Малогабаритний інкубатор

Реферат: Малогабаритний інкубатор містить корпус, переважно у формі паралелепіпеда, виконаний каркасним; теплоізоляційний чохол, нагрівальний елемент, зволожувач, вентилятор, щонайменше один лоток з можливістю перевороту яєць, датчик температури та датчик вологості, блок управління з можливістю підключення резервного живлення. При цьому каркасний корпус виконаний збірно-розбірним з застосуванням з'єднувальних кріплень; при цьому нагрівальний елемент розміщений на або безпосередньо над внутрішньою поверхнею теплоізоляційного чохла; інкубатор оснащений аварійним вентилятором, розміщеним у верхній частині корпусу. UA 117927 U (12) UA 117927 U UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до побутової техніки сільськогосподарського призначення та може бути використана для інкубації яєць будь-якої сільськогосподарської птиці в умовах присадибного або домашнього господарства, а також на малих підприємствах або для селекційного виведення домашньої птиці в невеликих кількостях. На сьогодні існує велика кількість видів інкубаторів як промислових, призначених для масового виведення домашньої птиці, так і малогабаритних, орієнтованих на домашнє та фермерське господарство, а також на малі підприємства та селекційне виведення птиці в невеликих кількостях. Виконання таких інкубаторів малогабаритними зумовлює спрощення елементів конструкції, що в більшості випадків впливає на надійність підтримання температурно-вологісного режиму та енергоефективність інкубатора загалом. Через це існує необхідність в створенні такого малогабаритного інкубатора, який не лише був зручний у експлуатації та при транспортуванні, а й забезпечував необхідні діапазони температури та вологості повітряного середовища для виведення яєць. Інкубатор, що заявляється, може бути багаторазово використаний у птахівництві з одержанням очікуваного технічного результату. Винахідникам відомо багато аналогічних рішень малогабаритних інкубаторів, серед яких за сукупністю суттєвих ознак найближчими є наступні. Відомі малогабаритні інкубатори за патентами: RU133386, опублікованого 20.10.2013 р., RU2049387, опублікованого 10.12.1995 р., US1943575, опублікованого 16.01.1934 р., загальними ознаками яких є наявність камери з лотками, повертання лотків з яйцями, нагрівальних елементів, вентиляторів, зволожувачів та блока управління інкубатором. Вказані аналоги характеризуються наявністю стандартних елементів конструкції, необхідних для роботи інкубатора. Проте їх позиціонування та виконання в конструкції інкубатора не дозволяє забезпечити умови найбільш сприятливі для виведення птахів. Також, наприклад, використання як нагрівального елемента ламп розжарювання призводить до нерівномірного обігріву яєць з перегрівом-недогрівом інкубаційної зони лотка з яйцями в різних зонах інкубатора, особливо у другій половині інкубаційного періоду. Крім того, варіанти виконання інкубаторів у вказаних аналогах не дозволяють забезпечити проведення ретельної гігієнічної обробки та є незручними в процесі транспортування та експлуатації загалом. Також відомі малогабаритні інкубатори за посиланнями: https://tgb280.jimdo.com/%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D1%83%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B E%D1%80-%D1%82%D0%B3%D0%B1/ та https://ru.aliexpress.com/item/Digital-commercialthermostat-incubator-with-competitive-price-96-eggincubator/32469162448.html?spm=2114.10010208.1000014.10.9iisLI&scm=1007.13338.49930.0&pvi d=c1f5262d-3dba-404b-83f8-d769fe12635a&tpp=1&detailNewVersion=&categoryId=200003752. Вказані аналоги характеризуються спрощеною конструкцією та легкістю у використанні. Проте позиціонування основних елементів нагрівання, вентиляції та зволоження в конструкції інкубаторів не дозволяє досягти точного регулювання та надійного підтримання показників температурно-вологісного режиму, рекомендованого спеціалістами з інкубації птиці. За прототип прийнято малогабаритний інкубатор за патентом RU2028779, опублікований 20.02.1995р., що містить корпус, встановлені в корпусі лотки для яєць, з’єднаний з приводом засіб для повороту яєць, систему нагріву і підтримки вологості. Корпус забезпечений теплоізоляційним каркасом, в якому встановлені лотки, а засіб для повороту яєць виконано у вигляді валиків, змонтованих на лотках з можливістю повороту навколо своєї осі, причому один з валиків кожного лотка з'єднаний з приводом, а інші валики цього лотка пов'язані з сполученим з приводом валиком за допомогою елементів зчеплення. Позиціонування основних елементів нагрівання, вентиляції та зволоження в конструкції зазначеного інкубатора не дозволяє забезпечити необхідну енергоефективність роботи малогабаритного інкубатора в заданому діапазоні температур та вологості повітряного середовища. Крім того, виконання інкубатора у вказаний спосіб не дозволяє