Как сделать инкубатор на 200 яиц, с выводным шкафом своими руками

Тем, кто уже изрядно наигрался с пенопластовыми инкубаторами, и решил выйти на более высокую ступень (увеличить количество инкубируемых яиц и автоматизировать процесс инкубации), хотел бы рассказать, как сделать автоматический инкубатор с выводным шкафом своими руками.

Но для начала рассмотрим, зачем и для чего нужен выводной шкаф (инкубатор). Выводной инкубатор, это такой же инкубатор, но лишь за малым отличием. В выводном инкубаторе нет автоматического переворота яиц, и в данном инкубаторе происходит финальная инкубация (последние 2 дня) яиц, когда необходима более высокая влажность и чуть меньшая температура инкубации.

Преимущества предоставляет наличие выводного инкубатора

1. Можно одновременно инкубировать разные виды сухопутных птиц, у которых разный срок инкубации: перепела, куры, индюки, или отдельно инкубировать уток с гусями. Необходимо будет только, за 2 дня до выхода цыплят перемещать яйца в выводной инкубатор.

2. Можно в любое время докладывать яйца в инкубатор, хоть раз в неделю, хоть каждый день. Только необходимо будет вести учет даты закладки, чтобы своевременно переносить яйца в выводной инкубатор. Таким образом, если вы даже полностью заложили инкубатор, и через неделю, после овоскопирования, у вас оказался большой процент неоплодотворенных яиц, ваш инкубатор не будет работать в «холостую», так как, вы можете заполнить пробелы, новой закладкой.

3. Вы можете без перерыва инкубировать яйца на протяжении всего сезона или даже круглогодично, без остановки основного инкубатора на дезинфекцию. А вот в выводном инкубаторе время от времени дезинфекцию все же стоит производить, для предотвращения появления микробов (после выхода цыплят на скорлупе присутствуют остатки органики, которые являются прекрасными рассадниками болезнетворных бактерий). Но поскольку выводной инкубатор работает всего лишь пару дней, то для его дезинфекции всегда можно будет найти свободное время.

С чего начать изготовление инкубатора

Первым делом необходимо отталкиваться от предъявляемых требований: количество яиц, наличие свободного пространства. Я же в свою очередь отталкивался от наличия свободного пространства.

Начинать изготовление инкубатора стоит с механизма автоматического переворота яиц (более подробно рассказывал в предыдущей статье).

Для выводного инкубатора, достаточно лишь изготовить этажерку. В данном случае этажерка изготавливалась из строительного оцинкованного профиля для гипсокартона, по размерам ящиков для овощей.

Полозья этажерки представляют собой уголки, изготовленные из профиля, предварительно загнув один из краев.

Для дополнительной устойчивости, и чтобы цыплята не повыпрыгивали, этажерку решил обернуть оцинкованной сеткой с мелкой ячейкой.

Зная габариты механизма переворота яиц, теперь можно приступать к изготовлению самого инкубатора. Внутренние габариты, высота и глубина должны быть на 5 см больше механизма переворота, а вот по ширине должен быть на 15-20 см шире, чтобы можно было установить обогрев и вентилятор.

Корпус инкубатора было решено изготавливать из пенополистирола толщиной 30мм. Пенополистирол склеивался между собой с помощью жидких гвоздей.

Хоть пенополистирол и довольно прочный, но габариты инкубатора получились весьма внушающие, и чтобы при переносе он не рассыпался, необходимо инкубатору сделать каркас. Поскольку толщина пенополистирола 30мм, а ширина UD профиля 27мм, пришлось края пенополистирола подрезать на 3 мм.

После сборки корпуса инкубатора, устанавливаем каркас из оцинкованного профиля.

Каркас устанавливаем по всему периметру инкубатора, и дополнительно еще делаем стяжку посередине всей конструкции.

Двери на инкубатор

Поскольку ширина инкубатора у меня составила 80см, двери решил разделить на 2 части. Узкие двери закрывают вентилятор и обогрев, а большие закрывают полки с яйцами.

Внутреннюю часть инкубатора, необходимо оббить каким либо гладким, влагостойким и герметичным материалом (пластик, оцинковка, фольгоизол). Но поскольку я хотел придать прочности конструкции, решил оббить тонкой оцинковкой (толщина 0,035мм).

