RU2795588C2

RU2795588C2 - System and method of recirculation

Info

Publication number: RU2795588C2
Application number: RU2020139517A
Authority: RU
Inventors: Стивен ВУЛФ
Original assignee: Тарган Инк.
Priority date: 2018-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2023-05-05

Abstract

FIELD: fluid delivery systems.

SUBSTANCE: group of invention relates to a system for delivering fluid to an animal and to a method for delivering fluid to an animal using said system. The system for delivering fluid to an animal comprises a reservoir with a volume for fluid, a delivery outlet, a valve with fluid communication between the reservoir and the delivery outlet. The valve has an inlet for receiving fluid from the reservoir, a first outlet in fluid communication with the delivery outlet, and a second outlet in fluid communication with the reservoir via a reservoir return pipe. The system also includes a control means for opening and closing the first and second outlets of the valve and a pump for continuously pumping fluid from the reservoir to the valve and from the valve through the reservoir return line to the reservoir. This said, when the control means opens the first valve outlet and closes the second valve outlet, fluid flows from the reservoir to the delivery outlet, and when the control means closes the first valve outlet and opens the second valve outlet, fluid flows through the return pipe reservoir to the reservoir.

EFFECT: allowing the substance to remain suspended in solution when the system is active or when it is at rest, and also that the spray head does not require preparation after each interruption in the process.

20 cl, 4 dwg, 1 tbl

Description

Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США под регистрационным номером 62/703247, поданной 25 июля 2018 г. Содержание указанной заявки полностью включено в настоящую заявку.The present application claims priority over U.S. Provisional Application 62/703247, filed July 25, 2018. The content of said application is incorporated herein in its entirety.

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Эта заявка ссылается на международную заявку РСТ под номером PCT/US 19/41178, озаглавленную "СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ПОДГОТОВКИ И ДОСТАВКИ РАСТВОРОВ С ООЦИСТАМИ" и поданную 10 июля 2019 г. This application refers to International PCT Application No. PCT/US 19/41178, entitled "SYSTEMS AND METHODS FOR PREPARING AND DELIVERING SOLUTIONS WITH OOCYSTS", filed on July 10, 2019.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

Бактериальные, вирусные, грибковые инфекции и другие заболевания часто предотвращают или лечат путем вакцинации или введения лекарственного средства субъекту. Для всех животных, в частности позвоночных, таких как млекопитающие или рыбы, и беспозвоночных, таких как ракообразные, доставка вакцин, биопрепаратов и других лекарственных средств часто используется для профилактики заболевания, смерти или для поддержания крепкого здоровья в целом. При работе с домашним скотом и рыбами, необходимо обеспечить эффективное лечение всех животных.Bacterial, viral, fungal infections and other diseases are often prevented or treated by vaccination or drug administration to a subject. For all animals, in particular vertebrates such as mammals or fish, and invertebrates such as crustaceans, the delivery of vaccines, biologics, and other drugs is often used to prevent disease, death, or to maintain good health in general. When working with livestock and fish, it is necessary to ensure that all animals are treated effectively.

Некоторые вакцины, биопрепараты и другие лекарственные средства имеют в растворе твердые частицы. В частности, некоторые вакцины имеют в растворе живые культуры. Вариация размера частиц в растворе может влиять на доставку из-за оседания или непроходимости частиц, что приводит к неоднородности при доставке.Some vaccines, biologics, and other drugs have particulate matter in solution. In particular, some vaccines have live cultures in solution. Particle size variation in solution can affect delivery due to particle settling or obstruction, resulting in delivery inhomogeneity.

Некоторые субъекты могут получить больше или меньше частиц, если взвесь частиц в растворе неравномерна.Some subjects may receive more or fewer particles if the suspension of particles in solution is uneven.

Что касается птицеводческой промышленности, существует несколько современных способов, посредством которых лечат оплодотворенные яйца или кур лекарственными средствами. К ним относятся:With regard to the poultry industry, there are several modern methods by which fertilized eggs or chickens are treated with drugs. These include:

1) Автоматизированная вакцинация в инкубатории, проводимая in ovo (внутри яйца) на 18-й или 19-й день;1) Automated hatchery vaccination in ovo (inside the egg) on day 18 or 19;

2) Ручная вакцинация в инкубатории, проводимая после вылупления;2) Manual vaccination in the hatchery after hatching;

3) Вакцинация/лекарственное средство, проводимая добавлением/добавляемое в корм или воду на ферме для выращивания; и3) Vaccination/medication carried out by addition/added to feed or water on the farm for cultivation; And

4) Вакцинация/лекарственное средство, проводимая на цыплятах/ распыляемое на цыплят вручную или промышленными опрыскивателями.4) Vaccination/drug applied to chickens/sprayed on chickens by hand or industrial sprayers.

