專利名稱：蹄浴池和用于蹄浴池的化學(xué)混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本發(fā)明涉及用于食用乳動(dòng)物(dairy animals)的蹄浴(hoof bath) 系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，所涉及的蹄浴系統(tǒng)可對(duì)多個(gè)蹄浴池(hoof baths)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行化學(xué)制品 混合、化學(xué)制品分配而且具有一些可提高蹄浴效率、功效及自動(dòng)化程度的改進(jìn)的蹄浴成分 (components)0本發(fā)明一般還涉及牛蹄的處理，更具體地說(shuō)，涉及一些牛蹄處治組方 (compositions)和處治方法，其具有在乳牛場(chǎng)(dairy)混合的兩種或更多的獨(dú)立成，以提 高功效及對(duì)人和牲畜的安全性。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，世界范圍內(nèi)乳制品工業(yè)面臨的主要問(wèn)題之一是跛足(lameness)。通過(guò)損失 的奶產(chǎn)量、淘汰的乳牛、死亡的乳牛、附加的勞力、獸醫(yī)帳單、及用于處治的藥物可估計(jì)出跛 足導(dǎo)致的費(fèi)用。僅就美國(guó)而言，據(jù)報(bào)導(dǎo)，跛足導(dǎo)致的費(fèi)用為每頭乳牛在$300到$412之間。 按總體估計(jì)的發(fā)病率為10%到15%計(jì)算，跛足所造成的年度總損失將超過(guò)5億7千萬(wàn)美 圓。這對(duì)于是市場(chǎng)增長(zhǎng)最快部分的大畜群來(lái)說(shuō)問(wèn)題更嚴(yán)重。在大畜群中跛足的發(fā)病率是 50%或更高，這可由年發(fā)病率為60%到70%反映出來(lái)。足或蹄部的傳染性疾病是引起跛足 的主要原因之一。研究表明，乳牛的全部跛足的足足三分之一是由一種疾病、即趾部皮炎(digital dermatitis)引起的。在趾部皮炎是世界范圍內(nèi)的常見(jiàn)病，估計(jì)在少于100頭乳牛的畜群中 其發(fā)病率為41 %，而在大型畜群中其發(fā)病率是64%到82%。牛足和蹄部的傳染性及衰弱性 疾病包括如牛蹄腐爛、趾部皮炎及趾間皮炎之類的情況。在乳牛場(chǎng)的作業(yè)中曾試圖采用含有殺菌/清潔化學(xué)制品和抗生素和/或其他生 物制品的蹄浴來(lái)預(yù)防、控制和治療這些疾病。通常將蹄浴池置于乳牛場(chǎng)擠奶棚或擠奶房間 的返回通道上。擠奶后，動(dòng)物通常走過(guò)處于其返回到居住畜棚的路上的蹄浴池。即使在擠 奶后有時(shí)用水或稀釋的化學(xué)制品沖洗足和蹄部后，足和蹄部常常可能帶有堆積的污垢和糞 便。這在具有處于如不固定的畜舍(free stall)或拴系廄間或代替開放牧場(chǎng)的干地之類 的有限區(qū)域內(nèi)的畜棚的現(xiàn)代化乳牛場(chǎng)設(shè)施中是特別實(shí)際的問(wèn)題。另外，在經(jīng)過(guò)蹄浴池時(shí)，乳?？赡軙?huì)在蹄浴系統(tǒng)中排便。加入蹄浴池的有機(jī)物質(zhì)或 載荷會(huì)損害抗菌產(chǎn)品在生成微生物之處對(duì)牛足的抗傳染和清潔起作用的能力。出于經(jīng)濟(jì)原 因，為了抵消存在于蹄浴池中的有機(jī)物物質(zhì)和為了透過(guò)有機(jī)物質(zhì)及無(wú)論哪種可隱藏或以其 他方式隱匿細(xì)菌性病原體的組織，使用劑量足夠大的抗菌化學(xué)藥品和生物制品的費(fèi)用往往高到不允許的程度。使用比較便宜的大劑量化學(xué)制品的缺點(diǎn)是可能對(duì)動(dòng)物、對(duì)在乳牛場(chǎng)設(shè) 施或環(huán)境中工作的人員有毒害作用。另外，很多時(shí)候，若成功使用了某一產(chǎn)品(如在趾部皮炎損傷的治療中)并在成功 消癥(eliminating the lesions)后減小藥品劑量或使用頻率，短時(shí)間后可能重新出現(xiàn)疾 病的臨床表現(xiàn)。很多奶品生產(chǎn)商采用的一種選擇是在不同時(shí)間在同一蹄浴池中交替或輪 流使用多于一種的化學(xué)制品或抗菌產(chǎn)品。存在至少是軼事證據(jù)(anecdotal evidence)的 證據(jù)，即交替使用不同的化學(xué)制品在有利于降低足傳染性疾病的發(fā)病率和流行方面是有效 的。但是，這種實(shí)踐仍然不能克服上面提到的使用足夠高劑量以抵消有機(jī)物載荷并同時(shí)提 供安全和低毒性的蹄浴池所遇到的問(wèn)題?，F(xiàn)有的蹄浴池通常凹入出口通道內(nèi)且通過(guò)手動(dòng)或通過(guò)泵、管道和閥門系統(tǒng)遠(yuǎn)程充 填。乳牛場(chǎng)操作人員監(jiān)視這些池，以確定何時(shí)需要向該池添加新鮮的化學(xué)制品和水。