Не стоит забывать, что яйца в период инкубации потребляют кислород и выделяют углекислый газ. И чтобы птенцы не задохнулись в яйце, необходимо сделать вентиляцию в инкубаторе. Для этого на задней стенке, в верхней части каждого из отсеков вырезаем отверстие под вентилятор (в данном случае использовался вентилятор 80х80х20мм). А чтобы не было проблем с поддержанием влажности необходимо на вентилятор установить воздушную гравитационную заслонку (при работе вентилятора, под воздействием воздуха, лопасти заслонки открываются).

Внутреннюю часть дверей, так же оббиваем оцинковкой, и в нижней части вырезаем вентиляционное отверстие диаметром 80мм. На двери (с внутренней стороны) так же рекомендую установить гравитационную заслонку.

Для наблюдения за процессом инкубации, в дверцах желательно вырезать отверстие и установить стекло. Но поскольку при высокой влажности одинарное стекло будет сильно запотевать, необходимо установить двойное стекло, а лучше даже тройное.

Поскольку на дверцах и корпусе инкубатора имеется металлический каркас, мы без проблем можем установить двери на петли.

Самой большой для меня проблемой было установить замок, чтобы двери плотно закрывались. Ведь внешней отделки инкубатора у меня нет, а на пенопласте ни один из замков долго не продержится. Решение пришло, когда вспомнил, как делал замки на зимнем курятнике. Так же решил сделать и здесь. Согнул алюминиевый лист, сделал прорезь и закрепил внутри каждого отсека инкубатора внизу и вверху непосредственно к оцинковке между двумя дверьми.

Для обеспечения равномерной температуры по всему инкубатору, необходимо установить вентилятор. Вентилятор не должен дуть очень сильно (чтобы не высушил яйца), а должен исполнять роль мешалки воздуха. Кроме того вентилятор должен дуть не на яйца а в обратную сторону. В данном случае, для понижения оборотов вентилятора, пришлось подключить их через конденсатор на 2мкФ 400В.

Двигатель вентилятора крепил непосредственно к корпусу на сквозные шпильки. С наружной стороны стенки, на шпильки была одета большая шайба (квадрат из оцинковки).

Поскольку вентиляторы приобретались на барахолке, один из них не имел пропеллера, поэтому пришлось пропеллер установить от бытового вентилятора.

Обогрев инкубатора

В качестве обогрева инкубатора можно использовать: спираль, тен, карбоновый нагревательный кабель, лампочки, мощные резисторы. Я же в свою очередь решил использовать то, что можно без проблем приобрести в любой момент на рынке — 100 Вт лампы накаливания. Кроме того они еще и дешевые.

Лампочки устанавливались на стенку возле основного вентилятора по 4 шт. Чтобы предохранить лампочки от перегорания по 2 лампы соединил последовательно.

Для защиты яиц от прямых лучей лампы, из CD профиля были изготовлены козырьки.

Козырьки крепятся на патрон лампы.

Электроника в инкубаторе

Сейчас на рынке, продаются многоканальные терморегуляторы, которые управляют не только температурой в инкубаторе, но и влажностью, переворотом лотков, проветриванием и имеют множество защит от непредвиденных ситуаций.

Но, поскольку часть приборов (терморегулятор, влагорегулятор и таймер переворота лотков) у меня уже были в наличии, я решил использовать отдельные приборы. Хотя использовать раздельные приборы контроля выходит дороже, чем использовать многоканальные терморегуляторы.

Все приборы монтировал в один ряд на CD профиле. Часть приборов крепились на DIN рейку, а для некоторых пришлось устанавливать приборные РД розетки.

Приборы необходимые для автоматического инкубатора

В основном инкубаторе:
1. Выключатель — автомат
2. Терморегулятор
3. Влагорегулятор
4. Реле переворота лотков
5. Реле времени (проветривание)
6. Кнопка отключения реле поворота лотков
7. Переключатель для ручной установки лотков в горизонтальное положение
8. Аварийный терморегулятор W1209, который работает на проветривание, в случае если в инкубаторе температура поднимется на 1 градус выше нормы (на Алиэкспрессе их можно приобрести, за 1,5$).

