meyenburg1975 hat geschrieben:stimmt aber auch sonst gehören die kühe auf die weide...

Bei uns haben die Kühe im Sommer freie Auswahl zwischen Weide und Stall. Aber komischerweise sind bei Temperaturen über 25°C keine Kühe mehr drausen sondern alle im Stall. Soll ich sie jetzt auf die Weide prügeln
Da lass ich sie doch lieber im Stall. Und wenn dieser Tüftler noch ne Möglichkeit erfindet, die es meinen Kühen noch angenehmer im Stall macht, werden sie warscheinlich nur noch im Winter raus gehen um im Schnee zu spielen
Gruß Hans

herdsmen hat geschrieben:

meyenburg1975 hat geschrieben:stimmt aber auch sonst gehören die kühe auf die weide...

Bei uns haben die Kühe im Sommer freie Auswahl zwischen Weide und Stall. Aber komischerweise sind bei Temperaturen über 25°C keine Kühe mehr drausen sondern alle im Stall. Soll ich sie jetzt auf die Weide prügeln

So is das!!

Deshalb gehen sie bei uns jetzt nachts raus!
Dadurch kühlen sich Stall und auch Kühe wesentlich besser ab, morgens ist es deutlich kühler im Stall!

habe ja nicht gesagt dass man die tür von innen abschließen soll damit die kühe nicht wieder reinkommen, aber ich wüsste nicht wie man einen offenen raum klimatisieren soll, abgesehen von ventilatoren oder sprühnebel (von dem ich aber nix halte)

Moin!
Na, ds hört sich aber interessant an.
Habt ihr den armen Stephan jetzt schon verschreckt?
Da interessiert sich jemand für unsere Kühe! alleine das ist schon wert diese Fragen positiv zu unterstützen. Was es schon gab und gescheitert ist wird er wissen. Aber wenn es eine Innovation ist, ist es auch logisch das wir Bauern uns das nicht vorstellen können, oder?
Grussi
die Ziege

Ich gebe zu, dass ich nicht weiß was es schon alles gab, aber ich denke dass meine Idee trotzdem Erfolg haben könnte, selbst bei Offen-Ställen, wenn sie nur eine offene Seite haben.
Gebt mir noch vier Tage. Bis dahin werde ich meine Idee verschiedenen Firmen - evtl. auch Banken - unterbreiten und versuchen sie von meiner Idee zu überzeugen.

Falls das nichts wird, werde ich sie hier in aller Gründlichkeit erläutern, versprochen. Das Problem ist, dass ich für Ende August meine Wohnung gekündigt habe, weil ich fest mit einer Beschäftigung bei einem Unternehmen gerechnet habe, und bisher noch keinen Job gefunden habe.

Wenn ich hier nichts verrate, kann ich die Firmen quasi ein klein wenig "erpressen" und eventuell sogar einen kleinen Vorschuss heraushandeln.

Das Prinzip ist so einfach, dass man dies auch als Nicht-Ingenieur verwirklichen kann. Man muß halt ein bischen herumprobieren (das werde ich auch machen müssen) bis man die richtigen Komponenten (praktisch überall zu kaufen) in der geeigneten Weise anbringt und verbindet. Das Ganze mitsamt seinen Komponenten und dem Arbeitsaufwand wäre auch nicht teuer. Das ist ja das Gute an einfachen Lösungen.
Noch ein kleiner Hinweis: Denkt an die Luftduschen beim Eingang in große Kaufhäuser.

Gestern habe ich es endlich geschafft mit einem landwirtschaftlichen Berater für Rinderhaltung zu sprechen. Leider hatte ich ihm gestern nur Zahlen aus meinem Bauchgefühl heraus sagen können und die sahen für ihn überhaupt nicht wirtschaftlich realisierbar aus.
Gestern Abend habe ich mir dann eine Studie zu der Idee genauer angeschaut und die Zahlen dort sehen jetzt sehr gut aus.

Meine Idee entspricht ungefähr dem was hier beschrieben ist:

http://hegler.de/set_rohre/prod_hekathe ... therm.html

und noch genauer in dem folgenden Pdf-Dokument:

http://hegler.de/set_grafix/download/pr ... atherm.pdf

Es geht darum, die kühlen Temperaturen im Boden für die Klimatisierung mit Hilfe eines Erdkollektors (Rohre im Boden in einer bestimmten Tiefe) zu nutzen. Im Winter kann man dann auf die gleiche Weise dann "heizen". Ca. 10°C sind immer vorhanden und wenn man im Sommer mit heißer Luft den Boden erwärmt, kann man sogar noch höhere Temperaturen erreichen.

Das ist eine Möglichkeit mit Hilfe von Luft (vor allem bei Häusern) für eine gute Klimatisierung zu sorgen. Das Problem ist, dass Luft nur schlecht Wärme leitet und man deshalb mit deutlich größeren Durchmessern und Längen beim als bei der Verwendung von Flüssigkeiten arbeiten muß. Deswegen ist für mich die Verwendung von Flüssigkeiten besser.

Die Übertragung der Kühlleistung vom Erdkollektor in die Belüftungsanlage wird dann mit Hilfe eines Wärmetauschers erledigt, denn man mit ein paar Edelstahlrohren (Korrosionschutz wegen Kondensation) leicht selber bauen kann. Direkt in der Nähe des Wärmetauschers wird dann auch die Umwälzpumpe des Erdkollektors sitzen. Sowohl diese Umwälzpumpe als auch die Ventilatoren für die Belüftungsanlage betreibt man am Besten (geringste Verluste) mit Hilfe von Solarzellen (12V), zumindestens im Sommer. Im Winter könnte man sich ein kleines Windrad bauen.

Der zeitliche Verlauf der Bodentemperatur in verschiedenen Tiefen im Verlauf eines Jahres, die Kurven stellen wahrscheinlich einen Ort in Mitteleuropa dar:



Die Daten zur Verwendung einer Flüssigkeit habe ich aus diesem Büchlein:

"Möglichkeiten zur Nutzung und Speicherung der Windenergie" von Robert Thiemann (eine KTBL-Schrift, Nr. 288, 1983 (!)).

Dort wird ein sogenannter Hansen-Speicher beschrieben. Das ist ein Erdwärmespeicher. Um einen Mittelpunkt werden in verschiedenen Kreisen Rohre bzw. Schläuche verlegt, in denen das Wärmetransportmittel (hier: Wasser) fliesst. Von innen nach außen soll die Temperatur abnehmen, um die Verluste zu begrenzen. Viel Wärme verschwindet in die umgebende Erde. In den Speicher wird im Sommer/Herbst Wärme eingespeichert und im Winter/Frühling wird diese wieder entnommen.
Einer dieser Kreise (PE-Rohr 40 x 2,3) hat einen Radius von 2,7m (17,0m Umfang) und eine Gesamtlänge von 534m (das Rohr verläuft in Kreisen über eine Höhe von 7,6m im Boden). Damit kann man bei einer Temperaturdifferenz von 20°C zwischen Boden und Flüssigkeit einen Wärmestrom(leistung) von 59,5 kW erzielen.

Das Ganze habe ich jetzt umgerechnet auf eine Tiefe von ca. 1m bis 2,5m bei gleichem Radius (bei angenommenen konstanten 20°C Differenz). Da bin ich dann auf ca. 120m Rohr gekommen und einen Wärmestrom von ca. 10kW. Wenn man jetzt pro Rind ca. 1kW Wärmeleistung rechnet, könnte man mit diesem einen Kreis also ungefähr 10 Rinder kühlen und das bei nur 17m Schachtlänge (Umfang des Kreise) und einer Tiefe bis 2,5m für einen Schlauch(Rohr) von nur 4cm Dicke. Dafür dürfte die kleinste Baggerschaufel reichen, die es gibt.

Wenn man mehr Leistung haben will, muß kann man noch zwei Kreise innerhalb graben und soviel man braucht außen herum (jeweils so im Abstand von ungefähr 1m).

Ich habe mal ein paar Skizzen gemacht um das Ganze etwas anschaulicher zu machen. Die Skizzen sollen nur die Funktionsweise darstellen. Also Position und Größe der einzelnen Bauelemente und auch deren Größenverhältnis untereinander ist nur so aus dem Bauch heraus festgelegt. Also bitte nicht festnageln.

Die ganze Anlage von oben (Stall ohne Dach):





Ich werde das Ganze noch besser erläutern und auch noch mehr Zahlen liefern (vor allem den Vergleich mit der Luftkühlung).

Hallo Reini,
das mit den 10 Kühen war nur angegeben, um mal eine Zahl zu haben. Ich habe von dem Berater schon gehört, dass die Ställe so bei ca. 250 Stück anfangen.
Das Luftvolumen, das getauscht werden muß, hängt davon ab welche Temperatur es hat. Je kälter, desto weniger Luft brauchst Du:

Eine Kuh hat ca. 39°C Körpertemperatur. Ich gehe mal von ca. 16°C Temperatur aus, die ich am Lüfteraustritt hinbekommen kann (ca. 10°C Bodentemperatur bei 30°C Außentemperatur). Ich gehe jetzt mal davon aus, dass ich jeweils 50 Kühe über ein Rohr bzw. einen Wärmetauscher versorge:

Die Daten der Luft stammen aus dem "Technischen Taschenbuch" der Firma INA (heute Schaeffler-INA )
50 Kühe á 1kw = 50 kW
damit Q-punkt = Wärmestrom = 50 kW
C-Luft = Wärmekapazität der Luft = 1,0 kJ / ( kg x K ) = 0,28 Wh / (kg x K ) = 1008 Ws / (kg x K )
m-punkt = Massenstrom
delta-T = Temperaturdifferenz zwischen Kuh und Luft = 23 K(elvin)
rho-Luft = Dichte der Luft = 1,29 kg / cbm
V-punkt = Luftstrom

Formel für den Wärmestrom:
Q-punkt = m-punkt x C-Luft x delta-T

Umgeformt nach m-punkt:
m-punkt = Q-punkt / ( C-Luft x delta-T ) = 50.000 W / ( 1008 Ws / (kg x K) x 23 K ) = 2,16 kg/s

V-punkt = m-punkt / rho-Luft = 2,16 kg/s / 1,29 kg / cbm = 1,67 cbm / s

Mit einem Hauptlüftungsrohr-Durchmesser von 0,6m komme ich damit auf eine Luftgeschwindigkeit von 5,9 m/s und das wird noch als Niedriggeschwindigkeitsanlage bezeichnet.
EDIT: Bezogen auf eine GVE sind das 120cbm / h.

Man kann z.B. pro Hauptlüftungsrohr einen solchen Erdkollektorkreis einrichten. Dann spart man sich noch größere Rohrdurchmesser oder höhere Geschwindigkeiten.
Also ich würde sagen, dass das Ganze aufgrund dieser Zahlen realistisch wirkt.

Hatte ich vergessen zu erwähnen, dass Thermodynamik mein Hauptfach im Studium war?

Aber frische Luft /leichte Luftbewegung, gute Liegeboxen, jede Menge
frisches Wasser, ständig gutes Futter zur verfügung, Platz und Schatten
und eine Betreuung mit wachem Auge und Fingerspitzengefühl am besten
rund um die Uhr (noch was vergessen?) kann man durch keine Technik ersetzen!

Ja gut, versteh ich, aber das heisst doch bei Hitze rundum geschlossener
Stall und gekühlte Luft einblasen (dann steigt der Schadstoffgehalt in der
Stallluft) dann Abends und nachts wieder offen?? am nächsten Tag erst
Hitze (alles zu) dann Schwüle, nachmittags Gewitter (Sturm auch noch alles
zu) mit Temperatursturz um10-15 grad,alles wieder offen.
Hoffentlich kommt keiner auf die Idee, das auch noch zu fördern!!

Im Titel steht doch bereits, dass es mir um die Milchleistung geht. Vor kurzem hatte ich irgendwo gelesen, dass Kühe bereits ab 20°C Umgebungstemperatur weniger Milch geben. Und selbst 30°C sind in Deutschland selbst im Norden nicht so selten, selbst wenn ich selber davon ausgehe, dass wir in den nächsten Jahren eine Abkühlung sehen werden

Oben hatte ich den Vergleich mit Luftduschen (Verhinderung des Luftaustausches zwischen Gebäudeinnerem und Außenluft) gebracht.
Die Lösung ist damit vergleichbar, d.h. selbst wenn eine Seite komplett offen ist, kann diese Lösung noch zur Kühlung einer Kuh ausreichen, bei nicht zu starkem Wind. Wenn doch, kann man die Lüftung abschalten.

Ernstfried hatte 400 Euro pro Kuh genannt, die er investieren würde und ich denke, dass man damit gut hinkommen könnte, d.h. bei 50 Kühen 20.000 Euro für alles.
Diese Lösung ist NICHT NUR für die Klimatisierung im Sommer geeignet sondern auch IM WINTER. Da im Boden ab einer Tiefe von ca. 3,0 Metern maximal 12°C herrschen (s. Bodentemperatur-Diagramm oben) und man im Sommer zusätzlich Wärme einspeichert, kann man damit z.B. im Winter den Melkbereich warmhalten.

Also zur Kollektorfläche:
120m Rohr/Schlauch für 10 Kühe => 12m Rohr pro Kuh
4cm Rohraußendurchmesser = 12,6cm Umfang => 1,5qm Kollektorfläche pro Kuh
Schachtbreite geschätzt minimal: 25cm => 0,425 qm Fläche pro Kuh

Der Rest kommt noch. Wenn die Anlage dann steht, kannst Du ja mal ein Bild schicken.

Wer selber nachrechnen oder schon mal die restlichen Daten ausrechnen will , dem kann ich die folgenden Bücher empfehlen:
- "Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen" von Hans Dieter Baehr und S. Kabelac von Springer, Berlin (Taschenbuch - Juni 2006), 59,- Euro

- VDI-Wärmeatlas. Berechnungsblätter für den Wärmeübergang (Taschenbuch) (bei Amazon ab 542,- Euro)

- Wärme- und Stoffübertragung (Gebundene Ausgabe) von Hans Dieter Baehr (Autor), Karl Stephan (Autor), 69,95 Euro