Кроме того, разработаны новые система и способ доставки вакцин и других веществ для животных. Система и метод описаны в заявке PCT/US2016/061548, которая частично раскрывает систему автоматической доставки вещества животному, и содержание которой полностью включено в настоящий документ. Система включает ряд конвейерных лент и других движущихся платформ, и т.п., чтобы отделять каждое животное, в частности, суточных цыплят. После того, как птенцы разделены на колонны по одному, система способна доставить одну или несколько доз вакцины, лекарственного средства, биопрепарата, добавки или другого вещества отдельному животному. Система включает в себя насадку для доставки вещества на слизистые оболочки лицевой части головы цыпленка - например, глаза, носовой канал или рот (если клюв цыпленка открыт). Насадка может быть с воздушным распылением или гидравлической.In addition, a new system and method for delivering vaccines and other substances to animals has been developed. The system and method are described in PCT/US2016/061548, which discloses in part a system for automatically delivering a substance to an animal, and the content of which is incorporated herein in its entirety. The system includes a number of conveyor belts and other moving platforms and the like to separate each animal, in particular day old chicks. Once the chicks are columned one at a time, the system is able to deliver one or more doses of a vaccine, drug, biologic, supplement, or other substance to a single animal. The system includes a nozzle for delivering the substance to the mucous membranes of the face of the chick's head, such as the eyes, nasal passage or mouth (if the chick's beak is open). The nozzle can be air spray or hydraulic.

Такие вещества, как вакцина, лекарственное средство, биопрепарат или добавка, часто доставляют в виде раствора. Действующее вещество вакцины, лекарственного средства, биопрепарата или добавки, как правило, разводят в воде, физиологическом растворе или т.п. для более легкой и эффективной доставки. Что касается вакцин, живые культуры, включая ооцисты, суспендируют в растворе для эффективной доставки. Одна вакцина на базе ооцист подробно описана в заявке PCT/US 19/41178 «Системы и способы подготовки и доставки растворов с ооцистами», который полностью включен в настоящий документ посредством ссылки.Substances such as a vaccine, drug, biologic, or supplement are often delivered as a solution. The active ingredient of a vaccine, drug, biologic, or supplement is generally diluted in water, saline, or the like. for easier and more efficient delivery. For vaccines, live cultures, including oocysts, are suspended in solution for efficient delivery. One oocyst-based vaccine is described in detail in PCT/US 19/41178 "Systems and Methods for the Preparation and Delivery of Oocyst Solutions", which is incorporated herein by reference in its entirety.

В некоторых ситуациях могут возникнуть трудности с использованием насадки при доставке раствора, потому что действующее вещество должно оставаться в растворе во взвешенном состоянии для эффективной равномерной доставки действующего вещества. Нельзя допускать оседания живых культур на дно резервуаров, емкостей, контейнеров для вакцины, трубок для вакцины, насадок или другой тары, поскольку это приведет к неравномерной доставке. Неравномерная вакцинация происходит, когда одни животные получают высокие дозы действующего вещества, а другие не получают никакой.In some situations, it may be difficult to use a nozzle when delivering a solution, because the active substance must remain in suspension in solution for effective uniform delivery of the active substance. Live cultures should not be allowed to settle to the bottom of tanks, containers, vaccine containers, vaccine tubes, nozzles or other containers as this will result in uneven delivery. Uneven vaccination occurs when some animals receive high doses of the active substance, while others receive none.

В прошлом, насадки или распылительные головки подготавливали для предотвращения неравномерной доставки по ним. Однако этот способ требует расхода большого количества вещества или часто оказывается неэффективным, если операторы системы забывают подготовить распылительную головку. Когда это происходит, многие животные не получают активных частиц вакцины. Это приводит к низкой продуктивности и вспышкам заболевания, когда эти птицы подвергаются воздействию патогенов во время выращивания. Кроме того, количество вакцины, потраченное на подготовку насадок, ежегодно обходится инкубаториям в значительные суммы денег.In the past, nozzles or spray heads have been prepared to prevent uneven delivery thereto. However, this method requires a large amount of material to be used or is often ineffective if system operators forget to prepare the spray head. When this happens, many animals do not receive active vaccine particles. This results in low productivity and disease outbreaks when these birds are exposed to pathogens during rearing. In addition, the amount of vaccine spent on bait preparation costs hatcheries a significant amount of money each year.

Описанные здесь варианты осуществления обеспечивают систему и способ доставки вещества животному, в которых распылительная головка не требует подготовки после каждого перерыва в процессе. Данная система обеспечивает возможность веществу оставаться суспендированным в растворе, когда система активна или когда находится в состоянии покоя.The embodiments described herein provide a system and method for delivering a substance to an animal in which the spray head does not require preparation after each interruption in the process. This system allows the substance to remain suspended in solution when the system is active or when at rest.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯDISCLOSURE OF THE INVENTION