在化 學(xué)制品失去其效力和/或池因污垢、碎屑、和泥糞發(fā)出惡臭氣味時(shí)，需要加入新鮮的浴水和 化學(xué)制品。為了清潔或沖洗池中的污垢、碎屑、和泥糞，將高壓和高速的水泵送到池內(nèi)。早期 的蹄浴池具有上游端和下游端，沖洗水被泵送到上游端，沖洗液和被沖掉的物質(zhì)流過(guò)下游端。在某些蹄浴系統(tǒng)中，下游端只是簡(jiǎn)單的圍欄或壁，流體和物質(zhì)被水壓和/或水速 強(qiáng)制通過(guò)該下游端。這種系統(tǒng)費(fèi)水并要求不必要的高泵壓。另外，固定圍欄的固有性能妨 礙從池中沖出所有碎屑。在某些這樣的系統(tǒng)中，在下游端增加了排放部分以改善沖洗性能。一些排放部分 可手動(dòng)操作，而另一些排放部分可與沖洗和再充填操作自動(dòng)地同時(shí)進(jìn)行。在一種進(jìn)一步提高沖洗性能的嘗試中，在沖洗操作過(guò)程中試圖使至少一個(gè)系統(tǒng)通 過(guò)使用可變噴射速度、尺寸和排列的噴嘴在池中產(chǎn)生特定的水流。參見(jiàn)授權(quán)于Vander Veen 的美國(guó)專利6，739，286號(hào)。在受到苛刻的條件、極端的溫度變化、以及動(dòng)物的損壞的實(shí)際乳 牛場(chǎng)環(huán)境中很難維持這種精度。如上所述，某些蹄浴系統(tǒng)在池中混合有化學(xué)制品和水。例如，可參考授權(quán)于Vander Veen的美國(guó)專利6，739，286號(hào)。在乳牛場(chǎng)中使用單個(gè)蹄浴池時(shí)這種系統(tǒng)效能價(jià)格是合算 的，但是，在多于一個(gè)的蹄浴池中使用分開的化學(xué)制品和水分配器使得管道、泵、和閥門變 得不必要地復(fù)雜。完全相同的分配系統(tǒng)還增加了建造和監(jiān)控這種系統(tǒng)的費(fèi)用。在這些完全 一樣的和復(fù)雜的系統(tǒng)中出現(xiàn)故障是不可避免的。因此，需要另外的方法，其應(yīng)能將這些產(chǎn)品安全、有效、及在成本和劑量方面合算 (cost effective doses)地施用到動(dòng)物體上的微生物病原體的部位，而不會(huì)不適當(dāng)?shù)乇淮?在于足部或池內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)妨礙。另外，需要一種用于操作能減少最初的投資和維護(hù)費(fèi)用 的蹄浴池的系統(tǒng)范圍內(nèi)的分析方法(system-wide approach)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種食用乳動(dòng)物的蹄浴系統(tǒng)，其能將這些產(chǎn)品安全、有效、及 在成本和劑量方面合算地施用到動(dòng)物體上的微生物病原體的部位，而不會(huì)不適當(dāng)?shù)乇淮嬖?于足部或池內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)妨礙。
該食用乳動(dòng)物的蹄浴系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)化學(xué)混合器；供水部分；化學(xué)制品和水混合 器，其用于接收來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)化學(xué)混合器和供水部分的化學(xué)制品；化學(xué)制品和水分配器，其用于 分配來(lái)自化學(xué)制品和水混合器的化學(xué)制品和水；多個(gè)蹄浴池，其用于可選擇地接收來(lái)自化 學(xué)制品和水分配器的化學(xué)制品和水的混合物；用于接收來(lái)自供水部分的水的池沖洗器，該 池沖洗器強(qiáng)制水流過(guò)池；及系統(tǒng)控制器，其用于使化學(xué)制品和水分配器與池沖洗器同步，以 便沖洗多個(gè)池并向池再充填化學(xué)制品和水混合物。本發(fā)明還涉及一些組分和方法，該方法用于即將使用前在蹄浴池內(nèi)組合或混合具 有兩種或更多的專用的和兼有的(complimentary)抗菌成分的一些組分。在使用過(guò)氧化氫 和如含銅之類的殺菌無(wú)機(jī)鹽的情況下，組合時(shí)某些殺菌劑以增效的方式起作用，以提高一 或兩種殺菌劑的功效。為了獲得最大的殺菌功效，經(jīng)組合的殺菌劑必須在組合后在一或兩 種殺菌劑因氧化或與其他成分的其他形式的反應(yīng)而用完前盡早使用。這些成分包括一或多 種含有某些重金屬的某些抗菌鹽類，這些鹽類包括硫酸銅、乙酸銅、甲酸銅、溴酸銅、三氯乙 酸銅、硫酸鋅、乙酸鋅、甲酸鋅、溴酸鋅或硫化鐵、乙酸鐵、甲酸鐵、溴酸鐵或其他未列舉出的 重金屬鹽類。這些成分還可包括如甲醛、戊二酸(gluteraldehyde)、或glycoxyaldehyde之 類的醛類。第二組殺菌成分應(yīng)與第一組殺菌成分混合以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。