par une plaque de matériau élastique (élastomère), par exemple une plaque de granulats de caoutchouc (agglomérés ou non agglomérés, ou de latex) ou plaque de mousse.
Cette couche de confort inférieure permet d’augmenter le confort quand l’animal entre dans la logette ou se trouve en station debout.
La couche de confort forme alors la face inférieure du matelas de confort 2. Cette couche de confort est enveloppée dans la couche élastique 3 qui forme un film, venant remplacer un film classiquement mis en oeuvre (par exemple en matériau élastomère, PVC ou tissu).
Dans tous les cas, cette couche élastique 3 présente une forme générale rectangulaire qui est délimitée par deux couples de bords (figure 2) :
- deux bords longitudinaux, l’un arrière 32 et l’autre avant 33, ménagés respectivement au niveau des bords longitudinaux arrière 22 et avant 23 du matelas de confort 2, et
- deux bords transversaux 34, ménagés respectivement au niveau des bords transversaux 24 du matelas de confort 2.
La couche élastique 3 comporte encore deux faces opposées :
- une face supérieure 35, destinée à former la face supérieure 25 du matelas de confort 2, et
- une face inférieure 36, formant éventuellement la face inférieure 26 du matelas de confort 2.
Cette couche élastique 3 est réalisée dans au moins un matériau apte à subir une déformation élastique, dit encore « matériau élastique », choisi parmi :
- les matériaux élastomères, à savoir par exemple le caoutchouc naturel, le caoutchouc « naturel synthétique » (ou poly-isoprène synthétique), le polybutadiène ou le styrène-butadiène, ou
- les matériaux plastiques ou élastomères thermoplastiques (TPE), à savoir par exemple le PVB (polyvinyle de butyral), ABS (acrylonitrile butadiène styrène) / SBR (styrène- butadiène), PP (polypropylène) / EPDM (éthylène-propylène-diène monomère), TPU (TPE de polyuréthane).
Cette couche élastique 3 est avantageusement réalisée monobloc, soit mono- matériau (dans un seul matériau), soit multi-matériaux (avec au moins deux sous-couches superposées réalisées dans des matériaux différents).
La couche élastique 3 peut encore contenir des sous-couches de renfort décrites par la suite, choisies parmi les fibres textiles, les fibres de métal ou tout autre produit apportant la stabilité et/ou la résistance à l’élongation.
Ces sous-couches de renfort consistent par exemple en une armature textile servant de renfort, réalisée avantageusement en un matériau choisi parmi le nylon, le coton, le polyester, le polyamide ou tout autre textile de renfort.
La couche élastique 3 comporte, dans son épaisseur et au sein de son matériau constitutif, les différentes cavités étanches 4, 5. La couche élastique 3, et en particulier son matériau constitutif, définit ainsi directement une pluralité de cavités étanches 4, 5.
En l’espèce, cette couche élastique 3, avantageusement réalisée monobloc, définit les cavités étanches suivantes (figures 4 et 6) :
- au moins une chambre étanche 4 destinée à contenir un premier fluide caloporteur, s’étendant sous ladite au moins une zone d’accueil 21 , et
- au moins un conduit étanche 5 destiné à contenir un second fluide caloporteur, dont au moins un premier tronçon 51 traverse ladite au moins une chambre étanche 4 de sorte que ledit au moins un premier tronçon 51 soit destiné à baigner dans ledit premier fluide caloporteur.
La régulation thermique de la face supérieure 35 de la couche élastique 3 est réalisée par le premier fluide caloporteur remplissant ladite au moins une chambre étanche 4, lui-même régulé par le second fluide caloporteur circulant dans ladite au moins une conduite étanche 5 (et en particulier son premier tronçon 51 ) qui baigne dans ce premier fluide caloporteur.
Chambres étanches
La couche élastique 3 comporte avantageusement au moins deux chambres étanches 4 qui sont ménagées en série, chacune au sein d’une zone d’accueil 21.
De préférence, chaque zone d’accueil 21 comporte une de ces chambres étanches 4 (voire deux chambres étanches 4 juxtaposés transversalement), qui lui est propre.
La couche élastique 3 comporte ainsi une succession de chambres étanches 4 juxtaposées, qui correspondent chacune à l’une des zones d’accueil 21.
Chaque chambre étanche 4 est délimitée par deux surfaces (figure 4) :
- une surface supérieure 41 , formée ici par une peau supérieure 41 1 qui forme aussi la face supérieure 35 de la couche élastique 3, et
- une surface inférieure 42, formée ici par une peau inférieure 421 qui forme aussi la face inférieure 36 de la couche élastique 3.
Chaque chambre étanche 4 comporte encore, vue de dessus, un contour rectangulaire correspondant au moins approximativement à la surface d’une logette L et d’une zone d’accueil 21.