забезпечити проведення ретельної гігієнічної обробки та є незручним в процесі транспортування та експлуатації загалом. Відома велика кількість технічних рішень з модифікації конструкції інкубаторів, які покращують роботу окремих вузлів інкубатора, не змінюючи проте їх конструкції в цілому. Однак для вирішення поставленої задачі зазначені технічні рішення неефективні. В основу корисної моделі поставлено задачу створення енергоефективного малогабаритного інкубатора з високим ступенем надійності роботи в заданому діапазоні температур та вологості повітряного середовища шляхом позиціонування елементів нагрівання, вентиляції та зволоження в конструкції інкубатора з одночасним підвищенням зручності експлуатації та проведення гігієнічної обробки внутрішніх поверхонь інкубатора шляхом виконання каркаса та теплоізоляційного чохла інкубатора збірно-розбірними. 1 UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 Поставлена задача вирішується таким чином, що малогабаритний інкубатор містить корпус, переважно у формі паралелепіпеда, виконаний каркасним; теплоізоляційний чохол, нагрівальний елемент, зволожувач, вентилятор, щонайменше один лоток з можливістю перевороту яєць, датчик температури та датчик вологості, блок управління з можливістю підключення резервного живлення, відповідно до корисної моделі, каркасний корпус виконаний збірно-розбірним з застосуванням з’єднувальних кріплень; при цьому нагрівальний елемент розміщений на або безпосередньо над внутрішньою поверхнею теплоізоляційного чохла; інкубатор оснащений аварійним вентилятором, розміщеним у верхній частині корпусу. При цьому нагрівальний елемент може бути розміщений у верхній та/або бокових частинах корпусу. Додатково нагрівальний елемент може бути виконаний з можливістю зміни потужності нагрівання. Додатково нагрівальний елемент може бути виконаний у вигляді нагрівального мату. При цьому вісь вентилятора може бути розташована на відстані до 0,5 висоти інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла. При цьому вентилятор може бути оснащений дифузором, розміщеним безпосередньо над зволожувачем. При цьому малогабаритний інкубатор може бути оснащений додатковим вентилятором, розміщеним на протилежній стінці каркасного корпусу від вентилятора з дифузором. Додатково малогабаритний інкубатор може бути оснащений вентиляційними отворами, розміщеними на теплоізоляційному чохлі. Між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі та технічним результатом, який досягається при її використанні, існує наступний причинно-наслідковий зв'язок. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, малогабаритний інкубатор містить каркасний корпус, який виконаний збірно-розбірним з застосуванням з’єднувальних кріплень. Таке виконання корпусу дозволяє, крім того, що покращити зручність експлуатації, зокрема полегшити перевезення та суттєво зменшити витрати на транспортування інкубатора у розібраному стані, знизити трудомісткість у використанні, підвищити його мобільність, забезпечити можливість змінювати кількість яєць для виведення в одному випуску, додаючи або приймаючи збірно-розбірні елементи каркасного корпусу. Додатково таке виконання дозволяє забезпечити один з важливих процесів інкубації - проведення швидкої та ретельної гігієнічної обробки розібраного інкубатора. Ефективність використання збірно-розбірного каркасного корпусу зумовлюється надійністю з’єднувальних кріплень. Компактна збірно-розбірна конструкція поліпшує складання і транспортування інкубатора та дозволяє зменшити загальні габарити інкубатора, що підтверджується даними, встановленими в процесі дослідження винахідниками та наведеними в Таблиці 1. Як аналог за місткістю яєць використано малогабаритний інкубатор за посиланням https://tgb280.jimdo.com/%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D1%83%D0%B1%D0%B0%D1%82%D0%B E%D1%80-%D1%82%D0%B3%D0%B1/. 40 Таблиця 1 Порівняльна таблиця ваги та об’єму малогабаритного інкубатора, що заявляється, та малогабаритного інкубатора, відомого з рівня техніки Розбірний корпус малогабаритного інкубатора, що заявляється Вага, кг 12 В розрахунку на одне яйцемісце 45 Об’єм, м 0,0712 0,071 0,0004 Збірний корпус малогабаритного інкубатора, що заявляється 3 Вага, кг 12 Об’єм, м 0,1775 0,071 0,00104 Аналогічний за місткістю яєць малогабаритний інкубатор, відомий з рівня техніки 3 Вага, кг 13 Об’єм, м 0,216 0,76 3 0,00127 Вихідними даними для аналізу є значення об’єму запропонованого інкубатора та аналогічного за місткістю яєць інкубатора, відомого з рівня техніки. Середнє значення місткості інкубаторів даного сегменту ринку є 150-200 яєць. Якщо за значеннями ваги дані практично не 3 відрізняються, то значення показників об’єму при розбірному корпусі 0,0004 м в порівнянні з 3 0,00127 м , доводять зручність використання та транспортування інкубатора. 