автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путём совершенствования режимных и конструктивных параметров

кандидата технических наук
Галимарданов, Илдар Идгамович
город
Челябинск
год
2007
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путём совершенствования режимных и конструктивных параметров»

Автореферат диссертации по теме "Повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путём совершенствования режимных и конструктивных параметров"

На правах рукописи

ГАЛИМАРДАНОВ Илдар Идгамович

ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ БЫТОВОГО ИНКУБАТОРА ПУТЕМ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ РЕЖИМНЫХ И КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ

Специальность 05 20 02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург-Пушкин - 2007

003060273

Работа выполнена на кафедре «Применение электрической энергии в сельском хозяйстве» Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинский государственный агроинженерный университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Данилов Владислав Никитович!

- доктор технических наук, профессор Возмилов Александр Григорьевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Беззубцева Марина Михайловна

- кандидат технических наук, доцент Линенко Андрей Владимирович

Ведущая организация - Башкирский НИИ сельского хозяйства

Защита состоится « 29 » июня 2007 года, в 13 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 220 060 06 при ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет» по адресу 196601, г Санкт-Петербург - Пушкин, Петербургское шоссе, д 2, СПбГАУ, корпус 2, ауд 719

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан « 18 » мая_2007 года

Автореферат размещен на сайте

http //www spbgau spb ru/disser/news shtml

Ученый секретарь диссертационного совет, доктор технических наук, профессор '

В Я Сковородин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Птицеводство является неотъемлемой частью домашнего животноводства На сегодняшний день личные подсобные и малые фермерские хозяйства приобретают все большее экономическое значение Развитие малых форм хозяйствования способствует росту спроса на различное сельскохозяйственное оборудование, в том числе на бытовые инкубаторы

Анализ научно-технической литературы показал отсутствие теоретических и экспериментальных работ по проектированию и конструированию бытовых инкубаторов В частности, отсутствуют методики по расчету воздухообмена и методические рекомендации по выбору мощности нагревательной системы и др

В настоящее время выпускается большое разнообразие бытовых инкубаторов, которые не полностью отвечают современным требованиям, в частности с точки зрения энергоресурсосбережения Научно-исследовательские работы по вопросам энергоресурсосбережения приобрели в настоящее время приоритетное значение, поэтому разработка бытового инкубатора со сниженными удельными энергозатратами является актуальной задачей

Целью работы является повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путем рационализации режимов регулирования воздухообмена и совершенствования конструктивных параметров с применением выгульного дворика

Задачи исследования:

- установить зависимость технологических показателей работы бытового инкубатора от конструктивных и технологических параметров,

- обосновать технологические, режимные и конструктивные параметры бытового инкубатора,

- разработать инженерную методику расчета основных режимных и конструктивных параметров инкубатора

Объектом исследования является процесс инкубации яиц домашней птицы в бытовом инкубаторе

Предметом исследования являются зависимости энергетических показателей эффективности вывода и содержания молодняка от конструктивных и режимных параметров бытового инкубатора

Научная новизна основных положений, выносимых на защиту, определяется методическими и теоретическими разработками, к числу которых относятся

- инженерная методика расчета режимных, технологических и конструктивных параметров бытового инкубатора с выгульным двориком,

- рекомендации для проектирования бытового инкубатора с выгульным двориком,

- зависимости технологических показателей работы бытового инкубатора от конструктивных и технологических параметров

Новизна технического решения защищена двумя патентами РФ Практическая ценность работы и реализация ее результатов Применение методик расчета воздухообмена и рациональной мощности системы нагрева, рекомендаций рациональных режимов регулирования воздухообмена, рекомендаций по проектированию и конструированию бытовых инкубаторов позволят снизить энергетические затраты и обеспечить нормируемые зоотехнические требования при инкубации яиц и содержании молодняка домашней птицы в личных подсобных и фермерских хозяйствах В ходе диссертационного исследования создан оригинальный бытовой инкубатор с выгульным двориком

Результаты исследований отмечены дипломами победителя конкурса грантов научных проектов аспирантов вузов Челябинской области в 2002 и 2003 гг, приняты к внедрению на ОАО «Птицефабрика Башкирская», Давлекановское МУП «Сельмаш», ООО «Энергоспецсервис-монтаж» Республики Башкортостан и используются в учебном процессе Башкирского государственного аграрного университета

Апробация. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных семинарах кафедр «Электрические машины и эксплуатация электрооборудования сельского хозяйства» и «Применение электрической энергии в сельском хозяйстве» Челябинского государственного агроинженерного университета, кафедры «Электроснабжение и применение электрической энергии в сельском хозяйстве» Башкирского государственного аграрного университета, ежегодных межвузовских научно-технических конференциях Челябинского государственного агроинженерного университета в 2000 2003 гг, а также на VIII Международной универсальной сельскохозяйственной выставке «АГРО-2001» «Научные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции Техника в сельском хозяйстве» (г Челябинск)

По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 патента РФ, отражающих основное содержание работы и новизну технических решений

Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, библиографии, включающей в себя 108 наименований, и 18 приложений Основное содержание работы изложено на 157 страницах текста

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении рассматривается актуальность темы, дается ее общая характеристика, обосновываются цель и задачи исследования, кратко изложены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследования» на основе материалов, изложенных в работах Льва М А, Кривопишина И П , Отрыганьева Г К, Третьякова Н П, Крока Г С , Бессарабова Б В и др приведены результаты анализа технологии инкубации, достоинств и недостатков известных конструкций бытовых инкубаторов, обосновано направление исследований

Конструирование инкубаторов, как у нас, так и за рубежом в большинстве своем носит эмпирический характер Создание и совершенствование инкубаторов базируется на многолетнем экспериментировании Теоретические основы проектирования, методы и системы технических расчетов промышленных инкубаторов заложены в работе инженера М А Льва Бытовые инкубаторы существенно отличаются от промышленных более простой конструкцией Они не имеют устройств для осушения и охлаждения воздуха, регулирование воздухообмена и поддержание влажности производится вручную

Промышленностью выпускается большое количество разнообразных конструкций бытовых инкубаторов, анализ которых показал, что они не полностью отвечают зоотехническим требованиям

Кроме этого отсутствуют четкие рекомендации по регулированию воздухообмена в инкубаторе Имеющиеся в литературе рекомендации по регулированию воздухообмена существенно отличаются друг от друга В большей части известных бытовых инкубаторов не предусмотрено регулирование воздухообмена Удельные показатели установленной мощности в различных бытовых инкубаторах существенно отличаются друг от друга и по величине во много раз превышают удельную мощность промышленных инкубаторов

После вывода молодняка домашней птицы потребитель сталкивается с проблемой его размещения Применяемые способы содержания молодняка на селе не удовлетворяют зоотехническим требованиям по ряду параметров

На основании анализа результатов теоретических и экспериментальных исследований сформулированы цель и задачи исследования, решению которых посвящена данная работа обоснование режимных и конструктивных параметров бытового инкубатора и разработка инженерных методик расчета данных параметров

Вторая глава «Теоретические предпосылки для повышения энергетической эффективности бытового инкубатора» посвящена исследованию теплового баланса инкубационной камеры, разработке теоретических положений для расчета и выбора рационального воздухообмена в бытовом инкубаторе, получению аналитических выражений для расчета мощности системы нагрева инкубационной камеры, анализу зависимостей мощности системы нагрева от параметров окружающей среды

