JP6989614B2

JP6989614B2 - 家畜舎システム

Info

Publication number: JP6989614B2
Application number: JP2019550474A
Authority: JP
Inventors: 清志樋口; 英博北山; 一敏伊東; 隆幸岡田
Original assignee: Mayekawa Manufacturing Co
Current assignee: Mayekawa Manufacturing Co
Priority date: 2017-11-01
Filing date: 2018-10-31
Publication date: 2022-01-05
Anticipated expiration: 2038-10-31
Also published as: WO2019087334A1; WO2019088202A1; RU2748946C1; JPWO2019088202A1; US20200281152A1; BR112020008699A2

Description

本発明は、家畜舎システムに関する。

家畜舎システムでは、家畜の養育環境を良好に保つことが求められている。例えば、養鶏システムでは、鶏の養育環境を良好に保つため、冬期の寒さ対策と、夏期の暑さ対策を講じる必要がある。特に生まれたての幼雛は、脆弱であるために、体温に近い高温かつ無風の環境で飼育する必要がある。

家畜舎を暖房する方法としては、例えば、温風暖房、ブルーダー暖房が挙げられる。温風暖房は、幼雛に風を照射することで幼雛の体温を奪うことになり、好ましくない。また、ブルーダー暖房は、化石燃料が用いられるため、二酸化炭素が発生して、地球規模の環境悪化を招くことになり、好ましくない。また、暖房に使用されているガスブルーダー方式では、局所的な加熱となるため、敷料（敷床）の温度が不均一となり、敷料（敷床）の状態が悪化する。さらに排気ガスやススなどが生態に与える影響もあり、舎内を全体的に好適な環境にすることが困難である。

また、家畜舎を冷却する方法としては、例えば、外気温度や家畜舎内の温度に併せて、家畜舎に取り付けられた換気ファンによって換気量を増減させる方法や、舎内にミストを散布して気化熱によって冷却を行う方法や、極めて温度が高い際は家畜に直接水をかけるなどの方法が挙げられる。ミストを散布する場合、湿度が高いと気化熱を用いることができず、好適に冷却することが困難である。さらに、家畜に対して直接水をかける場合は、敷料（敷床）が濡れるため、敷料（敷床）の状態が悪化する。

一方、下記の特許文献１には、床暖房によって幼雛を飼育することが開示されている。床暖房は、家畜舎の床下にパイプを埋設して、パイプ内に加熱媒体を循環させることで床面を温める方法である。この床暖房によれば、幼雛に風を照射することがなく、さらに化石燃料を用いる必要がないため、好適に鶏を飼育することができる。このように暖房においては床暖房が好適であるが、家畜舎内の温度を下げる場合は自然放冷のみであって、時々刻々と変化する外的環境に対しての応答性が悪い面がある。また、床暖房は床を全面的に加熱することが可能であるが、温度を下げる場合は自然放冷しかなく好適な温度に調節することが困難である。

国際公開第２００３／００７９２８号

以上から、家畜舎システムでは、家畜舎内を好適な環境に保つとともに敷料（敷床）の状態が悪化するのを防止しつつ、冬期の寒さ対策と、夏期の暑さ対策を講じることが求められている。さらに、日中の温度差が大きいときに家畜舎内の環境も大きく変動するため家畜に与える影響が大きく、冬期や夏期のみでなく、通年に亘って快適な家畜舎が求められている。

本発明は、上記課題を解決するために発明されたものであり、家畜舎内を好適な環境に保つとともに敷料（敷床）の状態が悪化するのを防止しつつ、冬期の寒さ対策と、夏期の暑さ対策を講じることのできる家畜舎システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明に係る家畜舎システムは、家畜が養育される家畜舎と、前記家畜舎の床下を通過するように配置され、内部を媒体が循環することによって前記家畜舎の床面の温度を調整するパイプと、冷熱および温熱を同時に取り出し可能なヒートポンプと、を有する。また、前記パイプの前記内部を、前記冷熱によって冷却された冷却媒体および前記温熱によって加熱された加熱媒体が混合した混合媒体が循環することによって、前記家畜舎の床面を所定の温度にする。

上述のように構成した家畜舎システムによれば、パイプの内部を循環する媒体によって家畜舎の床面の温度が調整される。このため、床暖房および床冷房を適宜採用することができる。このため、家畜舎内を好適な環境に保つとともに敷料（敷床）の状態が悪化するのを防止しつつ、冬期の寒さ対策と、夏期の暑さ対策を講じることができる。さらに、冬期や夏期のみでなく、通年に亘って快適な家畜舎を提供することができる。