Описанные варианты осуществления относятся к системе и способу доставки текучей среды животному. Система имеет резервуар для содержания объема текучей среды, выходное отверстие для доставки и рециркуляционный контур. Система также включает в себя клапан с сообщением по текучей среде между резервуаром и выходным отверстием для доставки, имеющий входное отверстие для приема текучей среды из резервуара, первое выходное отверстие, сообщающееся по текучей среде с выходным отверстием для доставки, и второе выходное отверстие, сообщающееся по текучей среде с рециркуляционным контуром, содержащим в одном из вариантов осуществления обратный трубопровод резервуара. Таким образом, второе выходное отверстие сообщается по текучей среде с резервуаром посредством обратного трубопровода резервуара. Кроме того, система включает средство управления для управления положением выпускного отверстия клапана, резервуарный насос для непрерывной перекачки текучей среды из резервуара в клапан и рециркуляционный насос для непрерывной перекачки текучей среды в рециркуляционном контуре, содержащим обратный трубопровод резервуара. Таким образом, насос непрерывно перекачивает текучую среду из резервуара в клапан и через обратный трубопровод резервуара обратно в резервуар. Когда средство управления открывает выходное отверстие клапана к первому выходному отверстию и закрывает второе выходное отверстие клапана, текучая среда течет из резервуара в выходное отверстие для доставки, а когда средство управления закрывает первое выходное отверстие и открывает выходное отверстие клапана ко второму выходному отверстию, текучая среда течет внутри рециркуляционного контура, содержащего обратный трубопровод резервуара. Таким образом, когда второе выходное отверстие открыто, а первое выходное отверстие закрыто, текучая среда течет через обратный трубопровод резервуара в резервуар.The described embodiments relate to a system and method for delivering a fluid to an animal. The system has a reservoir for containing a volume of fluid, a delivery outlet, and a recirculation loop. The system also includes a valve in fluid communication between the reservoir and the delivery outlet, having an inlet for receiving fluid from the reservoir, a first outlet in fluid communication with the delivery outlet, and a second outlet in fluid communication with the delivery outlet. fluid medium with a recirculation loop containing in one of the embodiments of the return pipeline of the reservoir. Thus, the second outlet is in fluid communication with the reservoir via the reservoir return line. In addition, the system includes a control means for controlling the position of the valve outlet, a reservoir pump for continuously pumping fluid from the reservoir to the valve, and a recirculation pump for continuously pumping fluid in a recirculation loop containing a reservoir return. Thus, the pump continuously pumps fluid from the reservoir to the valve and through the reservoir return line back to the reservoir. When the control opens the valve outlet to the first outlet and closes the second valve outlet, fluid flows from the reservoir to the delivery outlet, and when the control closes the first outlet and opens the valve outlet to the second outlet, fluid flows inside the recirculation loop containing the tank return pipe. Thus, when the second outlet is open and the first outlet is closed, fluid flows through the reservoir return line into the reservoir.

В одном из вариантов осуществления система также содержит источник давления, сообщающийся по текучей среде с резервуаром для текучей среды и насосом.In one embodiment, the system also includes a pressure source in fluid communication with the fluid reservoir and pump.

В одном из вариантов осуществления источник давления составляет около 15 фунтов на квадратный дюйм (1,055 кг/см²).In one embodiment, the pressure source is about 15 psi (1.055 kg/cm ² ).

Еще в одном варианте осуществления выходное отверстие для доставки представляет собой впрыскиватель. Еще в одном варианте осуществления впрыскиватель является безыгольным. В некоторых вариантах реализации средство управления включает компьютеризированную систему управления, сообщающуюся с клапаном.In yet another embodiment, the delivery outlet is an injector. In yet another embodiment, the injector is needleless. In some embodiments, the control means includes a computerized control system in communication with the valve.

Скорость потока в обратном трубопроводе резервуара может составлять около 60 миллилитров в минуту.The flow rate in the tank return can be about 60 milliliters per minute.

Еще в одном аспекте изобретение относится к система доставки вещества животному, содержащей: резервуар с объемом для текучей среды; выходное отверстие для доставки; трехходовой клапан, имеющий входное отверстие с сообщением по текучей среде между резервуаром и двумя выходными отверстиями, причем первое выходное отверстие сообщается по текучей среде с выходным отверстием для доставки, а второе выходное отверстие сообщается по текучей среде с обратным трубопроводом резервуара. Клапан имеет первое положение, в котором первое выходное отверстие открыто, а второе выходное отверстие закрыто, чтобы обеспечить поток текучей среды из резервуара к выходному отверстию для доставки. Клапан также имеет второе положение, в котором второе выходное отверстие открыто, а первое выходное отверстие закрыто, чтобы обеспечить поток текучей среды через обратный трубопровод резервуара. Клапан, кроме того, имеет третье положение, в котором первое и второе выходные отверстия закрыты. Заявленная система также содержит средство управления для управления положениями клапана; насос для непрерывного перекачивания текучей среды из резервуара в клапан через обратный трубопровод резервуара и обратно в резервуар.In yet another aspect, the invention relates to a system for delivering a substance to an animal, comprising: a reservoir with a fluid volume; outlet for delivery; a three-way valve having an inlet in fluid communication between the reservoir and two outlets, wherein the first outlet is in fluid communication with the delivery outlet and the second outlet is in fluid communication with the return pipeline of the reservoir. The valve has a first position in which the first outlet is open and the second outlet is closed to allow fluid to flow from the reservoir to the delivery outlet. The valve also has a second position in which the second outlet is open and the first outlet is closed to allow fluid to flow through the tank return. The valve furthermore has a third position in which the first and second outlets are closed. The claimed system also contains a control means for controlling valve positions; a pump for continuously pumping fluid from the reservoir to the valve through the reservoir return line and back to the reservoir.

