173147. lajstromszámú szabadalom • Itatóhely, haszonállatok temperált ivóvízzel való ellátására
3 173147 4 gas fűtőhőmérséklet miatt a kettős szigetelés viszonylag hamar tönkremehet. E védelem passzív védelem. Szigetelési hiba jelenlétét nem jelzi, a hibás berendezést nem kapcsolja ki. Figyelembe véve a mostoha körülményeket, a durva kezelést, az istálló maró párája miatt várható fokozott felmelegedést, a szigetelés további romlásával kell számolni. E körülmények a gyártási, a karbantartási és a felújítási költségek további növekedése irányában hatnak. A III. érintésvédelmi osztályú (törpefeszültségű) kiviteleknél minden egyes fűtőkészüléknél a fűtőtest elé, a biztonsági transzformátorokra megállapított különleges előírások szerinti transzformátort kell kapcsolni, melynek költségei természetesen teljesítményfüggőek, ugyanakkor a törpefeszültségű kábel keresztmetszete is igen nagy, ami a költségeket tovább növeli. Ezért ilyen készüléket is csak viszonylag kisebb teljesítményekre készítenek. A találmány alapja az a felismerés, hogy a költségek jelentékeny csökkentése mellett az érintésvédelem megbízhatósága is növelhető, ha az itatóhely minden olyan pontja tekintetében, mely a haszonállatok által megérinthető, összefüggő egyenpotenciálú teret alakítunk ki, s az itatóhelyet teljes egészében I. érintésvédelmi osztályúra alakítjuk ki. A kiterjedt egyenpotenciálú hálózat lehetővé teszi, hogÿ az állat szokásos mozgási szabadságának biztosítása mellett és a személyzet villamos szakképzettségének hiányos volta mellett is, megbízhatóan érvényesüljön a védőföldelés nyújtotta biztonság, s ezért engedhető meg, hogy maga a fűtőtest és a táphálózat is I. érintésvédelmi osztályú legyen. Az I. érintésvédelmi osztályú kialakítás további előnye, hogy a védelmi rendszer aktívként is kialakítható, pl. áramvédőkapcsoló alkalmazásával, mely túláram fellépése esetén a villamos hálózatot azonnal kikapcsolja. Az egyenpotenciálú tér kialakításának gyakorlati lehetőségét abból a felismerésből kiindulva látjuk biztosítva, hogy az ilyen itatóhelyeken a talajfelszín (föld, beton, egyéb) mindig vízben úszik, mégpedig kellően savas vízben, így még olyan esetben is, amikor a padlóréteg anyaga szigetelő tulajdonságú, annak pórusain át a talajt nedvesítő savas vízréteg egyenletes villamosán vezető összeköttetést valósít meg a felszíni réteg bizonyos vastagságáig. Ha biztosítjuk, hogy a padlófelszín minden pontja e vezetésen át olyan földelőhálóval legyen villamosán csatolva, melynek eredő földelési ellenállása — a padlórétegben vezető savas víz ellenállásával együtt - nem haladja meg a biztonsági előírásokban megengedett értéket, akkor a találmány szerinti itatóhely érintésvédelme nemcsak kielégíti a szabványos előírásokat, de még passzív kialakításában is kevésbé meghibásodás-érzékeny, mint az ismert kialakítások, amellett lehetővé teszi a már említett aktív védelmi forma alkalmazását is. Találmányunk tárgya itatóhely haszonállatok temperált ivóvízzel való ellátására, mely áll víztartályból és azt körülvevő itatóállás(ok)ból és a víztartály vízterébe bemerülő szigetelt fűtőtestből. A találmány abban van, hogy a fűtőtest I. érintésvédelmi osztályú és az itatóhely padlójának felszíni rétegébe — villamosán vezető anyagból készült — háló van vízszintesen beágyazva, mely hálónak minden keresztirányú rúdja (huzala) minden hosszirányú rúdjával (huzaléval) úgy van villamosán