第１実施形態に係る養鶏システムを示す系統図である。第１実施形態に係る養鶏システムのヒートポンプを示す系統図である。第１実施形態に係る養鶏システムの加熱ユニットの一部を示す系統図である。第２実施形態に係る養鶏システムを示す系統図であって、床暖房する際の様子を示す図である。第２実施形態に係る養鶏システムを示す系統図であって、床冷房する際の様子を示す図である。第２実施形態に係る養鶏システムを示す系統図であって、第１媒体および第２媒体を混合して、鶏舎の床面を所定の温度にする際の様子を示す図である。変形例１に係る養鶏システムの加熱ユニットの一部を示す系統図である。変形例２に係る養鶏システムを示す概略系統図である。変形例３に係る養鶏システムの一部を示す概略系統図である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を、図１〜図３を参照しつつ説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

本実施形態では、家畜舎システムとして、鶏を養育する養鶏システムを例に挙げて説明する。

図１は、第１実施形態に係る養鶏システム（家畜舎システム）１を示す系統図である。図２は、第１実施形態に係る養鶏システム１のヒートポンプ２０を示す系統図である。図３は、第１実施形態に係る養鶏システム１の加熱ユニット３０の一部を示す系統図であって、上方から視たときの図である。図３では理解の容易のため、加熱ユニット３０を実線で示す。

養鶏システム１は、図１に示すように、鶏が養育される鶏舎１０と、冷熱および温熱を同時に取り出し可能なヒートポンプ２０と、鶏舎１０内を加熱する加熱ユニット３０と、鶏舎１０内を冷却する冷却ユニット４０と、鶏舎１０内の温度および湿度を調整する調整部５０と、鶏舎１０内の空気を排気する排気ファン６０と、鶏舎１０内を殺菌する殺菌装置７０と、を有する。

鶏舎１０は、図１に示すように、床面１１と、左側壁１２と、右側壁１３と、を有する。床面１１には、例えば敷きわら（敷料）が配置され、その上で雛や鶏が飼育される。床面１１の床下には、後述する第２パイプ３３が配設されている。

左側壁１２には、調整部５０が取り付けられている。また、右側壁１３には、排気ファン６０が取り付けられている。

ヒートポンプ２０は、冷熱および温熱を同時に取り出し可能に構成されている。また、ヒートポンプ２０は、後述する加熱タンク３２および冷却タンク４２とともに、温熱のみまたは冷熱のみを取り出し可能にも構成されている。ヒートポンプ２０は電気式であるため、火気を使用することがなく、火災の心配が不要である。以下、ヒートポンプ２０の構成について、図２を参照して、詳述する。

ヒートポンプ２０は、図２に示すように、冷媒が循環する冷媒流路２１と、冷媒を圧縮する圧縮機２２と、冷媒を膨張する膨張弁２３と、加熱ユニット３０内を循環する第１媒体（媒体に相当）に温熱を供給する温熱熱交換器２４と、冷却ユニット４０内を循環する第２媒体に冷熱を供給する冷熱熱交換器２５と、を有する。なお、冷媒流路２１を循環する冷媒としては、特に限定されないが、例えば二酸化炭素を用いることができる。

圧縮機２２は、冷媒流路２１に設けられる。圧縮機２２は、特に限定されないが、例えば、ＣＯ_２圧縮機を用いることができる。冷媒が圧縮機２２を通過する際に圧縮されることによって、圧縮機２２は冷媒の温度を上昇させる。

膨張弁２３は、冷媒流路２１に設けられる。冷媒が膨張弁２３を通過する際に膨張されることによって、膨張弁２３は冷媒の温度を低下させる。

温熱熱交換器２４は、圧縮機２２から膨張弁２３までの間に配置される。温熱熱交換器２４は、圧縮機２２から膨張弁２３に向かって循環する高温の冷媒により、加熱ユニット３０内を循環する第１媒体を加熱する。ここで、温熱熱交換器２４によって加熱される第１媒体の温度は、例えば６５℃または９０℃とすることができる。

冷熱熱交換器２５は、膨張弁２３から圧縮機２２までの間に配置される。冷熱熱交換器２５は、膨張弁２３から圧縮機２２に向かって循環する低温の冷媒により、冷却ユニット４０内を循環する第２媒体を冷却する。

