DE19741986A1 - Liquid manure trench underneath split floor of cattle stall - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine unter einem Viehstall mit Spaltenboden angeordnete Güllegrube gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Dabei ist wesentlich, daß das Kanalsystem in sich geschlossen ist und somit der ganze Grubeninhalt mittels des Rührpropellers in eine den Kanälen folgende Umlaufströmung versetzt werden kann. Ein solches Flüssigdung- Lagersystem, das auch als "Slalomsystem" bezeichnet worden ist, hat den Zweck die Gülle zu homogenisieren und sie dadurch einerseits pumpfähig zu halten und andererseits die Wirkung nützlicher Bakterien zu fördern. Früher hat man zu diesem Zweck die Grube in einzelne Kammern geteilt, die nacheinander einzeln gerührt wurden. Demgegenüber kann beim Slalomsystem der Rührpropeller an einer Rührstelle verbleiben.The invention relates to a cattle shed with Slatted floor slurry pit according to the preamble of Claim 1. It is essential that the channel system is self-contained and thus the entire pit content by means of the stirring propeller into one of the channels following Circulating flow can be offset. Such liquid manure Storage system, which has also been referred to as the "slalom system" is to homogenize the manure and it thereby on the one hand to keep pumpable and on the other hand the To promote the action of beneficial bacteria. You used to To this end, the pit was divided into individual chambers that were stirred one after the other. In contrast, at Slalom system of the stirring propeller at one stirring point remain.
Bei bestimmten Güllearten, insbesondere bei Schweinegülle, kann sich zwischen den Rührpausen auf der Flüssigkeitsoberfläche eine feste oder zähe zusammenhängende Schwimmdecke bilden, die sich dann auch beim Rühren nicht mehr auflöst, sondern immer weiter wächst. Die dünnflüssige Gülle strömt dagegen mit relativ hoher Geschwindigkeit unterhalb der Schwimmdecke durch die Kanäle. Besonders kritisch ist der Kanalbereich, der sich etwa auf halber Länge des gesamten Umlaufweges befindet, bezogen auf den Rührpropeller.For certain types of manure, especially pig manure, can be between the stirring breaks on the Liquid surface a solid or tough coherent Form a floating blanket that does not form even when stirring dissolves more, but continues to grow. The thin In contrast, liquid manure flows at a relatively high speed through the channels beneath the floating blanket. Especially critical is the channel area, which is about half the length of the entire circulation route is based on the Agitator propeller.
Ist der Rührpropeller in Betrieb, so sinkt an der Saugseite vor dem Rührpropeller das Gülleniveau im Kanal ab und steigt an der Druckseite unmittelbar nach dem Rührpropeller ein Stück weit an. Dieser Niveauunterschied von insgesamt beispielsweise 20 cm bewirkt dann die Umlaufströmung. Die Niveauänderung zwischen laufendem und stillstehendem Rührpropeller nimmt entlang der Umlaufkanäle ständig ab und ist in dem erwähnten kritischen Bereich praktisch nicht mehr festzustellen. Aus diesem Grunde setzt sich die Schwimmdecke dort zuerst bzw. am hartnäckigsten vor allem an den Kanalwänden fest.If the stirring propeller is in operation, it sinks on the suction side in front of the stirring propeller the slurry level in the sewer decreases and rises on the pressure side immediately after the propeller Part of it. This level difference from overall for example 20 cm then causes the circulation flow. The Change in level between running and stationary Stirring propeller constantly decreases along the circulation channels is practically no longer in the critical area mentioned ascertain. For this reason, the floating blanket settles there first or most stubborn especially at the Canal walls firmly.
