устройство для регулирования микроклимата в улье

Формула изобретения

Устройство для регулирования микроклимата в улье, содержащее корпус-улей для пчел с системой регулирования температуры, состоящей из датчика температуры и нагревательного элемента с терморегулятором, отличающееся тем, что устройство имеет универсальный источник питания с коммутирующим элементом и накопителем энергии и систему регулирования влажности и температуры, состоящую из регулятора напряжения, соединенного с электроприводом вентилятора и кондиционером, подающим воздух по воздуховоду в улей с двойными стенами, датчиков влажности, установленных в корпусе для пчел и соединенных с регулятором напряжения и кондиционером, которые соединены через коммутатор с источником питания и накопителем энергии, и датчиков температуры, установленных в корпусе для пчел и соединенных с кондиционером и терморегулятором, соединенным через коммутатор с источником питания и накопителем энергии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к средствам оптимизации внутриульевой температуры и влажности воздуха, и может быть использовано в промышленных и любительских пасеках.

Известна установка для регулирования температуры в пчелином павильоне (см. СССР, а. с. 1616560, кл A 01 K 47/00, 1988 г.), содержащая нагревательные элементы с терморегулятором.

Также известно устройство для регулирования внутриульевой температуры (см. СССР, а.с. 1625460, кл A 01 K 47/00, 1991 г., авторами взято за прототип), содержащее коммутируемый электронный терморегулятор, нагревательные элементы, акустическое пороговое устройство, датчик температуры.

Недостатком известного предложения является отсутствие возможности стабильно поддерживать температурно-влажностный режим в течение года.

Пчелам сложно поддерживать в улье температурно-влажностный режим из-за постоянно меняющихся погодных условий. В зимнее время для поддержания температуры в центре клуба на уровне 32...34^oC пчелы перерабатывают мед, выделяя до 0,7 литра воды на 1 кг потребленного меда. Вода в виде паров создает повышенную влажность воздуха, что сказывается на продолжительности жизни пчел. Так при относительной влажности воздуха 25% пчел живут 35 дней, а при 93% - только 8 дней. Таким образом, в улье необходимо помимо температуры поддерживать стабильной влажность воздуха.

Техническим решением задачи является уменьшение затрат корма и уменьшение гибели пчел за счет создания оптимального температурно-влажностного режима внутри улья в течение года.

Задача достигается тем, что устройство имеет систему регулирования температуры воздуха в улье и систему регулирования влажности и температуры воздуха, подаваемого в улей, система регулирования температуры воздуха в улье состоит из нагревательного элемента и датчика температуры, помещенных в улей, и терморегулятора, получающего питание через коммутирующее устройство от источника питания и накопителя электроэнергии. Система регулирования влажности и температуры включает датчики влажности и датчик температуры, расположенные в улье, регулятор напряжения, воздействующий на электропривод вентилятора кондиционера, имеющего устройства увлажнения, охлаждения и нагрева проходящего воздуха, который по воздуховоду подается в каналы между стенками улья, имеющего двойные стенки. Регулятор напряжения и кондиционер получают питание через коммутирующее устройство от источника питания и накопителя электроэнергии.

Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что за счет наличия системы регулирования влажности, универсальной системы электроснабжения, включающей как стационарное, так и автономное (ветроагрегат, солнечные батареи, автономные бензоэлектростанции), с коммутирующим элементом и накопителем энергии и усовершествованной системы регулирования температурой обеспечивается стабилизация и регулирование температурно-влажностного режима в течение года.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена заявляемая совокупность признаков, что позволяет судить об изобретательском уровне предложения.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена блок-схема устройства для регулирования микроклимата в улье.

Устройство для регулирования микроклимата в улье содержит корпус улья 1 с двойными стенками, снабженного системой регулирования температуры, состоящей из нагревательного элемента 2 и датчика температуры 3, расположенных в корпусе 1 и соединенных с терморегулятором 4, соединенного с источником питания 5 и накопителем электроэнергии 6 через коммутирующее устройство 7. Система регулирования влажности и температуры выполнена из регулятора напряжения 8, который через электропривод вентилятора 9 подает воздух в кондиционер 10, включающий устройства для нагрева, охлаждения и увлажнения воздуха, подаваемого в корпус 1. Регулятор напряжения 8 соединен с датчиком влажности 11, находящимся в корпусе 1, и с источником питания 5 и накопителем электроэнергии 6 через коммутирующее устройство 7. Кондиционер 10 соединен с датчиком температуры 12, и датчиком влажности 13, находящимися в корпусе 1, и источником питания 5 и накопителем электроэнергии 6 через коммутирующее устройство 7. Источник питания 5 может быть присоединен к стационарной электросети или выполнен в виде автономного источника (ветроагрегата, солнечных батарей или бензоэлектрической станции).

Устройство для регулирования микроклимата в улье работает следующим образом:

Для обеспечения энергией этого устройства может быть многовходовый источник питания 5, использующий стационарную электрическую сеть или автономную установку, получающую энергию от ветроагрегата, солнечных батарей или бензоэлектрической станции. Источник питания 5 через коммутирующее устройство 7 обеспечивает электроэнергией систему регулирования температуры, систему температурно-влажностного регулирования и накопитель энергии 6 (например, аккумуляторная батарея). Система регулирования температуры, получая электропитание от коммутирующего устройства, обеспечивает энергией терморегулятор 4, через который питается энергией нагревательный элемент 2 в функции заданной температуры в улье 1, которая контролируется датчиком температуры 3 и сравнивается с заданной температурой t₃ в терморегуляторе 4. Система регулирования влажности и температуры, получая электропитание от коммутирующего устройства, обеспечивает энергией регулятор напряжения 8 и кондиционер 10. Регулятор напряжения 8 в функции заданной влажности в улье 1, которая контролируется датчиком влажности 11 и сравнивается с заданной влажностью _з, регулирует напряжение на электроприводе вентилятора 9, изменяя его производительность. Воздух подается через кондиционер 10 по воздуховоду к улью 1, имеющему двойные стенки. Воздух протекает по каналам между стенками снизу вверх и, проходя над воздушными каналами из внутреннего ящика улья за счет эффекта эжекции, втягивает воздух, содержащий водяные пары из жилого помещения улья.

проходя через кондиционер 10, воздух дополнительно может увлажняться в случае, если датчик влажности 13, находящийся в улье, будет сигнализировать о снижении влажности ниже нормальной величины, охлаждаться в случае внутреннего перегрева воздуха, что контролируется датчиком температуры 12, нагреваться в случае, если подаваемый в улей воздух переохлаждает внутриульевую температуру. В корпусе 1 предусмотрены воздушные каналы, которые могут перекрываться заслонками, позволяющими направлять воздушный поток внутрь улья в зависимости от требований технологического процесса (например, облегчить деятельность пчел - вентилировщиц, занимающихся аэрацией гнезда).