В общем случае, энергозатраты на инкубацию яиц в бытовом инкубаторе можно представить в виде

Г = 0,024 £ {(Ф«-Ф,(т)+0(т) (1К-/„;]= 0,024 [к Г (1К-/„;+£ (-

Т=1

хп +тах\ ^ , 0яГг) „ 1 [0,0153 гс^-с^; 1к-1п с1,-ап {

х 0,001 Г2501 + 1.97 1к)-Оп+с1п (2501 + 1,97 ,кВтч(1)

"24 4 2224 4

,„0.622^^1^(2, ,.=0,622 (3)

вк-(рк 95167 10 '-*273 95167 10 '"+273

где в - расход воздуха, кг/с, ц,(т:) - изменение притока теплоты от инкубируемого яйца, Вт, к"СОг(х), <оя(1) - изменение притока углекислоты и влаги от инкубируемого яйца, кг/с, С"СОг > " концентрация углекислого газа в инкубационной камере и в помещении, %, пя - количество яиц в инкубаторе; кср - средний коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 °С), F - площадь излучающей поверхности инкубационной камеры, м2, , - температура в инкубационной камере и в помещении, "С, I, , 1П - энтальпия воздуха инкубационной камеры и поступающего в инкубационную камеру воздуха, Дж/кг, с1х, с1п - влагосодержание воздуха инкубационной камеры и поступающего в инкубационную камеру воздуха, кг/кг, Ц>к и <р„ - влажность в инкубационной камере и в помещении, %

Анализ (1) показывает, что основные энергозатраты связаны с воздухообменом Анализ режимов регулирования воздухообмена в бытовых инкубаторах показал целесообразность его ступенчатого изменения в течение периода инкубации.

Энергозатраты на покрытие теплопотерь вытяжного воздуха с учетом ступенчатого регулирования воздухообмена можно рассчитать по выражению

^=0,024-[ОГг,; т,+ОГь) (Г2-Г,)+ +С(х„) (т„-т^)+С(Т) (Т-тя)]х(1к-1я) (4)

где ть Т2, тп - сутки включения ступени воздухообмена, п - число ступеней, Т - срок инкубации, сутки

Определение момента включения очередной ступени производилось на основе (4) с учетом яйца соответствующего вида птицы Например, для куриных яиц при п=1, Т=21, =37,6°С, = 25°С, <рк = 60% для периода инкубации, <рк=70% для периода вывода, (р„ = 60%,

С"сп_ = 0,5%, = 0,1% и п, =100 шт зависимость энергозатрат на воздухообмен за период инкубации вычисляется по выражению (4) с учетом массового расхода воздуха, определяемого по условию отвода избытка углекислоты по выражению

G(r) = -

S'cj*) п>

0,0153 (С^-С^) (5)

Результаты расчета представлены на рис 1 Анализ зависимости УУС= /(г) показывает, что минимальные энергозатраты при одноступенчатом регулировании обеспечиваются включением ступени на 14-е сутки инкубации

О 3 6 9 12 15 т, сутки

Рисунок 1 Зависимость энергозатрат на воздухообмен от суток изменения воздухообмена при одноступенчатом регулировании для куриных яиц

Аналогично были рассчитаны моменты включения ступеней регулирования и степени открытия заслонок воздухообмена при двух- и трехступенчатом регулировании для куриных, утиных и гусиных яиц Результаты расчетов для куриных яиц представлены в таблице 1

Для определения рационального количества ступеней (при условии WG -*тт) по выражению (4) рассчитали WjWmlv. =f(n) для куриных, утиных и гусиных яиц (рис 2) За максимальные приняты энергозатраты при постоянном расходе воздуха весь период инкубации, начиная с третьих суток Анализ полученных зависимостей показал, что целесообразным является двух- или трехступенчатое регулирование

В связи с отсутствием в бытовых инкубаторах устройств для осушения и охлаждения воздуха, в определенный период инкубации имеется вероятность перегрева яиц даже при отключенных нагревателях или

превышение влажности выше допустимой Известно, что при небольшом повышении температуры (39,5° и выше) даже при кратковременном ее воздействии, наблюдается гибель эмбрионов, поэтому при расчете теплового баланса инкубационной камеры важно учитывать увеличение интенсивности притока теплоты и влаги от яиц во вторую половину инкубации

Таблица 1 Рациональные режимы регулирования воздухообмена по условию отвода излишков углекислого газа для различного числа ступеней изменения расхода воздуха для куриных яиц

Число ступеней изме- Сутки изменения Степень от- Средняя концентра-

нения воздухообмена в течение инкубации величины воздухообмена крытия заслонок, % ция углекислого газа, %

0 1-3 4-21 0 100 0,16

1 1-13 14-21 22 100 0,22

1-11 12

2 12-18 19-21 52 100 0,28

1-10 9

3 11-14 15-19 20-21 31 59 100 0,31

1-7 4

8-12 16

4 13-15 16-19 20-21 38 59 100 0,3

18 ежедневно - 0,5

Перспективным представляется бытовой инкубатор с автоматическим регулированием температуры и влажности, оснащенный охладителем и осушителем, срабатывающими при превышении температуры и влажности в инкубационной камере свыше допустимой При этом воздухообмен регулируется с учетом требований отвода избытка углекислого газа одним из режимов, указанных в таблице 1, автоматически или вручную Такой инкубатор обеспечит оптимальные параметры микроклимата при минимальных энергозатратах на инкубацию и, соответственно, повысит качество молодняка

Для имеющихся на сегодняшний день бытовых инкубаторов минимальный воздухообмен ограничивается условиями отвода избытков углекислоты, теплоты или влаги

Рисунок 2 Зависимость энергозатрат на воздухообмен от числа ступеней изменения расхода воздуха в течение инкубации куриных, утиных и гусиных яиц в процентах от. максимального значения

Таким образом, для любого момента времени периода инкубации воздухообмен должен удовлетворять условию

г, ^ [ дя(г) пй-кср Г (1К~1п) со,(т) пй)

и(т)>тах{---, ---, —С61

[0,0153 (с^-с^) 1к-1п

Из выражения (6) следует, что расход воздуха зависит от большого числа параметров, которые можно разделить на группы (7) параметры воздуха инкубационной камеры, задаваемые зоотехническими требованиями, параметры теплоизоляции, зависящие от конструктивных особенностей инкубатора, физиологические параметры яиц, определяемые из справочных данных, количество яиц и параметры воздуха помещения

о = /к, Сс()1, /„, срп, С"св2, кср, Р, пя, дя(т), ёяСОг (т), со/х)\ (7)

V__) \__! \_„_I \ ч.__У

у V ^ \ -V-

Параметры Параметры Конструктивные \ Физиотогические

воздуха воздуха параметры \ параметры яид

инкубационной помещения теплоизоляции ,,

Котичество яиц

камеры

Для исключения перегрева яиц и превышения влажности в инкубационной камере свыше допустимой необходимо воздухообмен рассчитывать из уравнения (6) для крайних эксплуатационных пределов условий окружающей среды при полной загрузке инкубатора При этом, чем выше расчетные допустимые температура и влажность в помещении с инкубатором, тем больше энергозатраты на воздухообмен за период ин-