Wird eine Schwimmdecke über lange Zeit nicht aufgelöst, wächst sie immer mehr an und ihre Entfernung erfordert dann einen hohen Arbeitsaufwand und unter Umständen zusätzliche Geräte. Die Vermeidung einer beständigen Schwimmdecke ist aber nicht nur deshalb unumgänglich, weil sie die Gefahr einer völligen Verstopfung des Umlaufsystems in sich birgt sie ist auch eine Brutstätte für Stallfliegen, welche die Tiere belästigen und Krankheiten übertragen können.If a floating blanket is not removed for a long time, it grows more and more and then its removal requires a lot of work and possibly additional Equipment. Avoiding a permanent floating blanket but not only inevitable because it is dangerous a complete blockage of the circulatory system it is also a breeding ground for stable flies, which the Can bother animals and transmit diseases.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzuschlagen, die den Aufbau einer beständigen Schwimmdecke verhindern, das heißt ihre Entstehung während der Rührpausen erschweren und ihre restlose Auflösung während des Rührens sicherstellen.The invention is based, measures propose building a permanent floating blanket prevent, that is, their formation during the breaks complicate and their complete dissolution while stirring to ensure.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen können unterschieden werden in Vorrichtungen, die nach Inbetriebnahme der Güllegrube angebracht werden können, in Verfahren zum Betrieb des Rührpropellers und in bauliche Maßnahmen, das heißt Merkmale der Grube selbst, die von Anfang an eingeplant werden sollten. Besonders vorteilhaft sind diejenigen Vorrichtungen, die trotz laufenden Stallbetriebes installiert werden können. Grundsätzlich gilt, daß die vorgeschlagenen Maßnahmen einzeln oder in Kombination miteinander die gestellte Aufgabe lösen.The measures proposed according to the invention can A distinction is made in devices that according to Commissioning of the manure pit can be installed in Procedure for operating the stirring propeller and in structural Measures, that is, characteristics of the pit itself, by Should be scheduled from the beginning. Particularly advantageous are those devices that are running despite Barn operation can be installed. Basically, that the proposed measures individually or in combination solve the task with each other.
Ein erster Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß an mindestens einer bzw. an mehreren etwa in der Mitte der Gesamtlänge des Kanalsystems gelegenen Stelle eine Barriere für die Gülleströmung angeordnet ist. Dadurch wird einerseits im Bereich der Barriere oder der Barrieren die homogene Strömung verändert. Es entstehen Strömungsschleifen und Wirbel, welche das Ansetzen fester Güllebestandteile an den Kanalwänden erschweren bzw. diese wieder ablösen. Andererseits bilden Barrieren jeder Art ein Strömungshindernis. Durch Aufstauen vor der Barriere steigt das Flüssigkeitsniveau an und verursacht dadurch ein Ablösen bzw. Abbrechen der Schwimmdecke von der Kanalwand. Das Herausbrechen von Stücken aus der Schwimmdecke ist dann meist der Anfang einer sich fortsetzenden Auflösung derselben. Herausgebrochene Stücke gelangen schließlich zum Rührpropeller und werden von diesem zerschlagen und untergewirbelt.A first basic idea of the invention is that at least one or more at about the middle of the Total length of the channel system located a barrier is arranged for the slurry flow. This will on the one hand homogeneous in the area of the barrier or barriers Flow changed. Flow loops and Eddies, which attach solid manure components to the Complicate channel walls or remove them again. On the other hand, barriers of all kinds form Flow obstacle. By damming in front of the barrier rises the liquid level, causing detachment or breaking off the floating cover from the channel wall. The Breaking out of pieces from the swimming blanket is then usually the beginning of a continuing dissolution of the same. Pieces that have been broken out eventually reach the Stirring propeller and are smashed by this and whirled under.
Vorgeschlagen werden einerseits bewegliche Barrieren. Eine solche Barriere kann als am Boden des Kanals gelenkig angeordnete hochschwenkbare Klappe ausgebildet sein, die in einer bestimmten Schwenkstellung einstellbar ist oder an der ein Schwimmer angreift. Die Barriere kann auch eine Drehtüre mit in Kanalmitte vertikal verlaufender Achse oder eine ein- oder zweiflügelige Schwenktüre sein.Movable barriers are proposed. A such a barrier can be articulated at the bottom of the channel arranged swivel flap be formed, which in a certain swivel position is adjustable or at the a swimmer attacks. The barrier can also be a revolving door with an axis running vertically in the center of the channel or an on or double-leaf swing door.