第二組成分可 包括如單烷基三甲基或三乙基銨鹽之類的季銨化合物，所述單烷基三甲基或三乙基銨鹽例 如可以是，單烷基三甲氯化銨、單烷基二甲基或單烷基二甲基-取代的芐基銨鹽、雜芳族銨 鹽、二烷基二甲基銨鹽、雙季銨鹽(bis-quaternary ammonium salts)、多取代的季銨鹽及 聚合銨鹽。第二組也可包括無(wú)機(jī)過(guò)氧化物，例如，氫過(guò)氧化物或過(guò)硫酸鹽類、過(guò)硼酸鹽類、過(guò) 碳酸鹽類、過(guò)氧化鈉、和如過(guò)氧乙酸之類的有機(jī)過(guò)氧化物、或如其他過(guò)氧酸、過(guò)氧化枯烯、氫 過(guò)氧化物、二?；^(guò)氧化物及過(guò)氧化酯類之類的其他過(guò)氧化物。可使磺酸類或硫酸鹽類在蹄浴池中組合，它們可包括十二烷基苯磺酸、鈉磺化油 酸(sodium sulfanated oleic acid)、1-辛烷磺酸鈉、磺化 9-十八烯酸(9-ocatedceonic acid)、二甲苯磺酸鈉、十 二烷基二苯醚二磺酸(dodecyldiphenyloxide disulfonic acid)、磺化妥爾油脂肪酸、鈉萘磺酸(naphtallene-sulfonic acid)以及1_辛烷磺酸。還可將中鏈羧基脂肪酸類加到蹄浴池內(nèi)，這些酸類可包括己酸、庚酸、辛酸、壬 酸、癸酸、月桂酸、肉豆寇酸亞油酸或亞麻酸或它們的酯類，如辛酸甲酯、癸酸甲酯、十二烷 酸甲酯、月桂基乙酸酯、甘油單月桂酯和如月桂酸甲基氨化物和十二烷基胺之類的脂肪酸 的氨化物。所述組分也可包括原生態(tài)元素碘及復(fù)合的碘化了的化合物和碘遞體。載體可包括 如壬基苯酚乙氧基化物、直鏈醇乙氧基化物(ehtoxylates)、嵌段共聚物之類的表面活性劑 或如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)之類的聚合物。所述組分還可包括氯化化合物，例如二氧化氯或穩(wěn)定二氧化氯、氯鹽(氯化鈉)或 有機(jī)氯化化合物(氯化異氰脲酸鹽)，如對(duì)羥基苯甲酸的酚酯類(對(duì)羥基苯甲酸甲酯，對(duì)羥 基苯甲酸丙酯)和酚之類的酚化合物?？梢匀魏畏绞胶腿我鈹?shù)量的配合劑(ingredients)對(duì)每組中的所有成分進(jìn)行組 合，只要任何一次都使用至少兩種(每組中的至少一種)成分即可。這些成分中每種成分的數(shù)量或濃度可以是任意的，只要其濃度不影響或妨礙這些成分中的其他成分的添加，而 在使用現(xiàn)場(chǎng)能混合至少兩種化合物。除這些成分外，在現(xiàn)場(chǎng)可以按任何濃度來(lái)預(yù)先添加或添加如酸類、表面活性劑、穩(wěn) 定劑、螯合劑、乳化劑、增稠劑、染料及香料之類的成分，所述酸類包括如酸、檸檬酸、乙酸之 類的任一種有機(jī)酸，如磷酸、硫酸、硝酸之類的任一種無(wú)機(jī)酸。組合兩種或多種上述殺菌蹄浴配合劑的優(yōu)點(diǎn)之一是可以提高殺死或抑制引起疾 病的微生物的能力。這種殺菌作用可以是協(xié)同作用或者僅是附加作用，但是，在任何情況 下，殺菌作用都好于只單獨(dú)使用一種成分的很多情況。如乳牛場(chǎng)操作中所認(rèn)為的那樣，這些 優(yōu)點(diǎn)可提高殺菌率、更好地抵抗有機(jī)載荷的影響、化學(xué)制品的毒性較小且費(fèi)用較低。若這種 作用是協(xié)同作用，最重要的優(yōu)點(diǎn)是已組合的混合物在化學(xué)作用上比單獨(dú)使用某些部分之和 所產(chǎn)生的對(duì)疾病病原體的殺菌效果更好。若是附加作用，例如，通過(guò)將毒性較大但是成本較 低的化學(xué)制品和毒性較小但成本很高的化學(xué)制品組合可獲得前面所提到的優(yōu)點(diǎn)。在這種情 況下，通過(guò)組合兩種制劑來(lái)代替單獨(dú)使用的一些有毒的化學(xué)制品可消除毒性，而通過(guò)使用 混合物代替一些昂貴的成分可節(jié)省某些費(fèi)用。一些制造商將各種類型的抗足部疾病的化學(xué)制品或生物制品組合并將其作為馬 上就可用的預(yù)混合產(chǎn)品銷售。這種方法伴隨有如某些化學(xué)制品或生物制品混合時(shí)將出現(xiàn)不 穩(wěn)定現(xiàn)象之類的缺點(diǎn)。上述無(wú)機(jī)鹽與過(guò)氧化物的組合就是個(gè)很好的例子。過(guò)氧化物成分迅 速氧化并在較短的時(shí)段后失效。如果被組合的構(gòu)分(constituents)產(chǎn)生可引起高溫下釋 放氣體的揮發(fā)性的混合物的話，將產(chǎn)生另外的儲(chǔ)存或運(yùn)輸?shù)膯?wèn)題，這將增大泄漏的危險(xiǎn)或 如果容器未能適當(dāng)通風(fēng)的話將導(dǎo)致爆炸。