以上のように構成されたヒートポンプ２０によれば、温熱熱交換器２４は、加熱ユニット３０内を循環する第１媒体を加熱するとともに、冷熱熱交換器２５は、冷却ユニット４０内を循環する第２媒体を冷却する。このため、ヒートポンプ２０は、温熱および冷熱を同時に取り出し可能な状態となる。

図１に戻って、加熱ユニット３０は、ヒートポンプ２０から取り出される温熱によって加熱される第１媒体が内部を循環することによって、鶏舎１０内を加熱する。加熱ユニット３０は、図１、図３に示すように、温熱熱交換器２４から温熱を受け取る第１パイプ３１と、温熱熱交換器２４から温熱を受け取った第１媒体が貯蔵される加熱タンク３２と、鶏舎１０の床下に配設される第２パイプ（パイプに相当）３３と、第２パイプ３３を位置決めして固定する位置決め部３４と、第２パイプ３３を巻回可能な巻回部３５と、第２パイプ３３を洗浄する洗浄部３６と、調整部５０と第１配管５５を介して連結される第３パイプ３７と、を有する。

第１パイプ３１内の第１媒体の循環は、第１加熱ポンプＰ１によって行われる。第２パイプ３３内の第１媒体の循環は第２加熱ポンプＰ２によって行われる。また、第１パイプ３１、第２パイプ３３、および第３パイプ３７内を循環する第１媒体は、特に限定されないが、例えば水である。

第１パイプ３１の内部は、温熱熱交換器２４から温熱を受け取った第１媒体が循環する。そして、加熱タンク３２には、温熱熱交換器２４から温熱を受け取った第１媒体が貯蔵される。このように加熱タンク３２に第１媒体が貯蔵されることによって、所望のタイミングで第１媒体を第２パイプ３３に送ることができる。

第２パイプ３３は、分岐部Ｊ１において、第３パイプ３７と分岐される。第３パイプ３７は、切替え弁Ｖ１において、第１配管５５と連結される。切替え弁Ｖ１は、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給のオン／オフを切り替える。

第１パイプ３１、第２パイプ３３、および第３パイプ３７の外周には、防食性を持たせることが好ましい。

位置決め部３４は、図３に示すように、第２パイプ３３の位置が可変となるように第２パイプ３３を位置決めすることができる。位置決め部３４は、第２パイプ３３が載置される凹部（不図示）を備える。本実施形態において、位置決め部３４は、図３に示すように、隣り合う第２パイプ３３間の間隔Ｓ１、Ｓ２が互いに異なるように、第２パイプ３３を位置決めする。位置決め部３４は、床面１１からの距離が一定となるように、第２パイプ３３を位置決めする。位置決め部３４は、防熱シートとしての役割も果たす。この構成によれば、床面１１の暖房に必要な温熱の省エネルギーが可能となる。

このように位置決め部３４が第２パイプ３３を位置決めして固定することによって、図３に示すように、第２パイプ３３が配置される箇所および第２パイプ３３が配置されない箇所が存在することになる。この結果、鶏舎１０の床面１１に、暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂを設けることができる。したがって、鶏が自ら暖かい箇所１１Ａまたは涼しい箇所１１Ｂを選択して移動することができる。

巻回部３５は、第２パイプ３３を巻回することができる。巻回部３５は、保管用のドラムであって、図３において、反時計回りに回転することによって、第２パイプ３３を巻回部３５から送出することができ、時計回りに回転することによって、第２パイプ３３を回収することができる。このように巻回部３５が設けられるため、養鶏場所を変更したい場合に、容易に第２パイプ３３の回収および敷設が容易となる。

洗浄部３６は、巻回部３５に隣り合うように設けられている。洗浄部３６は、第２パイプ３３に当接するように配置されており、第２パイプ３３が巻回部３５に巻回される際に、第２パイプ３３の表面に付着したごみを除去して洗浄する。

冷却ユニット４０は、図１に示すように、鶏舎１０内を冷却する。冷却ユニット４０は、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取る第４パイプ４１と、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取った第２媒体が貯蔵される冷却タンク４２と、調整部５０と第２配管５６を介して連結される第５パイプ４３と、を有する。