кубации, так как воздухообмен в этом случае выбирается по условиям отвода излишков тепла или влаги из инкубационной камеры Нижний предел расчетной допустимой эксплуатационной температуры и влажности влияет на выбор мощности нагревателей

Для определения зависимости энергозатрат на инкубацию от параметров окружающей среды (температура и влажность в помещении) на основе (4) при изменении соответствующих значений от 27 до 34°С и <рп от 70 до 95% были получены зависимости и 1УС = /(<?„),

которые представлены на рисунке 3

\У0) кВт ч

100 80 60 40 20 0

кВтч

20 15 10 5 О

21 П 29 30 31 32 33 34 ш ®с

70 75 80 85 90 55

Рисунок 3 Энергозатраты на воздухообмен в зависимости от температуры и влажности в помещении

Из зависимостей видно, что энергозатраты на воздухообмен начинают расти при расчетной температуре в помещении более 30°С и при влажности в помещении более 80% Поэтому рациональными верхними эксплуатационными пределами условий окружающей среды можно считать температуру и влажность в помещении не более вышеуказанных значений и для расчета воздухообмена использовать именно их

Для обоснования рациональных режимов регулирования воздухообмена в бытовых инкубаторах не имеющих охладителя и осушителя были установлены зависимости энергозатрат на воздухообмен от суток изменения расхода воздуха по выражению (4) аналогичные представленной на рисунке 1, но с учетом массового расхода воздуха, определяемого по условию отвода излишков теплоты, влаги и углекислого газа из инкубационной камеры по выражению (6) и рассчитаны степени открытия заслонок воздухообмена для куриных, утиных и гусиных яиц Результаты исследований для куриных яиц представлены в таблице 2 Из таблицы 2 видно, что при использовании одноступенчатого регулирования воздухообмена как в инкубаторах ИПХ-10, ИУ-100-1, наиболее экономично его изменять не на третьи сутки с 0 до 100%, а увеличить на 19-е сутки инкубации с 36% до 100%

Таблица 2 Рациональные режимы регулирования воздухообмена по условию отвода излишков теплоты, влаги и углекислого газа для различного числа ступеней изменения его величины для куриных яиц

Число ступеней изменения воздухообмена Сутки изменения величины воздухообмена Величина открытия заслонок, % Средняя за период инкубации концентрация углекислого газа, %

0 1-21 100 0,16

1 1-19 20-21 36 100 0,19

2 1-12 13-19 20-21 17 36 100 0,21

3 1-12 13-16 17-19 20-21 17 25 36 100 0,23

Рекомендации применимы для вновь разрабатываемых и существующих инкубаторов, имеющих близкие теплофизические параметры инкубационной камеры к принятым для расчетов При этом необходимо отметить, что полученные результаты расчетов справедливы при условии

КР Р>0,96 (8)

Для обеспечения нормируемых параметров микроклимата был рассмотрен вопрос выбора мощности нагревательной системы при изменении различных факторов (?„, <р„, «„)

В общем случае, изменение теплового потока нагревателей во времени в инкубационной камере можно представить в виде

Ф„=Фо-ФАС(1к-1„), (9)

где Фог— тепловой поток через ограждения инкубационной камеры находится по известным из курса теплотехники формулам, Вт, Фя — тепловой поток из инкубируемых яиц в воздух камеры, Вт

Таким образом, необходимый тепловой поток Фн от нагревателей зависит от параметров воздуха в инкубационной камере и в помещении, конструктивных параметров теплоизоляции, изменения притока теплоты от яиц и их количества и изменения величины воздухообмена В общем виде можно записать

Фн=/[К.<Рк''*».<Рп' Кр'Р. Чя(*). Пя> <^тД(10) Параметры воздуха в инкубационной камере задаются технологией инкубации Температуру в инкубационной камере можно принять не-

изменной весь период инкубации и равной 37,8°С, влажность <рк - 60%, на выводе - 70%

Для выбора рациональной мощности нагревательной системы, необходимо проследить изменение теплового потока нагревателей по уравнению (9) в течение периода инкубации при нижних пределах температуры и влажности <р„ в помещении Расчет достаточно провести только для характерных точек изменения теплового потока за период инкубации в первые и последние сутки инкубации, в сутки изменения воздухообмена и в перевод на вывод Максимальное значение из рассчитанных и будет достаточным для обеспечения нормированных параметров микроклимата при изменении неблагоприятных факторов для инкубации

В третьей главе «Программа и методики исследований и расчета основных параметров инкубатора» представлены программа проведения эксперимента, экспериментальная установка, методика обработки экспериментальных данных, методики расчета и выбора воздухообмена в бытовом инкубаторе и рациональной мощности системы нагрева в бытовом инкубаторе

Экспериментальные исследования проводились на разработанном опытном бытовом инкубаторе Предложенный нами бытовой инкубатор выполнен трехкамерным (рис 4) В первой камере 1 размещаются блок питания и управления 11 технологическими процессами инкубатора и электропривод 12 механизма поворота яиц Вторая камера 2 является инкубационной, содержит лотки для яиц 7, сепаратор механизма поворота яиц, поддон для воды 5, нагревательные элементы 4 и вентилятор 3 Она имеет термоизоляционную обшивку 6 из пенопласта Третья камера 8 выполняет функцию выгульного дворика и предназначена для содержания выведенного молодняка птицы Она представляет собой состоящий из двух половинок ящик, размещаемый в разложенном виде в нижней части инкубатора В полу выгульного дворика уложены пленочные нагревательные элементы 9 Для воздухообмена имеются отверстия 10 и 13 с регулируемыми заслонками

В предлагаемом инкубаторе механизм поворота обеспечивает одинаково благоприятные условия развития эмбриона яиц любой домашней птицы Из многообразия механизмов поворота с горизонтальной укладкой яиц выбран известный способ перекатывания яиц по дну лотка с помощью сепаратора Механизм поворота яиц бытового инкубатора (рис 5) включает в себя электропривод 1, соединенный с уложенным в лоток 2 для яиц сепаратором Сепаратор представляет собой рамку 3, на которую натянуты упругие неметаллические нити 4, образующие ячейки 5 для укладки яиц 6 На внешних сторонах рамки 4 имеется насечка 7, препятствующая проскальзыванию нити вдоль ее противоположных образующих

1 2 3 Д 5 6

разложенным выгульным двориком

Рамка 3 установлена на колесики 8 Крайние положения сепаратора фиксируются с помощью конечных выключателей 9 и 10, при этом регулирование угла поворота яиц осуществляется путем перемещения конечного выключателя 10 вдоль рейки 11с прорезью 12 Ячейки любого размера образуются путем перемещения нити вдоль противоположных образующих рамки

Предложена методика расчета воздухообмена в бытовом инкубаторе Расчет необходимо вести в следующей последовательности

вид спереди и вид сверху 1 - эчектропривод, 2 - лоток для яиц, 3 - рамка сепаратора, 4 - упругие неметаллические нити, 5 - ячейки для яиц, 6 - яйца разных видов домашней птицы, 7 - насечки, 8 - колесики, 9,10- конечные выключатели, 11 — рейка, 12 -прорезь для регулирование угла поворота

1 Выбор типа инкубатора (универсальный, для инкубации яиц одного вида домашней птицы)

2 Выбор режима регулирования воздухообмена (согласно рекомендациям таблиц 1 или 2)