圖1為本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)的示意圖；圖2為本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)的平面示意圖；圖3為本發(fā)明的具有一對(duì)串行配置的池的蹄浴系統(tǒng)的平面示意圖；圖4為本發(fā)明的具有一對(duì)并行配置的池的蹄浴系統(tǒng)的平面示意圖；圖5為具有兩條串行池通道的蹄浴系統(tǒng)的平面示意圖；圖6為具有兩條串行池通道并具有化學(xué)粉末混合器/分配器的蹄浴系統(tǒng)的平面示 意圖；圖7為本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)中使用的控制面板的正視圖；圖8為圖7所示控制面板的蓋；圖9為本發(fā)明的蹄浴池的透視圖；圖10為本發(fā)明的蹄浴池的橫截面透視圖；圖11為用于從本發(fā)明的蹄浴池排出流體、處于放氣位置的氣動(dòng)氣囊(pneumatic bladder)的正視圖；圖12為圖11所示氣動(dòng)氣囊的正視圖，圖中氣囊處于充氣位置以使流體保留在蹄 浴池內(nèi)；圖13為成角度的蹄浴池上游端的透視圖；圖14示出了用于蹄浴系統(tǒng)的控制面板，該面板具有由操作員控制的氣動(dòng)氣囊閥；
圖15為本發(fā)明的化學(xué)制品粉末混合容器的正視圖；圖16示出了在本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)中使用的適當(dāng)?shù)某绦蝽樞?；圖17為在本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)中使用的PLC循環(huán)圖；圖18顯示了由大型輸入系統(tǒng)自動(dòng)充填單個(gè)容器的示意圖。
具體實(shí)施例方式在下面的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中，用相同的附圖標(biāo)記表示各附圖中相同或相似 的結(jié)構(gòu)部分(feature)。圖1為本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)40的示意圖，其包括控制器42、供水部分44、空氣供給 部分46、粉末狀化學(xué)制品分配器48、液態(tài)化學(xué)制品分配器50、泵站52、水和化學(xué)制品分配網(wǎng) 絡(luò)54、及控制閥系統(tǒng)56。如圖2所示，這些部分向至少一個(gè)蹄浴池60供給物料。同時(shí)在蹄 浴系統(tǒng)40中還可采用排放部分62。蹄浴系統(tǒng)40提供了一種有用的自動(dòng)化或半自動(dòng)化系統(tǒng)，以便借助導(dǎo)引動(dòng)物通過(guò) 至少一個(gè)配置有水和/或治療蹄部的化學(xué)藥品的蹄浴池60來(lái)控制食用乳動(dòng)物的蹄部疾病。 借此可從動(dòng)物蹄部清除出大量如泥土和泥糞之類的污物。所述化學(xué)制品可預(yù)防或治療蹄部 感染的疾病?？刂破?2可以是閥、泵、排放部分和分配器的任何類型的可編程控制器或手動(dòng)控 制器?？刂破?2優(yōu)選是可編程和全自動(dòng)的，以減輕乳牛場(chǎng)操作人員為使蹄浴池運(yùn)行而付出 的寶貴時(shí)間和精力?？刂破?2可為任何類型的計(jì)算機(jī)或印刷電路板?？刂破髂芙邮芨鞣N 控制操作和接收關(guān)于食用乳動(dòng)物蹄部健康的數(shù)據(jù)，因而能自動(dòng)分配化學(xué)制品的類型和數(shù)量 以滿足特定畜群的蹄部健康的需求。另外，可根據(jù)這些因素手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)節(jié)沖洗和再充填頻率。最后，即使在不需要自 動(dòng)化或不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化時(shí)，控制器42可使擠奶操作員知道當(dāng)時(shí)的條件、沖洗或再充填操作 等，因而不必始終如一地監(jiān)視系統(tǒng)40。供水部分44可以是用于乳牛場(chǎng)的任何標(biāo)準(zhǔn)供水系統(tǒng)而不必供給飲用水。類似地， 空氣供給部分46是標(biāo)準(zhǔn)供給部分，但也可用來(lái)供給需要與化學(xué)制品混合的特殊的氣體。適 合的水過(guò)濾器66和空氣過(guò)濾器68是需要的。在本發(fā)明中，可采用粉末和液體兩種形式的化學(xué)制品。理想的是使用粉末狀化學(xué) 制品，以便降低費(fèi)用和增長(zhǎng)保存期限，但是條件和化學(xué)制品的類型可控制給定環(huán)境下哪種 化學(xué)制品類型或化學(xué)制品類型的哪種組合是合適的。在圖示的實(shí)施例中，在管道和閥門網(wǎng)絡(luò)70內(nèi)安置有粉末狀化學(xué)制品分配器48。圖 1中示出了四個(gè)容器72 (而在圖15中示出了兩個(gè))，當(dāng)然可使用一個(gè)或更多的容器。優(yōu)選 每個(gè)單獨(dú)的容器72被部分地充填粉末狀化學(xué)制品74然后充注如水或其他液態(tài)化學(xué)制品之 類的液體混合劑。隨后對(duì)每個(gè)容器72充填充分混合的化學(xué)制品以供給單個(gè)蹄浴池。