Besonders vorteilhaft ist eine Barriere, die quer zur Strömung in den Kanal fest eingesetzte Plattenelemente umfaßt. Dieser Vorschlag geht insbesondere dahin, mehrere Barrieren in Strömungsrichtung in Abständen anzubringen und zwar abwechselnd links und rechts im Kanalquerschnitt, so daß diese Einzelbarrieren in Links- und Rechtsschleifen umströmt werden. Vorzugsweise werden die Plattenelemente durch die Spalte des Spaltenbodens gesteckt. Somit ist es nicht einmal erforderlich, den Spaltenboden streckenweise heraus zunehmen und den Kanal freizulegen. Das würde nämlich problematisch, wenn der Stall voll mit Tieren belegt ist. Außerdem zeigt oft erst ein Versuch, wo genau die Schwimmdeckenprobleme auftreten. Es ist deshalb ein besonderer Vorteil, daß die Montage der Plattenelemente sogar erfolgen kann, während zum Beispiel eine Schweinebucht mit Schweinen belegt ist. Die Plattenelemente werden dann am Spaltenboden bzw. an den Betonelementen, aus denen der Spaltenboden besteht, befestigt.A barrier that is transverse to the Flow in the channel fixed plate elements includes. This proposal goes in particular to several Install barriers in the direction of flow at intervals and alternately left and right in the channel cross-section, so that flows around these individual barriers in left and right loops become. Preferably, the plate elements by Column of the slatted floor inserted. So it's not even necessary to remove the slatted floor in sections and expose the channel. It would be problematic when the barn is full of animals. Also often shows first try where exactly the floating blanket problems occur. It is therefore a particular advantage that the Assembly of the plate elements can even take place while Example a bay of pigs is occupied by pigs. The Plate elements are then on the slatted floor or on the Concrete elements that make up the slatted floor, attached.
Andererseits können feststehende plattenartige Barrieren auch gemauert oder aus Beton gegossen sein. Eine weitere bauseitige Maßnahme im Sinne der Erfindung besteht darin, daß die Grubenwände zumindest im Höhenbereich der zu erwartenden Schwimmdecke einen Glattputz oder einen haftungsmindernden Anstrich aufweisen. Ferner ist es sehr hilfreich, wenn die Trennwandabschnitte bzw. diese und die äußeren Grubenwände nicht parallel zueinander verlaufen, sondern so, daß die einzelnen Kanalabschnitte eine in Strömungsrichtung zunehmende Breite haben, das heißt sich zur nächsten Umlenkstelle hin keilförmig aufweiten.On the other hand, fixed plate-like barriers can also be bricked or cast from concrete. Another On-site measure in the sense of the invention is that the pit walls at least in the height range of the expected Floating blanket a smooth plaster or an adhesion reducing Have paint. It is also very helpful if the Partition sections or these and the outer pit walls not parallel to each other, but in such a way that the individual channel sections one in the direction of flow have increasing width, that is to the next Widen the deflection point in a wedge shape.
Unter den Verfahren zum Auflösen einer sich während der Rührpausen gebildeten Schwimmdecke kommen in erster Linie besondere Betriebsarten des Rührpropellers in Betracht. Es wird vorgeschlagen, daß der Rührpropeller mittels einer selbsttätigen Steuereinrichtung in einzelnen durch Pausen getrennten Intervallen betrieben wird, wobei ein Rührintervall wenigstens so lang ist, daß die Gülle in Umlaufströmung kommt. Zu denken ist beispielsweise an Rührintervalle und Pausen von je fünf Minuten. Der Effekt kann noch verstärkt werden, wenn die Steuereinrichtung außerdem so arbeitet, daß die Drehrichtung des Rührpropellers in den aufeinanderfolgenden Rührintervallen gewechselt wird.Among the procedures for dissolving yourself during the Breaks of swimming pool formed come primarily special operating modes of the stirring propeller. It it is proposed that the stirring propeller by means of a automatic control device in individual through breaks separate intervals is operated, with a Mixing interval is at least so long that the slurry in Circulation flow comes. For example, think of Mixing intervals and breaks of five minutes each. The effect can be reinforced if the control device also works so that the direction of rotation of the stirring propeller is changed in the successive stirring intervals.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert.Exemplary embodiments of the invention are described below of the drawings explained.