第４パイプ４１内の第２媒体の循環は、図１に示すように、第１冷却ポンプＰ３によって行われる。第５パイプ４３内の第２媒体の循環は第２冷却ポンプＰ４によって行われる。第４パイプ４１および第５パイプ４３内を循環する第２媒体は、特に限定されないが、例えば水である。第４パイプ４１および第５パイプ４３内を循環する第２媒体の温度は、例えば７〜１０℃である。

第４パイプ４１の内部は、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取った第２媒体が循環する。そして、冷却タンク４２には、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取った第２媒体が貯蔵される。このように冷却タンク４２に第２媒体が貯蔵されることによって、所望のタイミングで第２媒体を第５パイプ４３に送ることができる。

第５パイプ４３は、切替え弁Ｖ２において、第２配管５６と連結される。切替え弁Ｖ２は、第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給のオン／オフを切り替える。

第４パイプ４１および第５パイプ４３の外周には、防食性を持たせることが好ましい。

このように加熱ユニット３０および冷却ユニット４０が設けられるため、第２加熱ポンプＰ２をオンに第２冷却ポンプＰ４をオフにすることによって、温熱のみを取り出し可能になる。一方、第２加熱ポンプＰ２をオフに第２冷却ポンプＰ４をオンにすることによって、冷熱のみを取り出し可能になる。

調整部５０は、鶏舎１０内の温度および湿度を調整する。調整部５０は、第１配管５５および第２配管５６に配置されている。調整部５０の隣には、ファンＦ１が配置されている。

調整部５０において、鶏舎１０内を暖房するためには、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオンにするとともに、切替え弁Ｖ２において、冷却ユニット４０の第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給をオフにする。

また、調整部５０において、鶏舎１０内を冷房するためには、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオフにするとともに、切替え弁Ｖ２において、冷却ユニット４０の第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給をオンにする。

調整部５０において、鶏舎１０内を除湿するには、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオフにするとともに、切替え弁Ｖ２において、冷却ユニット４０の第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給をオンにする。第２媒体によって調整部５０近傍の空気を冷却して、湿気を水滴に変え結露させて排除することで、乾燥した空気を放出して除湿が行われる。

なお、調整部５０において除湿機能をオフにする際は、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオフにするとともに、切替え弁Ｖ２において、冷却ユニット４０の第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給をオフにする。

殺菌装置７０は、鶏舎１０内に設けられ、鶏舎１０内を殺菌する。殺菌装置７０としては、例えば、エキシマランプを用いることができる。このように殺菌装置７０としてエキシマランプを用いることによって、拡散性の良いオゾン、ラジカルが発生して、殺菌、ウイルスの増殖を抑えて、においやアンモニアに対する消臭効果を高くすることができる。よって快適な環境を実現することにより幼雛の成長を安全に促進させることができる。なお、殺菌装置として、放電式オゾナイザを用いてもよい。

次に、第１実施形態に係る養鶏システム１による鶏の養育方法について説明する。

例えば、冬期では、急激な外気気温の低下に対応できるよう、鶏舎１０内を高温環境にすることが好ましい。

冬期では、第２加熱ポンプＰ２をオンに第２冷却ポンプＰ４をオフにすることによって、温熱のみを取り出し可能とする。

このとき、第１パイプ３１の内部では、温熱熱交換器２４から温熱を受け取った第１媒体が循環して、加熱タンク３２には、温熱を受け取った第１媒体が貯蔵される。そして、第２加熱ポンプＰ２をオンにすることによって、第２パイプ３３は、鶏舎１０の床下から、鶏舎１０内を暖めることができる。ここで、位置決め部３４は、隣り合う第２パイプ３３間の間隔Ｓ１、Ｓ２が互いに異なるように、第２パイプ３３を位置決めする。このため、図３に示すように、鶏舎１０の床面１１に、暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂを設けることができる。したがって、鶏が自ら暖かい箇所１１Ａまたは涼しい箇所１１Ｂを選択して移動することができる。

また、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオンにすることによって、調整部５０は鶏舎１０内を暖めることができる。

一方、夏期では、急激な外気気温の上昇に対応できるよう、鶏舎１０内を低温環境にすることが好ましい。

夏期では、第２加熱ポンプＰ２をオフに第２冷却ポンプＰ４をオンにすることによって、冷熱のみを取り出し可能にする。

これによって、冷却ユニット４０の第５パイプ４３に第２媒体を循環させる。そして、切替え弁Ｖ１において、第３パイプ３７を通過する第１媒体の、調整部５０への供給をオフにするとともに、切替え弁Ｖ２において、冷却ユニット４０の第５パイプ４３を通過する第２媒体の、調整部５０への供給をオンにする。この結果、調整部５０によって、鶏舎１０内を冷やすことができる。