在該 實(shí)例中，不必對(duì)來(lái)自大容器(bulk container)的化學(xué)制品進(jìn)行復(fù)合、混合或計(jì)量就可提供 適當(dāng)量的化學(xué)制品。優(yōu)選將每個(gè)容器的尺寸確定成能接收足夠的粉末狀化學(xué)制品，以便能根據(jù)污物的 載量、化學(xué)制品的濃度(strength)及其他因素處治一百五十到二百頭牛?？梢杂卸鄠€(gè)容器 來(lái)接收額外量的粉末狀化學(xué)制品或各種化學(xué)制品。每次充填一個(gè)蹄浴池60時(shí)使用一個(gè)容ο—旦用粉末狀化學(xué)制品充填了每個(gè)容器，可用適量的水充注所述容器以形成液體 溶液?？墒乖撊芤簼饪s，以便在加入蹄浴池之前或在所述池內(nèi)與更多的水混合，或者可在容 器內(nèi)將溶液稀釋到合適的量。容器可設(shè)有用于與粉末狀化學(xué)制品混合的水或其他液體的充注閥73。液體本身可 以是液體化學(xué)制品溶液，因此液態(tài)化學(xué)制品和粉末狀化學(xué)制品的結(jié)合可提供用于池中之前 不需要具有長(zhǎng)保存期的化學(xué)制品的有效混合物。在這種方式中，可方便地改變化學(xué)制品的 劑量、混合物和類型，以便在高效率的和自動(dòng)的系統(tǒng)40中獲得非常有效的蹄浴處治化學(xué)制
P
ΡΠ O優(yōu)選每個(gè)容器還包括可識(shí)別粉末狀化學(xué)制品的存在或者甚至容器是否適當(dāng)關(guān)閉 的接近傳感器(未示出)。如果這些條件都未滿足，將不向容器充注可能引起溢出的液體。代替容器或除容器之外，該系統(tǒng)可包括將臭氧(03)注入池內(nèi)以便對(duì)池60和化學(xué) 制品和/或水分配系統(tǒng)中的各種管道、噴嘴等進(jìn)行消毒的機(jī)構(gòu)。如果使用這種方法，則不需 要用于消毒的化學(xué)制品?？捎刹僮鲉T充填或由大型輸入系統(tǒng)76 (圖18)自動(dòng)充填單個(gè)容器72。大型輸入系 統(tǒng)76可包括用于接收大載量的粉末狀化學(xué)制品的漏斗78。處于漏斗底部的螺旋推進(jìn)器80 使化學(xué)制品運(yùn)動(dòng)到分配滑槽再被送到單個(gè)容器72。用大容器(未示出)混合用于蹄浴池之 前的粉末狀化學(xué)制品時(shí)，可采用大型輸入系統(tǒng)76以向該混合容器提供任何期望的粉末量。 或者可采用驅(qū)動(dòng)機(jī)(adductor)從儲(chǔ)存?zhèn)}或漏斗78中虹吸出化學(xué)制品粉末，其利用文杜里 誘導(dǎo)真空將化學(xué)制品粉末帶到混合容器或直接帶到將化學(xué)制品混合于溶液中的管道內(nèi)?？捎靡簯B(tài)化學(xué)制品分配器50以儲(chǔ)存與水混合后的粉末狀化學(xué)制品或儲(chǔ)存購(gòu)買到 的這種形式的液態(tài)化學(xué)制品?？筛鶕?jù)其容量將它們按需要或全部泵送到水和化學(xué)制品分配 系統(tǒng)54內(nèi)。將液體形式的化學(xué)制品經(jīng)泵站52通過(guò)水和化學(xué)制品分配網(wǎng)絡(luò)54泵送到蹄浴池 60?？刂破?2可與泵站52結(jié)合使用，以便根據(jù)蹄浴池60的運(yùn)行階段只從供水部分44泵 送水、只泵送化學(xué)制品、或泵送兩者的混合物。另外，當(dāng)存在多于一個(gè)蹄浴池時(shí)，可用控制器42(圖1)選擇地操作控制閥系統(tǒng)56， 以向所選擇的蹄浴池60輸入水、化學(xué)制品、及其混合物。在本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)40中，可使用任何類型或尺寸的蹄浴池，明確地說(shuō)，任何數(shù) 量的這種蹄浴池都可從本發(fā)明的系統(tǒng)中獲益。但在圖2至6中及圖9至13中示出了一個(gè) 優(yōu)選蹄浴池60。如圖所示，每一蹄浴池60被設(shè)置在控制動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的走道內(nèi)且要求每頭動(dòng)物走過(guò) 池60。盡管迫使動(dòng)物走過(guò)池60，為便于安裝和維護(hù)，根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選將池的配置上升到走 道上方。可為動(dòng)物提供坡道或平臺(tái)(未示出)。通常，每一池60的長(zhǎng)度長(zhǎng)于其寬度，且具有上游端90、下游端92、及側(cè)面94。在圖 示的這些實(shí)施例中，將上游端90設(shè)置成與走道約呈45°的角度，使動(dòng)物在不中斷步伐的情 況下踏進(jìn)池60內(nèi)。對(duì)乳牛場(chǎng)效率而言，這種配置是很重要的，因?yàn)槠淇稍谧钚砣那闆r 下保持動(dòng)物運(yùn)動(dòng)并保證動(dòng)物舒適。每條通道優(yōu)選向下傾斜，使水和其他液體及臟物沿與乳牛通行方向相同的方向流動(dòng)。此外，池的成角度的上游端90將流動(dòng)方向改變成流向側(cè)面，因此流體不會(huì)流入池60內(nèi)。 