Chaque chambre étanche 4 est ainsi délimitée par :
- deux bords longitudinaux 45, parallèles aux bords longitudinaux arrière 32 et avant 33 de la couche élastique 3 (figures 4 et 6), et
- deux bords transversaux 46, ménagés parallèlement aux bords transversaux 34 de la couche élastique 3 (figure 3).
Le fluide destiné à remplir chaque chambre étanche 4 est avantageusement choisi parmi l’eau, un gaz (l’air notamment), un gel.
Chaque chambre étanche 4 est pour cela associée à un orifice débouchant (non représenté) pour son accès, notamment pour son remplissage et/ou sa vidange, par exemple un orifice équipé d’une valve.
La valve est raccordée de manière étanche avec l’orifice débouchant, par exemple via un sertissage métallique (dite encore « valve passe paroi »).
Le premier fluide remplissant la chambre étanche 4 est fixe, c’est-à-dire sans phénomène de circulation entre deux orifices (contrairement au second fluide caloporteur remplissant les conduits étanches 5).
Chaque chambre étanche 4 est ainsi individuelle. Et elle est destinée à reprendre sa forme quand l’animal se retire.
La surface supérieure de chaque chambre étanche 4 présente avantageusement une section transversale (selon un plan parallèle aux bords transversaux 46 - figure 4) qui a une forme générale courbe convexe.
Cette forme particulière forme des pentes avant et arrière qui favorisent l’écoulement des matières biologiques en dehors dudit matelas de confort 2.
Deux chambres étanches 4 juxtaposées sont séparées (de manière étanche) par une bande transversale 37 s’étendant entre les bords longitudinaux 32, 33 (figure 2). Et la couche élastique 3 est terminée par deux bandes transversales terminales 371.
Les bandes transversales 37 ont deux fonctions :
- elles constituent les lignes pour la coupure à longueur de la couche élastique 3, de sorte à obtenir les orifices débouchants 55 des conduits étanches 5 au niveau de deux bandes transversales terminales 371 , et
- elles sont destinées à être recouvertes par un élément transversal de fixation 372, par exemple une plinthe, pour permettre une fixation de la couche élastique 3 tout en assurant le passage du second fluide caloporteur.
Les bandes transversales terminales 371 forment ainsi des bandes périphériques qui délimitent les chambres étanches 4.
De préférence, l’épaisseur finale d’une chambre étanche 4 (ici au niveau de sa flèche) est avantageusement comprise entre 10 mm et 150 mm, de préférence entre 10 et 100 mm.
Encore de préférence, l’épaisseur initiale de la couche élastique 3 (avant remplissage) est comprise entre 4 et 20 mm.
Les chambres étanches 4 ont par exemple une largeur (parallèlement aux bords longitudinaux 32, 33) de l’ordre de 1 m ; les bandes transversales 37 ont quant à elles avantageusement une largeur de l’ordre de 50 à 300 mm.
De manière générale, les chambres étanches 4 ont aussi l’intérêt de constituer des éléments amortisseurs, ou tampons, enveloppant les conduits étanches 5.
Chaque chambre étanche 4 assure une répartition du poids de l’animal au sein de la zone d’accueil 21 , et permet ainsi de réduire significativement les efforts d’appui s’exerçant sur les conduits étanches 5. Le risque d’obturation, ou de détérioration, des conduits étanches 5 par phénomène d’écrasement est ainsi significativement réduit. Il est ainsi possible de réduire la pression au sein des conduits étanches 5.
Conduits étanches
Ledit au moins un conduit étanche 5, destiné à contenir un second fluide caloporteur, traverse ladite au moins une chambre étanche 4 entre ses surfaces supérieure 41 et inférieure 42 de sorte à baigner dans le premier fluide caloporteur précité.
Le second fluide caloporteur est avantageusement choisi parmi les liquides, par exemple l’eau ou un mélange eau/glycol.
Les conduits étanches 5 consistent avantageusement en un organe tubulaire réalisé dans un matériau déformable élastique, par exemple en caoutchouc.
Les conduits étanches 5 sont juxtaposés et sont chacun sous-jacents d’une partie des zones d’accueil 21 du matelas de confort 2. En d’autres termes, les zones d’accueil 21 du matelas de confort 2 sont sus-jacentes des conduits étanches 5 en présence.
Pour cela, les conduits étanches 5 consistent chacun en une structure tubulaire ayant une forme allongée rectiligne, définissant un axe longitudinal 5’ (figures 2, 4 et 6).
Ces conduits étanches 5 sont ici au nombre de six. De manière générale, le nombre de conduits étanches 5 est avantageusement compris entre 5 et 10.