3 Расчет массового расхода воздуха для ступени с максимальным воздухообменом для последних суток инкубации при крайних верхних эксплуатационных пределах параметров воздуха в помещении по формуле (6)

4 Пересчет массового расхода воздуха по процентным величинам открытия заслонок для других ступеней изменения воздухообмена

Предложена методика расчета рациональной мощности системы нагрева в бытовом инкубаторе Расчет необходимо проводить в следующей последовательности

1 Рассчитать теплофизические параметры инкубационной камеры - средний коэффициент теплопередачи к через стенки камеры и площадь излучающей поверхности ^

2 Задаться значениями нижних пределов температуры ?„ и влажности в помещении, а также расчетным количеством яиц пг в инкубаторе

3 Рассчитать воздухообмен для характерных точек изменения теплового потока за период инкубации первый и последний сутки инкубации, сутки изменения величины воздухообмена, перевод на вывод

4 По уравнению теплового баланса (9) рассчитать тепловой поток от системы нагрева в первые и последние сутки инкубации, в сутки изменения воздухообмена и в перевод на вывод

5 Выбрать из рассчитанных максимальное значение Методикой экспериментальных исследований предусматривалось

использование стандартных методик активного планирования эксперимента и руководящих материалов по испытанию инкубаторов

Программой экспериментальных исследований предусматривались оценки зоотехнических, энергетических и экономических показателей качества инкубатора с проведением функциональных испытаний Сравнительные испытания проводились с закладкой куриных яиц породы «Хайссекс», приобретенных в ОАО «Птицефабрика Башкирская», в испытываемый инкубатор и инкубатор-аналог, в качестве которого был использован инкубатор ИПХ-10И производства ОАО «Пятигорсксель-маш»

Четвертая глава «Результаты и анализ экспериментальных исследований» посвящена математической обработке полученных результатов экспериментов, анализу теоретических и экспериментальных зависимостей

Конструктивные и режимные параметры испытываемого инкубатора выбирались по полученным рекомендациям, согласно проведенным теоретическим исследованиям В инкубаторе-аналоге соблюдались известные режимные параметры Анализ показателей выхода инкубатора на заданный режим, поворачивания яиц, показателей качества технологического процесса, таких как равномерность распределения температуры по объему инкубационной камеры, температурно-влажностный режим и концентрация углекислого газа в инкубаторе показал, что они удовлетворяют нормативным требованиям

Математическая обработка результатов экспериментов, проведенная с использованием методов доверительных оценок распределения Стьюдента, показала, что погрешность измерений не превышает 5%

Зоотехнические оценки показателей качества инкубации и вывода молодняка исследовались специалистами кафедры «Технология производства продукции животноводства» Башкирского государственного аграрного университета Зоотехническая оценка яиц до закладки в инкубаторы, в течение и по окончании инкубации, выведенного молодняка и отходов инкубации показала, что технологические условия экспериментальных исследований были адекватны в сравниваемых инкубаторах и

разработанный бытовой инкубатор соответствует зоотехническим требованиям

На основании экспериментально полученных данных изменения расхода воздуха и средней мощности системы нагрева в течение периода инкубации (см рис 6) установлено, что при выбранном режиме регулирования воздухообмена расход воздуха в испытываемом инкубаторе достоверно составляет 232,7±0,7 кг за период инкубации, что в 4,4 раза меньше, чем в инкубаторе-аналоге, при этом средняя в течение периода инкубации мощность системы нагрева в 2,5, а затраты электроэнергии за

Рисунок 6 Динамики изменения расхода воздуха и средней мощности системы нагрева в течение периода инкубации в сравниваемых инкубаторах

Анализ результатов выводимости показал, что средняя выводимость в разработанном инкубаторе достоверно находиться в пределах 85,5±2%, что на 1,5% больше, чем в инкубаторе-аналоге, а сохранность молодняка до десятидневного возраста составит 98±1% Процент выводимости увеличен благодаря использованию оригинального механизма поворота яиц, а сохранность - благодаря использованию оригинальной конструкции инкубатора с выгульным двориком

Расхождение теоретических и экспериментальных данных не превышает 15%, что позволяет использовать разработанные методики расчета воздухообмена и мощности системы нагрева бытового инкубатора в практических целях

Таким образом, использование рекомендаций по рациональному регулированию воздухообмена в течение периода инкубации позволило снизить затраты энергии на воздухообмен, уменьшить мощность системы нагрева инкубатора, снизить влияние параметров окружающей среды в помещении на микроклимат в инкубационной камере и расход воды на поддержание влажности в инкубаторе Совершенствование конструктивных параметров бытового инкубатора позволило снизить удельные па-

раметры (см таблицу 3) и повреждаемость скорлупы яиц, обеспечить поворот на 180° для яиц всех пород и видов домашней птицы и параметры микроклимата при выращивании молодняка согласно технологии содержания, а также исключить влияние электрооборудования на тепловой баланс в инкубационной камере и упростить эксплуатацию инкубатора

Таблица 3 Удельные характеристики бытовых инкубаторов на 1 куриное

яйцо

№ п/п Наименование инкубатора Объем инкубационной камеры, м3, хЮ3 на 1 яйцо Масса инкубатора, кг на 1 яйцо Мощность нагревателей, Вт на 1 яйцо Потребляемая мощность, Вт на 1 яйцо

максимальная средняя

1 ИПХ-10 0,66 0,30 1,05 1,80 0,60

2 Разработанный 0,39 0,21 0,70 0,85 0,28

В пятой главе «Оценка технико-экономической эффективности использования бытового инкубатора с выгульным двориком» определена экономическая эффективность использования разработанного инкубатора

Выполненные технико-экономические расчеты показывают на целесообразность внедрения в производство нового бытового инкубатора с выгульным двориком и использования в практических целях полученные в работе рекомендации по расчету и выбору режимных и конструктивных параметров для бытовых инкубаторов

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1 Известные бытовые инкубаторы обладают рядом конструктивных недостатков Применяемые способы содержания молодняка в личных подсобных хозяйствах не полностью удовлетворяют зоотехническим требованиям по ряду параметров

2 Анализ научно-технической литературы показал отсутствие методик расчета требуемого воздухообмена и рекомендаций по выбору мощности нагревательной системы для бытовых инкубаторов, а также четких рекомендаций по регулированию воздухообмена в течение периода инкубации

3 Полученные рекомендации рациональных режимов регулирования воздухообмена по условию отвода излишков углекислого газа для различного числа ступеней изменения его величины могут быть применены при разработке и проектировании бытовых инкубаторов Рекомендации даны для куриных, утиных и гусиных яиц

4 Установлена зависимость энергозатрат на воздухообмен от числа ступеней регулирования в течение инкубационного периода, которая

позволила определить, что наиболее целесообразным является двух или трехступенчатое регулирование

5 Установлены зависимости энергозатрат на воздухообмен и мощность системы нагрева от параметров окружающей среды в помещении, которые позволили уточнить, что температура в помещении, где будет размещаться инкубатор должна находиться в пределах +15 +30°С, влажность - не более 80%

6 Полученные рекомендации рациональных режимов регулирования воздухообмена по условию отвода излишков углекислого газа, теплоты и влаги в бытовых инкубаторах для куриных, утиных и гусиных яиц применимы как для существующих бытовых инкубаторов вместимостью менее 100 куриных яиц и удовлетворяющих условию кср /^>0,96, так и для вновь разрабатываемых инкубаторов, не предусматривающих автоматических охладителя и осушителя воздуха инкубационной камеры