再者，遠(yuǎn)離池60的上游端90向上游延伸的唇緣可防止較高速度的通道排出物流入池內(nèi)。另外，優(yōu)選將池60的尺寸確定為使得每頭動(dòng)物的蹄在池60內(nèi)移動(dòng)至少兩步，因 此，優(yōu)選蹄浴池長(zhǎng)度為108英寸。借助于保證為每頭動(dòng)物的蹄部提供足夠的清洗和化學(xué)處 治，這種尺寸可改善池的整體性能。池60也可包括側(cè)壁上的等級(jí)標(biāo)記以便為操作員檢查提 供蹄浴池60內(nèi)流體的體積或深度指示。對(duì)于一般的臟物載荷，本發(fā)明的蹄浴池60每隔一百五十到二百頭被處治的動(dòng)物 需要沖洗。乳牛場(chǎng)的操作人員監(jiān)測(cè)此數(shù)量并沖洗蹄浴池60，或者可自動(dòng)沖洗。自動(dòng)沖洗時(shí)，可以幾種方式啟動(dòng)沖洗操作。一種選擇是通過(guò)安裝在通道內(nèi)的接近 傳感器或棒開關(guān)(wand switch)(未示出)自動(dòng)對(duì)走過(guò)池60的的乳牛計(jì)數(shù)。自動(dòng)計(jì)算乳牛 數(shù)量是保證池60的清潔度和池化學(xué)制品的功效的可靠方式。因?yàn)橥ǔ⑻阍〕?0設(shè)置在擠奶房間出口附近，另一種選擇是在擠奶操作和開 始沖洗操作結(jié)合進(jìn)行。例如，借助在擠奶房間內(nèi)使用一或多個(gè)乳牛傳感器可在擠奶開始時(shí) 對(duì)池60進(jìn)行沖洗和再充填。又一種選擇是在由擠奶器單元檢測(cè)到擠奶結(jié)束后的預(yù)定時(shí)間 內(nèi)開始沖洗。然后在傳感器檢測(cè)到擠奶器單元返回到運(yùn)行狀態(tài)時(shí)開始對(duì)池60再充填。在 這種方式中，在乳牛到達(dá)之前短時(shí)間內(nèi)對(duì)池60進(jìn)行充填。對(duì)沖洗和再充填每一池60的方式的再一種選擇是，傳感器給出擠奶循環(huán)結(jié)束信 號(hào)時(shí)提供最后一頭乳牛走出擠奶房間并通過(guò)池60的延遲時(shí)間，然后為下一擠奶操作及時(shí) 沖洗和再充填池。顯然，乳牛的數(shù)量、擠奶頻率、處治的化學(xué)制品的保存期限、池中臟物載 荷、以及其他環(huán)境條件是確定何時(shí)和池60需要沖洗和再充填的頻繁程度的因素。優(yōu)選自動(dòng) 控制器42可由乳牛場(chǎng)操作人員編程以滿足每一具體乳牛場(chǎng)變化的需要。在圖3中，示出了串行的上游池60和下游池61，這要求每頭動(dòng)物都走過(guò)兩個(gè)池 60。在這種配置中，上游池60可用于清洗和清潔動(dòng)物的蹄部，而下游池61可用于處理蹄部。 在這種配置中，上游池60可以只使用水或包括用于清潔蹄部的化學(xué)制品。在下游池61中， 可使用藥物或其他化學(xué)處治物。優(yōu)選由相同的水和化學(xué)制品分配網(wǎng)絡(luò)54供應(yīng)兩個(gè)池60、61并與控制閥系統(tǒng)56和 控制器42結(jié)合工作而向每個(gè)池輸入適當(dāng)?shù)臎_洗物、水和治療用化學(xué)制品。相似地，蹄浴系統(tǒng)40可包括一對(duì)并行配置的蹄浴池60，如圖4所示。利用這種配 置，可容納如上面參考圖2描述的動(dòng)物通行的兩條通道。在這種配置中，控制器42和控制 閥系統(tǒng)56供應(yīng)給每個(gè)池60和61。每個(gè)池可接收相同的水和化學(xué)制品組合物，或者每個(gè)池 可接收不同的化學(xué)制品和水的溶液以便不同地處理每條通道內(nèi)的動(dòng)物。例如，可控制患有 蹄部疾病的動(dòng)物通過(guò)用于加強(qiáng)治療(intensive treatment)的通道，而控制其他健康的動(dòng) 物通過(guò)另外的通道。圖5中示出了圖3所示的串行池和圖4所示的并行池的組合，因此可用于任何期 望的預(yù)處治和治療形式。在圖6中，系統(tǒng)40除上游池60由第一控制器42和控制閥系統(tǒng)56供應(yīng)、下游池61 由分開的控制器43和控制閥系統(tǒng)57供應(yīng)外，與圖5中的系統(tǒng)40相似?？蓪⒌诙刂破?3 用于只向下游池61供應(yīng)化學(xué)制品而不向上游池60供應(yīng)化學(xué)制品的情況。圖7和15示出了至少是控制器42的一部分的控制面板100?？刂破?2可包括一些計(jì)算機(jī)，也可包括其他一些控制面板。圖示的控制面板100包括PLC控制、用于清潔空氣 調(diào)節(jié)器的開關(guān)102、氣囊空氣調(diào)節(jié)器104、泵空氣調(diào)節(jié)器106、水量計(jì)108、及液體化學(xué)制品泵 110。借助控制面板100中的這種配置，操作人員可在任何部位監(jiān)視和操作本發(fā)明的蹄浴系 統(tǒng)40。圖8簡(jiǎn)單地示出了用于控制面板的蓋112，其包括主電源接通/斷開開關(guān)114、化 學(xué)制品和水控制開關(guān)116、用于第一池的自動(dòng)停止/沖洗開關(guān)118、用于第二池的類似開關(guān) 120、及顯示器121。圖9至13更詳細(xì)地示出了蹄浴池60。在圖9中，池60包括如上面一般描述的上 游端90、下游端92和側(cè)面94。優(yōu)選池60 由重型交聯(lián)聚乙烯(heavy-duty cross-linked polyethylene)塑料構(gòu) 成，當(dāng)然也可用其他材料。另外，可在底部放置橡膠墊128以便更好地站穩(wěn)。當(dāng)氣候和池臟 物條件變化時(shí)可用其他類似的墊或具有不同性能的墊代替墊128。上游端90包括將水和化學(xué)制品噴射到池60內(nèi)的液體分配歧管130。因?yàn)閯?dòng)物不 太可能踢歧管130并損壞歧管，將歧管130設(shè)置于該部位是理想的。歧管130包括孔132，液體流過(guò)該孔(圖9)。間隔一段時(shí)間可以從歧管孔132中 只流出水、只流出化學(xué)制品、或它們的混合物。盡管實(shí)際上將這些孔安置在池60的具有角 度的上游端90內(nèi)，也可將孔安排在下游朝向池60的下游端92?？刹捎脧膫?cè)壁94向內(nèi)延伸 的側(cè)隔板133，以減少來(lái)自歧管130噴射的一些飛濺。在本優(yōu)選實(shí)施例中，池60的下游端92包括氣動(dòng)氣囊“門” 140，通過(guò)對(duì)其充氣來(lái)阻 隔下游端92 (圖12)，借此將流體保留在池60內(nèi)。對(duì)氣囊140放氣可排放池60內(nèi)的流體和 碎屑(圖11)。與活動(dòng)板相比，氣動(dòng)氣囊140可提供優(yōu)良的防止泄漏的密封，且與排放或閥 結(jié)構(gòu)相比不太可能阻塞。對(duì)氣囊140簡(jiǎn)單地放氣(圖11)，可用來(lái)自液體分配歧管130的水排出或沖走池 60中的液體。動(dòng)物不太可能對(duì)氣囊140造成損壞。此外，沖洗后對(duì)氣囊140再充氣時(shí)(圖 12)，其形狀可與未完全從池60中沖走的障礙物或碎屑的形狀相應(yīng)。這對(duì)于在氣囊140的 位置處使用的活動(dòng)板、排放部分、或閥而言未必是可能的。圖10示出了蹄浴池60的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)，包括用于保護(hù)歧管130的不銹鋼保護(hù)蓋 150。如果需要的話，可利用不銹鋼配件151將墊142固定到池60上。圖11和12分別示出了處于開啟和關(guān)閉位置的氣囊140。處于開啟位置的氣囊140 幾乎展開了(open up)池下游端92的整個(gè)寬度，以改善從池60中排放和完全沖走臟物和碎屑。在充氣位置，幾乎每平方英寸9磅的壓力(9psi)足以密封池60的下游端92?？赏ㄟ^(guò)手動(dòng)開關(guān)和泵操作氣囊140，或者可通過(guò)控制器42自動(dòng)操作該氣囊。圖16示出了合適的程序表200，圖17示出了在本發(fā)明的蹄浴系統(tǒng)40中使用的適 合的循環(huán)圖210。本系統(tǒng)的一個(gè)目的是涉及一些用于在蹄浴現(xiàn)場(chǎng)、乳牛即將使用前對(duì)一些指定的和 已知的抗菌成分進(jìn)行混合的組分和方法。本發(fā)明可使養(yǎng)牛場(chǎng)主對(duì)牛蹄的傳染性疾病進(jìn)行控 制同時(shí)能更加節(jié)約開支和使人和動(dòng)物更安全。就殺菌功效而言，實(shí)驗(yàn)室和養(yǎng)牛場(chǎng)的證據(jù)尤 其支持了這些論點(diǎn)。同時(shí)，其也減少了與預(yù)混合配合劑相關(guān)的、如穩(wěn)定性和在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程的安全性之類的問(wèn)題?？稍谔阍‖F(xiàn)場(chǎng)、即將使用前使所述抗菌蹄浴化學(xué)制品和生物制品組合。這些成分 可以是固體、液體或兩者的組合。可手動(dòng)地對(duì)其進(jìn)行分配，或經(jīng)由管道或軟管(用于液體) 或自動(dòng)漏斗(用于固體)由已開發(fā)出的或開發(fā)中的系統(tǒng)自動(dòng)將化學(xué)制品分配到蹄浴池內(nèi)。 可將這些裝置設(shè)置成根據(jù)時(shí)間或乳牛的數(shù)量以預(yù)定時(shí)間間隔進(jìn)行分配，就此而言可將水和 預(yù)定量的化學(xué)制品一道分配，以獲得期望的稀釋率。在添加新的化學(xué)制品(一或多種)前，可強(qiáng)制地將舊的、使用過(guò)的溶液與污染的泥 糞或臟物一起自動(dòng)排出或沖出蹄浴池而進(jìn)入排放部分?？稍诂F(xiàn)場(chǎng)混合成分的本發(fā)明盡管可 手動(dòng)操作但在與自動(dòng)系統(tǒng)一起使用時(shí)好處最大。采用自動(dòng)方式?jīng)_洗蹄浴池的一個(gè)實(shí)例需要在指定時(shí)間間隔添加預(yù)稀釋的硫酸銅、 預(yù)稀釋的季胺化合物及預(yù)稀釋的過(guò)氧化氫和水使每種成分的最終濃度按體積計(jì)為2%。