ИНКУБАТОР Российский патент 1996 года по МПК A01K41/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, точнее к инкубации яиц сельскохозяйственной птицы.

Известны, например, инкубаторы ИКП-90 "Универсал-55", ИУП-90-45 (Ю.3.Буртов, Ю.С.Голдин, П.П.Кривопишин. Справочник. Инкубация яиц. М. ВО "Агропромиздат", 1990, стр.85) для инкубации яиц сельскохозяйственной птицы, содержащие инкубационные камеры с лотками, нагреватели, вентиляторы- мешалки, устройства для увлажнения воздуха и поворачивания лотков с яйцами.

Однако такой инкубатор как ИКП-90 обладает невысокой удельной загрузкой, что очень важно для рационального использования объемов типовых производственных площадей. Аналогичными недостатками обладают и инкубаторы туннельного типа, например, инкубатор (патент СССР 1314944. Инкубационная установка для выведения цыплят).

Известны также инкубаторы с большой удельной загрузкой, такие как "Универсал-55" и ИУП-Ф-45, в которых ось барабана с лотками расположена горизонтально и перпендикулярно оси вращения рабочего колеса вентилятора (Ю.3. Буртов, Ю. С. Голдин, П. П. Кривопишин. Справочник. Инкубация яиц. М. ВО "Aгропpoмиздат", 1990, стр.80, 86). Недостатком известных инкубаторов является значительная неравномерность температурного поля в инкубационной камере, особенно во вторую половину инкубационного периода.

Температура воздуха между лотками с яйцами в центральной части барабана может превышать более чем на 1^o С температуру воздуха, омывающего лотки с внешней стороны барабана.

Существует диапазон температур воздуха, внутри которого вариации этого параметра не влияют на выводимость, нижняя граница благоприятной температуры после восьмого дня кнкубации лежит около 37,2^o С. Верхняя граница изменчива, но не превышает 38,3^o С на 18-й день инкубации. Реальный разброс температур в инкубационной камере в разных его точках значительно выходит за границы указанного диапазона температур.

В oсновном это вызвано тем, что лотки с яйцами, установленные в барабане в рабочем состоянии, находятся под углом 45^o С к оси вентилятора.

Это создает существенное препятствие свободной циркуляции воздуха, особенно в центральной части барабана, и приводит к неравномерности его температуры как в свободной части камеры, так и между лотками в центральной части барабана.

На неравномерность температурного поля влияет также расположение нагревательных элементов и приточного окна вентиляционной системы. Так, расположение нагревательных элементов по углам задней панели инкубатора "Универсал-55" приводит к тому, что поток воздуха, омывающий нагревательный элемент, имеет значительно выше температуру, чем средняя в инкубаторе, а это приводит к местному перегреву яиц, омываемых этим потоком. Также отрицательно влияет на равномерность температуры воздуха и расположение вентиляционного приточного окна в верхней части задней панели, так как свежий воздух, поступающий через вентиляционное окно в инкубационную камеру, полностью не перемешивается вентилятором мешалкой с основным потоком.

Поэтому образуется локальная струя воздуха с пониженной температурой. Все перечисленные причины вызывают неравномерность температуры воздуха в инкубационной камере, что приводит к снижению выводимости цыплят.

Попытки решить эти задачи были предприняты при разработке инкубатора ИКП-90, однако техническая реализация их оказалась неудачной, стала ниже в 2 раза удельная загрузка, хуже стала система вентиляции. Поэтому инкубатор ИКП-90 был модернизирован. В него были смонтированы проверенные многолетней эксплуатацией в инкубаторах "Универсал-55" и ИУП-Ф-45 системы вентиляции и увлажнения.

Для стабилизации температуры воздуха в инкубационной камере, особенно во второй половине инкубационного периода, в инкубаторах ИУП-Ф-45 было установлено водяное охлаждение, что не улучшило температурный режим в центральной части барабана, но увеличило расход воды.

Желательно иметь такой инкубатор, при работе которого даже по принципу "все полно-все пусто" без применения водяного охлаждения, разброс температуры воздуха по всему объему инкубационной камеры не выходил за пределы оптимального диапазона. Для этого лотки с яйцами должны равномерно продуваться по всему объему в любом положении барабана, а свежий воздух, поступающий в камеру через приточное вентиляционное окно и потоки теплого воздуха от нагревательных элементов, прежде чем достичь лотков с яйцами, должны хорошо перемешиваться с воздухом камеры.

Это достигается тем, что барабан с лотками в инкубационной камере предлагаемого инкубатора расположен таким образом, что плоскости лотков при любом положении барабана всегда перпендикулярны плоскости, в которой вращается рабочее колесо вентилятора-мешалки. Причем ось вращения барабана расположена горизонтально и параллельна или соосна с осью вентилятора -мешалки.

Для перемешивания воздуха применен радиальный вентилятор-мешалка.

Кроме этого, поток свежего воздуха поступает в центр рабочего колеса вентилятора-мешалки, что позволяет потоку свежего воздуха, имеющего более низкую температуру, чем воздух в камере, перемешаться с потоком воздуха, идущим от барабана. При реализации этой задачи в предлагаемом инкубаторе оси вентилятора и барабана выполнены соосно и проходят через центр приточного вентиляционного окна. Нагревательные элементы расположены в центральной части пространства между барабаном и рабочим колесом вентилятора-мешалки, что позволяет тепловому потоку с нагревательных элементов равномерно перемешаться ни рабочем колесе вентилятора-мешалки с основным потоком воздуха.

На фиг.1 изображен вертикальный разрез инкубатора вдоль оси барабана; на фиг.2 вид спереди инкубационной камеры инкубатора.

Инкубатор включает корпус инкубационной камеры 1, барабан 2 с лотками 3 для яиц, нагреватель 4, вентилятор-мешалку 5, приточное вентиляционное окно 6 со шторками, устройство увлажнения 7 с центробежным разбрызгивателем, привод 8 устройства поворота барабана.

Инкубатор работает следующим образом.

Яйца загружаются в лотки 3 и устанавливаются в барабан 2, находящийся в инкубационной камере 1, где осуществляется процесс инкубации. Нагрев воздуха осуществляется нагревательными элементами 4, который попадает в центральную часть рабочего колеса и далее на лопасти вентилятора-мешалки, где перемешивается с потоком воздуха и перемещается вдоль стен, потолка и пола инкубационной камеры,по пути обдувая лотки барабана, расположенные с внешней стороны. Возвращается поток воздуха к вентилятору-мешалке через центральную часть барабана вдоль его оси.

Таким образом, сопротивление потокам воздуха в инкубационной камере остается постоянным независимо от положения барабана. Приток свежего воздуха осуществляется через вентиляционное окно 6 и поступает к центральной части рабочего колеса вентилятора-мешалки, где также как и поток воздуха от нагревательных элементов 4 равномерно перемешивается с основной частью потока воздуха. Вода для увлажнения поступает на центральный увлажнитель 7, где она распыляется и подхватывается потоком воздуха. Поворот барабана в одну и другую стороны производится при помощи привода 8 устройства поворота барабана.

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, точнее к инкубации яиц сельскохозяйственной птицы. Инкубатор обладает высокой удельной загрузкой и равномерностью температурного поля, рассчитан на работу в режиме "все полно-все пусто". Охлаждение - воздушное. Инкубатор содержит корпус инкубационной камеры 1, барабан 2 с лотками 3 для яиц, нагреватели 4, вентилятор-мешалку 3, приточное вентиляционное окно 6 со шторками, устройство увлажнения 7 с центробежным разбрызгивателем, привод 8 устройства поворота барабана. Поток свежего воздуха по оси барабана 2 поступает в центральную часть рабочего колеса вентилятора 5, обеспечивая равномерную продуваемость по всему внутреннему объему инкубационной камеры 1. Приток свежего воздуха осуществляется посредством вентиляционного окна 6.2 ил.

1. Инкубатор, содержащий инкубационную камеру, горизонтально расположенный в ней барабан с лотками для яиц, нагреватель, вентилятор-мешалку, устройство увлажнения воздуха, устройство для поворота барабана с лотками, отличающийся тем, что в инкубационной камере выполнено приточное вентиляционное окно со шторками, в котором установлены параллельно или соосно оси вращения упомянутого барабана и вентилятора-мешалки. 2. Инкубатор по п. 1, отличающийся тем, что оси вращения барабана с лотками и вентилятора-мешалки установлены в центре приточного вентиляционного окна. 3. Инкубатор по п.1, отличающийся тем, что нагреватель расположен напротив приточного вентиляционного окна между барабаном и вентилятором-мешалкой.