Im einzelnen zeigtIn detail shows
Fig. 1 die Draufsicht einer Güllegrube nach dem Umlaufkanalsystem ohne Abdeckung, Fig. 1 is a plan view of a cesspit according to the circulation channel system without a cover,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit einer Gruppe von drei Plattenbarrieren in größerem Maßstab, Fig. 2 shows a detail of Fig. 1 with a group of three plate barrier on a larger scale,
Fig. 3 einen Querschnitt III des Umlaufkanals nach Fig. 2, Fig. 3 shows a cross-section III of the circulation passage of FIG. 2,
Fig. 4 einen Längsschnitt IV-IV des Umlaufkanals nach Fig. 2, Fig. 4 shows a longitudinal section IV-IV of the circulation passage of FIG. 2,
Fig. 5 die Draufsicht einer bekannten Betondiele, wie sie zur Erstellung von Spaltenböden in Viehställen verwendet wird in größerem Maßstab, Fig. 5 is a plan view of a known floorboard concrete, such as is used for the creation of slatted floors in cattle sheds, on a larger scale
Fig. 6 einen Querschnitt der Betondiele nach Fig. 5 mit eingestecktem Plattenelement und dessen Befestigungselementen, Fig. 6 shows a cross-section of the concrete plank of FIG. 5 with inserted plate member and its attachment elements,
Fig. 7 einen Umlaufkanalquerschnitt mit einer Schwenktüre, Fig. 7 a circulation passage cross section with a swinging door,
Fig. 8 den entsprechenden Umlaufkanalquerschnitt mit einer Drehtüre, Fig. 8 the corresponding circulation passage cross section with a hinged door,
Fig. 9 einen Umlaufkanallängsschnitt mit einer klappenförmigen Barriere und Fig. 9 is a circulation channel longitudinal section with a flap-shaped barrier and
Fig. 10 einen schematischen Grundriß einer Güllegrube mit sich aufweitenden Umlaufkanalabschnitten. Fig. 10 is a schematic plan view of a slurry pit with widening circulation channel sections.
Die Güllegrube nach Fig. 1 hat abgesehen von einem Einführschacht 1 für einen Rührpropeller 2 einen rechteckigen Grundriß. Sie ist etwa zwei Meter tief und durch geradlinige Wandabschnitte 3 in acht Längskanäle 4 und drei Querkanäle 5 geteilt, die alle miteinander verbunden sind. Die Gesamtlänge des Umlaufkanals beträgt im Beispiel 200 Meter. Der bei diesem Maßstab nicht erkennbare Rührpropeller 2 ist in die Öffnung einer Quertrennwand eingebaut. Er saugt aus dem ersten Querkanal an und fördert in den rechten Längskanal. Die Strömungsrichtung ist mehrfach durch Pfeile angedeutet.The slurry pit of FIG. 1, apart from an insertion port 1 for a stirring propeller 2 has a rectangular plan. It is about two meters deep and divided by straight wall sections 3 into eight longitudinal channels 4 and three transverse channels 5 , which are all connected to one another. The total length of the circulation channel is 200 meters in the example. The stirring propeller 2 , which cannot be seen on this scale, is installed in the opening of a transverse partition. It sucks in from the first transverse channel and conveys into the right longitudinal channel. The direction of flow is indicated several times by arrows.