なお、春期や秋期のような中間期では、その日の気温に応じて、上述した夏期のモードおよび冬期のモードを適宜切り替えて使用される。また、梅雨の時期など、湿気の多い気候の際は、調整部５０において、除湿機能をオンにして、鶏舎１０内を除湿することが好ましい。

以下、例えば、温熱熱交換器２４によって加熱される第１媒体の温度である６５℃および９０℃の好ましい使い分け方法について説明する。

例えば、一般的な鶏舎では、幼雛の状態で鶏舎にいれた後、約５２日間で成鶏として出荷する。その後、清掃、殺菌、および乾燥を約１４日間で行い、合計約６６日を１サイクルで養育している。よって、１年間で、約５．５回転させる。ここで、清掃、殺菌、および乾燥が行われるいわゆる空舎期間は年間７７日間に相当する。

ここで、第１媒体が鶏舎１０内の暖房に供する際は、第１媒体の温度として例えば６５℃を用いることが好ましい。一方、第１媒体が空舎期間において鶏舎１０内の乾燥に供する際は、第１媒体の温度として例えば９０℃を用いることが好ましい。このように空舎期間において、第１媒体の温度を高温にすることで、乾燥期間を短くすることができ、空舎期間を例えば２日間短縮することができる。したがって、養鶏システム１の生産性の向上を図ることができる。

以上説明したように、第１実施形態に係る養鶏システム１は、鶏が養育される鶏舎１０と、鶏舎１０の床下を通過するように配置され、内部を第１媒体が循環することによって鶏舎１０の床面１１の温度を調整する第２パイプ３３と、を有する。このように構成された養鶏システム１によれば、第２パイプ３３の内部を循環する第１媒体によって鶏舎１０の床面１１の温度が調整される。このため、鶏舎１０内を好適な環境に保つとともに敷料（敷床）の状態が悪化するのを防止しつつ、冬期の寒さ対策と、夏期の暑さ対策を講じることができる。さらに、日中の温度差が大きいときであっても、好適に鶏舎１０内の温度を調整することができる。したがって、冬期や夏期のみでなく、通年に亘って快適な鶏舎１０を提供することができる。

また、第２パイプ３３は、床面１１に温度差が生じるように配設される。この結果、鶏舎１０の床面１１に暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂを設けることができる。したがって、鶏が自ら暖かい箇所１１Ａまたは涼しい箇所１１Ｂへの移動が可能である養鶏システム１を提供することができる。

また、養鶏システム１は、第２パイプ３３の位置が可変となるように第２パイプ３３を位置決めする位置決め部３４をさらに有する。このように構成された養鶏システム１によれば、鶏舎１０の床下に、第２パイプ３３が配置される箇所および配置されない箇所ができるように、第２パイプ３３を位置決めして固定することができる。この結果、鶏舎１０の床面１１に暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂを設けることができる。

また、第２パイプ３３は、隣り合う第２パイプ３３間の間隔Ｓ１、Ｓ２が互いに異なるように、配設されている。このように構成された養鶏システム１によれば、鶏舎１０の床面１１に確実に暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂを設けることができる。

また、養鶏システム１は、第２パイプ３３を巻回可能な巻回部３５をさらに有する。このように構成された養鶏システム１によれば、養鶏場所を変更したい場合に、容易に第２パイプ３３の回収および敷設が容易となる。

また、養鶏システム１は、第２パイプ３３が巻回部３５に巻回される際に、第２パイプ３３を洗浄する洗浄部３６をさらに有する。このように構成された養鶏システム１によれば、第２パイプ３３の表面に付着したごみを容易に除去して洗浄する。

＜第２実施形態＞
次に、図４〜図６を参照して、第２実施形態に係る養鶏システム２について説明する。図４は、第２実施形態に係る養鶏システム２を示す系統図であって、床暖房する際の様子を示す図である。図５は、第２実施形態に係る養鶏システム２を示す系統図であって、床冷房する際の様子を示す図である。図６は、第２実施形態に係る養鶏システム２を示す系統図であって、第１媒体および第２媒体を混合して、鶏舎１０の床面１１を所定の温度にする際の様子を示す図である。第１実施形態と共通する部分は説明を省略し、第２実施形態のみに特徴のある箇所について説明する。なお、上述した第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付して説明し、重複した説明は省略する。第２実施形態に係る養鶏システム２は、第１実施形態に係る養鶏システム１と比較して、加熱タンク３２に貯蔵される第１媒体および冷却タンク４２に貯蔵される第２媒体が混合可能に構成されている点について異なる。