összekötve, hogy 2 az így kialakított csomópontok egyenközü rasztert alkotnak, s a háló földelve van, s az itatóhély villamosán vezető részei (pl. víztartály fala, itatóállás fala, a fűtőkészülék egyéb részei) ugyancsak földelve vannak. A raszterköz lehet pl. 3 cm. A találmány előnyös kiviteli alakjánál a háló a csomópontoknál villamosán vezető, a felszín félő mutató csúcsokkal van kialakítva. A találmány tárgyát részletesebben ábra kapcsán ismertetjük, mely ábra egy előnyös kiviteli példa vázlatos elrendezését mutatja. Az itatóhely kiterjedését különböző szempontok szabják meg, azt gyakran semmi sem határolja, esetleg fallal körülvett. Az itatóhely határait ezért a szaggatott vonalakkal jelölt 1 és 2 síkok jelképezik. Az így határolt téren belül helyezkedik el a 6 víztartály, s az itatóállás. Az itatóállást ábránkon 14 fal határolja, mely szintén vezető anyagból készült és földelt. Természetesen egymás mellett, egymással szemben, a tartály körül minden irányban alakíthatók ki itatóállások. Arra sincs szükség, hogy azokat fallal határolják. Az követelmény, hogy - ha az itatóállások nincsenek is határolva - a felszíni 3 padlórétegben kialakítandó 4 háló kiterjedése minden irányban meghaladja a 6 víztartály 7 falától számítva az itatandó haszonállat fajtánál előforduló legnagyobb testhosszt. így ugyanis bármilyen szöghelyzetből közeledjék is a 8 haszonállat a 6 víztartályhoz, annak már 7 falához is csak akkor érhet hozzá, ha olyan padlórészen van, mely alatt a 4 háló húzódik, s a 7 falon belüli vízzel sem érintkezhet másként. Az ábrán ezért meg is jelöltük hárompontos tengelyvonallal az egyenpotenciálú tér szükséges 5 kiterjedését. Szemmel látható, hogy a 4 háló ábra szerinti kiterjedése ezt biztosítja. A 4 hálónál bejelöltük a 15 csomópontokat, s az ábra baloldalán néhány csomópontnál jelöltük a 16 vezetőcsúcsokat is. Ezek általában nem szükségesek, mert a talaj nedvességi foka mellett a vezetés kielégítő. Adott esetben azonban célszerű a 15 csomópontoknál a 4 hálót 16 vezetőcsúcsokkal kialakítani, melyek a felszín felé néznek, s jó villamos vezetők; így tovább csökkenthető a padló felszíni pontja és a 4 háló közötti villamos ellenállás. A vízbe bemerülő 9 fémköpenyen belül helyezkedik el a feszültség alatt álló rész, all fűtőtest, melyet a 9 fémköpenytcl üzemi 10 szigetelés választ el. A 9 fémköpeny, a 4 háló, a 6 víztartály 7 fala és az itatóállás 14 fala 17 védővezetőn át csatlakoznak a 12 földelésre. Ha most szigetelési hiba folytán a fémköpenyen át 13 zárlati áram folyik, az csak a 12 földelés felé folyhat. A hibahely és a 3 padlóréteg bármely felszíni pontja közötti eredő ellenállás nagyságrendekkel kisebb, mint a 8 haszonállat különböző végtagjai között mérhető legkisebb ellenállás. Az állat külső tárgyakkal érintkező valamennyi felülete azonos potenciálon van, az állaton sem kiegyenlítő áram nem folyhat keresztül, sem annak bőrén nem léphet fel villamos átütés, függetlenül attól, milyen értékű ez a pillanatnyi potenciál. Az érintésvédelmi biztonság akkor teljesül, ha a 8 haszonállat által megérinthető bármely pont és a föld közötti ellenállás nem haladja meg a 0,3 Ohmot. Ebből következik, hogy a fémtárgyak és a 12 földelés közötti eredő ellenállás egyfelől, s a felszíni 3 padlórétegbe ágyazott 4 háló és a talajfelszín közötti ellenállás másfelől együttesen ne haladja meg ezt az értéket. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
