инкубатор

Формула изобретения

1. Инкубатор, содержащий инкубационную камеру, горизонтально расположенный в ней лотковый блок с барабаном и лотками для яиц, нагреватель, вентилятор-мешалку, устройство увлажнения воздуха, устройство поворота барабана с лотками, причем в инкубационной камере выполнено приточное вентиляционное окно со шторками, в котором установлены, параллельно или соосно, оси вращения упомянутого барабана и вентилятора-мешалки, отличающийся тем, что в инкубационной камере установлена перегородка цилиндрического типа, которая охватывает лотковый блок и является перегородкой между потоками воздуха разных направлений, а вентиляторы-мешалки расположены на краю перегородки между лотковым блоком и задней стенкой инкубационной камеры.

2. Инкубатор по п.1, отличающийся тем, что цилиндрическая поверхность перегородки в поперечном разрезе имеет форму круга или других фигур, например шестиугольника или восьмиугольника.

Описание изобретения к патенту

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

Известны инкубаторы ИКП-90 "Универсал-55", ИУП-90-45 (см., например, Ю.З.Буртов, Ю.С.Голдин, П.П.Кривошипин. Справочник. Инкубация яиц. М., ВО "Агропромиздат", 1990, С.85), предназначенные для инкубации яиц сельскохозяйственной птицы, содержащие инкубационные камеры с лотками, нагреватели, вентиляторы-мешалки, устройства для увлажнения воздуха и поворота 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 (см., например, 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 (см., например, Ю.З.Буртов, Ю.С.Голдин, П.П.Кривошипин. Справочник. Инкубация яиц. М., ВО "Агропромиздат", 1990, С.80, 86). Температура воздуха между лотками с яйцами в центральной части барабана может превышать более чем на 1°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 инкубации лежит около 37,2°С. Верхняя граница изменчива, но не превышает 38,3°С на 18-й день инкубации. Реальный разброс температур в инкубационной камере в разных его точках значительно выходит за границы указанного диапазона температур. 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.

Общими признаками известных и заявляемого инкубаторов является наличие инкубационной камеры с лотками, нагревателей, вентиляторов-мешалок, устройств для увлажнения воздуха и поворота лотков с яйцами.

Недостатком известных инкубаторов является значительная неравномерность температурного поля в инкубационной камере, особенно во второй половине инкубационного периода.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является известный инкубатор (см., например, патент РФ №2063130, МПК А 01 К 41/00, заявл. 15.03.93, опубл. 10.07.96, Бюл.№19). В этом инкубаторе, содержащем инкубационную камеру, горизонтально расположенный в ней барабан с лотками для яиц, нагреватель, вентилятор-мешалку, устройство увлажнения воздуха, устройство для поворота барабана с лотками, в инкубационной камере выполнено приточное вентиляционное окно со шторками, в котором установлены параллельно или соосно оси вращения упомянутого барабана и вентилятора-мешалки. Желательно иметь такой инкубатор, при работе которого даже 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. В известном инкубаторе это достигается тем, что барабан с лотками в инкубационной камере инкубатора расположен таким образом, что плоскости лотков при любом положении барабана всегда перпендикулярны плоскости, в которой вращается рабочее колесо 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 вращения 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 перемещаться на рабочем колесе вентилятора-мешалки с основным потоком воздуха.

Общими признаками известного и заявляемого инкубатора является инкубационная камера, горизонтально расположенный в ней лотковый блок, который содержит барабан с лотками для яиц, нагреватель, вентилятор-мешалку, устройство увлажнения воздуха, устройство для поворота барабана с лотками, причем в инкубационной камере выполнено приточное вентиляционное окно со шторками, в котором установлены параллельно или соосно оси вращения упомянутого барабана и вентилятора-мешалки.

К недостаткам известного инкубатора следует отнести то, что его конструкция создает хаотическое распределение воздушного потока и допускает поступление отработанных газов обратно в лотковый блок, что приводит к недостаточной равномерности температуры воздуха в инкубационной камере и перегреву яиц.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования инкубатора, в котором за счет наличия новых элементов и иным расположением известных элементов конструкции достигается возможность подачи подогретого воздуха вдоль оси вращения лотков, равномерного распределении воздушного теплового потока и создания его одинаковой скорости в любой точке лоткового блока, а именно равномерного температурно-влажностного режима, что исключает перегрев яиц и за счет этого повышает производительность инкубатора, который имеет высокую удельную загрузку и равномерность температурного поля.

Поставленная задача достигается тем, что в инкубаторе, содержащем инкубационную камеру, горизонтально расположенный в ней лотковый блок с барабаном и лотками для яиц, нагреватель, вентилятор-мешалку, устройство увлажнения воздуха, устройство поворота барабана с лотками, причем в инкубационной камере выполнено приточное вентиляционное окно со шторками, в котором установлены параллельно или соосно оси вращения упомянутого барабана и вентилятора-мешалки, согласно изобретению, в инкубационной камере установлена перегородка цилиндрического типа, которая охватывает лотковый блок и является перегородкой между потоками воздуха разных направлений, а вентиляторы-мешалки расположены на краю перегородки между лотковым блоком и задней стенкой инкубационной камеры.

Кроме того, цилиндрическая поверхность перегородки в поперечном сечении имеет форму круга или других фигур, например шестиугольника или восьмиугольника.

От прототипа заявляемый инкубатор отличается тем, что в инкубационной камере установлена перегородка цилиндрического типа, которая охватывает лотковый блок и является перегородкой между потоками воздуха разных направлений, а вентиляторы-мешалки расположены на краю перегородки между лотковым блоком и задней стенкой инкубационной камеры.

Кроме того, цилиндрическая поверхность перегородки в поперечном сечении имеет форму круга или других фигур, например шестиугольника или восьмиугольника.

В результате использования заявляемого изобретения обеспечивается получение технического результата, заключающегося в возможности подачи подогретого воздуха вдоль оси вращения лотков, равномерном распределении воздушного теплового потока и создании его одинаковой скорости в любой точке лоткового блока, а именно равномерного температурно-влажностного режима.

Между существенными признаками заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.

Наличие в инкубационной камере перегородки цилиндрического типа, которая охватывает лоточный блок и является перегородкой между потоками воздуха разных направлений, позволяет достичь равномерного распределения воздушного теплового потока в инкубационной камере, а именно равномерного температурно-влажностного режима.

Размещение вентиляторов-мешалок на краю перегородки между лотковым блоком и задней стенкой инкубационной камеры дает возможность подачи подогретого воздуха вдоль оси вращения лотков, равномерного распределения воздушного теплового потока и создания его одинаковой скорости в любой точке лоткового блока, а именно равномерного температурно-влажностного режима.

В целом отличительные признаки заявляемого инкубатора являются существенными и необходимыми для достижения нового технического результата.

По имеющимся у заявителя сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".

По мнению заявителя, для специалиста в области конструирования инкубаторов сущность заявляемого изобретения не следует явным образом из уровня техники, т.к. из него не выявляется совокупность существенных признаков и ее влияние на достигаемый технический результат, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию "изобретательский уровень".

Заявляемый инкубатор может быть многократно использован в птицеводстве с получением ожидаемого технического результата, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".

Таким образом, заявляемый инкубатор является техническим решением, отвечающим всем условиям патентоспособности.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен горизонтальный разрез инкубатора вдоль оси барабана.

Заявляемый инкубатор содержит: 1 - корпус инкубационной камеры; 2 - заднюю стенку инкубационной камеры 1; 3 - барабан с лотками для яиц; 4 - лотки для яиц; 5 - лотковый блок; 6 - нагреватели; 7 - вентилятор-мешалку; 8 - перегородку цилиндрического типа, которая охватывает лотковый блок 5; 9 - вытяжное отверстие со шторками; 10 - приточное вентиляционное окно со шторками; 11 - привод устройства поворота барабана 3 с лотками.

В инкубационной камере 1 имеется горизонтально расположенный лотковый блок 5 с барабаном 3 и лотками 4 для яиц. Лотковый блок 5 может быть выполнен съемным, например, в виде тележки. В инкубационной камере 1 установлена перегородка цилиндрического типа 8, которая охватывает лотковый блок 5 и является перегородкой между потоками воздуха разных направлений. Поверхность перегородки цилиндрического типа 8 может быть выполнена различной, а именно: ее цилиндрическая поверхность в поперечном разрезе может иметь форму круга или других фигур, например шестиугольника или восьмиугольника. В инкубационной камере 1 выполнено приточное вентиляционное окно 10 со шторками, в которой установлены параллельно или соосно оси вращения барабана 3 и вентилятора-мешалки 7. Вентиляторы-мешалки 7, служащие для перемешивания воздуха, расположены на краю перегородки цилиндрического типа 8 между лотковым блоком 5 и задней стенкой 2 инкубационной камеры 1. Устройство увлажнения воздуха (на чертеже не показано) обычно находится под лотками для яиц на полу инкубационной камеры 1. Нагреватели 6 могут быть установлены по-разному, например, в задней стенке 2 инкубационной камеры 1 возле вытяжного отверстия 9.

Предлагаемый инкубатор работает следующим образом.

Яйца загружаются в лотки 4 и устанавливаются в барабан 3 лоткового блока 5, находящегося в инкубационной камере 1, где осуществляется процесс инкубации. Создают в инкубаторе заданный режим, используя для этого нагреватели 6, вентилятор-мешалку 7 и устройство увлажнения воздуха. Нагрев воздуха осуществляется нагревателями 6, который попадает в центральную часть рабочего колеса и далее на лопасти вентилятора мешалки 7, где перемешивается с потоком воздуха и перемещается вдоль стен, потолка и пола инкубационной камеры, 1 по пути обдувая лотки барабана. Возвращается поток воздуха к вентилятору-мешалке 7 через центральную часть барабана вдоль его оси. Вода для увлажнения распыляется и подхватывается потоком воздуха. Поворот барабана в одну и другую стороны осуществляется с помощью привода 11 устройства поворота барабана 3. Таким образом, сопротивление потокам воздуха в инкубационной камере остается постоянным независимо от положения барабана. Приток свежего воздуха осуществляется через вентиляционное окно 10 и поступает в центральную часть рабочего колеса вентилятора-мешалки 7, где так же как и поток воздуха от нагревателей 6 равномерно перемешивается с основной частью потока воздуха.

При любом положении лотков в барабане лотки с яйцами не создают препятствия для движения воздуха и потому яйца не перегреваются. Направление движения воздуха внутри перегородки цилиндрического типа 8 может быть в обе стороны, что не влияет на качество выводимости молодняка. Кроме того, одинаковые скорости в любой точке лоткового блока уменьшают температурно-влажностные градиенты. Это позволяет создать оптимальный и равномерный температурно-влажностный режим инкубации, улучшить выводок и качество молодняка птицы.

Заявленный инкубатор имеет высокую удельную загрузку и равномерность температурно-влажностного поля за счет подачи подогретого воздуха вдоль оси вращения лотков, равномерного распределения воздушного теплового потока и создания его одинаковой скорости в любой точке лоткового блока. При его использовании исключается перегрев яиц, улучшается качество инкубации яиц любого вида птицы и повышается производительность инкубатора.

По данному изобретению изготовлен опытный образец, который прошел испытания, подтвердившие его работоспособность и получение ожидаемого технического результата и положительного эффекта.

Предложенное устройство может найти применение для инкубации яиц различной сельскохозяйственной птицы.