養鶏システム２は、図４〜図６に示すように、鶏が養育される鶏舎１０と、冷熱および温熱を同時に取り出し可能なヒートポンプ２０と、鶏舎１０内を加熱する加熱ユニット３０と、鶏舎１０内を冷却する冷却ユニット４０と、鶏舎１０内の温度および湿度を調整する調整部５０と、鶏舎１０内の空気を排気する排気ファン６０と、鶏舎１０内を殺菌する殺菌装置７０と、第２パイプ３３において第１媒体を循環させる第１バイパス８１と、第２パイプ３３および第５パイプ４３を連結する第２バイパス８２および第３バイパス８３と、を有する。鶏舎１０、ヒートポンプ２０、加熱ユニット３０、冷却ユニット４０、調整部５０、排気ファン６０、および殺菌装置７０の構成は、上述した第１実施形態に係る養鶏システム１の構成と同様であるため、説明は省略する。すなわち、第２実施形態に係る養鶏システム２は、第１実施形態に係る養鶏システム１に対して、第１バイパス８１、第２バイパス８２、および第３バイパス８３をさらに有する。

第１バイパス８１は、図４に示すように、第２パイプ３３において第１媒体を循環させるために設けられる。第１バイパス８１が第２パイプ３３と連結する箇所（図４の左側の連結箇所）には、三方弁Ｖ４が配置されている。第２パイプ３３を循環した第１媒体は第１バイパス８１および三方弁Ｖ４を介して、第２パイプ３３に戻る。

図５に示すように、冷却タンク４２に貯蔵される第２媒体が第２パイプ３３に移動する際に、第２媒体は第２バイパス８２を通過する。また、図５に示すように、第２媒体が第２パイプ３３から冷却タンク４２に戻る際に、第２媒体は第３バイパス８３を通過する。第２バイパス８２が第２パイプ３３と連結する箇所には、三方弁Ｖ５が配置されている。第３バイパス８３が第２パイプ３３と連結する箇所には、三方弁Ｖ６が配置されている。

次に、第２実施形態に係る養鶏システム２による鶏の養育方法について説明する。

冬期では、図４に示すように、第２加熱ポンプＰ２をオンに第２冷却ポンプＰ４をオフにするとともに、三方弁Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６を調整して、第２パイプ３３に第１媒体のみを循環させる。この結果、鶏舎１０の床面１１は床暖房によって暖められる。

夏期では、図５に示すように、第２加熱ポンプＰ２をオフに第２冷却ポンプＰ４をオンにするとともに、三方弁Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６を調整して、第２パイプ３３に第２媒体のみを循環させる。この結果、鶏舎１０の床面１１は床冷房によって冷却される。このとき、冷却タンク４２に貯蔵される第２媒体は、第５パイプ４３、第２バイパス８２、三方弁Ｖ５、第２パイプ３３、三方弁Ｖ６、第３バイパス８３、および第５パイプ４３の順で循環する。

一方、春期や秋期のような中間期では、その日の気温に応じて、鶏舎１０の床面１１の温度を所定の温度にすることが好ましい。

中間期では、図６に示すように、第２加熱ポンプＰ２をオンに第２冷却ポンプＰ４をオンにするとともに、三方弁Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６を調整して、第２パイプ３３に第１媒体および第２媒体の混合媒体を循環させる。この結果、鶏舎１０の床面１１は、所定の望ましい温度に設定することができる。なお、三方弁Ｖ５、Ｖ６を調整することによって、第２媒体が第２パイプ３３に流入する量を調整することができ、その結果、混合媒体の温度を調整することができる。

以上説明したように、第２実施形態に係る養鶏システム２は、冷熱および温熱を同時に取り出し可能なヒートポンプ２０をさらに有し、第２パイプ３３の内部を冷熱によって冷却された第２媒体が循環することによって、鶏舎１０の床面１１が冷却される。このように構成された養鶏システム２によれば、床冷房が可能となる。このため、鶏の体高付近を積極的に冷やし、鶏舎１０全体をエアーコンディショナーにより冷却するよりも少ないエネルギーで効率的に快適空間を作り出すことが可能となる。