Система может дополнительно содержать источник давления, сообщающийся по текучей среде с резервуаром для текучей среды и рециркуляционным насосом.The system may further comprise a pressure source in fluid communication with the fluid reservoir and the recirculation pump.

Еще в одном аспекте изобретение относится к способу доставки текучей среды животному, включающему этапы:In yet another aspect, the invention relates to a method for delivering a fluid to an animal, comprising the steps of:

обеспечения резервуара, в котором имеется объем для текучей среды;providing a reservoir in which there is a volume for the fluid;

обеспечения выходного отверстия для доставки;providing a delivery outlet;

обеспечения клапана с сообщением по текучей среде между резервуаром и выходным отверстием для доставки, имеющего входное отверстие для приема текучей среды из резервуара, первое выходное отверстие, сообщающееся по текучей среде с выходным отверстием для доставки, и второе выходное отверстие, сообщающееся по текучей среде с обратным трубопроводом резервуара, при этом обратный трубопровод резервуара, сообщается по текучей среде с резервуаром; иproviding a valve in fluid communication between a reservoir and a delivery outlet, having an inlet for receiving fluid from the reservoir, a first outlet in fluid communication with the delivery outlet, and a second outlet in fluid communication with a return a reservoir pipeline, wherein the reservoir return pipeline is in fluid communication with the reservoir; And

непрерывной перекачки текучей среды из резервуара в клапан, при этом, когда первое выходное отверстие клапана открыто, второе выходное отверстие клапана закрыто, и текучая среда течет из резервуара через первое выходное отверстие клапана в выходное отверстие для доставки, а когда первое выходное отверстие клапана закрыто, второе выходное отверстие клапана открыто, и текучая среда течет из резервуара через обратный трубопровод резервуара обратно в резервуар.continuously pumping fluid from a reservoir to a valve, wherein when the first valve outlet is open, the second valve outlet is closed and fluid flows from the reservoir through the first valve outlet to the delivery outlet, and when the first valve outlet is closed, the second outlet of the valve is open and fluid flows from the reservoir through the reservoir return line back into the reservoir.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Таким образом, после описания различных вариантов осуществления настоящего изобретения в общих чертах, ниже последует ссылка на сопроводительные чертежи, которые не выполнены в масштабе и не включают все компоненты системы, на которых:Thus, after describing the various embodiments of the present invention in general terms, reference will now follow to the accompanying drawings, which are not to scale and do not include all components of the system, in which:

На Фиг. 1 показан схематический вид системы по первому варианту осуществления;On FIG. 1 is a schematic view of the system according to the first embodiment;

на Фиг. 2А показан вид в разрезе части насадки и клапана по первому варианту осуществления в режиме доставки;in FIG. 2A is a sectional view of a portion of the nozzle and valve of the first embodiment in delivery mode;

на Фиг. 2В показан вид в разрезе насадки и клапана по первому варианту осуществления в режиме рециркуляции; иin FIG. 2B is a sectional view of the nozzle and valve of the first embodiment in recirculation mode; And

на Фиг. 3 показан схематический вид системы по второму варианту осуществления.in FIG. 3 is a schematic view of the system according to the second embodiment.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯIMPLEMENTATION OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к системе и способу доставки текучей среды животному. Различные аспекты настоящего изобретения будут более подробно описаны далее со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых показаны некоторые, но не все аспекты изобретения. В действительности, это изобретение может быть осуществлено во многих различных формах, и его не следует рассматривать как ограниченное аспектами, изложенными в настоящем документе.The present invention relates to a system and method for delivering a fluid to an animal. Various aspects of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, which show some, but not all, aspects of the invention. Indeed, this invention may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the aspects set forth herein.

Один вариант осуществления относится к доставке вещества цыплятам после того, как они были отделены от их скорлупы и перед выходом из инкубатория. Кроме того, способы и системы, в соответствии с аспектами настоящего изобретения, касающиеся цыплят, могут быть использованы для любого типа птиц, включая, без ограничения, кур, индюков, уток, гусей, перепелов, фазанов, страусов, экзотических птиц и т.п.One embodiment relates to the delivery of the substance to the chicks after they have been separated from their shells and before leaving the hatchery. In addition, methods and systems in accordance with the chick aspects of the present invention can be used with any type of bird, including, without limitation, chickens, turkeys, ducks, geese, quails, pheasants, ostriches, exotic birds, and the like. .

Систему и способы по настоящему варианту осуществления используют в связи с доставкой текучей среды животному. В данном варианте осуществления, систему используют для распыления текучей среды на слизистые оболочки (глаза, носовой канал или рот) суточного цыпленка. Это достигается путем разделения цыплят по одному и их размещения перед распылительной головкой, которая является частью первого варианта осуществления, описанного ниже. Текучую среду доставляют через распылительную головку на слизистые оболочки лицевой части головы суточного цыпленка.The system and methods of the present embodiment are used in connection with the delivery of a fluid to an animal. In this embodiment, the system is used to spray a fluid onto the mucous membranes (eyes, nasal passage or mouth) of a day old chick. This is achieved by separating the chickens one by one and placing them in front of the spray head, which is part of the first embodiment described below. The fluid is delivered through a spray head to the mucous membranes of the front part of the head of a day-old chick.