2 UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, нагрівальний елемент інкубатора розміщений на або безпосередньо над внутрішньою поверхнею теплоізоляційного чохла. Розташування нагрівального елемента таким чином дозволяє забезпечити надійність підтримання заданих температур в інкубаторі. Крім того, відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, розміщення нагрівального елемента у верхній та/або бокових частинах корпусу дозволяє забезпечити найбільш рівномірний розподіл температури по площі лотків, а також і максимальну тепловіддачу, оскільки тепле повітря встигає перемішатися з холодним повітрям, що надходить через вентиляційні отвори. Шляхом практичних і експериментальних досліджень була визначена оптимальна зона розташування нагрівального елементу, зокрема на двох бічних стінках та верхній стінці каркасного корпусу інкубатора. Відповідно до ще однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, нагрівальний елемент виконаний з можливістю зміни потужності нагрівання. Виконання нагрівального елемента з можливістю зміни потужності нагрівання дозволяє забезпечити рівномірний обігрів всередині інкубатора та ефективне регулювання температур, необхідних для різних кліматичних зон експлуатації та різних етапів інкубації, а також для яєць з різним температурним режимом інкубації. Реальне відхилення температур в малогабаритному інкубаторі в різних його точках не виходить за межу рекомендованого показника, а саме +/-0,5 °C. Крім того, відповідно до ще однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, нагрівальний елемент виконаний у вигляді нагрівального мату, по площі якого розміщено нагрівальний кабель. Виконання нагрівального елемента у вигляді нагрівального мату перш за все дозволяє перетворити нагрівальний елемент в розосереджене джерело тепла, при цьому поверхня нагрівального мату рівномірно випромінює тепло. Виконання нагрівального елемента у вигляді нагрівального мату дозволяє уникнути явища термічного удару (короткочасного перевищення температури, критичної для інкубації), який спостерігається при використанні нагрівальних елементів інших типів (лампових, тенових). Ефективність використання нагрівального мату додатково полягає в тому, що є найбільш оптимальним варіантом для створення недорогої та ефективної системи нагрівання. Було проведено серію дослідів з метою визначення найбільш оптимального розміщення нагрівального мату. У дослідах використовуються такі основні параметри як щільність розташування нагрівального кабелю у верхній, а також бокових частинах корпусу та розподіл температури в різних зонах запропонованої корисної моделі, зокрема нижній, середній та верхній частинах інкубатора. Допоміжними даними для аналізу є час нагрівання повітря всередині інкубатора до заданої температури. Вихідними даними всередині інкубатора в процесі випробування були задані параметри: температура - 38,0 °C, вологість - 70 %. Випробування проводились у приміщенні при кімнатній температурі, при повній потужності інкубатора з включеними основними елементами корисної моделі, такими як, нагрівальний мат, зволожувач та дифузор. Досягнення необхідного результату, а саме надійність роботи температурно-вологісного режиму залежить від впливу всіх складових. У Таблиці 2 наведені три варіанти випробувань, результати яких найбільш наближені до вказаних вище величин. Виходячи із заданих параметрів і отриманих результатів, винахідниками в процесі досліджень встановлено, що розташування нагрівального мату на двох бічних стінках та верхній стінці каркасного корпусу інкубатора з щільністю розміщення кабелю в нагрівальній маті в 2 діапазоні 10,00…12,00 м/м дозволяє досягти відхилення температур в різних зонах інкубатора до 0,4 °C. Стабілізація температури досягається протягом перших 1,5 годин після включення інкубатора. 3 UA 117927 U Таблиця 2 Середнє значення відхилення температури залежно від розташування нагрівального мату Розташування нагрівального елемента Розподіл температури в різних зонах інкубатора Щільність Час нагрівання Датчик 1, Датчик 2, Датчик 3, №п/п Дельта Дельта розміщення до заданої розміщений в розміщений в розміщений в нагрівального температури, нижній середній верхній 2 кабелю, м/м хв. частині частині частині інкубатора інкубатора інкубатора Показник t в процесі першої години роботи, °C 1,0 38,4 37,4 38,0 Показник t в процесі другої години Варіант роботи, °C 10,00…12,00 19 0,8 1 1,0 38,1 37,3 37,1 Показник t в процесі п’ятої години роботи, °C 0,4 38,0 37,6 37,8 Показник t в процесі першої години роботи, °C 1,3 36,5 37,8 37,5 Показник t в процесі другої години Варіант роботи, °C 8,00…10,00 21 1,1 2 1,1 36,8 37,9 37,5 Показник t в процесі п’ятої години роботи, °C 0,8 37,3 37,9 37,5 Показник tв процесі першої години роботи, °C 3,5 35,7 38,3 39,2 Показник tв процесі другої години Варіант роботи, °C 14,00…16,00 24 3 2,3 2,6 36,2 38,0 38,5 Показник t в процесі п’ятої години роботи, °C 2,0 36,3 38,0 38,3 5 10 15 20 Таким чином, в результаті проведених досліджень винахідниками встановлено, що розташування нагрівального мату на щонайменше одній або двох бічних стінках та або на верхній стінці каркасного корпусу інкубатора дозволяє забезпечити не лише необхідний температурно-вологісний режим для інкубації яєць, а й більш високу надійність його роботи. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, інкубатор оснащений аварійним вентилятором, розміщеним у верхній частині корпусу. Як відомо, на останніх днях виведення птиці в інкубаторі віддача тепла від яєць значно підвищується. Яйця самостійно виробляють тепло протягом інкубування, і яйця, що знаходяться поруч один з одним, будуть нагрівати один одного. Виконання в конструкції інкубатора аварійного вентилятора дозволяє забезпечити збереження температурного режиму у внутрішній порожнині інкубатора в умовах коли температура піднімається вище допустимої. В разі виникнення такого режиму аварійний вентилятор автоматично забезпечує охолодження повітря в інкубаторі, шляхом видування перегрітого повітря назовні. Аварійний вентилятор також виконує функцію регулярного примусового провітрювання. При виведенні пташенят рекомендується провітрювати інкубатор в середині та другій половині процесу інкубації. При автоматичному включенні режиму провітрювання відключається режим нагріву, що призводить до повного видування повітря з інкубатора і охолодженню яєць до певної температури. Розміщення аварійного вентилятора у верхній частині корпусу дозволяє забезпечити максимальне видалення перегрітого повітря, яке 4 UA 117927 U 5 10 15 зосереджується в верхній частині інкубатора. Таким чином, аварійний вентилятор виконує функцію як провітрювання, так і аварійного охолодження. Робота аварійного вентилятора виключає можливість перегріву яєць і за рахунок цього підвищує надійність роботи інкубатора. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, вісь вентилятора розташована на відстані до 0,5 висоти інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла. Винахідниками під час проведення досліджень та моделювань встановлено, що таке позиціонування вентилятора дозволяє створити м'який та рівномірний прогрів усього об'єму інкубатора. В процесі досліджень було випробувано більше шести варіантів розміщення вентилятора. У Таблиці 3 виділені основні варіанти випробувань, які відрізняються між собою розташуванням осі вентилятора, де Варіант 1 - це розміщення осі вентилятора в діапазоні 25…35, зокрема на висоті 30 см інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла, Варіант 2 розміщення осі вентилятора в діапазоні 35…45, зокрема на висоті 40 см, а Варіант 3 розміщення осі вентилятора в діапазоні 45…55, зокрема на висоті 50 см. Вихідними даними всередині інкубатора в процесі випробувань були задані параметри: температура - 38,0 °C, вологість - 90 %. Таблиця 3 Розподіл температури та вологості залежно від розташування вентилятора Розподіл t по зонах інкубатора Датчик 1, розміщений у Датчик 2, розміщений у Датчик 3, розміщений у № п/п Вологість, нижній частині середній частині верхній частині Дельта % інкубатора інкубатора інкубатора Варіант 71,0 37,0 37,8 39,6 2,6 1 Варіант 89,6 37,6 38,1 37,6 0,5 2 Варіант 89,1 37,7 37,7 36,8 1,1 3 20 25 30 35 40 45 Виходячи з отриманих даних, наведених у Таблиці 3, значення Варіанту 1 та Варіанту 3 не досягають заданої вологості 90 %, а також температури, при цьому Варіант 2 характеризується найбільш оптимальними та стабільними значеннями температури та вологості. В результаті досліджень встановлено, що розміщення осі вентилятора на висоті 40 см впливає на кінцеву різницю розподілу температури по всьому об'єму інкубатора. При цьому дельта в 0,5 °C є допустимою і оптимальною при виведенні різних видів птахів в домашньому господарстві. Крім того, відповідно до ще однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, вентилятор оснащений дифузором, розміщений безпосередньо над зволожувачем. Дифузор виконаний у вигляді частини прямокутного каналу, який формує та направляє повітряний потік від вентилятора. Наявність дифузора, розміщеного безпосередньо над зволожувачем, дозволяє поліпшити розподіл повітряного теплового потоку, оскільки свіже повітря, що надходить через припливні вентиляційні отвори та потоки теплового повітря від нагрівального мату, перш ніж досягти лотків з яйцями, добре перемішуються та забезпечується подача підігрітого повітря уздовж лотків, рівномірний розподіл повітряного теплового потоку, підтримання однакової температури в будь-якій точці інкубатора. Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, інкубатор оснащений додатковим вентилятором, розміщеним на протилежній стінці каркасного корпусу від вентилятора з дифузором. При знижені температури навколишнього середовища до 10 °C утворюється холодна повітряна камера в нижній частині інкубатора нижче лотків і зволожувача, порушуючи при цьому рівномірний розподіл температури по всьому об'єму інкубатора. Наявність додаткового вентилятора в інкубаторі дозволяє використовувати інкубатор в умовах зниження температури навколишнього середовища з такою ж високою ефективністю, як і при кімнатній температурі, за рахунок розміщення додаткового вентилятора в нижній частині інкубатора на протилежній стінці каркасного корпусу від вентилятора з дифузором та забезпечення таким чином рівномірного розподілу температури всього об'єму інкубатора через додаткове перемішування повітря. 5 UA 117927 U 5 10 15 20 25 Відповідно до однієї з ознак корисної моделі, що заявляється, інкубатор оснащений вентиляційними отворами, розміщеними на теплоізоляційному чохлі. Виконання вентиляційних отворів на теплоізоляційному чохлі дозволяє створити природну конвекцію повітряного потоку всередині інкубатора. Такі отвори являють собою наскрізні порожнини, які забезпечують транспортування повітряних мас. По-перше, в інкубатор надходить зовнішнє, збагачене киснем повітря. Одночасно з цим за рахунок вирівнювання тиску і температури через отвори виходить відпрацьоване повітря, насичене вуглекислотою. По-друге, надходження і витяжка забезпечують внутрішню циркуляцію повітряних мас. Це перешкоджає утворенню застійних зон з підвищеним вмістом вуглекислого газу. По-третє, за рахунок наявності вентиляційних отворів здійснюється регулювання вологості інкубатора. Через вентиляційні отвори видаляється значна кількість водяної пари, що сприяє циркуляції внутрішнього повітря і перешкоджає розвитку грибкових інфекцій. Цьому сприяє також наявність вентилятора з дифузором, розміщеного безпосередньо над зволожувачем. Кількість і наявність вентиляційних отворів в впливає на зміну вологості в інкубаторі. В процесі досліджень було встановлено, що не більше ніж 2/5 від загальної площі вентиляційних отворів, мають бути розташовані в нижній частині інкубатора, а не менше 3/5 загальної площі вентиляційних отворів розташовані навпроти аварійного вентилятора. Таке співвідношення забезпечує видув відпрацьованого повітря з одночасною стабільністю підтримки температурновологісного режиму. При більшому або меншому співвідношенні вентиляційних отворів виникають недопустимі коливання показників температурно-вологісного режиму. Винахідниками були проведені дослідження. Вихідними даними випробувань є задані параметри: температура 38 °C, вологість 90 % (підвищена вологість важлива для виведення рідкісних та водоплавних видів птахів). Як і у всіх випробуваннях температура замірюється в трьох зонах інкубатора. Вологість вимірюється стандартним датчиком вимірювання вологості в середній частині інкубатора, на місці розташування передбачуваного яйця. Для аналізу даних температури в Таблиці 4 відображаються кінцеві різниці параметрів роботи протягом п'яти годин. Таблиця 4 Залежність температурно-вологісного режиму від параметрів вентиляційних отворів № п/п Варіант 1 Варіант 2 Варіант 3 30 35 40 45 Сумарна площа 2 інкубатора, см Сумарна площа 2 отворів, см Питома вага, % Кінцева різниця параметра t, °C Вологість, % 19200 14,5 0,075 1,8 63 19200 7,35 0,038 1,5 75 19200 5,65 0,029 0,5 90 Проведені дослідження дозволили встановити оптимальне співвідношення вентиляційних отворів і їх розташування, а Таблиця 4 показує, що варіант 3 є найбільш прийнятним для підтримки заданих параметрів температури і вологості. Досягнута підвищена вологість і різниця температури в трьох зонах на рівні 0,5 °C дозволяють користувачам (фермерам) виводити будь-якої породи птахів. При цьому інкубатор повністю автоматично регулює задані параметри. Зазначена вище конструкція елементів вентиляції, відповідно до ознак корисної моделі, що заявляється, а саме вентилятора з дифузором, наявність вентиляційних отворів та аварійного вентилятора передбачена для компенсації власного тепловиділення яєць, а також видалення з інкубатора вуглекислого газу, що виділяється при інкубації яйцем. А зазначене розміщення елементів вентиляції дозволяє не лише забезпечити рівномірний розподіл температури по всьому об'єму інкубатора при заданих параметрах, а й підтримувати оптимальні умови інкубування незалежно від кількості та ваги яєць в інкубаторі та кліматичної зони експлуатації інкубатора. Розроблений малогабаритний інкубатор для яєць зручний в експлуатації, відповідає сучасним вимогам, має високе питоме навантаження та енергоефективність, а також розширює галузь його використання за рахунок забезпечення заданого температурно-вологісного режиму повітряного середовища в інкубаторі в широкому діапазоні. 