また、第２パイプ３３の内部を、冷熱によって冷却された第２媒体および温熱によって加熱された第１媒体が混合した混合媒体が循環することによって、鶏舎１０の床面１１を所定の温度にする。この構成によれば、敷料（敷床）のコンディションや鶏舎１０内の空気を良好に保つことが可能となる。さらに、床面１１の温度を自由にコントロールするため、温度を下げたいときは従来の自然放熱ではなく、必要な温度に混合媒体を調節して供給することで、外的環境の急速な温度変化にもタイムラグなく追従することができる。

＜変形例１＞
次に、図７を参照して、変形例１に係る養鶏システムの構成について説明する。図７は、変形例１に係る養鶏システムの加熱ユニット１３０の一部を示す系統図である。

上述した実施形態では、位置決め部３４は、隣り合う第２パイプ３３間の間隔Ｓ１、Ｓ２が互いに異なるように、第２パイプ３３を位置決めした。しかしながら、位置決め部３４は、図７に示すように、間隔Ｓ１、Ｓ２が可変となるように、かつ、部分的に第２パイプ３３の横方向の長さが短くなるように、第２パイプ３３を位置決めしてもよい。このとき、図７に示すように、鶏舎１０の床面１１には、暖かい箇所１１Ａおよび涼しい箇所１１Ｂが形成され、涼しい箇所１１Ｂをより広範囲に形成することができる。

＜変形例２＞
次に、図８を参照して、変形例２に係る養鶏システム３の構成について説明する。図８は、変形例２に係る養鶏システム３を示す概略系統図である。

変形例２に係る養鶏システム３は、図８に示すように、鶏舎１０と、ヒートポンプ２０と、加熱ユニット１３０と、冷却ユニット１４０と、調整部５０と、排気ファン６０と、殺菌装置７０と、混合ユニット１８０と、を有する。鶏舎１０、ヒートポンプ２０、調整部５０、排気ファン６０、および殺菌装置７０の構成は、上述した実施形態と同様の構成であるため、説明を省略する。

加熱ユニット１３０は、図８に示すように、温熱熱交換器２４から温熱を受け取る第１パイプ３１と、温熱熱交換器２４から温熱を受け取った第１媒体が貯蔵される加熱タンク３２と、鶏舎１０の床下に配設される第２パイプ３３と、を有する。

冷却ユニット１４０は、図８に示すように、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取る第４パイプ４１と、冷熱熱交換器２５から冷熱を受け取った第２媒体が貯蔵される冷却タンク４２と、鶏舎１０の床下に配設される第６パイプ１４３と、を有する。第６パイプ１４３内の第２媒体の循環は、第３冷却ポンプＰ５によって行われる。

混合ユニット１８０は、加熱タンク３２に貯蔵される第１媒体および冷却タンク４２に貯蔵される第２媒体を混合して第３媒体を製造する。混合ユニット１８０は、加熱タンク３２および冷却タンク４２と連続する混合タンク１８１と、鶏舎１０の床下に配設される第７パイプ１８２と、を有する。第７パイプ１８２内の第３媒体の循環は、ポンプＰ６によって行われる。加熱タンク３２および混合タンク１８１ならびに冷却タンク４２および混合タンク１８１は、弁Ｖ３を介して接続されている。

加熱タンク３２から混合タンク１８１に供給される第１媒体の量は、弁Ｖ３の開度によって調整することができる。また、冷却タンク４２から混合タンク１８１に供給される第２媒体の量は、弁Ｖ３の開度によって調整することができる。

以上のように構成された養鶏システム２によれば、第２パイプ３３が配置された箇所、第７パイプ１８２が配置された箇所、第６パイプ１４３が配置された箇所の順で、床面１１の温度を高くすることができる。したがって、鶏が自ら暖かい箇所または涼しい箇所への移動が可能である。

なお、変形例２において、第２パイプ３３、第７パイプ１８２、および第６パイプ１４３を流れる媒体は互いに異なる温度であったが、例えば第２パイプ３３および第７パイプ１８２を流れる媒体の温度が異なっており、第７パイプ１８２および第６パイプ１４３を流れる媒体の温度が同一であってもよい。