На Фиг. 1 показан упрощенный схематический вид всей системы по первому варианту осуществления 10. Система включает резервуар 12, заполненный текучей средой 14. Текучая среда 14 может быть вакциной, лекарственным средством, биопрепаратом или добавкой, разведенной в растворе. Разбавитель может быть водой, физиологическим раствором или т.п.On FIG. 1 shows a simplified schematic view of the entire system of the first embodiment 10. The system includes a reservoir 12 filled with fluid 14. Fluid 14 may be a vaccine, drug, biologic, or supplement diluted in solution. The diluent may be water, saline, or the like.

Резервуар 12 содержит входное отверстие для текучей среды или отверстие 16, в которое перед использованием наливают текучую среду 14. Входное отверстие для текучей среды имеет крышку или заглушку 18, которая надежно прикреплена к резервуару 12 во время использования. Резервуар 12 также имеет входное отверстие 60 для сжатого воздуха. Впускное отверстие 60 для сжатого воздуха соединено с источником 20 сжатого воздуха при помощи первой трубки 22 для сжатого воздуха. Первый регулятор 24 давления расположен вдоль первой трубки 22 для сжатого воздуха для управления давлением вдоль первой трубки со сжатым воздухом.Reservoir 12 includes a fluid inlet or port 16 into which fluid 14 is poured prior to use. Fluid inlet has a cap or plug 18 that is securely attached to reservoir 12 during use. The reservoir 12 also has an inlet 60 for compressed air. The compressed air inlet 60 is connected to the compressed air source 20 via a first compressed air tube 22 . The first pressure regulator 24 is located along the first compressed air tube 22 to control the pressure along the first compressed air tube.

Резервуар 12 также содержит выходное отверстие 26 для текучей среды. Входное отверстие 26 для текучей среды соединено с первым трубопроводом 28 для текучей среды. Первый трубопровод 28 для текучей среды соединен с входным отверстием 30 рециркуляционного насоса на рециркуляционном насосе 32. Рециркуляционный насос 32 имеет выходное отверстие 34 для текучей среды насоса. Выходное отверстие 34 для текучей среды насоса соединено со вторым трубопроводом 36 для текучей среды. Второй трубопровод 36 для текучей среды соединен с входным отверстием 38 для текучей среды клапана. Входное отверстие 38 для текучей среды клапана расположено на трехходовом клапане 40. Клапан 40, как показано на Фиг. 2А и 2В, имеет впускное отверстие 56 для текучей среды и два выпускных отверстия: перепускное отверстие 46 и выходное отверстие 44. Перепускное отверстие 46 сообщается по текучей среде с перепускным выходным отверстием 42, которое принимает текучую среду из клапана 40 при активации функции перепуска, которая будет более подробно описана ниже. Положением выходных отверстий клапана 40 управляют электронным способом с помощью ПЛК (программируемого логического контроллера), который не показан.The reservoir 12 also contains a fluid outlet 26. The fluid inlet 26 is connected to the first fluid conduit 28 . The first fluid conduit 28 is connected to the recirculation pump inlet 30 on the recirculation pump 32. The recirculation pump 32 has an outlet 34 for the pump fluid. The pump fluid outlet 34 is connected to the second fluid conduit 36 . A second fluid conduit 36 is connected to the fluid inlet 38 of the valve. The valve fluid inlet 38 is located on the three-way valve 40. The valve 40, as shown in FIG. 2A and 2B has a fluid inlet 56 and two outlets: a bypass 46 and an outlet 44. The bypass 46 is in fluid communication with the bypass outlet 42 which receives fluid from the valve 40 when the bypass function is activated, which will be described in more detail below. The position of the outlets of the valve 40 is electronically controlled by a PLC (programmable logic controller), which is not shown.

Перепускное выходное отверстие 42 сообщается по текучей среде с отводным трубопроводом 45, как показано на Фиг. 1. Перепускной трубопровод 45 сообщается по текучей среде с перепускным входным отверстием 47. Перепускное входное отверстие 47 обеспечивает отверстие для текучей среды по перепускному трубопроводу 45 в резервуар 12.Bypass outlet 42 is in fluid communication with outlet conduit 45 as shown in FIG. 1. Bypass conduit 45 is in fluid communication with bypass inlet 47. Bypass inlet 47 provides a fluid outlet through bypass conduit 45 to reservoir 12.

Следует отметить, что клапан 40 может находиться в одном из двух положений: либо в положении распыления, как на Фиг. 2А, либо в положении рециркуляции, как на Фиг. 2 В. Положение распыления: когда выходное отверстие 44 открыто, а перепускное отверстие 46 закрыто. Положение рециркуляции: когда перепускное отверстие 46 открыто, а выходное отверстие 44 закрыто.It should be noted that the valve 40 can be in one of two positions: either in the spray position, as in FIG. 2A or in the recirculation position as in FIG. 2 V. Spray position: when outlet 44 is open and bypass 46 is closed. Recirculation position: when bypass 46 is open and outlet 44 is closed.