Les conduits étanches 5 sont répartis dans un plan P s’étendant parallèlement au plan général du matelas de confort 2 (voire aux surfaces 25, 26 du matelas de confort 2 et/ou aux faces 35, 36 de la couche élastique 3).
Ces conduits étanches 5 (en particulier leurs axes longitudinaux respectifs 5’) s’étendent ainsi parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, par rapport aux surfaces 25, 26 du matelas de confort 2 et/ou aux faces 35, 36 de la couche élastique 3.
Les conduits étanches 5 s’étendent également chacun sur toute la longueur de la couche élastique 3, entre ses bords transversaux 34 (et avantageusement sur toute la longueur du matelas de confort 2) ; et les conduits étanches 5 sont répartis sur la largeur de la couche élastique 3, entre ses bords longitudinaux 32, 33 (et avantageusement sur la largeur du matelas de confort 2).
Ces conduits étanches 5 (en particulier leurs axes longitudinaux 5’ respectifs) s’étendent ainsi parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, les uns par rapport aux autres et par rapport aux bords longitudinaux 32, 33 de la couche élastique 3.
Les conduits étanches 5 traversent successivement les chambres étanches 4 ménagées en série.
Chaque conduit étanche 5 comporte alors une alternance de tronçons successifs (répartis en série - l’un de ces conduits étanches 5 est représenté schématiquement sur la figure 2, en traits discontinus) : - des premiers tronçons 51 , libres, traversant chacun une chambre étanche 4, et
- des seconds tronçons 52, prisonniers, traversant hermétiquement chacun une bande transversale 37.
Chaque premier tronçon 51 s’étend entre les bordures latérales 21 1 opposées d’une zone d’accueil 21 , perpendiculairement à ces dernières.
Ce premier tronçon 51 s’étend ainsi entre les deux bandes transversales 37 (formant deux bandes périphériques opposées) délimitant une chambre étanche 4.
Ce premier tronçon 51 traverse encore cette chambre étanche 4, entre ses surfaces supérieure 41 et inférieure 42 et ici entre ses bords transversaux 46 opposés, de sorte que ce premier tronçon 51 soit destiné à baigner dans le premier fluide caloporteur.
Chaque second tronçon 52 est quant à lui noyé dans une bande transversale 37. Il y a ainsi une étanchéité fluidique au niveau des seconds tronçons 52 incorporés dans la bande transversale 37 (empêchant les transferts fluidiques entre les chambres étanches 4 juxtaposées).
Ce second tronçon 52 est destiné à traverser une bande transversale 37 sur sa largeur (entre les bordures latérales 211 juxtaposées de deux zones d’accueil 21 ou autrement dit entre les bords transversaux 46 de deux chambres étanches 4 juxtaposées), de manière à s’étendre entre deux chambres étanches 4 juxtaposées.
Les conduits étanches 5 sont destinés chacun à contenir le second fluide caloporteur qui est mis en circulation sur leurs longueurs respectives, pour réguler la température du premier fluide caloporteur remplissant les chambres étanches 4 et en corollaire la température de la face supérieure 25 du matelas de confort 2.
Pour cela, chacun des conduits étanches 5 est terminé par deux orifices débouchants 55 qui sont ménagés chacun au niveau de l’un des bords transversaux 34 de la couche élastique 3 (en particulier d’une bande transversale terminale 371 ).
Ces orifices débouchants 55 permettent un raccordement fluidique avec les moyens 6 pour réguler la température et avec les moyens 7 pour générer la circulation du fluide caloporteur.
En l’espèce, chaque orifice débouchant 55 d’un conduit étanche 5 est avantageusement formé par un second tronçon 52 dudit conduit étanche 5 qui traverse transversalement une bande transversale terminale 371 (en bout de couche élastique 3).
Les conduits étanches 5 sont ici indépendants fluidiquement les uns par rapport aux autres. Dans ce cas, le perçage de l’un des conduits étanches 5 ne provoquerait pas la vidange de l’ensemble des conduits étanches 5 de la couche élastique 3.
Chacun des conduits étanches 5 comporte donc deux orifices débouchants 55 qui lui sont propres, pour la circulation du fluide caloporteur.
Les orifices débouchants 55 s’ouvrent ici directement au niveau des bords transversaux 35 de la couche élastique 3 (en particulier des bandes transversales terminales 371 ). De manière alternative, non représentée, les orifices débouchants 55 d’un même côté s’ouvrent dans un conduit transversal ménagé dans la couche élastique 3, lui-même débouchant au niveau d’un bord de ladite couche élastique 3.
Les orifices débouchants 55 sont avantageusement obtenus par une découpe à longueur de la couche élastique 3, selon un trait de coupe orienté perpendiculairement aux bords longitudinaux 32, 33 et sur la longueur d’une bande transversale 37 ménagée entre deux chambres étanches 4 (pour générer deux bandes transversales terminales 371 ).