＜変形例３＞
次に、図９を参照して、変形例３に係る養鶏システム４の構成について説明する。図９は、変形例３に係る養鶏システム４の一部を示す概略系統図である。

変形例３に係る養鶏システム４は、図９に示すように、複数（図９では３本）の第２パイプ３３と、複数の第２パイプ３３のそれぞれに設けられ、複数の第２パイプ３３における第１媒体の流量を調整可能な調整弁Ｖ７と、を有する。変形例３に係る養鶏システム４において、複数の第２パイプ３３は、加熱された第１媒体が循環する。このように構成された養鶏システム４によれば、調整弁Ｖ７によって複数の第２パイプ３３を流れる第１媒体の流量に、第２パイプ３３間に適宜差を設けることによって、床面１１に温度差を生じさせることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々改変することができる。

例えば、上述した実施形態では、家畜舎システムとして鶏を養育する養鶏システムに適用されたが、豚等の養育にも適用することができる。

また、上述した実施形態では、位置決め部３４は、床面１１からの距離が一定となるように、第２パイプ３３を位置決めした。しかしながら、位置決め部３４は、床面１１からの距離が場所によって異なるように、第２パイプ３３を位置決めしてもよい。この構成によれば、床面１１からの深さに応じて、床面１１に温度勾配を生じさせることができる。よって、鶏はより好ましい温度環境にある場所に移動することができる。

また、上述した実施形態では、加熱ユニット３０は加熱タンク３２を有し、冷却ユニット４０は冷却タンク４２を有した。しかしながら、加熱ユニットは加熱タンクを備えず、冷却ユニットは冷却タンクを備えなくてもよい。このとき、ヒートポンプから取り出される冷熱および温熱を排熱するための放熱器が設けられていることが好ましい。

また、上述した実施形態では、調整部５０において、鶏舎１０内を除湿するには、第１媒体の調整部５０への供給をオフにするとともに、第２媒体の調整部５０への供給をオンにした。しかしながら、鶏舎１０内を除湿するために、第１媒体の調整部５０への供給をオンにするとともに、第２媒体の調整部５０への供給をオンにしてもよい。

また、上述した実施形態では、空気を冷却することにより発生する結露を利用して除湿するいわゆるコンプレッサー方式によって、除湿する形態を説明した。しかしながら、乾燥剤に水分を吸着させることにより、除湿するいわゆるデシカント方式によって、除湿してもよい。

また、上述した第２実施形態では、第１バイパス８１が第２パイプ３３と連結する箇所に三方弁Ｖ４が設けられ、第２バイパス８２が第２パイプ３３と連結する箇所には、三方弁Ｖ５が設けられ、第３バイパス８３が第２パイプ３３と連結する箇所には、三方弁Ｖ６が設けられていた。しかしながら、各々の個所に配置される弁は、二方弁であってもよい。

１、２、３、４養鶏システム（家畜舎システム）、
１０鶏舎、
１１床面、
２０ヒートポンプ、
３１第１パイプ、
３２加熱タンク、
３３第２パイプ（パイプ）、
３４位置決め部、
３５巻回部、
３６洗浄部、
Ｓ１、Ｓ２第１パイプ間の間隔。

Claims

家畜が養育される家畜舎と、
前記家畜舎の床下を通過するように配置され、内部を媒体が循環することによって前記家畜舎の床面の温度を調整するパイプと、
冷熱および温熱を同時に取り出し可能なヒートポンプと、を有し、
前記パイプの前記内部を、前記冷熱によって冷却された冷却媒体および前記温熱によって加熱された加熱媒体が混合した混合媒体が循環することによって、前記家畜舎の床面を所定の温度にする家畜舎システム。
前記パイプの前記内部を前記冷熱によって冷却された前記媒体が循環することによって、前記家畜舎の床面が冷却される、請求項１に記載の家畜舎システム。
前記パイプは、前記床面に温度差が生じるように配設されている、請求項１または２に記載の家畜舎システム。
前記パイプは、隣り合う前記パイプ間の間隔が互いに異なるように、配設されている、請求項３に記載の家畜舎システム。
前記パイプは複数設けられ、
少なくとも２つの前記パイプを循環する前記媒体の温度は、互いに異なる請求項１〜４のいずれか１項に記載の家畜舎システム。
前記パイプは複数設けられ、
複数の前記パイプのそれぞれに設けられ、複数の前記パイプにおける前記媒体の流量を調整可能な調整弁をさらに有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の家畜舎システム。