6 UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Дану корисну модель може бути доопрацьовано в деталях, без зміни її суті, викладеної в формулі корисної моделі. У цілому ознаки інкубатора, що заявляються, є суттєвими і необхідними для досягнення технічного результату. Запропонована корисна модель ілюструється наступними прикладами її виконання, а також відповідними ілюстрованими матеріалами, на яких зображено наступне: - на фіг. 1 - загальний вигляд каркасного корпусу інкубатора з вентилятором та аварійним вентилятором, а також теплоізоляційного чохла в розгорнутому вигляді; - на фіг. 2 - зображення збирання каркасного корпусу; - на фіг. 3 - загальний вигляд каркасного корпусу інкубатора, розділеного на верхню, центральну та нижню частини; - на фіг. 4 - зображення каркасного корпусу з нагрівальним елементом (нагрівальним матом). Зображені матеріали, що ілюструють заявлену корисну модель, а також наведений приклад конкретного виконання інкубатора ніяким чином не обмежують обсяг домагань, викладений у формулі, а тільки пояснюють суть корисної моделі. Малогабаритний інкубатор містить каркасний корпус 1 у формі паралелепіпеда, виконаний збірно-розбірним. Каркасний корпус 1 складений з окремих каркасних елементів 2, виконаних суцільними та/або порожнистими циліндричної форми. В деяких варіантах виконання корисної моделі можуть мати додатково призматичну форму. Каркасні елементи 2, в свою чергу, сполучені між собою з'єднувальними кріпленнями, виконаними у вигляді муфт різної конструкції 3, що в кінцевому результаті фіксують каркасний корпус 1. Малогабаритний інкубатор містить теплоізоляційний чохол 4, який у робочому стані інкубатора повністю покриває всі стінки каркасного корпусу 1, а в неробочому - розгортається на дві бічні стінки 5 та одну суцільну 6, що являє собою і лицьову, і верхню, і задню стінки. Зазначені стінки 5 та 6суцільно сполучені з дном чохла 7. В робочому стані інкубатора стінки 5 та 6 чохла 4 з'єднуються між собою за допомогою застібки-змійки 8та текстильної застібки (застібка-липучка) (на кресл. не показано). Лицьова частина стінки 6 чохла 4 містить оглядовий вертикальний віконний отвір 9, виконаний з прозорого матеріалу, через який здійснюється візуальний контроль за станом яєць. На бічних стінках 5 розміщені ручки 10, що дозволяють легко переносити інкубатор з місця на місце. Малогабаритний інкубатор містить нагрівальний елемент, виконаний у вигляді нагрівального мату 11, що являє собою еластичний кабель діелектрично ізольований, вшитий всередину тканинної мати. Нагрівальний елемент також може бути виконаний іншими відомими з рівня техніки конструктивними рішеннями. Нагрівальний мат 11 розміщений безпосередньо над внутрішньою поверхнею теплоізоляційного чохла 4, зокрема на двох бічних стінках та верхній стінці каркасного корпусу 1. В інших варіантах виконання корисної моделі нагрівальна мата може бути розміщена на внутрішній поверхні теплоізоляційного чохла 4. Крім того, також можливі варіанти розміщення нагрівального мату 11 відносно верхньої та/або бічних стінок каркасного корпусу 1 залежно від необхідного температурного режиму. Малогабаритний інкубатор містить зволожувач (на кресл. не показано), який може бути виконаний відомими з рівня техніки конструктивними рішеннями. Малогабаритний інкубатор містить вентилятор 13, оснащений дифузором (на кресл. не показано), виконаний у вигляді каналу, який в парі з вентилятором 13, являє собою примусову направляючу повітряного потоку. Вентилятор 13 кріпиться до задньої внутрішньої стінки каркасного корпусу 1 за допомогою муфт Т-подібного з'єднання. При цьому вентилятор 13 з дифузором розміщений безпосередньо над зволожувачем, а вісь вентилятора 13 знаходиться на висоті 40 см інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла 4. Малогабаритний інкубатор оснащений аварійним вентилятором 14, розміщеним у верхній частині каркасного корпусу 1, зокрема на задній внутрішній стінці. Для оповіщення про події, що відбуваються у разі відхилення від заданих параметрів, додатково передбачена звукова сигналізація (на кресл. не показано). Крім того, малогабаритний інкубатор оснащений додатковим вентилятором (на кресл. не показано), розміщеним на протилежній стінці каркасного корпусу 1 від вентилятора 13 з дифузором, зокрема навпроти вентилятора 13 з дифузором. Малогабаритний інкубатор оснащений вентиляційними отворами 15, розміщеними на теплоізоляційному чохлі 4. Оскільки в інкубаторі повітряні маси постійно нагріваються, тому відповідно, вентиляційні отвори 15 для притоку виконуються в нижній частині теплоізоляційного чохла 4, а для витяжки - у верхній. Зокрема в конкретному варіанті виконання в нижній частині теплоізоляційного чохла 4 вентиляційні отвори 15 розміщені на бічних стінках 5, а у верхній частині - на задній стінці 6. 