Выходное отверстие 44 клапана соединено с выходным трубопроводом 48 насадки, который соединен с насадкой 50 для доставки, имеющей распылительную головку 54 насадки, как показано на Фиг. 1. В устройстве насадки с пневматическим распылением, распылительная головка 54 насадки также соединена с источником 52 сжатого воздуха. Сжатый воздух из источника сжатого воздуха смешивается с текучей средой, выходящей из распылительной головки 54, чтобы создать форму распыленного аэрозоля для доставки животному, что будет более подробно описано ниже.The valve outlet 44 is connected to a nozzle outlet conduit 48, which is connected to a delivery nozzle 50 having a nozzle spray head 54 as shown in FIG. 1. In an air spray nozzle arrangement, the nozzle spray head 54 is also connected to a compressed air source 52. The compressed air from the compressed air source mixes with the fluid exiting the spray head 54 to create an atomized aerosol form for delivery to an animal, which will be described in more detail below.

При использовании, источник 20 сжатого воздуха вводят в резервуар 12 через входное отверстие 60 для сжатого воздуха. Текучая среда 14, которая представляет собой раствор вакцины, лекарственного средства, биопрепарата или добавки, суспендированных в разбавителе, содержится в резервуаре 12. После активации подачи 20 сжатого воздуха, текучая среда 14 выходит из резервуара через выходное отверстие 26 для текучей среды по первому трубопроводу 28 для текучей среды и во входное отверстие 30 рециркуляционного насоса. Рециркуляционный насос 32 перемещает текучую среду 14 из насоса через выходное отверстие 34 для текучей среды по второму трубопроводу 36 для текучей среды и во входное отверстие 38 для текучей среды клапана.In use, the compressed air source 20 is introduced into the tank 12 through the compressed air inlet 60 . Fluid 14, which is a solution of a vaccine, drug, biologic, or additive suspended in a diluent, is contained in reservoir 12. Upon activation of the compressed air supply 20, fluid 14 exits the reservoir through fluid outlet 26 via first conduit 28 for fluid and into the inlet 30 of the recirculation pump. Recirculation pump 32 conveys fluid 14 from the pump through fluid outlet 34 through second fluid conduit 36 and into valve fluid inlet 38 .

При использовании для доставки текучей среды животному, животное располагают рядом с распылительной головкой 50 насадки. В это время, контроллер 46 клапана открывает выходное отверстие 44, и это действие одновременно приводит к закрытию перепускного отверстия 42. Это приводит к тому, что текучая среда 14 проходит через выходное отверстие 44, через выходной трубопровод 48 насадки в распылительную головку 50 насадки, как показано на Фиг. 2А. В распылительной головке 50 насадки, текучая среда 14 смешивается со сжатым воздухом из источника 52 сжатого воздуха. Это приводит к тому, что текучая среда 14 диспергируется и распыляется на слизистые оболочки суточного цыпленка, находящегося поблизости.When used to deliver fluid to an animal, the animal is positioned adjacent to the spray head 50 of the nozzle. At this time, the valve controller 46 opens the outlet 44, and this action simultaneously causes the bypass hole 42 to close. This causes the fluid 14 to pass through the outlet 44, through the outlet conduit 48 of the nozzle into the spray head 50 of the nozzle, as shown in FIG. 2A. In the nozzle spray head 50, the fluid 14 is mixed with compressed air from the compressed air source 52. This causes the fluid 14 to be dispersed and sprayed onto the mucous membranes of the day old chick in the vicinity.

Когда первый вариант осуществления 10 не используется для доставки текучей среды животному, контроллер 46 клапана закрывает выходное отверстие 44, что одновременно приводит к открытию перепускного отверстия 42. Это приводит к тому, что поток текучей среды 14 от клапана 40 направляется обратно в резервуар 12 через выходное отверстие 56, перепускное выходное отверстие 42, перепускной трубопровод 45 и перепускное входное отверстие 47. Таким образом, рециркуляция поддерживает текучую среду 14 в виде однородной суспензии, предотвращая оседание компонентов вакцины. Текучая среда 14 будет продолжать рециркулировать таким образом, пока не будет доставлена животному. В это время, клапан 40 будет перенаправлен, как описано выше, для доставки текучей среды 14 через распылительную головку 54 насадки животному.When the first embodiment 10 is not being used to deliver fluid to an animal, the valve controller 46 closes the outlet 44, which simultaneously opens the bypass 42. This causes fluid flow 14 from the valve 40 to be directed back into the reservoir 12 through the outlet. port 56, bypass outlet 42, bypass conduit 45, and bypass inlet 47. Thus, recirculation maintains fluid 14 in a homogeneous suspension, preventing vaccine components from settling. Fluid 14 will continue to be recirculated in this manner until delivered to the animal. At this time, valve 40 will be redirected as described above to deliver fluid 14 through nozzle spray head 54 to the animal.