Выводной инкубатор
9. Выключатель — автомат
10. Терморегулятор
11. Влагорегулятор
12. Реле времени (проветривание)
13 Аварийный терморегулятор W1209, который работает на проветривание, в случае если в выводном инкубаторе температура поднимется на 1 градус выше нормы.

При выборе терморегулятора обращайте внимание на такой нюанс, есть ли в возможность производить коррекцию температуры или нет. Поскольку хоть и заявлена погрешность 0,1 градуса, на практике может оказаться, что показания разных терморегуляторов могут быть различны на пару градусов.

В данном случае имеется 4 терморегулятора, и если каждый из них будет показывать разную температуру, это не очень удобно для контроля (держать в голове, какую поправку необходимо сделать для каждого терморегулятора).

Если терморегуляторы врут, то, как узнать реальную температуру

1. Включите все терморегуляторы, датчики каждого терморегулятора соберите в кучу и следите за температурой. Если большинство покажут одинаковую температуру, то оставшийся можно подкорректировать.

2. Если все терморегуляторы показывают разную температуру, тогда можно поступить следующим образом. Берете медицинский термометр (лучше цифровой), и помещаете термометр и один из датчиков терморегулятора себе под мышку, и следите за температурой. Как только температура зафиксировалась, можно сделать коррекцию.

3. Испытания на практике. Если цыплята проклюнутся раньше времени, значит, ваш терморегулятор занижает показания и был перегрев яиц. Если цыплята проклюнутся позже установленного срока, значит ваш терморегулятор завышает показания и яйца не получают требуемой температуры.

Как это было у меня

Еще когда, я инкубировал в пенопластовом ящике, при инкубации яиц перепела, цыплята начали проклевываться на 18 день, и к концу 19 только начали выходить. Вот тут-то я и заподозрил неладное. Засунув термометр и датчик терморегулятора под мышку, я увидел разницу в показаниях 1,7 градуса. Залез в настройки терморегулятора, и увидел, что уже стоит коррекция на 1,7 градуса.

Видать продавцы подкорректировали температуру, чтобы на прилавке все приборы показывали одинаково, только вот не по правильному прибору откорректировали. После того, как коррекцию температуры в терморегуляторе установил на ноль, последующий выход цыплят происходил дружно и ровно в срок.

С подключением приборов проблем у вас не возникнет, поскольку к каждому прибору есть своя инструкция по подключению. Но мне все, же пришлось влагорегулятор и реле времени немного доработать под свои задачи. Дело в том, что все приборы заточены, чтоб на выходе контактов было 220в. А мне нужно, чтобы влагорегулятор и реле времени управляли 12В вентилятором. Для этого, чтобы не использовать отдельный блок питания для каждого из приборов, был вскрыт корпус приборов и от контактов реле были выведены провода (дорожки которые вели к контактам 220В, были перерезаны).

Чтобы не лицезреть кучу проводов, из оцинковки вырезал декоративную панель с отверстием под каждый прибор.

Устанавливаем этажерку и механиз переворота лотков, подсоединяем провода и производим тестирование инкубатора.

Поддержание влажности в инкубаторе

Для поддержания заданной влажности необходимо под лотками установить емкость для воды

А для регулировки влажности необходимо установить над емкостью с водой вентилятор. Вентилятор должен дуть на воду.

Но как оказалось, не все так просто как хотелось бы. Влажность не набирала более 40%, но в процессе экспериментов получилось добиться требуемого результата.

1. Емкость из металла лучше прогревается, чем из пластика, поэтому необходимо использовать металлическую емкость.
2. Емкость для воды, должна иметь как можно большую площадь.

Установка дополнительного вентилятора 80*80мм, давало прирост во влажности на 5%, а установка шторок из марли опущенной в воду дало еще +10%

Дополнительно можно установить емкость с водой под основным вентилятором. Таким образом, инкубатор будет быстрее набирать требуемую влажность.

В инкубаторе не должно быть щелей, а на дверцы необходимо установить уплотнительные резинки. На впускное вентиляционное отверстие должна быть установлена гравитационная заслонка. Я сделал гравитационную заслонку из куска плотной клеенки приклеенной на скотч.

