АЭРОТЕРМОСТАТ ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СРЕДУ ОБИТАНИЯ N-СЕМЕЙ ПЧЕЛ Российский патент 2008 года по МПК A01K47/06 A01K51/00 A01K55/00 

Изобретение относится к пчеловодству и может использоваться для обеспечения благополучной зимовки пчел, наращивания силы семей в ранневесенний период, для профилактики заболеваний, стимулирования пчел на медосборе и уничтожения патогенной среды в ульях.

Известна конструкция павильона для зимовки пчел и наращивания силы семей, предложенная Генри Пиркером, опубликованная в газете «Пчеловодный вестник» №1, 2003 г., с.4-5.

Недостаток конструкции заключается в том, что надо использовать громоздкий павильон (помещение), потребляющий для своего обогрева большое количество электроэнергии. Тепло распределяется неравномерно по всему объему помещения и используется не эффективно из-за потерь через развитые поверхности. Для поддержания необходимой влажности надо в павильоне разместить равномерно тазы с водой и постоянно перемешивать воздух для создания одинаковой влажности по всему объему помещения. Обеспечить постоянные параметры влажности, как отмечает автор, не всегда удается. Рядом с вентилятором влажность ниже и расплод в рядом стоящем улье подсыхал и развивался плохо. У холодных стенок павильона влага выпадает в виде росы, влажность достигает 100%, это способствует появлению плесени.

Из-за трудоемкости многим российским пчеловодам не удалось повторить опыт канадского коллеги, о чем в предисловии отмечает редакция.

Наиболее близким аналогом является аэротермостат Прогальского в изобретении «Способ одновременного воздействия на среду обитания n-семей пчел и аэротермостат Прогальского для его осуществления» (патент №2275798).

Аэротермостат состоит из секций из теплоизолирующего материала, каждая секция содержит корпус, имеющий отверстия для соединения с внутренним пространством ульев, при этом каждая секция соединяется с аналогичной секцией при помощи отверстий, имеющих воздухопроницаемые перегородки с возможностью замены на герметичные, и содержит тепловой экранированный кабель, проходящий через все секции и выполненный с возможностью регулирования температуры внутри аэротермостата.

Недостатком известного аэротермостата Прогальского является то, что он не может обеспечить одинаковую задаваемую влажность и параметры микроклимата во всех секциях аэротермостата без регулировки заслонками отверстий под ульями. Отрегулировать заслонками поток воздуха, создаваемый кондиционером или вентилятором, от первой до последней секции таким образом, чтобы создать равномерный напор в каждый улей очень трудоемко. Когда используется (включен) тепловой кабель, проходящий внутри всех секций, то при воздушном потоке тепло сгоняется вентилятором в последние секции аэротермостата, что может привести к перегреву пчел в последних ульях и недостатку тепла в первых ульях от начала воздушного потока. Обеспечение одинаковых параметров среды в различных секциях аэротермостата из-за трения воздушного потока и протяженности аэротермостата может быть обеспечено с большой долей разброса показаний, и чем больше секций содержит аэротермостат, тем большие отклонения от заданных параметров среды мы получим.

Техническая задача, которая ставилась при разработке данного изобретения, это создание аэротермостата для одновременного воздействия на среду обитания n-семей пчел, позволяющего обеспечить одинаковую влажность и температуру внутри каждого улья, а также одинаковую концентрацию обрабатывающих веществ и одинаковую интенсивность теплового излучения на внутреннее пространство всех ульев, присоединенных к аэротермостату, что позволит обеспечить обработку эфирными веществами одинаковой концентрации в каждом улье путем длительного воздействия на семьи пчел, уничтожить споровые формы возбудителя нозематоза, восковую моль во всех стадиях развития, варроатоз, аскосфероз и другие заболевания пчел, обеспечить обработку рамок не только потоком воздуха заданной температуры, но и путем теплового излучения, что увеличивает быстродействие процесса и экономит от 50% до 80% электроэнергии.

Кроме того, при подаче в ульи воздуха относительной влажности, близкой к 100%, пчелы воспринимают это как ситуацию в период дождя и не вылетают из улья. Это свойство аэротермостата успешно решает одну из самых острых проблем пчеловодства. Получаемый эффект можно использовать, когда поля обрабатываются пестицидами и гибрицидами, и предотвратить гибель пчел.

Высокая относительная влажность (95%) ранней весной предотвращает вылет пчел на мороз и способствует, при температуре (32-34°С) под рамками, наращиванию большого количества расплода пчел. Личинки хорошо развиваются при относительной влажности 85÷95%, и это позволяет, еще до первого взятка в природе, наращивать большие и сильные семьи пчел.

Результат достигается тем, что аэротермостат для одновременного воздействия на среду обитания n-семей пчел состоит из секций из теплоизолирующего материала, каждая секция содержит корпус, имеющий отверстия для соединения с внутренним пространством ульев, при этом каждая секция соединяется с аналогичной секцией при помощи отверстий, имеющих воздухопроницаемые перегородки с возможностью замены их на герметичные, и содержит тепловой экранированный кабель, проходящий через все секции, причем воздухопроницаемые перегородки в каждой секции, с возможностью замены их на герметичные, образуют внутренние пространства одинакового объема, внутри которых расположены одинаковые по размерам и мощности части теплового экранированного кабеля, и каждая секция имеет одинаковые по пропускной способности воздухопроницаемые отверстия с внешней стороны для соединения с внутренним пространством и содержит испаритель влаги, проходящий через все секции и имеющий одинаковые по производительности испарительные устройства в каждой из них с возможностью регулирования влажности, кроме того, внутри каждого корпуса, на стороне, противоположной от отверстий для соединения с внутренним пространством улья, расположена отражающая тепловое излучение поверхность, а пластина для сбора ульевого мусора, расположенная напротив отверстия для соединения с внутренним пространством улья, имеет изгиб, в котором выполнено боковое отверстие для прохождения теплового потока.

На фиг.1 представлен общий вид секции аэротермостата и установленный на ней улей. На фиг.2 - поперечное сечение секции аэротермостата.

Аэротермостат состоит из соединенных между собой секций 1. На секции установлены ульи 2. Внутри соединенных между собой секций расположен тепловой кабель 3. Параллельно тепловому кабелю расположен испаритель влаги, состоящий из трубопровода 4, подводящего воду к испарительным устройствам 5. Отражающая тепловое излучение поверхность 6 расположена со стороны, противоположной от отверстия для соединения с внутренним пространством улья. Воздухопроницаемые перегородки 7 в каждой секции, с возможностью замены их на герметичные, образуют внутренние пространства одинакового объема 8. Каждая секция имеет одинаковые по пропускной способности воздухопроницаемые отверстия 9 с внешней стороны для соединения с внутренним пространством 8. Пластина 10 предназначена для предотвращения попадания ульевого мусора в аэротермостат и имеет изгиб, в котором выполнено боковое отверстие для направления теплового потока непосредственно под клуб пчел.

Работа аэротермостата осуществляется следующим образом.

Аэротермостаты позволяют обрабатывать семьи пчел или рамки без пчел, используя тепло от теплового экранированного кабеля 3. Через отверстия 9, имеющие одинаковую пропускную способность в каждой секции 1, поступает холодный внешний воздух в одинаковые внутренние пространства 8. Прогреваясь, воздух за счет конвекции поднимается вверх, внутрь улья 2, и выходит через верхний леток, имеющий одинаковую площадь сечения в каждом улье. В каждой секции находится одинаковая часть теплового кабеля (одинаковой мощности), прогревающая одинаковые внутренние пространства 8. Согласно условиям, указанным выше, и одинаковой площади сечения входного и выходного отверстий определяется одинаковая температура и скорость воздушного потока, проходящего внутри каждой секции и улья. Испаритель влаги 4 имеет в каждой секции 1 испарительное устройство 5 одинаковой производительности, поэтому аэротермостат позволяет обеспечить одинаковую влажность и температуру внутри каждого внутреннего пространства 8 и соответственно внутри каждого улья. Испарительное устройство 5 может обрабатывать эфирными веществами одинаковой концентрации каждую семью пчел путем длительного воздействия. Например, применение эфирных масел (пихтовое, укропное, сосновое и др.) повышает иммунитет пчел, оказывает подавляющее влияние на бактерии, грибки, вирусы и на клещей. Аэротермостат может оснащаться испарителями фитильного типа или ультразвуковыми генераторами тумана, которые настраиваются на размер частиц 20-40 мк, и в течение нескольких минут все рамки подвергаются обработке раствором, разведенным в воде в соотношении 1:20.

Для обеззараживания пчелиных соторамок при нозематоз соторамки с кормовыми запасами размещают в свободных корпусах ульев и выдерживают от четырех до десяти суток. С помощью аэротермостата заданная температура и влажность обеспечивается с высокой точностью.

Обработка озоном отличается чистотой и экологической безвредностью. Дезинфекция проводится как газообразным озоном, так и озоном, растворенным в воде. Выявлен фунгицидный эффект газообразного озона 35 мг/м³ в течение 12 часов обработки. Обработка рамок растворенным в воде озоном по эффективности выше, чем при методе газовой обработки. Наблюдается дезинфицирующее свойство озона, растворенного в воде в концентрации 50 мг/л, при экспозиции 2 часа.

Обработку семей можно проводить как воздушным путем, так и ингаляцией через систему влагообеспечения.

Для уничтожения восковой моли при обработке углекислым газом (CO₂) соторамок газ подаем в секции, подсоединяя источник газа к отверстиям 9, при открытых летках в ульях, чтобы вышел воздух. Затем летки закрываем. Обработку проводить значительно легче и быстрее, чем способом, описанным в книге «Опасные болезни и вредители пчел» «Нива России», 1992 г., с.148.

В особо запущенных случаях аэротермостат позволяет совместить термическое и химиотерапевтическое воздействие на семьи пчел. Несколько дней подается в ульи воздух температурой 37-40°С, насыщенный аэрозолью с лекарственными препаратами, например аэрозолью хвойного экстракта, предназначенного специально для лечения пчел (выпускают в г.Тихвине, Ленинградской области). Пчелы при 40°С в улье частично выкучиваются на переднюю стенку улья и висят гроздью. Открытые ячейки с медом впитывают влагу с хвойным препаратом, и после снижения температуры пчелы возвращаются и потребляют этот мед. Оздоровление наступает в любой стадии запущенности. Пчеловоду не надо отдельно обрабатывать каждую семью. Он только зальет необходимое количество раствора в систему влагообеспечения и установит температуру ручкой регулятора. Обработка осуществляется автоматически, причем в каждом улье создается одинаковая концентрация обрабатывающих веществ и одинаковая температура с точностью до одного градуса.

Сушка перговых сотов осуществляется в корпусах ульев при одинаковой температуре в каждом улье. Использование секций с отражающими тепловое излучение поверхностями 6 позволяет обеспечить обработку рамок не только потоком воздуха заданной температуры, но и путем теплового излучения, что увеличивает быстродействие процесса и экономит от 50% до 80% электроэнергии. При этом из улья надо удалить пластину 10, предназначенную для предотвращения попадания ульевого мусора в аэротермостат.

Пыльцу и пчелиный подмор сушим, размещая на поддонах в каждом корпусе улья, выдерживая температуру с высокой точностью, до одного градуса, за счет теплового излучения с одинаковых по площади поверхностей 6, при одинаковой мощности теплового экранированного кабеля 3 в каждой секции 1 одинакового внутреннего объема 8. Каждый поддон с сырьем прогревается одинаково, что обеспечивает высокое качество продукта.