7 Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что при прочих равных условиях и результатах инкубации расход воздуха за период инкубации в разработанном инкубаторе значительно ниже, чем у аналогов, поэтому предложенная методика расчета рационального воздухообмена может быть рекомендована к использованию в практических целях

8 Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что удельные энергозатраты на инкубацию в 2 и более раз ниже, чем у аналогов, а мощности системы нагрева разработанного инкубатора достаточно для обеспечения оптимального микроклимата, поэтому предложенная методика расчета рациональной мощности системы нагрева бытового инкубатора может быть рекомендована к использованию в практических целях

9 Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что использование разработанного бытового инкубатора оригинальной конструкции (патенты РФ №№2188541, 2224428) позволяет повысить выводимость не менее чем на 1,5% по сравнению с инкубатором-аналогом

10 Определена экономическая целесообразность внедрения в производство нового бытового инкубатора с выгульным двориком и использования в практических целях полученных в работе рекомендаций по расчету и выбору режимных и конструктивных параметров для бытовых инкубаторов Годовой экономический эффект от внедрения нового варианта инкубатора составит от 93,1 до 6535,2 руб в зависимости от вида домашней птицы и числа закладок в год в ценах на 1 октября 2003 года, а срок окупаемости составит от 6,79 до 0,26 года

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1 Галимарданов И И Инкубатор бытовой // Научные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции Техника в сельском хозяйстве Материалы научного семинара в рамках VIII Международной универсальной сельскохозяйственной выставки «АГРО-2001» -Челябинск, 2001 -с 75-81

2 Данилов В Н , Галимарданов И И Инкубатор бытовой // Информационный листок № 83-270-01 Челябинский центр научно-технической информации -Челябинск,2001

3 Данилов В Н , Галимарданов И И Бытовой инкубатор //Вестник науки Костанайского государственного университета имени А Байтур-сынова -Костанай, 2001 -№4-2 - с 67-69

4 Патент РФ №2188541 Инкубатор бытовой Данилов В Н , Галимарданов И И,2002 г

5 Данилов В Н , Галимарданов И И Бытовой инкубатор ЧГАУ // Информационный листок № 83-279-02 Челябинский центр научно-технической информации - Челябинск, 2002

6 Галимарданов И И Совершенствование бытового инкубатора // Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых ученых Челябинской области Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов Челябинск, 2002 г - с 34

7 Данилов В Н , Галимарданов И И Тепловой баланс инкубационной камеры бытового инкубатора // Вестник Челябинского агроинже-нерного университета - Челябинск, 2003 Том 38 -с 7- 10

8 Разработка и исследование бытового инкубатора с выгульным двориком // Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых ученых Челябинской области Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов Челябинск, 2003 г - с 111-112

9 Данилов В Н, Галимарданов И И Бытовой инкубатор // Проблемы агропромышленного комплекса (инженерные науки) Материалы международной научно-практической конференции «Проблемы АПК» посвященной 60-летию победы под Сталинградом Волгоград, 2003 -с 43-45

10 Патент РФ №2224428 Механизм поворота яиц бытового инкубатора Данилов В Н , Галимарданов И И , 2004 г

11 Возмилов А Г , Галимарданов И И Методика расчета и выбора рациональной мощности системы нагрева в бытовом инкубаторе // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2005 - №3 -с 18-19

12 Возмилов АГ, Галимарданов ИИ Регулирование воздухообмена в бытовых инкубаторах // Техника в сельском хозяйстве, 2006 -

№2 -с37-38

Подписано в печать 17 05 2007 Бумага офсетная Формат 60/90 1/16 Печать трафаретная 1,0 уел печ л Тираж 100 экз

_Заказ №07/05/17_

Отпечатано с оригинал-макета заказчика НП «Институт техники и технологий» Санкт-Петербург-Пушкин, Академический пр, д 31, ауд 715

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Галимарданов, Илдар Идгамович

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1 Зоотехнические требования к процессам инкубации яиц и содержания молодняка до двухнедельного возраста

1.2 Параметры микроклимата в инкубаторах и их влияние на основные результаты инкубации

1.3 Классификация бытовых инкубаторов

1.4 Анализ основных технических параметров бытовых инкубаторов, способов обогрева и содержания молодняка

1.5 Тепловой баланс инкубатора. Основные направления снижения удельных энергозатрат при инкубации яиц

Выводы и задачи исследования

Глава 2. Теоретические предпосылки для повышения энергетической эффективности бытового инкубатора

2.1 Теоретические исследования теплового баланса инкубационной камеры бытового инкубатора

2.2 Разработка теоретических положений для расчёта и выбора рационального воздухообмена в бытовом инкубаторе

2.3 Получение аналитических выражений для расчёта мощности системы нагрева инкубационной камеры

2.4 Анализ зависимостей мощности системы нагрева от параметров окружающей инкубатор среды

Введение 2007 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Галимарданов, Илдар Идгамович

В последнее время доля продукции полученной в приусадебных хозяйствах возрастает, увеличивается поголовье скота, а также домашней птицы. Развитие частного сектора способствует росту спроса на различное сельскохозяйственное оборудование, в том числе на бытовые инкубаторы.

Успешному развитию домашнего птицеводства способствует использование для получения молодняка птицы бытового инкубатора. Он позволяет получить молодняк птицы в любое время года в необходимом количестве. Значение бытового инкубатора повышается с ростом в подсобных хозяйствах количества высокопородистой птицы, плохо насиживающей яйца.

Анализ литературы не выявил наличия теоретических работ по проектированию и конструированию бытовых инкубаторов. В частности, отсутствуют методика расчёта величины воздухообмена, методические рекомендации по выбору мощности нагревательной системы для бытовых инкубаторов и т.д.

В настоящее время выпускается большое разнообразие бытовых инкубаторов, которые не отвечают современным требованиям с точки зрения энергоресурсосбережения. Научно-исследовательские работы по вопросам энергоресурсосбережения приобрели в настоящее время приоритетное значение, поэтому разработка бытового инкубатора с выгульным двориком со сниженными удельными затратами является актуальной задачей.

Всё вышесказанное указывает на необходимость в разработке эффективного бытового инкубатора, отвечающего техническим требованиям и финансовым возможностям широкого круга сельского и городского населения. Необходимо, чтобы инкубатор имел низкую цену, был прост конструктивно и в эксплуатации, максимально автоматизирован, технологичен и имел низкий расход электроэнергии при высокой выводимости птенцов. Сочетание перечисленных требований является сложной задачей, для решения которой необходимо использовать весь накопленный опыт выведения птицы в промышленных инкубаторах и условиях индивидуальных хозяйств.

Целью работы является повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путём рационализации режимов регулирования воздухообмена и совершенствования конструктивных параметров с применением выгульного дворика.

Для достижения сформулированной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

- установить зависимость технологических показателей работы бытового инкубатора от конструктивных и технологических параметров;

- обосновать технологические, режимные и конструктивные параметры бытового инкубатора;

- разработать инженерную методику расчёта режимных и конструктивных параметров инкубатора.

Объектом исследования является процесс инкубации яиц домашней ; птицы в бытовом инкубаторе.