Расчет вентиляции в инкубаторе

Кто ранее инкубировал яйца в пенопластовых инкубаторах, наверное, сталкивался с такой проблемой, когда птенец уже полностью сформирован, но задохнулся в яйце. А все это происходит из-за того, что для повышения влажности в инкубаторе, приходилось прикрывать вентиляционные отверстия, тем самым перекрывая доступ кислорода к яйцам.

Поскольку в нашем случае естественной вентиляции нет, то необходимо рассчитать, сколько по времени, необходимо вентилировать инкубатор. С одной стороны ничего страшного не будет, если вентиляция будет часто включаться, но с другой стороны, чрезмерное проветривание влечет за собой понижение влажности в инкубаторе.

Как видно из таблицы, выделение углекислого газа увеличивается по мере роста эмбрионов, но поскольку в основном инкубаторе мы планируем периодически подкладывать яйца, ориентироваться необходимо на максимальное выделение углекислого газа. Таким образом, для кур необходимо ориентироваться на данные 19-го дня (выделение СО2 3,99г/час), поскольку на 20 день яйца уже будут перенесены в выводной инкубатор, а для выводного инкубатора, следует ориентироваться на 21-й (последний день инкубации) дня (выделение СО2 6,53г/час)

В нормальном атмосферном воздухе, кислорода содержится примерно 5-тая часть, поэтому необходимая масса воздуха (на 100 яиц) составит:
Мmin = 3,99*5=19,95 г/час
Мmax = 6,53*5=32,65 г/час

Теперь необходимо перевести вес воздуха в объем. Один кубический метр воздуха весит 1024гр. Из этого получаем:
Vmin = 19,95/1024=0,019 М3/час
Vmax = 32,65/1024=0,032 М3/час

Необходимо учесть, что дыхательный коэффициент эмбрионов равен 0,73, поэтому
Vmin = 0,019/0,73=0,026М3/час
Vmax = 0,032/0,73=0,043 М3/час

Поскольку наш инкубатор рассчитан на 200 куриных яиц, то умножаем данные на 2, и получаем
Vmin = 0,026*2=0,052 М3/час — для основного инкубатора
Vmax = 0,043*2=0,086 М3/час — для выводного инкубатора

По характеристикам завода изготовителя, производительность вентилятора 80мм*80мм*20мм = 60 М3/час, это значит производительность в минуту 1Мкуб, а в секунду 0,017 Мкуб. Следовательно, чтобы обеспечить яйца требуемым количеством воздуха необходимо включить вентилятор на 3 секунды в час в основном и на 5 сек/час в выводном инкубаторе.

Но, с учетом падения производительности вентилятора за счет преград, целесообразно эти расчетные данные увеличить в 5-10 раз. Для себя я установил, что в основном инкубаторе вентиляция должна включаться на 20 сек в час, а в выводном на 40 сек в час

Поскольку объем инкубационной камеры 0,7м*0,8м*0,4м = 0,224Мкуб, то, данный объем, вентилятор заполнит воздухом за 13 сек. Поэтому целесообразно включать вентиляцию не раз в час, а разбить это время на две части, т.е. включать в основном на 10 сек через каждые 30 мин, и в выводном на 20 сек через каждые 30 мин.

Ну и, разумеется, чтобы не путаться с данными, на инкубатор необходимо приклеить памятку с режимами инкубации и графиком закладки яиц. Для себя я распечатал памятку, вот такого содержания

 

04.04.2016г. сделал небольшую закладку яиц китайской шелковой курицы (14шт. столько удалось на собирать за 5 дней), о результатах отпишусь через 21 день.

Дополнено 25.04.2016г

После закладки 14 яиц, через пять дней инкубации выявилось, что одно яйцо неоплодотворенное. Оставшиеся 13 начали проклевываться на 19-й день, и на 20-й все 13 цыплят благополучно вылупились. Похоже у китайских шелковых кур период инкубации яиц немного меньше чем у обычных кур.

Поскольку, количество яиц не велико, сложно судить, правильно ли рассчитан режим вентиляции, однако с уверенностью можно сказать, что остальные процессы (температура, влажность, скорость потока основного вентилятора и т.д.) выбраны правильно.