7 UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Крім того, малогабаритний інкубатор містить щонайменше один лоток (на кресл. не показано) з можливістю перевороту яєць, що встановлюється в так звані комірки каркасного корпусу 1, утворені за допомогою каркасних елементів 2. Кількість лотків визначається користувачем, і відповідно до цієї кількості збирається каркасний корпус 1, додаючи чи приймаючи каркасні елементи 2 з з'єднувальними кріпленнями. В будь-якому положенні лотки з яйцями не створюють перешкоди для руху повітря, і тому яйця не перегріваються. Також малогабаритний інкубатор оснащений датчиком температури та датчиком вологості, розміщеними в середній частині інкубатора, на місці розташування передбачуваного яйця. Малогабаритний інкубатор також оснащений блоком управління (на кресл. не показано), виконаним у вигляді короба з цифровим табло. Блок управління розміщений на зовнішній частині каркасного корпусу 1 інкубатора. Як відомо, для інкубації яєць рекомендовано підтримувати температуру з точністю до 0,3 °C, а вологість - з точністю до 5 %. Блок управління відповідає за автоматичну роботу всіх елементів інкубатора. У разі аварійного відключення електропостачання від мережі 220 В світловий індикатор на дисплеї блоку управління інформує користувача про перехід роботи інкубатора від резервного живлення. Крім того, блок управління забезпечує можливість зміни потужності нагрівання нагрівального мату 11. Багатоступенева система нагрівання самостійно вибудовує алгоритм підтримки заданої температури. Для стабільної підтримки температури і компенсації втрат мікроконтролер, який розташований в блоці управління, має 255 градацій можливості, де 0 - це 0 %, а 255-100 %. До блоку управління підключається шлейф 16, який кріпиться до каркасних елементів 2 каркасного корпусу 1 за допомогою з'єднувальних кріплень, наприклад, у вигляді джгутів. Режим інкубування не може бути постійним, він повинен змінюватися відповідно до особливостей розвитку ембріона на окремих його етапах (тобто диференціюватися за періодами інкубації). За допомогою блока управління задають температуру і вологість відповідно до прийнятої технології інкубації. З цього моменту інкубатор функціонує в автоматичному режимі. Додатково інкубатор може містити Wi-Fi датчик (на фіг. не показано), виконаний у вигляді будь-якого Wi-Fi датчика, відомого з рівня техніки, який дозволяє контролювати, а в подальшому і управляти параметрами інкубатора. У разі відключення електромережі для малогабаритного інкубатора передбачена можливість автоматичного підключення резервного живлення у вигляді будь-якого акумулятора (на кресл. не показано), відомого з рівня техніки. При появі напруги в мережі інкубатор автоматично переходить на стаціонарне живлення, а акумулятор заряджається від напруги мережі. Це забезпечує роботу інкубатора в автоматичному режимі. Оснащення інкубатора аварійною системою, виконання його низьковольтним та наявністю можливості роботи від резервного живлення забезпечує безпеку експлуатації. Додатково малогабаритний інкубатор містить світлодіодну стрічку (на кресл. не показано), розміщену на задній стінці інкубатора. Для забезпечення енергоефективності інкубатора світло в інкубаторі включається користувачем за бажанням, натиснувши кнопку на лицьовій панелі блока управління. Малогабаритний інкубатор працює наступним чином. Спочатку збирають каркасний корпус 1 у формі паралелепіпеда за допомогою встановлення каркасних елементів 2 в посадкові отвори різної конструкції муфт 3. Окремо можуть збиратись каркасні елементи 2 дна та верхньої частини каркасного корпусу 1, що в кінцевому результаті теж кріпляться до основної частини каркасного корпусу 1. Додатково між стінками каркасного корпусу 1 встановлюють каркасні елементи 2, формуючи так звані комірки для лотків з яйцями. Зібраний каркасний корпус 1 розміщують на дно теплоізоляційного чохла 4 як показано на фіг.1. На задній внутрішній стінці каркасного корпусу 1 встановлюють вентилятор 13 з дифузором, вісь якого розташована на висоті 40 см інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла 4. Далі кріплять аварійний вентилятор 14 у верхній частині каркасного корпусу 1 на задній внутрішній стінці. Зволожувач наповнюють водою та встановлюють його на дно теплоізоляційного чохла 4. Потім шлейф 16 за допомогою джгутів закріплюють на каркасних елементах 2 каркасного корпусу 1. Далі зверху на каркасний корпус 1 вільно встановлюють нагрівальна мата 11, який покриває верхню та бічні стінки каркасного корпусу 1. Яйця завантажуються в лотки та по черзі лотки з яйцями встановлюються в так звані комірки каркасного корпусу 1. Кількість лотків визначається користувачем, і відповідно до цієї кількості попередньо збирається каркасний корпус 1, додаючи чи приймаючи каркасні елементи 2 з з'єднувальними кріпленнями. Далі шлейф 16 підключають до основних елементів роботи інкубатора: зволожувача, датчика температури, по черзі підключають лотки, вентилятор 13 з дифузором, аварійний вентилятор 14, світлодіодну стрічку. У разі низьких