Предметом исследования являются зависимости энергетических показателей эффективности вывода и содержания молодняка от конструктивных и режимных параметров бытового инкубатора.

Научная новизна основных положений, выносимых на защиту:

- инженерная методика расчёта режимных, технологических и конструктивных параметров бытового инкубатора с выгульным двориком;

- рекомендации для проектирования бытового инкубатора с выгульным двориком;

- зависимости технологических показателей работы бытового инкубатора от конструктивных и технологических параметров.

Новизна технического решения защищена двумя патентами Российской Федерации.

Практическая ценность работы и реализация ее результатов

В ходе диссертационного исследования создан бытовой инкубатор с выгульным двориком. Рекомендации по проектированию бытового инкубатора могут быть использованы при инженерных расчетах инкубатора.

Методика выбора мощности системы нагрева в бытовом инкубаторе позволяет определять рациональную мощность нагревателей по условию достаточности при всевозможных неблагоприятных условиях окружающей среды.

Методика выбора воздухообмена в бытовом инкубаторе позволяет определять рациональное изменение его величины в течение инкубации с минимальными энергозатратами.

Рекомендации параметров окружающей среды при эксплуатации инкубатора позволяют повысить эффективность его применения. i

Выгульный дворик позволяет обеспечить оптимальный микроклимат при содержании молодняка. f

Результаты исследований отмечены дипломами победителя конкурса грантов научных проектов аспирантов вузов Челябинской области, в 2002 и 2003 гг. и приняты к внедрению на ОАО «Птицефабрика Башкирская», Давлекановское МУП «Сельмаш» Республики Башкортостан и используются в учебном процессе БГАУ.

Апробация. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научных семинарах кафедр «Электрические машины и эксплуатация электрооборудования сельского хозяйства» и «Применение электрической энергии в сельском хозяйстве» Челябинского государственного агроинженерного университета, кафедры «Электроснабжение и применение электрической энергии в сельском хозяйстве» Башкирского государственного аграрного университета, ежегодных межвузовских научно-технических конференциях Челябинского государственного агроинженерного университета в 2000.2003 гг., а также на VIII Международной универсальной сельскохозяйственной выставке «АГР02001» «Научные технологии в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции. Техника в сельском хозяйстве» (г. Челябинск, 2001 г.).

По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 2 патента РФ, отражающих основное содержание работы и новизну технических решений.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, списка литературы, включающей в себя 108 наименований и приложения. Основное содержание работы изложено на 157 страницах машинописного текста.

Заключение диссертация на тему "Повышение энергетической эффективности бытового инкубатора путём совершенствования режимных и конструктивных параметров"

Основные выводы и результаты по работе

Результаты, полученные в настоящей диссертационной работе, позволяют сделать следующие выводы.

1. Известные бытовые инкубаторы обладают рядом конструктивных недостатков. Применяемые способы содержания молодняка в личных подсобных хозяйствах не полностью удовлетворяют зоотехническим требованиям по ряду параметров.

2. Анализ литературы показал отсутствие методик расчёта требуемого воздухообмена и рекомендаций по выбору мощности нагревательной системы для бытовых инкубаторов, а также чётких рекомендаций по регулированию воздухообмена в течение периода инкубации.

3. Полученные рекомендации рациональных режимов регулирования воздухообмена по условию отвода излишков углекислого газа для различного числа ступеней изменения его величины могут быть применены при разработке и проектировании бытовых инкубаторов. Рекомендации даны для куриных, утиных и гусиных яиц.

4. Установлена зависимость энергозатрат на воздухообмен от числа ступеней регулирования в течение инкубационного периода, которая позволила определить, что наиболее целесообразным является двух или трёхступенчатое регулирование.

5. Установлена зависимость энергозатрат на воздухообмен и мощность системы нагрева от параметров окружающей среды в помещении, которая позволила уточнить, что температура в помещении, где будет размещаться инкубатор должна находиться в пределах +15.+30°С, влажность - не более 80%.

6. Полученные рекомендации рациональных способов регулирования воздухообмена по условию отвода излишков углекислого газа, теплоты и влаги в бытовых инкубаторах для куриных, утиных и гусиных яиц применимы как для существующих бытовых инкубаторов вместимостью менее 100 куриных яиц и удовлетворяющих условию кср-Р> 0,96, так и для вновь разрабатываемых инкубаторов, не предусматривающих автоматического охладителя и осушителя воздуха инкубационной камеры.

7. Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что при прочих равных условиях и результатах инкубации расход воздуха за период инкубации в разработанном инкубаторе значительно ниже, чем у аналогов, поэтому предложенная методика расчёта рационального воздухообмена может быть рекомендована к использованию в практических целях.

8. Теоретически установлено и экспериментально подтверждено, что удельные энергозатраты на инкубацию в 2 и более раз ниже, чем у аналогов, а мощности системы нагрева разработанного инкубатора достаточно для обеспечения оптимального микроклимата, поэтому предложенная методика расчёта рациональной мощности системы нагрева бытового инкубатора может быть рекомендована к использованию в практических целях.

9. Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что использование разработанного бытового инкубатора оригинальной конструкции (патенты РФ №№2188541, 2224428) позволяет повысить выводимость не менее чем на 1,5% по сравнению с инкубатором-аналогом.

10. Определена экономическая целесообразность внедрения в производство нового бытового инкубатора с выгульным двориком и использования в практических целях полученных в работе рекомендаций по расчёту и выбору режимных и конструктивных параметров для бытовых инкубаторов. Годовой экономический эффект от внедрения нового варианта инкубатора составит от 93,1 до 6535,2 руб в зависимости от вида домашней птицы и числа закладок в год в ценах на 1 октября 2003 года, а срок окупаемости составит от 6,79 до 0,26 года.

Библиография Галимарданов, Илдар Идгамович, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. Третьяков Н.П., Крок Г.С. Инкубация с основами эмбриологии. М.: Колос, 1978.-304 с.

2. Бессарабов Б.В. Практикум по инкубации яиц и эмбриологии сельскохозяйственной птицы. -М.: Агропромиздат, 1992. 145 с.

3. Кривопишин И.П., Злочевская К.В. Инкубация. М.: Агропромиздат, 1990.-224 с.

4. Сметнев С.И. Птицеводство. М.: Колос, 1978. 304 с.

5. Отрыганьев Г.К. Инкубация яиц сельскохозяйственной птицы. М.: Россельхозиздат, 1969.-35 с.

6. Отрыганьев Г.К., Отрыганьева А.Ф. Технология инкубации. М.: Россельхозиздат, 1982. - 142 с.

7. Заболотников А.А. Справочник птицевода. М.: Моск. Рабочий, 1984.-255 с.

8. Лев М. А. Основы теории и расчёта инкубаторов. М.: Машиностроение, 1972. - 240 с.

9. Ермолаева А.Л. Выращивание молодняка птицы яичных пород -М.: Колос, 1976.-143 с.

10. Отрыганьева А.Ф. Выращивание цыплят М.: Россельхозиздат, 1973.-272с.

11. А. с. СССР №. 1639555. Способ инкубации яиц сельскохозяйственной птицы. / Ю.З. Буртов //БИ 1991. №13.

12. Инкубатор бытовой БИ-01. Руководство по эксплуатации 2.940.050 РЭ, 6 с. 454047, Челябинск, завод "Теплоприбор".

