Development of a zone heating incubator for avian eggs | Разработка инкубатора зонального нагрева для яиц птиц

Английский. The experience of developing, creating and using an incubator for zonal heating of avian eggs based on the temperature parameters characteristic of natural incubation processes and providing a thermogradient of the egg contents during the incubation process by creating warm and cold zones on the eggshell was described. In the experimental incubator model, the upper part of the eggshell was in contact with the elastic membrane of heat carrier container, and the lower part was in contact with the surface of the movable unheated floor of the tray. Water was used as a heat carrier, which, due to its high heat capacity, allowed reducing the dynamics of temperature fluctuations during heating and cooling, as well as eliminating the influence of inertia of the heat sensor and heating element on the heat carrier temperature which reduced the range of heat carrier temperature fluctuations to 0.1 deg. C. Heat carrier temperature is set empirically according to the data of a wireless 4-zone temperature sensor, previously used to obtain the data on the temperature regime of eggs during natural incubation. The preset heat carrier temperature was 39.8 deg. С. During incubation the heat carrier temperature was not regulated by external thermal sensors that control the temperature of the surface of the contact zone of the heat carrier container with eggshells. Egg rotation was performed using a movable floor, which provided an angle of egg rotation of more than 180 deg. The variability of rotation angle was provided by a connecting-rod gear. The use of zonal blocking of gas exchange through eggshell segments in contact with the heater membrane allowed eliminating the components for maintaining air humidity. To increase the reliability of individual incubator units, modular components with no central process controller were used. The planned autonomous operation in the event of a power outage is 8 h. The hatchability of gray goose eggs was 100%.

Русский. Описан опыт разработки, создания и использования инкубатора зонального нагрева яиц птиц, основанный на характерных для процессов естественной инкубации температурных параметрах и обеспечивающий термоградиент содержимого яиц в процессе инкубации за счет создания теплой и холодной зон скорлупы яиц. В экспериментальной модели инкубатора верхняя часть скорлупы контактировала с эластичной мембраной емкости с теплоносителем, а нижняя – с поверхностью подвижного необогреваемого пола лотка. В качестве теплоносителя использовали воду, позволяющую за счет высокой теплоемкости снизить динамику колебаний температуры при нагреве и охлаждении, а также устранить влияние инертности термодатчика и нагревательного элемента на температуру теплоносителя, что позволило снизить диапазон колебаний температуры теплоносителя до 0,1 град. С. Температура теплоносителя устанавливалась эмпирически по данным беспроводного четырехзонного датчика температуры, использованного ранее для получения данных о температурном режиме яиц в процессе естественной инкубации. Предустановленная температура теплоносителя составила 39,8 град. С. В процессе инкубации для регулировки температуры теплоносителя внешние термодатчики контроля температуры поверхности зоны контакта емкости с теплоносителем со скорлупой яиц не использовали. Для поворота яиц применяли подвижный пол, обеспечивающий угол поворота яиц более 180 градусов. Вариабельность угла поворота обеспечивалась применением шатунного механизма. Применение зональной блокировки газообмена через участки скорлупы, контактирующие с мембраной нагревателя, позволило исключить компоненты поддержания влажности воздуха. Для повышения надежности отдельных узлов инкубатора использовали модульные компоненты без центрального управляющего контроллера. Срок автономной работы при прекращении электроснабжения – 8 ч. Выводимость яиц серого гуся составила 100%.