температур 8 UA 117927 U 5 10 15 20 25 30 35 зовнішнього середовища (не нижче 10 °C) підключають додатковий вентилятор. Далі за допомогою застібки-змійки 8 та текстильної застібки (застібка-липучка) повністю закривається теплоізоляційний чохол 4 з каркасним корпусом 1 та переліченими вище елементами роботи інкубатора. Після цього шлейф 16 підключають до блока управління. Підключають до електромережі за допомогою шнура живлення (на кресл. не показано). Інкубатор працює. При можливому відключенні електромережі, інкубатор підключається до резервного живлення забезпечуючи безперебійний процес інкубації яєць незалежно від перебоїв з електроенергією. В інкубаторі за допомогою блоку управління встановлюють необхідний температурновологісний режим. Вода для зволоження у вигляді туману розпорошується та підхоплюється потоком повітря за допомогою вентилятора 13 з дифузором, розміщеного безпосередньо над зволожувачем та рівномірно розподіляється по всьому об'єму інкубатора. Циркуляція повітря в інкубаторі здійснюється за допомогою вентилятора 13 з дифузором. Вентиляційні отвори 15 забезпечують природну конвекцію повітряного потоку всередині інкубатора: в інкубатор надходить зовнішнє, збагачене киснем повітря, а виходить відпрацьоване повітря, насичене вуглекислотою. У разі відхилення від заданих параметрів температури, наприклад, коли на останніх днях виведення птиці в інкубаторі віддача тепла від яєць значно підвищується, аварійний вентилятор 14 автоматично охолоджує повітря в інкубаторі шляхом видування перегрітого повітря назовні. Таким чином при збільшені температури відносно потрібної норми за допомогою аварійного вентилятора 14 здійснюють аварійне скидання перегрітого повітря. Для оповіщення про події, що відбуваються у разі відхилення від заданих параметрів, вмикається звукова сигналізація. В період роботи інкубатора здійснюється контроль не лише за основними температурновологісними параметрами, а й візуальний контроль за станом яєць за допомогою оглядового вертикального віконного отвору 9. Після завершення інкубування малогабаритний інкубатор повністю розбирається, всі розібрані конструктивні елементи піддаються ретельній гігієнічній обробці, дезінфекції, а теплоізоляційний чохол 4 додатково може пратись. Запропонована корисна модель дозволяє підвищити відсоток виведення птиці при одночасній конструктивній простоті пристрою. За даною корисною моделлю виготовлено зразок інкубатора, що пройшов дослідження та тестування, які підтвердили його працездатність і очікуваний технічний результат. Таким чином, застосування заявленої корисної моделі дозволяє створити енергоефективний малогабаритний інкубатор з високим ступенем надійності роботи в заданому діапазоні температур та вологості повітряного середовища шляхом позиціонування елементів нагрівання, вентиляції та зволоження в конструкції інкубатора з одночасним підвищенням зручності експлуатації та можливості проведення ретельної гігієнічної обробки шляхом виконання каркаса та теплоізоляційного чохла інкубатора збірно-розбірними. 40 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 55 1. Малогабаритний інкубатор, що містить корпус, переважно у формі паралелепіпеда, виконаний каркасним; теплоізоляційний чохол, нагрівальний елемент, зволожувач, вентилятор, щонайменше один лоток з можливістю перевороту яєць, датчик температури та датчик вологості, блок управління з можливістю підключення резервного живлення, який відрізняється тим, що каркасний корпус виконаний збірно-розбірним з застосуванням з'єднувальних кріплень, при цьому нагрівальний елемент розміщений на або безпосередньо над внутрішньою поверхнею теплоізоляційного чохла; інкубатор оснащений аварійним вентилятором, розміщеним у верхній частині корпусу. 2. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що нагрівальний елемент розміщений у верхній та/або бокових частинах корпусу. 3. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що нагрівальний елемент виконаний з можливістю зміни потужності нагрівання. 4. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що нагрівальний елемент виконаний у вигляді нагрівального мату. 5. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що вісь вентилятора розташована на відстані до 0,5 висоти інкубатора від нижньої внутрішньої поверхні теплоізоляційного чохла. 9 UA 117927 U 5 6. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що вентилятор оснащений дифузором, розміщеним безпосередньо над зволожувачем. 7. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що оснащений додатковим вентилятором, розміщеним на протилежній стінці каркасного корпусу від вентилятора з дифузором. 8. Малогабаритний інкубатор за п. 1, який відрізняється тим, що оснащений вентиляційними отворами, розміщеними на теплоізоляційному чохлі. 10 UA 117927 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 11