13. Инкубатор универсальный ИУ-100-1. Руководство по эксплуатации ТНП-96. 000ПС, Пермский научно-исследовательский технологический институт, 614600, г. Пермь, ГСП, ул. Героев Хасана, 41.

14. Инкубатор «Универсал-55». Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Завод «Пятигорсксельмаш».

15. Н.С. Ковацкий. Новое в промышленном утководстве. М.: Агропромиздат, 1988.-93 с.

16. Инкубатор ИПХ-10И. Руководство по эксплуатации. ОАО «Пятигорсксельмаш».

17. Кривопишин И.П., Чернов К.П. Домашнее птицеводство. М.: Росагропромиздат, 1991. - 127 с.

18. Данилов В.Н. Автоматизация процессов разведения и кормления птицы в условиях приусадебного участка. // Вестник ЧГАУ, т. 21

19. Воробьёв П.Я. Оборудование инкубатория. М.: Энергия, 1985.385 с.

20. Фисинин В.И., Журавлёв И.В., Айдинян Т.Г. Эмбриональное развитие птицы. М.: Агропромиздат, 1990. - 240 с.

21. Артемьев В.И., Елисеев O.A. Птичий двор. СПб.: Агропромиздат, 1994.- 128 с.

22. Орлов М.В. Биологический контроль в инкубации. М.: Россельхозиздат, 1987. - 224 с.

23. Орлов М.В., Быховец А.У., Змочевская К.В. Инкубация. М.: Колос, 1982.

24. Растимешин С.А. Технические средства для местного обогрева. -М.: Росагропромиздат, 1990. 78 с.

25. Растимешин С.А. Локальный обогрев молодняка животных. М.: Агропромиздат, 1991. - 140 с.

26. Кочиш И.И., Петраш М.Г., Смирнов С.Б. Птицеводство. М.: КолосС, 2003.-407 с.

27. Зипер А.Ф. Инкубаторы. М.: ООО «Издательство ACT», 2002.112 с.

28. Буртов Ю.З., Голдин Ю.С., Кривопишин И.П. Инкубация яиц. М.: Агропромиздат, 1990.-239 с.

29. Третьяков Н.П., Бессарабов Б.Ф., Крок Г.С. Инкубация с основами эмбриологии. М: Агропромиздат, 1990. 192 с.

30. Волков A.A. Организация и технология инкубации яиц сельскохозяйственной птицы. -М.: Агропромиздат, 1990.

31. Пигарев Н.В., Бондарев Э.И., Раецкий A.B. Практикум по птицеводству и технологии производства яиц и мяса птицы. М.: Колос, 1996, -224 с.

32. Бородин И.Ф., Рысс A.A. Автоматизация технологических процессов. М: Колос, 1996. - 352 с.

33. Скляр В.Т., Шоль В.Г. Механизация и автоматизация птицеводства. -М.: Колос, 1996.-224 с.

34. Лукин Е.И. Зоология. М.: Агропромиздат, 1989. - 384 с.

35. Баланин В.И. Зоогигиенический контроль микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях. JL: Агропромиздат, 1988. -144 с.

36. Близнецов A.B. Приусадебное животноводство и птицеводство. -Уфа: Китап, 1993.- 160 с.

37. Иоцюс Г.П., Старчиков Н.И. Птицеводство. М.: Агропромиздат, 1989.-351 с.

38. Шнейдер В.Б., Гринёв В.А. Птицы в доме. М.: Росагропромиздат, 1991.- 158 с.

39. Домашняя птица: куры, гуси, утки, индейки, цесарки, перепела и голуби. М.: ACT; Ростов н/Д: Феникс, 1996. - 416 с.

40. Вагин Е.А., Цветкова Р.П. Кролики, нутрии и птица в приусадебных и крестьянских хозяйствах. М.: Союзбланкоиздат, 1991. - 198 с.

41. Осадчий A.A. Птицы на ферме и дома. Донецк.: Донбасс, 1977.

42. Изаков Ф.Я., Быков Н.М., Леонтьев П.И. Механизация и электрификация птицеводства. М.: Колос, 1982. - 398 с.

43. Зипер А.Ф. Уход за молодняком домашней птицы. М.: ООО «Издательство ACT», 2004. - 93 с.

44. Есин В. В. Практикум по теплотехнике и применению тепла в сельском хозяйстве. М.: Энергия, 1971.-325 с.

45. Кудрявцев И.Ф., Карасёв О.Б., Матюнина JI.H. Автоматизация производственных процессов на животноводческих фермах и комплексах. М.: Агропромиздат, 1985.-223 с.

46. Луканин В.Н., Шатров М.Г., Камфер Г.М. и др. Теплотехника. М.: Высш. шк., 1999.-671 с.

47. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Справочник. Под. ред. П.Н. Листова. -М.: Колос, 1974. 623 с.

48. Додж М., Стинсон К. Эффективная работа с Microsoft Excel 2000. -СПб.: Питер, 2002. 1056 с.

49. Макарова Н.В., Трофимец В.Я. Статистика в Excel. M.: Финансы и статистика, 2003. - 386 с.

50. Калинина В.Н., Панкин В.Ф. Математическая статистика. М.: Высш.шк., 1998.-336 с.

51. OCT 10.29.1-85 «Испытание сельскохозяйственной техники. Инкубаторы»

52. ГОСТ 21056-75 «Инкубаторы. Технические требования»

53. ТУ 105-4-977-85 Инкубатор ИУП-Ф-03

54. Селянский В.М. Микроклимат в птичниках. M.: Колос, 1975.304 с.

55. Смирнов Б.В., Смирнов С.Б. Справочник птицевода / Серия «Подворье». Ростов н/Д: Феникс, 2004. - 256 с.

56. Алукер Ш. М. Электрические измерения. M.: Колос, 1972. - 352 с.

57. Малютина Н. Инкубатор ИПХ-5 // Приусадебное хозяйство. №2, 1988.-20-21 с.

58. Скляр В., Бахметенко Е., Зайцев В. Не надо и наседки // Приусадебное хозяйство. №6,1983. с.20-23.

59. Симоненко H.A. Выводить или покупать // Приусадебное хозяйство. №2, 2003. с.92-93.

60. Зайцев В. Инкубатор делаем сами // Приусадебное хозяйство. №6,1985. -с.20-24.

61. Вербицкий В. Кое-что о перепёлке // Приусадебное хозяйство. №6,1986. -с.18-19.

62. Панов Е.А. Проще простого // Приусадебное хозяйство. №3, 2003. -с.96-97.

63. Маклаков А. Удобный лоток // Приусадебное хозяйство. №1, 1985. -С.15.

64. Быковская A.B. Малая энциклопедия птицеводства. Ростов-на-Дону: ООО «Издательство БАРО-ПРЕСС», 2000.-416 с.

65. A.C. №1727750. Инкубатор. Щукин E.H., Нагорный C.B., 1992. Бюл.15

66. Патент РФ №1817678. Способ инкубации яиц и устройство для его осуществления. Андреев O.E., 1993. Бюл. №19.

67. Патент РФ №2030861. Инкубатор. Копытов Ю.Г., Панькин A.M., Панькина Л.Н., 1995. Бюл. №8.