En effet, la couche élastique 3, avant sa pose, est avantageusement stockée sous forme d’un rouleau présentant une longueur de plusieurs mètres, en particulier supérieure à 3 mètres de long.
Cette forme de réalisation en rouleau a l’intérêt de permettre une pose simple et rapide de la couche élastique 3 dans l’enceinte d’élevage, par le déroulement le long d’une ligne de logettes L puis par une découpe adaptée à la longueur souhaitée de cette ligne.
De plus, l’épaisseur du matériau formant le conduit étanche 5 est avantageusement minimale, pour favoriser le transfert thermique par phénomène de conduction au travers dudit matériau.
De manière générale, comme représenté sur la figure 4, chaque conduit étanche 5 (en particulier les premiers tronçons 51 ) comporte :
- un diamètre extérieur D1 (surface extérieure) compris entre 25 et 100 mm,
- un diamètre intérieur D2 (surface intérieure) compris entre 10 et 98 mm, et
- une épaisseur de paroi D3 (épaisseur entre les surfaces extérieure et intérieure) comprise entre 0,5 et 2,5 mm.
Les conduits étanches 5 sont en plus écartés, les uns des autres, d’une distance comprise entre 20 à 200 mm (distance entre les surfaces extérieures de ces conduits étanches 5.
Deux formes de réalisation particulières de ce matelas de confort 2 selon l’invention, et en particulier de ces conduits étanches 5, sont décrites ci-dessous.
Première forme de réalisation - Figures 4 et 5
Dans une première forme de réalisation, les conduits étanches 5 sont juxtaposés et indépendants les uns des autres.
Ces conduits étanches 5 se présentent alors avantageusement sous la forme de tuyaux comme développés ci-après en relation avec la figure 5 (désignés par le même repère 5 dans un souci de simplification), avantageusement réalisés en matériau caoutchouc.
Chaque chambre étanche 5 s’étend ainsi tout autour de ces conduits étanches 5, avec une circulation possible du premier fluide caloporteur dans l’espace séparant les premiers tronçons 51 de ces conduits étanches 5. Seconde forme de réalisation - Figures 6 et 7
Dans une seconde forme de réalisation, les conduits étanches 5 sont formés dans au moins une bande longitudinale 56. Ces conduits étanches 5 sont ainsi reliés, l’un à l’autre, par des bandes intercalaires 57 (ici rectangulaires).
Cette bande longitudinale 56, et ses bandes intercalaires 57, s’étendent parallèlement aux bords longitudinaux 32, 33 de la couche élastique 3.
Par ailleurs, chaque conduit étanche 5 est délimitée par deux surfaces 58 en regard, une surface supérieure 581 et une surface inférieure 582, qui se rejoignent au niveau de deux bordures latérales 583 (figure 6).
Chaque conduit étanche 5 présente ici une section verticale qui, à vide (non représentée), est de forme aplatie ou plane : la distance entre les bordures latérales 583 (largeur) est supérieure à la distance entre ses surfaces supérieure 581 / inférieure 582 en regard (hauteur).
Lorsqu’un conduit étanche 5 est rempli en fluide, sa section verticale est par exemple ronde, ovale ou elliptique, en fonction notamment de la pression du fluide, avec :
- les surfaces supérieure 581 / inférieure 582 qui sont courbes, concaves, et
- un grand axe (passant par ses bordures latérales 583) qui s’étend parallèlement aux faces 35, 36 de la couche élastique 3.
A titre uniquement indicatif, à vide, les conduits étanches 5 ont avantageusement une largeur, entre leurs deux bordures latérales 583 respectives, comprise entre 70 et 100 mm.
Les conduits étanches 5 sont en plus écartés, les uns des autres, d’une distance comprise entre 80 et 130 mm (correspondant à la largeur des bandes intercalaires 57).
Ces conduits étanches 5, remplis en fluide, ont par exemple chacun une hauteur (selon leur petit axe vertical) comprise entre 60 et 100 mm.
La bande longitudinale 56 est encore délimitée par deux bords longitudinaux 59 qui définissent sa largeur.
Ces deux bords longitudinaux 59 s’étendent parallèlement et à distance des bords longitudinaux 32, 33 de la couche élastique 3 pour former des lumières latérales.
La largeur de cette bande longitudinale 56 est inférieure à la largeur des chambres étanches 4 (correspondant à la distance entre les bords longitudinaux 45 de ces dernières).
Chaque chambre étanche 5 s’étend ainsi tout autour de cette bande longitudinale 56, avec une circulation possible du premier fluide caloporteur au travers de la lumière séparant un bord longitudinal 59 de la bande longitudinale 56 et le bord longitudinal 45 en regard de la chambre étanche 4.