Аэротермостаты изготовлены и прошли испытания в организации ООО «Пасека», г.Великий Новгород. В течение пяти лет изучалось воздействие аэротермостата на семьи пчел, и проводилась обработка соторамок и инвентаря, начиная с 2001 года. Техническая задача, которая ставилась при разработке конструкции аэротермостата, выполнена полностью.

Достигнуты прогнозируемые результаты:

- аэротермостат позволяет совместить термическое и химиотерапевтическое воздействие на семьи пчел - проводится управляемая с высокой точностью тепловая, с ингаляцией лекарственными препаратами, обработка пчел против заболеваний;

- лекарственные препараты могут применяться в контролируемых минимальных концентрациях - не опасных для пчел, но за счет длительного воздействия эффективно уничтожающих патогенную среду в ульях;

- решается острейшая проблема пчеловодства - задаваемая на определенное время относительная влажность, близкая к 100%, за счет испарителя влаги предотвращает вылет пчел из ульев в периоды, когда поля обрабатываются пестицидами и гибрицидами, и предотвращает гибель пчел;

- высокая относительная влажность (до 95%) ранней весной предотвращает вылет пчел на мороз, за счет тепла и влаги наращивается большая сила семей к первому весеннему взятку;

- отражающая тепловое излучение поверхность 6 увеличивает быстродействие обработки и экономит от 50% до 80% электроэнергии для создания заданного микроклимата в ульях.

Изобретение относится к пчеловодству и может использоваться для обеспечения благополучной зимовки пчел, наращивания силы семей в ранневесенний период, для профилактики заболеваний, стимулирования пчел на медосборе или уничтожения патогенной среды в ульях. Аэротермостат для одновременного воздействия на среду обитания n-семей пчел состоит из секций из теплоизолирующего материала, каждая из которых содержит корпус. Корпуса имеют отверстия для соединения с внутренним пространством ульев. Секции соединяются между собой при помощи отверстий, имеющих воздухопроницаемые перегородки с возможностью их замены на герметичные. Воздухопроницаемые перегородки образуют внутренние пространства одинакового объема. Аэротермостат содержит тепловой экранированный кабель, проходящий через все секции, и испаритель влаги, состоящий из трубопровода, также проходящий через все секции и имеющий испарительные устройства с возможностью регулирования влажности. На стороне, противоположенной от отверстий для соединения с внутренним пространством ульев, расположена поверхность, отражающая тепловое излучение. Пластина для сбора ульевого мусора имеет изгиб, в котором выполнено боковое отверстие для прохождения теплового потока. Аэротермостат позволяет совместить термическое и химиотерапевтическое воздействие на семьи пчел. Наличие в аэротермостате отражающей тепловое излучение поверхности увеличивает быстродействие обработки и экономит от 50% до 80% электроэнергии для создания заданного микроклимата в ульях. 2 ил.

Аэротермостат для одновременного воздействия на среду обитания n-семей пчел, состоящий из секций из теплоизолирующего материала, каждая из которых содержит корпус, имеющий отверстия для соединения с внутренним пространством ульев, при этом каждая секция соединяется с аналогичной секцией при помощи отверстий, имеющих воздухопроницаемые перегородки с возможностью замены их на герметичные, и содержит тепловой экранированный кабель, проходящий через все секции, отличающийся тем, что воздухопроницаемые перегородки в каждой секции, с возможностью замены их на герметичные, образуют внутренние пространства одинакового объема, внутри которых расположены одинаковые по размерам и мощности части теплового экранированного кабеля, и каждая секция имеет одинаковые по пропускной способности воздухопроницаемые отверстия с внешней стороны для соединения с внутренним пространством и содержит испаритель влаги, проходящий через все секции и имеющий одинаковые по производительности испарительные устройства в каждой из них, с возможностью регулирования влажности, кроме того, внутри каждого корпуса на стороне, противоположной от отверстий для соединения с внутренним пространством ульев, расположена отражающая тепловое излучение поверхность, а пластина для сбора ульевого мусора, расположенная напротив отверстия для соединения с внутренним пространством улья, имеет изгиб, в котором выполнено боковое отверстие для прохождения теплового потока.