68. Патент РФ №2062031. Бытовой инкубатор. Валовик E.JL, Дмитриев Ю.Е., Кирсанов B.C., Фастовский Э.И., 1996. Бюл. №17.

69. Патент РФ №2038767. Мини-инкубатор. Смеликов В.Г., Кошелев В.И., Кутуков A.A., Карабанов А.П., 1995.

70. Патент РФ №2021716. Инкубатор. Томас B.C. 1994. Бюл. №20.

71. A.C. №895371. Инкубатор. Нагорный C.B., 1982. Бюл. №1.

72. Патент РФ №2028779. Инкубатор. Пономарёв Н.К. 1995. Бюл. №5.

73. A.C. №1630728. Инкубатор. Цыганков М.В., Буланкин М.Ю., 1991. Бюл. №8.

74. Патент РФ №2188541. Инкубатор бытовой. Данилов В.Н., Галимарданов И.И., 2002 г.

75. Данилов В.Н., Галимарданов И.И. Инкубатор бытовой. // Информационный листок № 83-270-01. Челябинский центр научно-технической информации. Челябинск, 2001.

76. Данилов В.Н., Галимарданов И.И. Бытовой инкубатор. // Вестник науки Костанайского государственного университета имени А. Байтурсынова. -Костанай, 2001.

77. Данилов В.Н., Галимарданов И.И. Тепловой баланс инкубационной камеры бытового инкубатора. // Вестник Челябинского агроинженерного университета. Челябинск, 2003. Том 38

78. Данилов В.Н., Галимарданов И.И. Повышение надёжности бытового инкубатора. Сборник научных трудов Кубанского ГАУ, Краснодар, 2001.

79. Данилов В.Н., Галимарданов И. И. Бытовой инкубатор ЧГАУ. // Информационный листок № 83-279-02. Челябинский центр научно-технической информации. Челябинск, 2002.

80. Данилов В.Н., Галимарданов И.И. Бытовой инкубатор. Проблемы агропромышленного комплекса (инженерные науки). Материалы международной научно-практической конференции «Проблемы АПК» посвящённой 60-летию победы под Сталинградом. Волгоград, 2003 г.

81. Галимарданов И.И. Совершенствование бытового инкубатора. // Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых учёных Челябинской области. Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов. Челябинск, 2002 г.

82. Разработка и исследование бытового инкубатора с выгульным двориком. // Конкурс грантов студентов, аспирантов и молодых учёных Челябинской области. Сборник рефератов научно-исследовательских работ аспирантов. Челябинск, 2003 г.

83. Патент РФ №2224428. Механизм поворота яиц бытового инкубатора. Данилов В.Н., Галимарданов И.И., 2004 г.

84. Возмилов А.Г., Галимарданов И.И. Регулирование воздухообмена в бытовых инкубаторах. Техника в с.х. 2006. №2.

85. Возмилов А.Г., Галимарданов И.И. Методика расчёта и выбора рациональной мощности системы нагрева в бытовом инкубаторе. Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2005. №3.

86. Кирпичникова И.М., Илимбетов Р.Ю., Стёпин М.Н. Влияние нейтральных пластин на эффективность работы ЭСФ // Вестник ЧГАУ. Челябинск, 2000. Т.30.

87. Румшиский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971. - 192с.

88. Рогов В.А., Позняк Г.Г. Методика и практика технических экспериментов. М.: Издательский центр «Академия», 2005. - 288 с.

89. Статистические методы в инженерных исследованиях / Бородюк В. П., Вощинин А. П., Иванов А. 3. И др. ;под ред. Г. К. Круга. М. : Высшая школа, 1983.-216 с.

90. Плескунин В.И. Теоретические основы планирования эксперимента в научных и инженерных исследованиях. Л.: ЛЭТИ, 1974. -47 с.

91. Адлер Ю. П. Введение в планирование эксперимента. М. : Металлургия, 1969. - 158 с.

92. Адлер Ю.П., Грановский Ю.В., Маркова Е.В. Теория эксперимента: прошлое, настоящее, будущее. М.: Знание, 1982. - 64 с.

93. Асатурян В. И. Теория планирования эксперимента. М.: Радио и связь, 1983.-248 с.

94. Буторин В.А., Банин Р.В. Влияние условий окружающей среды на параметры технического состояния электроприводов // Тез. докл. XI науч.-технической конф., посвящ. 70-летию ЧГАУ. Челябинск, 2000. с.218-220.

95. Буторин В.А. Экономическая эффективность ускоренной оценки послеремонтной долговечности объектов электрооборудования // Тез. докл. XI науч.-технической конф., посвящ. 70-летию ЧГАУ. Челябинск, 2000. с.220-221.

96. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса // Государственный комитет СССР по науке и технике, президиум Академии наук СССР. М., 1988,№ 60/52. - 15 с.

97. Методика определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: Колос, 1980. — 112 с.

98. Павлов A.A. Экономический анализ деятельности сельскохозяйственного производства. Чебоксары: Б.и., 1999. - 186 с.158 0

99. Требования к качеству инкубационных яиц 1,2,3,4,7.1. Вид птицы

100. Показатель Куры Утки Индейки Гуси Цесарки Источник литературыяичные мясные лёгкие тяжёлые лёгкие тяжёлые лёгкие тяжёлые

101. Масса яиц, г 50-65 50-73 70-90 70-95 70-95 75-100 120-180 130-200 35-55 748.72 60-110 60-115 12С )-250 354 54 75 70 120-180 40 1,4

102. Индекс формы, % 73-80 76-80 67-76 67-75 70-76 69-75 60-70 63-70 75-80 773.80 67-76 70-76 60-70 75-80 374.75 63-70 72-78 70-76 69-75 62 (-70 83 2

103. Высота воздушной 2 2,5 3 3,5 3 3,5 3,5 4 1,5 7камеры, мм 2-3 !-4 2,5-3,5 3,5-4,5 1,5 3

104. Диаметр воздушной камеры, мм, не более 18 20 20 20 18 1,4

105. Оплодотворённость, 93 90 90 85 90 85 85 80 85 7не менее 95 90 85 90 85 80 195 90 85 85 80 85 4

106. Выводимость, %, не 78 70 70 65 65 60 65 65 70 7менее 80 70 70 75 80 75 480 70 70 65 65 60 1а б в

107. Рисунок П2.1 Яйца курицы, просвеченные на 7-й день инкубации: а — I категория — хорошо развитый зародыш; б — II категория — несколько задержанное развитие; в — III категория — отсталое развитиеа б в

108. Рисунок П3.1 Зависимость выводимости Ъ (в процентах от количества оплодотворённых яиц) от температуры воздуха в инкубационной камере при концентрации углекислого газа 0,5%, кислорода 21%.100 806040 200 20 40 60 80 ф, %

109. Рисунок П3.2 Зависимость выводимости Ъ (в процентах от количества оплодотворённых яиц) от относительной влажности воздуха в инкубационной камере при концентрации углекислого газа 0,5%, кислорода 21%.1. Продолжение приложения 3

110. Рисунок ПЗ.З Зависимость выводимости Ъ (в процентах от количества оплодотворённых яиц) от концентрации углекислоты в воздухе инкубационной камеры при концентрации углекислого газа 0,5%, кислорода 21%.

111. Рисунок П4.2 Примеры самодельных бытовых инкубаторов 27,53,64,65.• # 164 » Ф