Предполагается, что типы вакцин или других веществ, вводимых цыплятам путем распыления на слизистую оболочку, могут включать, без ограничения: вакцинации от таких вирусов, как болезнь Ньюкасла и вирус инфекционного бронхита, таких бактерий, как кишечная палочка, сальмонелла и кампилобактер, и таких паразитов, как кокцидии.It is contemplated that the types of vaccines or other substances administered to chickens by mucosal spraying may include, but are not limited to: vaccinations against viruses such as Newcastle disease and infectious bronchitis virus, bacteria such as E. coli, Salmonella and Campylobacter, and such parasites. like coccidia.

Второй вариант осуществления 60 показан на Фиг. 3. Второй вариант осуществления 60 в некоторых отношениях аналогичен первому варианту осуществления 10 тем, что имеет резервуар 12 и текучую среду 14 с суспендированными твердыми частицами в ней. Резервуар 12 сообщается по текучей среде с насосом 32 через выходное отверстие 26 для текучей среды и первым трубопроводом 28 для текучей среды. Выходное отверстие 34 для текучей среды насоса соединяется с отводным трубопроводом 45 и перепускным входным отверстием 47. Кроме того, выходное отверстие 34 для текучей среды насоса соединено с клапаном 62, который сообщается по текучей среде с насадкой 50 для доставки, имеющей распылительную головку 54 насадки. Насадка для доставки работает и управляется, как описано выше в отношении первого варианта осуществления 10.The second embodiment 60 is shown in FIG. 3. The second embodiment 60 is similar in some respects to the first embodiment 10 in that it has a reservoir 12 and a fluid 14 with suspended solids in it. The reservoir 12 is in fluid communication with the pump 32 through a fluid outlet 26 and a first fluid conduit 28 . The pump fluid outlet 34 is connected to an outlet conduit 45 and an overflow inlet 47. In addition, the pump fluid outlet 34 is connected to a valve 62 that is in fluid communication with a delivery nozzle 50 having a nozzle spray head 54. The delivery nozzle operates and is controlled as described above with respect to the first embodiment 10.

Во время использования текучую среду 14 в резервуаре 12 перемещают насосом 32 через выходное отверстие 34 насоса и возвращают в резервуар через отводной трубопровод 45 по перепускному входному отверстию 47. При активации клапана 62, текучая среда 14 одновременно перемещается через клапан в насадку 50 и выходит из распылительной головки 54 насадки. Текучая среда 14 смешивается с источником 52 сжатого воздуха для диспергирования и получения формы распыленного аэрозоля, направленного на слизистые оболочки лицевой части головы животного.During use, fluid 14 in reservoir 12 is conveyed by pump 32 through pump outlet 34 and returned to reservoir via outlet conduit 45 via bypass inlet 47. When valve 62 is activated, fluid 14 simultaneously travels through the valve to nozzle 50 and exits the spray nozzle. heads 54 nozzles. The fluid 14 is mixed with a source of compressed air 52 to disperse and form an atomized aerosol directed at the mucous membranes of the facial part of the animal's head.

Для определения сможет ли рециркуляционный насос удерживать твердые частицы в суспензии раствора вакцины были проведены испытания. Вакцина в растворе представляла собой вакцину Eimeria, содержащую по меньшей мере 3 вида ооцисг. К ним относятся Е. maxima, Е. tenella и Е. acervulina. Раствор распыляли на заданную поверхность после того, как насадка находилась в состоянии покоя в течение 10 минут. Изменение количества вакцины определяли подсчетом трех различных видов ооцист, доставленных насадкой в динамике по времени. В1 обозначает насадку 1, а В2 обозначает насадку 2. Каждое распыление было посчитано, и количество каждого вида было рассчитано для каждого образца. Подсчет до и после 10-минутного перерыва показал отклонение в подсчетах менее 15%. Результаты приведены в Таблице 1 ниже. Это близко к стандартной погрешности при подсчете с небольшой выборкой и указывает на то, что рециркуляционный контур, соединенный с насадкой, решил проблемы с осаждением.Tests were carried out to determine whether the recirculation pump could retain solid particles in the suspension of the vaccine solution. The solution vaccine was an Eimeria vaccine containing at least 3 types of oocysg. These include E. maxima, E. tenella, and E. acervulina. The solution was sprayed onto the target surface after the nozzle had been at rest for 10 minutes. The change in the amount of vaccine was determined by counting three different types of oocysts delivered by the nozzle over time. B1 denotes nozzle 1 and B2 denotes nozzle 2. Each spray was counted and the amount of each type was calculated for each sample. The counts before and after the 10-minute break showed less than 15% deviation in counts. The results are shown in Table 1 below. This is close to the standard error of the small sample count and indicates that the recirculation loop connected to the packing solved the settling problems.

Ранее, в исследованиях доставки без функции рециркуляции, после 10-минутного перерыва были обнаружены значительные снижения количества ооцист.Previously, in delivery studies without recirculation, significant reductions in oocysts were found after a 10-minute break.

Предполагается также, что содержащиеся в настоящем документе варианты осуществления могут применяться для автоматизированной доставки вещества на слизистые оболочки других животных и млекопитающих, включая человека. В частности, могут быть определенные применения, пригодные для автоматизированной доставки вещества на слизистые оболочки лица младенца или ребенка, или инвалида. Кроме того, описанная в настоящем документе автоматизированная система доставки может применяться для других животных, таких как домашний скот, домашние животные, грызуны и другие животные, выращиваемые для коммерческих целей.It is also contemplated that the embodiments contained herein can be used for automated delivery of a substance to the mucous membranes of other animals and mammals, including humans. In particular, there may be certain applications suitable for the automated delivery of a substance to the mucous membranes of the face of an infant or child, or a disabled person. In addition, the automated delivery system described herein may be applied to other animals, such as livestock, pets, rodents, and other animals raised for commercial purposes.

Ожидается, что многие модификации и другие аспекты данного изобретения, изложенного в настоящем документе, будут очевидны специалисту в данной области техники, к которой относится данное изобретение, с учетом преимуществ принципов, представленных в приведенных выше описаниях и сопроводительных чертежах. Поэтому следует понимать, что настоящее раскрытие не предназначено для ограничения конкретными раскрытыми аспектами, и что в объем прилагаемой формулы изобретения предполагается включение модификаций и других аспектов. Хотя в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не в целях ограничения.It is expected that many modifications and other aspects of the invention set forth herein will be obvious to a person skilled in the art to which this invention relates, taking into account the advantages of the principles presented in the above descriptions and accompanying drawings. Therefore, it should be understood that the present disclosure is not intended to be limited to the specific aspects disclosed, and that modifications and other aspects are intended to be included within the scope of the appended claims. Although specific terms are used in this document, they are used in a general and descriptive sense only and not for purposes of limitation.

Claims

1. An animal fluid delivery system comprising

a reservoir with a volume for the fluid;

outlet for delivery;

a valve in fluid communication between a reservoir and a delivery outlet, having an inlet for receiving fluid from the reservoir, a first outlet in fluid communication with the delivery outlet, and a second outlet in fluid communication with the reservoir by tank return pipeline;

a control means for opening and closing the first and second outlets of the valve; And

a pump for continuously transferring fluid from the reservoir to the valve and from the valve through the reservoir return to the reservoir, wherein when the control means opens the first outlet of the valve and closes the second outlet of the valve, fluid flows from the reservoir to the delivery outlet, and when the control means closes the first valve outlet and opens the second valve outlet, fluid flows through the reservoir return line into the reservoir.

2. The system of claim 1 wherein the delivery outlet is a nozzle.

3. The system of claim 2 wherein the nozzle is either an air atomizing spray nozzle or a hydraulic atomizing nozzle.

4. The system of claim 1 wherein the delivery outlet is an injector.

5. The system according to claim 4, in which the injector is needleless.

6. The system of claim. 1, in which the control includes a computerized control system in communication with the valve.

7. The system of claim. 1, in which the flow rate in the return pipeline of the tank is about 60 milliliters per minute.

8. The system of claim 1, further comprising a pressure source in communication with the fluid reservoir and pump.

9. The system of claim 8 wherein the pressure source is about 15 psi (1.055 kg/cm ² ).

10. The system of claim 1 wherein the fluid is a vaccine, biologic, drug, or supplement.

11. The system according to claim 1, for which the animal is a chicken.

12. A system for delivering a substance to an animal, comprising:

a reservoir with a volume for the fluid;

outlet for delivery;

a three-way valve having an inlet in fluid communication between a reservoir and two outlets, wherein the first outlet is in fluid communication with the delivery outlet and the second outlet is in fluid communication with the reservoir return, the valve having a first a position in which the first outlet is open and the second outlet is closed to allow fluid to flow from the reservoir to the delivery outlet, wherein the valve has a second position in which the second outlet is open and the first outlet is closed to allow flow fluid through the return pipeline of the tank, while the valve has a third position in which the first and second outlets are closed;

a control means for controlling valve positions;

a pump for continuously pumping fluid from the reservoir to the valve through the reservoir return line and back to the reservoir.

13. The system of claim 12 wherein the delivery outlet is a nozzle.

14. The system of claim. 13, in which the nozzle is a spray nozzle or a hydraulic nozzle.

15. The system of claim 12 wherein the delivery outlet is an injector.

16. The system of claim 15 wherein the injector is needleless.

17. The system of claim 12, further comprising a pressure source in fluid communication with the fluid reservoir and the recirculation pump.

18. The system of claim 17 wherein the pressure source is about 15 psi (1.055 kg/cm ² ).

19. The system of claim 12 wherein the fluid is a vaccine, biologic, drug, or supplement.

20. A method for delivering a fluid to an animal, comprising the steps of:

providing a reservoir in which there is a volume for the fluid;

providing a delivery outlet;

providing a valve in fluid communication between a reservoir and a delivery outlet, having an inlet for receiving fluid from the reservoir, a first outlet in fluid communication with the delivery outlet, and a second outlet in fluid communication with a return a reservoir pipeline, wherein the reservoir return pipeline is in fluid communication with the reservoir; And

continuously pumping fluid from a reservoir to a valve, wherein when the first valve outlet is open, the second valve outlet is closed and fluid flows from the reservoir through the first valve outlet to the delivery outlet, and when the first valve outlet is closed, the second outlet of the valve is open and fluid flows from the reservoir through the reservoir return line back into the reservoir.