Moyens de circulation du fluide caloporteur
Par ailleurs et de manière générale, le système de confort 1 comporte les moyens 7 pour générer la circulation du second fluide caloporteur, dits encore « moyens de circulation » (figure 1 ).
Ces moyens de circulation 7 assurent une répartition et une circulation parallèle du second fluide caloporteur, le long des conduits étanches 5.
Ces moyens de circulation 7 comprennent pour cela :
- des moyens de raccordement fluidique amont 71 , pour une alimentation en fluide, qui sont connectés en parallèle aux orifices débouchants 55 des conduits étanches 5 situés au niveau d’un premier bord transversal 34 de la couche élastique 3, et
- des moyens de raccordement fluidique aval 72 (désignés également sur la figure 1 dans un souci de simplification), pour une collecte du fluide en sortie, qui sont connectés en parallèle aux orifices débouchants 55 des conduits étanches 5 situés au niveau d’un second bord transversal 34 de la couche élastique 3.
Les moyens de raccordement fluidique amont 71 / aval 72 comportent ici chacun notamment un dispositif de type clarinette 73, afin d’assurer la circulation parallèle du fluide caloporteur au sein de chacun des conduits étanches 5.
La connexion d’une clarinette 73 avec les orifices débouchants 55 attenants s’effectue avantageusement par le biais de moyens mécaniques d’étanchéité classiques.
Ces moyens de raccordement fluidique amont 71 / aval 72 peuvent être raccordés fluidiquement, pour la recirculation ou le recyclage de ce fluide caloporteur.
Les moyens de circulation 7 comprennent encore une pompe 74, pour provoquer le cheminement du second fluide caloporteur.
Les moyens de raccordement fluidique amont 71 sont avantageusement équipés de moyens régulateurs de pression et/ou de moyens régulateurs de débit.
Ainsi, la pression au sein des conduits étanches 5 est avantageusement réglée entre 0,25 et 4 bar, de préférence entre 1 et 1 ,5 bar.
Les moyens de raccordement fluidique amont 71 sont en plus avantageusement équipés des moyens pour réguler le débit au sein de chacun des conduits étanches 5.
Moyens de régulation de la température
Les moyens 6 pour réguler la température du fluide caloporteur (dits encore « moyens de régulation 6 ») équipent les moyens de circulation 7, avantageusement au niveau des moyens de raccordement fluidique amont 71 .
Ces moyens de régulation 6 sont choisis parmi des moyens aptes à chauffer et/ou à refroidir le second fluide caloporteur.
Par exemple, ces moyens de régulation 6 consistent en une pompe à chaleur, réversible avec mesure de la température.
Les moyens de régulation 6 comprennent avantageusement :
- des moyens pour mesurer la température de ce second fluide caloporteur, par exemple une sonde de température, et - éventuellement des moyens pour afficher la température mesurée.
Ces moyens de régulation 6 sont optionnels, notamment dans le cas où le second fluide caloporteur présente initialement la température recherchée (par exemple une source d’eau fraiche pour le refroidissement du matelas de confort 2).
Moyens de commande
Le système de confort 1 comporte encore avantageusement des moyens de commande 12 pour piloter le fonctionnement des moyens de régulation 6 et des moyens de circulation 7.
Ces moyens de commande 12 sont choisis par exemple parmi :
- des moyens de commande manuelle,
- des moyens de commande du type programmateur (pour un fonctionnement selon des cycles prédéfinis), et
- des moyens de commande automatique, avantageusement notamment un programme informatique exécuté par un ordinateur.
Ces moyens de commande 12 sont alors avantageusement raccordés également avec des moyens 13 pour la mesure de la température au sein de l’enceinte d’élevage E.
Fonctionnement
Tout d’abord, le matelas de confort 2 est posé pour recouvrir le sol L4 des logettes L alignées.
Ce matelas de confort 2 est ajusté longitudinalement de sorte que chaque zone d’accueil 21 soit positionnée au sein d’une logette L.
En particulier, chaque chambre étanche 4 est agencée au sein d’une logette L ; et les bandes transversales 37 sont destinées à venir se placer chacune au niveau d’une séparation latérale U..
Les cavités étanches 4, 5 de la couche élastique 3 sont ensuite remplies avec les fluides caloporteurs :
- les chambres étanches 4 sont remplies avec le premier fluide caloporteur, et
- les conduits étanches 5 sont remplies avec le second fluide caloporteur.
De préférence, les pressions en fluide sont ajustées de la manière suivante dans les cavités étanches 4, 5 :
- une pression en premier fluide caloporteur (dans chaque chambre étanche 4) de l’ordre de 1 atm (ou légèrement supérieur, par exemple de quelques grammes) sans animal, voire de 0,9 à 1 ,1 bar lors de l’appui d’un animal couché de l’ordre de 1 000 kg, et
- une pression en second fluide caloporteur (dans les conduits étanches 5) allant de 0,25 et 4 bar.