Die Güllegrube ist durch einen Spaltenboden abgedeckt, der aus aneinander gelegten Betondielen besteht, wie eine in Fig. 5 dargestellt ist. Sie ist ca. 5 cm dick und hat längliche, sich nach unten weitende Öffnungen von etwa 2 cm Breite, die sogenannten Spalte 6. Am Rand sind Vorsprünge vorgesehen, so daß sich auch an den Trennfugen entsprechende Spalten ergeben. Über der Grube erhebt sich ein Stallgebäude. Einige der Wandabschnitte 3 sind dicker, da sie auch gebäudestatische Funktionen haben.The manure pit is covered by a slatted floor, which consists of concrete planks laid against one another, as shown in FIG. 5. It is approx. 5 cm thick and has elongated, downward-opening openings of approx. 2 cm width, the so-called gaps 6 . Protrusions are provided on the edge, so that corresponding gaps also result at the parting lines. A stable building rises above the pit. Some of the wall sections 3 are thicker because they also have structural statics functions.
In dem bezogen auf die Gesamtlänge der Umlaufkanäle mittleren Bereich sind in drei Kanälen je drei plattenartige Barrieren 7 angeordnet, die in den Fig. 2-4 und 6 in den Einzelheiten dargestellt sind. Der vergrößerte Ausschnitt gemäß Fig. 2 macht die Schnittbilder nach den Fig. 3 und 4 verständlich. Jede Barriere 7 besteht aus drei nebeneinander angeordneten Plattenelementen 8, die im Beispiel als Rippenbleche oder flache Blechhohlkörper ausgebildet sind, um bei geringem Gewicht eine ausreichende Biegesteifigkeit zu haben. Die Plattenelemente sind in Breite und Dicke auf die Abmessungen der Spalte 6 abgestimmt, damit sie durchgesteckt werden können. An der oberen Stirnseite der Plattenelemente ist ein flaches Quereisen 9 angebracht, das unter Zuhilfenahme benachbarter Spalten 6 zur Befestigung des Plattenelements 8 dient (Fig. 6). Schrauben 11 sind durch das Quereisen 9 gesteckt und mit dem Mittelschenkel je eines T- Stücks 10 verschraubt. Das T-Stück 10 wird von oben in den jeweiligen Nachbarspalt eingesteckt und um 90° gedreht, so daß es an der Unterseite der Betondiele anliegt und die Schraube 11 festgezogen werden kann.In the central area, based on the total length of the circulation channels, three plate-like barriers 7 are arranged in three channels, which are shown in detail in FIGS. 2-4 and 6. The enlarged section according to FIG. 2 makes the sectional images according to FIGS. 3 and 4 understandable. Each barrier 7 consists of three plate elements 8 arranged next to one another, which in the example are designed as ribbed plates or flat hollow sheet metal bodies in order to have sufficient flexural rigidity with low weight. The width and thickness of the plate elements are matched to the dimensions of column 6 so that they can be pushed through. On the upper end face of the plate elements, a flat cross iron 9 is attached, which with the aid of adjacent gaps 6 is used to fasten the plate element 8 ( FIG. 6). Screws 11 are inserted through the cross iron 9 and screwed to the middle leg of a T-piece 10 . The T-piece 10 is inserted from above into the respective neighboring gap and rotated by 90 ° so that it lies against the underside of the concrete plank and the screw 11 can be tightened.
Wie Fig. 2 zeigt, sind in Strömungsrichtung hintereinander in bestimmten Abständen drei Barrieren 7 aus je drei Plattenelementen 8 angeordnet, zwei an der linken und die mittlere an der rechten Seite. Sie bewirken ein Anstauen und damit die gewünschte Niveauänderung, die ein Ablösen der Schwimmdecke 12 von den Kanalwänden begünstigt. Durch die schleifenförmige Umströmung der Barrieren 7 entstehen Wirbel, die ein Aufbrechen der Schwimmdecke 12 begünstigen und dazu führen, daß Bruchstücke von der Strömung mitgenommen werden.As shown in FIG. 2, three barriers 7 , each made up of three plate elements 8, are arranged one behind the other at certain intervals in the flow direction, two on the left and the middle one on the right. They cause a build-up and thus the desired level change, which favors detachment of the floating cover 12 from the channel walls. The loop-shaped flow around the barriers 7 creates vortices which encourage the floating cover 12 to break open and lead to fragments being carried along by the flow.