即 使在高濃度的情況下或在不同時(shí)段交替使用這些成分或在使用前(即，制造時(shí)間)相當(dāng)長(zhǎng) 的時(shí)間預(yù)先將其混合，這種方式的優(yōu)點(diǎn)超過(guò)只使用這些成分之一的情況。所述優(yōu)點(diǎn)包括因使用較少的化學(xué)制品和付出較少的勞動(dòng)向蹄浴池施加化學(xué)制品 而節(jié)約費(fèi)用，或因?yàn)榭蓽p少使用的大量產(chǎn)品(bulkiet products)而可利用較小的儲(chǔ)存空 間。由于能大大減少或降低上面提到的足/蹄部疾病的感染率，可以預(yù)料在功效方面其具 有一些優(yōu)點(diǎn)。若在使用前的重要時(shí)間內(nèi)未使所述化學(xué)制品或生物制品混合，由于一些成分 降解(如過(guò)氧化氫)的可能性減小，本自動(dòng)化系統(tǒng)可確?；瘜W(xué)制品或生物制品的精確劑量。在這里描述的一些優(yōu)選實(shí)施例中，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)由于使用略多于10加侖 的沖洗液體可節(jié)省水；具有抗化學(xué)的和耐用的高強(qiáng)度塑料結(jié)構(gòu)；使用由有效密封氣囊密封 的大排放區(qū)以便密封所述排放區(qū)；具有較長(zhǎng)(108英寸)的長(zhǎng)度，這可保證對(duì)后蹄的雙重處 治(兩步)；可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，以便在需要時(shí)可減小操作的互相影響；在乳牛場(chǎng)條件改變時(shí)可 進(jìn)行編程；可精確混合治療用化學(xué)制品；可隨意混合具有較高效力但保存期限可能很短的 各種化學(xué)制品；可任選地由操作員、乳牛計(jì)數(shù)器、或擠奶設(shè)備啟動(dòng)/停止部分啟動(dòng)自動(dòng)沖洗 和再充填。其結(jié)果可獲得一種成本和效力合算且高效的蹄治療系統(tǒng)。以上的詳細(xì)描述僅用于清楚地理解本發(fā)明。因此，應(yīng)從所附權(quán)利要求中得出必要 的限制。
1權(quán)利要求
一種蹄浴池，包括上游端；與所述上游端間隔開的下游端；一對(duì)間隔的側(cè)壁；及用于將蹄浴池流體分配到所述池內(nèi)的液體分配器，其中所述池的上游端被設(shè)置成相對(duì)于所述池的縱向軸線成一角度。
2.一種蹄浴池，包括 上游端；與所述上游端間隔開的下游端； 一對(duì)間隔的側(cè)壁；處于所述下游端的開口，流體流過(guò)該開口 ；及氣囊，其用于充氣時(shí)基本關(guān)閉所述開口，放氣時(shí)使流體流出所述池。
3.一種用于混合蹄浴池中所使用的化學(xué)制品的現(xiàn)場(chǎng)化學(xué)混合器，該化學(xué)混合器包括 用于儲(chǔ)存第一類蹄部處治化學(xué)制品的第一散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器；用于儲(chǔ)存第二類蹄部處治化學(xué)制品的第二散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器； 混合容器，其用于接收和混合來(lái)自所述第一和第二散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器的化學(xué)制 品；及分配器，其用于向蹄浴池釋放混合后的化學(xué)制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及蹄浴池和用于蹄浴池的化學(xué)混合器。該蹄浴池具有上游端；與所述上游端間隔開的下游端；一對(duì)間隔的側(cè)壁；及用于將蹄浴池流體分配到所述池內(nèi)的液體分配器等。該化學(xué)混合器用于混合蹄浴池中所使用的化學(xué)制品，包括第一散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器；第二散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器；混合容器，其用于接收和混合來(lái)自所述第一和第二散裝化學(xué)制品儲(chǔ)存容器的化學(xué)制品；及分配器，其用于向蹄浴池釋放混合后的化學(xué)制品。
文檔編號(hào)A61D11/00GK101879095SQ20101022234
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2006年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月4日
發(fā)明者亞歷詹德羅·O·迪伊, 休·門德?tīng)? 蘭德?tīng)枴·史蒂文森, 內(nèi)森·赫德倫, 凱文·L·托格森, 杰弗里·S·漢森, 查爾斯·D·格拉德?tīng)? 格倫·金格里奇, 羅伯特·L·巴克 申請(qǐng)人:韋斯特法利亞瑟奇股份有限公司