Plus généralement, la pression en premier fluide caloporteur peut être ajustée en temps réel en fonction de la pression atmosphérique.
Le premier fluide caloporteur enveloppe ainsi (avantageusement sur 360°) les conduits étanches 5, et en particulier ses premiers tronçons 51.
Cette particularité confère une surface d’échange thermique maximale entre, d’une part, le premier fluide caloporteur contenue dans la chambre étanche 4 et, d’autre part, le second fluide caloporteur contenue dans les conduits étanches 5.
De sorte à prévenir un stress thermique potentiel, les moyens de commande 12 peuvent piloter automatiquement les moyens de régulation 6 et les moyens de circulation 7, tenant compte avantageusement de la température ambiante au sein de l’enceinte d’élevage E acquise par les moyens de mesure 13.
En présence de conditions thermiques environnantes défavorables, les moyens de commande 12 génèrent alors :
- une circulation du second fluide caloporteur dans les conduits étanches 5 du ou des matelas de confort 2 par le biais des moyens de circulation 7, et
- une régulation de la température du second fluide caloporteur par le biais des moyens de régulation 6,
de sorte à ajuster la température du premier fluide caloporteur contenu dans les chambres étanches 5 et de la face supérieure 25 du matelas de confort 2.
La circulation du second fluide caloporteur dans les conduits étanches 5 s’effectue ici en parallèle : le courant de second fluide caloporteur se divise afin de traverser simultanément ces conduits étanches 5.
Cette circulation du fluide caloporteur s’effectue avantageusement dans un même sens au sein des conduits étanches 5 juxtaposées : le fluide chemine ainsi depuis les orifices débouchants 55 situés au niveau d’un premier bord transversal 34 de la couche élastique 3 (à gauche sur la figure 1 ) jusqu’aux orifices débouchants 55 situés au niveau d’un second bord transversal 34 de la couche élastique 3 (à droite sur la figure 1 ).
En l’espèce, un échange thermique est généré au niveau des premiers tronçons 51 des conduits étanches 5 traversant une chambre étanche 4 entre, d’une part, le premier fluide caloporteur contenue dans cette chambre étanche 4 et, d’autre part, le second fluide caloporteur contenue dans les conduits étanches 5.
En mode refroidissement, le second fluide caloporteur peut être naturellement froid (par exemple une source d’eau à une température comprise entre 1 °C et 15°C) ou il peut être refroidi par les moyens de régulation 6. Le système de confort 1 selon l’invention permet ainsi d’apporter directement une réduction de la température de l’animal au sein de sa logette L.
Ainsi, en configuration de marche, le système de confort 1 selon l’invention permet de refroidir la face supérieure 25 du matelas de confort 2 qui rafraîchit le pelage de la vache et qui limite l’augmentation de sa température corporelle.
Inversement, en mode chauffage, le second fluide caloporteur est réchauffé. Le système de confort 1 selon l’invention permet d’apporter directement de la chaleur à l’animal au sein de sa logette L.
Lorsque le risque de stress thermique est écarté, les moyens de commande 12 pilotent automatiquement l’arrêt des moyens de circulation 7 et des moyens de régulation 6.
Fabrication de la couche élastique
La couche élastique 3 selon l’invention peut être fabriquée par l’assemblage d’un ensemble de sous-couches superposées, pour former un ensemble de type monobloc.
La technologie d’assemblage peut être choisie par exemple parmi - la vulcanisation, - le collage, - le soudage.
Tel qu’illustré sur la figure 5 pour le premier mode de réalisation et sur la figure 7 pour le second mode de réalisation, le procédé pour la fabrication de la couche élastique 3 comprend :
(i) une étape de superposition de sous-couches en matériau élastomère 15 comportant deux surfaces opposées 151 , entre lesquelles sont rapportés :
- des moyens intercalaires 16 aptes à empêcher localement la solidarisation des surfaces 151 en regard desdites sous-couches 15 pour former ladite au moins une chambre étanche 4, voire pour former aussi ledit au moins un conduit étanche 5 dans la bande longitudinale 56,
- ledit au moins un conduit étanche 5 dont au moins un premier tronçon 51 est rapporté entre lesdits moyens intercalaires 16, et
- éventuellement des couches de renfort 17 rapportés entre des couples de sous- couches 15 en matériau élastomère, puis
(ii) une étape de solidarisation des surfaces 151 en contact desdites sous-couches 15 superposées (c’est-à-dire en dehors de l’encombrement des moyens intercalaires 16), de sorte que les moyens intercalaires 16 forment ladite au moins une chambre étanche 4 entourant le premier tronçon 51 dudit au moins un conduit étanche 5, voire aussi les conduits étanches 5 dans la bande longitudinale 56.