Die Fig. 7-9 zeigen frei schwingende oder in einer gewünschten Winkelstellung feststellbare Barrieren. In dem mittleren Kanal nach Fig. 7 ist eine einflügelige Türe mit einem Türblatt 13 vorgesehen, das um eine vertikale Achse 14 schwenkbar ist. Fig. 8 zeigt an gleicher Stelle eine Drehtüre mit einer vertikalen Mittelachse 15 und zwei in der gleichen Ebene angeordneten Türblättern 16 und 17. In Fig. 9 ist eine als Klappe 18 ausgebildete Barriere von der Seite gezeigt. Sie ist um eine in Bodennähe des Kanals quer angeordnete Achse 19 hochschwenkbar und wird von einem an der Klappe befestigten Schwimmer 20 in der dargestellten Neigungsstellung gehalten, wobei diese Stellung auch von der Strömung abhängt. Dadurch wird erreicht, daß die Unterseite der Schwimmdecke wesentlich stärker angeströmt wird. Dieser Strömung hält sie nicht Stand, sondern baut von unten her ab und bricht schließlich auf. Figs. 7-9 show freely oscillating or lockable in a desired angular position barriers. In the middle channel according to FIG. 7, a single-leaf door is provided with a door leaf 13 which can be pivoted about a vertical axis 14 . Fig. 8 shows in the same place a hinged door with a vertical center axis 15 and two in the same plane arranged door leaves 16 and 17. In Fig. 9 designed as a barrier flap 18 is shown from the side. It can be swiveled up about an axis 19 arranged transversely near the bottom of the channel and is held in the tilted position shown by a float 20 attached to the flap, this position also being dependent on the flow. It is thereby achieved that the underside of the floating blanket is exposed to a much stronger flow. It does not stand up to this current, but breaks down from below and finally breaks open.
Der im Sinne der Erfindung gestaltete Grundriß der Grube nach Fig. 10 fördert das Ablösen einer eventuellen Schwimmdecke von den Kanalwänden, weil die Reib- oder Klemmwirkung zwischen den Wänden und der Schwimmdecke herabgesetzt ist. Sobald die Schwimmdecke vorwärts kommt, löst sie sich von der Wand. Das Maß der Verbreiterung der einzelnen Kanalabschnitte in Strömungsrichtung ist zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt. 10 oder 15 cm Verbreiterung pro Kanalabschnitt können schon genügen. 10, designed in accordance with the invention, of the pit of FIG. 10 promotes the detachment of a possible floating cover from the channel walls, because the frictional or clamping effect between the walls and the floating cover is reduced. As soon as the floating blanket comes forward, it comes off the wall. The degree of widening of the individual channel sections in the flow direction is exaggerated for clarity. 10 or 15 cm widening per channel section can be enough.
11
Einführschacht
Insertion shaft
22nd
Rührpropeller
Agitator propeller
33rd
Wandabschnitte
Wall sections
44th
Längskanal
Longitudinal channel
55
Querkanal
Cross channel
66
Spalt
gap
77
Barriere
barrier
88th
Plattenelement
Plate element
99
Quereisen
Cross iron
1010th
T-Stück
Tee
1111
Schraube
screw
1212th
Schwimmdecke
Floating blanket
1313
Türblatt
Door leaf
1414
Achse
axis
1515
Mittelachse
Central axis
1616
Türblatt
Door leaf
1717th
Türblatt
Door leaf
1818th
Klappe
flap
1919th
Achse
axis
2020th
Schwimmer
swimmer
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Cited By (2)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |