Способ озонирования группы пчелиных ульев Российский патент 2024 года по МПК A01K51/00 A01K55/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пчеловодству и может быть использовано для создания благоприятных условий жизнедеятельности пчел путем проведения стимуляции их весеннего развития, лечебно-профилактических мероприятий, обеззараживания корма.

Известен способ обработки пчелиных семей озоном для стимуляции весеннего развития и лечения аскосфероза пчел (Овсянников Д.А. Технология стимуляции электроозонированием весеннего развития пчелиных семей: дис.… канд. техн. наук: 05.20.02 / Овсянников Дмитрий Алексеевич; ФГБОУ ВО КГАУ им. И.Т. Трубилина; науч. рук. Д.А. Нормов. - Краснодар, 2004. - 169 с).

Также известно техническое решение в виде системы электроозонирования с автоматической стабилизацией концентрации озона в ульях, которая позволяет обрабатывать одновременно от 1 до 30 пчелиных семей с целью профилактики и лечения их бактериальных заболеваний (Николаенко С.А. Параметры системы стабилизированного электроозонирования ульев при лечении бактериозов пчел: дис.… канд. техн. наук: 05.20.02 / Николаенко Сергей Анатольевич; ФГБОУ ВО КГАУ им. И.Т. Трубилина; науч. рук. Д.А. Овсянников. - Краснодар, 2010. - 175 с).

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является обработка пчелиных семей с целью увеличения степени их развития, в которой используется биологически активное газообразное вещество - озон с концентрацией от 16 до 64 мг/м³. Обработку проводят в течение 5-720 мин, с периодичностью 2-х раз в сутки (Патент РФ №2234837, А01К 55/00).

Общими недостатками приведенных вариантов обслуживания пчел является неравномерная подача озона в пчелиные жилища, а также отсутствие сведений о технологии проведения озонирования группы ульев, что влияет на качество проводимой обработки с целью проведения стимуляции весеннего развития пчел, а также профилактики и лечения их болезней. Однако на пасеке не всегда могут быть одинаковые ульи с одним и тем же количеством рамок. В связи с этим время их обработки будет разным. Если не учитывать данный факт, то улья с малым количеством рамок могут получить озона больше, чем необходимо, что приведет к перерасходу электроэнергии, а ульи с большим количеством рамок и вовсе могут недополучить требуемую им дозу озона. Некачественная обработка пчелиных ульев озоном приводит к неэффективному лечению бактериальных и ассоциативных заболеваний пчел.

Техническим результатом, является повышение продуктивности и сохранности пчел, сокращение профилактических обработок ульев химическими препаратами за счет проведения дозированной обработки каждого улья озоном в зависимости от количества рамок в них.

Указанный технический результат достигается тем, что способ озонирования группы пчелиных ульев, включающий подачу в ульи озона, согласно изобретению в каждый улей дозированно подают озон в зависимости от количества содержащихся в них рамок, а время обработки озоном определяют по формуле:

где Q_к - производительность подающего компрессора, м³/ч, С_О3 - концентрация озона, мг/м³, Т_обр - время обработки, ч, n - количество рамок, шт., m_1рамки - массовая доля озона, которую должна получить 1 рамка, при этом если проводят стимуляцию весеннего развития пчел, то концентрация озона С_О3=32 мг/м³ и его массовая доля m_ул=64 мг на 1 рамку, а если проводят лечебно-профилактическую обработку, то эти параметры соответственно равны 50 мг/м³ и 2,1 мг на 1 рамку.

Новизна изобретения обусловлена тем, что способ озонирования группы пчелиных ульев обеспечивает точность обработки группы ульев озоном, за счет учета его требуемой дозы в зависимости от количества рамок в них.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства для реализации способа озонирования группы пчелиных ульев.

Система включает компрессор 1 соединенный гибким трубопроводом 2 с электроозонатором 3, который в свою очередь соединен гибкими трубопроводами 4 одинаковой длины с ульями 5, через электромагнитные клапаны 6. Контур управления работой используемого электрооборудования (его линии связи показаны пунктиром) выполнен путем соединения с микроконтроллером 7 электрическими проводниками 8 силовых ключей 9, 10 и 11, управляющих соответственно работой компрессора 1, электроозонатора 3, электромагнитных клапанов 6. Контур питания электрической энергией компрессора 1, электроозонатора 3 осуществляется от блока питания 12 с помощью электрических проводников 13. Подача питания на электромагнитные клапаны 6 также осуществляется с помощью блока питания 12 (на схеме связь не показана). К микроконтроллеру 7 с помощью электрических проводников 8 также подключено устройство ввода-вывода информации 14. Гибкие трубопроводы 4 имеют одинаковую длину для того, чтобы подача в пчелиные ульи 5 осуществлялась с одинаковой производительностью.

Способ осуществляется следующим образом. Перед началом работы с помощью устройства ввода-вывода информации 14 выбирают один из 2-х режимов работы: 1) стимуляция пчел, 2) профилактика и лечение болезней пчел. Выбранный режим работы влияет на параметры обработки, которые будут указаны ниже. Далее с помощью устройства ввода-вывода информации 14 последовательно записывают в память микроконтроллера 7 количество рамок в каждом из обрабатываемых ульев 5.

После того как все данные введены осуществляется расчет требуемого времени обработки для каждого из ульев 5. Чтобы его найти необходимо, определить долю озона на одну пчелиную рамку m1_рамки. Она будет являться отношением массы озона М_о3, которую нужно подать в каждый из ульев 5 в зависимости от цели проводимой обработки, на количество рамок n находящихся в них:

где m_1рамки - массовая доля озона, которую должна получить 1 рамка, мг; М_О3 - масса озона которую должен получить улей, мг; n - количество рамок в улье, шт.

Масса озона, М_О3 получаемая одним ульем зависит от массового расхода озона, который, как известно, является произведением объемного расхода (производительности компрессора) Q_к и массовой концентрации газа Со₀₃ за время обработки Т_обр и тогда:

где Q_к - производительность подающего компрессора, м³/ч; С_О3 - концентрация озона, мг/м³; Т_обр - время обработки, ч.

Таким образом, из формулы (2) можно получить время обработки Т_обр озоном для каждого улья:

В зависимости от выбранного режима работы при расчете времени обработки в формулу (3) будут подставлять разные значения массовой доли озона на 1 рамку m1_рамки и концентрации озона С_О3. Так, например, из (Овсянников Д.А. Технология стимуляции электроозонированием весеннего развития пчелиных семей: дис.… канд. техн. наук: 05.20.02 / Овсянников Дмитрий Алексеевич; ФГБОУ ВО КГАУ им. И.Т. Трубилина; науч. рук. Д.А. Нормов. - Краснодар, 2004. - 169 с.) известно, что стимуляцию весеннего развития пчел следует проводить концентрацией С_о3=32 мг/м³ в течение Т_обр=24 часов и тогда согласно (2), массовая доля озона, которую должна получить 1 рамка m_1рамки будет составлять 64 мг. А, проведение лечебно-профилактической обработки от бактериальных заболеваний пчел следует проводить согласно (Николаенко С.А. Параметры системы стабилизированного электроозонирования ульев при лечении бактериозов пчел: дис.… канд. техн. наук: 05.20.02 / Николаенко Сергей Анатольевич; ФГБОУ ВО КГАУ им. И.Т. Трубилина; науч. рук. Д.А. Овсянников. - Краснодар, 2010. - 175 с.) в течение Т_о6р=30 минут концентрацией С_О3=50 мг/м³, что согласно формуле (2) соответствует массовой доли озона m_1рамки равной 2,1 мг на 1 рамку.

После расчета времени обработки ульев 5 по формуле (3) микроконтроллером 7 осуществляется включение компрессора 1, электроозонатора 3, а также электромагнитных клапанов 6 путем подачи управляющих сигналов на силовые ключи 9, 10 и 11 соответственно. Электроозонатор 3 во время своей работы генерирует озон и подает его в ульи 5 через гибкие трубопроводы 4 одинаковой длины. Подача озона в ульи 5, получившим требуемую дозу озона, отключается микроконтроллером 7 путем подачи сигнала на соответствующие силовые ключи 11, которые отключают соответствующие электромагнитные клапаны 6, что приводит к перекрытию нужных гибких трубопроводов 4 подающих озон в ульи 5. После того как все улья 5 будут обработаны озоном, микроконтроллер 7 путем подачи управляющего сигнала на силовые ключи 9 и 10, отключит компрессор 1 и электроозонатор 3 соответственно.

Пример конкретного применения способа озонирования группы пчелиных ульев. Имеется пять ульев с количеством рамок: 10, 12, 12, 16 и 24. С помощью устройства ввода-вывода информации выбираем один из вариантов озонирования. Если выбран режим «стимуляция пчел», то в памяти микроконтроллера 7 параметры концентрации С_О3 и массовой доли озона на 1 рамку m1_рамки имеют соответственно значения 32 мг/м³ и 64 мг. Если выбран режим «профилактика и лечение болезней пчел», то в памяти микроконтроллера параметры концентрации С_О3 и массовой доли озона на 1 рамку m_1рамки имеют соответственно значения 50 мг/м³ и 2,1 мг. Далее с помощью устройства ввода-вывода информации последовательно вводят количество рамок для каждого улья. После окончания ввода происходит расчет времени обработки для каждого улья согласно формуле (3). Например, для режима «профилактика и лечение болезней пчел» для ульев имеющих 10, 12, 12, 16 и 24 рамок время обработки будет определено соответственно:

После расчета времени обработки ульев, микроконтроллер 7 запускает компрессор 1 и электроозонатор 3. Компрессором 1 через трубопровод 2 подается воздух/кислород в электроозонатор 3. В результате работы электроозонатора 3 получается озон, который через шланги 4 и электромагнитные клапаны 6, подается в ульи 5. Все электромагнитные клапаны 6 вначале работы открыты. С момента включения компрессора 1 и электроозонатора 3, микроконтроллер 7 начинает отсчет рассчитанного для каждого улья 5 времени. Первым отключится улей с малым количеством рамок. В приведенном примере это улей с 10-ю рамками. Время его обработки согласно (4) составит 0,4 часа. Спустя это время с начала обработки микроконтроллер 7 подаст сигнал на электромагнитный клапан 6 отвечающий за работу этого улья. Это приведет к закрытию электромагнитного клапана 6. Еще через 0,1 часа таким же образом отключится обработка двух ульев, в которых находится 12 рамок. Через 0,2 часа после этого отключится улей с 16-ю рамками, а еще через 0,3 часа после этого отключится улей с 24-ю рамками.

Таким образом, за счет расчета времени для каждого улья в отдельности достигается точность обработки группы пчелиных ульев. Проводимые экспериментальные исследования на ООО «Предприятие по пчеловодству «Краснодарское» показали, что использование способа позволило снизить заклещенность пчел при варроатозе, а также сократить количество профилактических обработок химическими препаратами в 1,5 раза и получить качественный, экологически чистый продукт.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к пчеловодству и может быть использовано для создания благоприятных условий жизнедеятельности пчел путем проведения стимуляции их весеннего развития, лечебно-профилактических мероприятий, обеззараживания корма. Способ озонирования группы пчелиных ульев включает подачу в ульи озона. При этом в каждый улей дозированно подают озон в зависимости от количества содержащихся в них рамок, а время обработки озоном определяют по формуле , где Q_к - производительность подающего компрессора, м³/ч, С_О3 - концентрация озона, мг/м³, Т_обр - время обработки, ч, n - количество рамок, шт., m_1рамки - массовая доля озона, которую должна получить 1 рамка. Причем если проводят стимуляцию весеннего развития пчел, то концентрация озона С_О3=32 мг/м³ и его массовая доля m_ул=64 мг на 1 рамку, а если проводят лечебно-профилактическую обработку, то эти параметры соответственно равны 50 мг/м³ и 2,1 мг на 1 рамку. Техническим результатом является повышение продуктивности и сохранности пчел, а также сокращение профилактических обработок ульев химическими препаратами. 1 ил.

Способ озонирования группы пчелиных ульев, включающий подачу в ульи озона, отличающийся тем, что в каждый улей дозированно подают озон в зависимости от количества содержащихся в них рамок, а время обработки озоном определяют по формуле:

где Q_к - производительность подающего компрессора, м³/ч, С_О3 - концентрация озона, мг/м³, Т_обр - время обработки, ч, n - количество рамок, шт., m_1рамки - массовая доля озона, которую должна получить 1 рамка, при этом если проводят стимуляцию весеннего развития пчел, то концентрация озона С_О3=32 мг/м³ и его массовая доля m_ул=64 мг на 1 рамку, а если проводят лечебно-профилактическую обработку, то эти параметры соответственно равны 50 мг/м³ и 2,1 мг на 1 рамку.