Les moyens intercalaires 16 consistent en tout moyen évitant la solidarisation entre les surfaces 151 en regard des sous-couches 15 à assembler.
Dans le cas d’une vulcanisation, les moyens intercalaires 16 consistent par exemple en des bandes ou des tubes qui sont avantageusement réalisés dans un matériau choisi parmi :
- un film anti-feu contenant un retardateur, par exemple en polypropylène, en acrylonitrile butadiène styrène,
- une couche de silicone,
- une couche d’un matériau élastomère vulcanisé, par exemple un tuyau réalisé par exemple en caoutchouc styrène-butadiène (SBR), en caoutchouc naturel (N R), ou en éthylène- propylène-diène monomère. Ces moyens intercalaires 16 sont en particulier disposés entre deux sous-couches élastomères 15 à assembler l’une avec l’autre.
De manière générale, ces moyens intercalaires 16 sont répartis à façon, en fonction de l’agencement recherché des chambres étanches 4 et le cas échéant des conduits étanches 5.
Ces moyens intercalaires 16 sont notamment répartis pour former, entre eux, les bandes transversales 37 séparant les chambres étanches 4.
En l’espèce, comme illustré sur la figure 5 pour le premier mode de réalisation, l’étape de superposition comprend une superposition de deux couples de sous-couches 15 en matériau élastomère. Deux sous-couches de moyens intercalaires 16 sont rapportées entre deux desdites sous-couches 15 en matériau élastomère pour former les chambres étanches 4.
Des conduits étanches 5 sont également rapportés de sorte qu’au moins un premier tronçon 51 de ces conduits étanches 5 soit disposé entre les moyens intercalaires 16.
Les conduits étanches 5 consistent par exemple en des tuyaux réalisés en matériau caoutchouc. Ces conduits étanches 5 sont répartis en fonction du positionnement recherché dans la couche élastique 3.
Les moyens intercalaires 16 sont formés par plusieurs rectangles 16 qui sont répartis sur la longueur des sous-couches 15 en matériau élastomère, pour former les chambres étanches 4 séparées par les bandes transversales 37.
Comme illustré sur la figure 7 pour le second mode de réalisation, l’étape de superposition comprend une superposition de quatre couples de sous-couches 15 en matériau élastomère avec trois sous-couches de moyens intercalaires 16 qui sont rapportées chacune entre deux sous-couches 15 en matériau élastomère.
En particulier, la superposition comprend les sous-couches 15 en matériau élastomère suivantes :
- deux couples extérieurs 152, destinés à former les peaux 41 1 , 421 et à délimiter la chambre étanche 4, et
- deux couples intérieurs 153, destinés à former ensemble la bande longitudinale 56 portant les conduits étanches 5.
La largeur des couples intérieurs 153 est ici inférieure à la largeur des couples extérieurs 152. Et les couples intérieurs 153 sont ici centrés par rapport aux couples extérieurs 152.
Chaque couple extérieur 152 / intérieur 153 comprend ainsi deux sous-couches 15 en matériau élastomère qui prennent en sandwich des couches de renfort 17.
Cette superposition comprend encore les moyens intercalaires 16 suivants :
- une sous-couche intérieure comporte plusieurs bandes 161 qui sont juxtaposées sur la largeur des couples intérieurs 153 en regard pour former les conduits étanches 5 juxtaposés, et - deux sous-couches extérieures comportent plusieurs rectangles 162 qui sont répartis sur la longueur des sous-couches 15 en matériau élastomère, entre un couple intérieur 153 et un couple extérieur 152, pour former les chambres étanches 4.
Pour former une chambre étanche 4, la largeur d’un rectangle 162 est, d’une part, inférieure à la largeur des couples extérieurs 152 et, d’autre part, supérieure à la largeur des couples intérieurs 153.
De manière alternative, non représentée, la bande longitudinale 56 (munie des conduits étanches 5) est fabriquée dans un premier temps.
Cette bande longitudinale 56 est ensuite rapportée entre les deux sous-couches extérieures 162 des moyens intercalaires 16, elles même entre les deux couples extérieurs 152 destinés à former les peaux 411 , 421.
De manière générale, le système de confort selon l’invention a l’intérêt de mettre en oeuvre des matelas de confort dont la face supérieure est régulée de manière optimale en température, cela de manière à assurer un confort thermique optimal des animaux.
Les matelas de confort ont l’intérêt d’être posés d’une manière classique, avantageusement par déroulement de mur à mur.
La pression surfacique sur l’animal est réduite par rapport à un couchage sur une structure en béton. La circulation sanguine de l’animal est améliorée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Matelas pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage, lequel matelas de confort (2) comprend au moins une couche élastique (3) et comporte deux faces opposées :
- une face supérieure (35), apte à subir une déformation élastique et comportant au moins une zone d’accueil (21 ) sur laquelle un animal est destiné à prendre appui, et
- une face inférieure (36), destinée à reposer sur une surface de réception, laquelle au moins une couche élastique (3) comporte :
- au moins une chambre étanche (4), destinée à contenir un premier fluide caloporteur et s’étendant sous ladite au moins une zone d’accueil (21 ), laquelle au moins une chambre étanche (4) est délimitée par une surface supérieure (41 ) et par une surface inférieure (42), et
- au moins un conduit étanche (5), destiné à contenir un second fluide caloporteur, dont au moins un premier tronçon (51 ) traverse ladite au moins une chambre étanche (4) entre ses surfaces supérieure (41 ) et inférieure (42) de sorte que ledit au moins un premier tronçon (51 ) soit destiné à baigner dans ledit premier fluide caloporteur,
laquelle au moins une couche élastique (3) comporte au moins un orifice débouchant pour l’accès à ladite au moins une chambre étanche (4), et
lequel au moins un conduit étanche (5) comporte au moins deux orifices débouchants (55), pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur au sein dudit au moins un conduit étanche (5), entre ses orifices débouchants (55).
2. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit au moins un matelas de confort (2) comprend plusieurs conduits étanches (5) qui s’étendent parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, les uns par rapport aux autres.
3. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon la revendication 2, caractérisé en ce que les conduits étanches (5) sont juxtaposés et indépendants les uns des autres.
4. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon la revendication 2, caractérisé en ce que les conduits étanches (5) sont formés dans au moins une bande longitudinale (56) et sont reliés par des bandes intercalaires (57).
5. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit au moins un conduit étanche (5) présente une forme allongée rectiligne.
6. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite au moins une couche élastique (3) comporte deux bords longitudinaux (32, 33),
et en ce que ledit au moins un conduit étanche (5) s’étend parallèlement, ou au moins approximativement parallèlement, auxdits bords longitudinaux (32, 33).
7. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu’il comprend au moins deux desdites chambres étanches (4) qui sont ménagées en série, chacune au sein d’une zone d’accueil (21 ),
et en ce que ledit au moins un conduit étanche (5) traverse successivement lesdites au moins deux chambres étanches (4) ménagées en série.
8. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ladite au moins une couche élastique (3) est réalisée monobloc, laquelle couche élastique (3) définit ladite au moins une chambre étanche (4) et ledit au moins un conduit étanche (5).
9. Matelas pour le confort thermique des animaux, selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite au moins une chambre étanche (4) est délimitée par des bandes périphériques (37),
et en ce que ledit au moins un conduit étanche (5) comporte au moins deux seconds tronçons (52) noyés dans l’une au moins desdites bandes périphériques (37).
10. Système pour le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage, lequel système de confort (1 ) comprend :
- au moins un matelas de confort (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, et
- des moyens (7) pour générer une circulation dudit second fluide caloporteur au sein dudit au moins un conduit étanche (5), entre ses orifices débouchants (55), et éventuellement
- des moyens (6) pour réguler la température dudit second fluide caloporteur.
1 1. Enceinte d’élevage équipée d’un système de confort selon la revendication 10.
12. Procédé pour améliorer le confort thermique des animaux dans une enceinte d’élevage selon la revendication 1 1 ,
lequel procédé comprend :
- une circulation du second fluide caloporteur dans lesdits conduits étanches (5) dudit au moins un matelas de confort (2), et
- éventuellement une régulation de la température dudit second fluide caloporteur, pour réguler la température dudit premier fluide caloporteur et de la face supérieure
(25) dudit au moins un matelas de confort (2).
13. Procédé pour la fabrication d’un matelas de confort selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, lequel procédé de fabrication comprend :
(i) une étape de superposition de sous-couches (15) en matériau élastomère comportant deux surfaces (151 ) en regard, entre lesquelles sont rapportés :
- des moyens intercalaires (16) aptes à empêcher localement la solidarisation desdites surfaces (151 ) en regard desdites sous-couches (15) pour former ladite au moins une chambre étanche (4), et - ledit au moins un conduit étanche (5) dont au moins un premier tronçon (51 ) est rapporté entre lesdits moyens intercalaires (16),
puis
(ii) une étape de solidarisation des surfaces (151 ) en contact desdites sous-couches (15) superposées, en dehors de l’encombrement des moyens intercalaires (16), de sorte que les moyens intercalaires (16) forment ladite au moins une chambre étanche (4) entourant un premier tronçon (51 ) dudit au moins un conduit étanche (5).
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