ШКОЛА ИНКУБАТОРОСТРОЕНИЯ №5 Схемы движения воздуха в заводских и самодельных инкубаторах для яиц

(Схемы движения воздуха в заводских и самодельных инкубаторах для яиц)

Привет, друзья. Снова с вами, школа инкубаторостроения. Меня зовут Андрей, если кто не знает. Сегодняшняя тема, это «вентиляция внутри инкубатора». Конвекция воздуха, все, что с этим связано. В предыдущей серии Саша вам рассказал, какие мы используем вентиляторы. Какие хорошо, какие плохо. В чем их особенность. Теперь перейдем уже к более наглядной практической части. Я буду схематично рисовать разные, принципиальные схемы движения воздуха, в разных инкубаторах и объяснять их. Чтоб вы поняли. Потому, что когда вы делаете свои инкубаторы, вы должны понимать принцип. Не бывает такой схемы, которая вам идеально подошла. Вы должны понимать принцип. Поняв принцип, вы можете и модернизировать и улучшить старый свой инкубатор, и сделать новый, правильный с точки зрения движения воздуха.

Почему нам важно движение воздуха? Потому, что только движение внутри, циркуляции воздуха, дает нам равномерность температуры. Это очень принципиально, если инкубатор построен по системе многоярусной. Сейчас у меня нарисован принцип стандартного пенопластового инкубатора. Мы с него начнем. Здесь яйца лежат в одном горизонте, в одной линии. Здесь несколько проще. Нам надо поймать в одном уровне температуру и все замечательно. Но, если таких рядов по высоте несколько, то возникает всегда проблема. Лишний ярус холоднее, верхний перегрет и такая канитель. До того момента, пока вы не решите вопрос с вентиляцией внутри с обменом воздуха, циркуляцией по внутреннему пространству объема, температура всегда будет скакать. Температура и влажность и самое ужасное, это CO2. Потому, что если нет активного проветривания, внизу всегда скапливается CO2. Начиная с двенадцатого, четырнадцатого дня, яйца, птенцы, имеют некий объем. Они дышат. Поэтому нужно внутри циркулировать, чтобы СО2 в одной точке не скапливался.

Итак, давайте начнем. На рисунке пенопластовый инкубатор. Он пассивного типа. Самый стандартный, который сейчас в массах. Тут два тэна вверху. Они обычно в виде пластины, разные совершенно могут быть. Соответственно, яйца у нас лежать в нижней части, под ванночками. Ванночки у нас здесь. И датчик. Начнем с того, что при этой схеме конвекции, как таковой, нет. Да, в крышке может быть несколько отверстий, но эти отверстия толщиной в палец, не больше. В дне или в боковинах может быть пару входных. Это не улучшает и не создает проветривания. Иногда даже ухудшает установку. Объясню почему. Если у нас воздух теплый, как мы помним, он всегда стремится подняться вверх и уйти через верх. Если у нас вверху отверстия, теплый воздух выходит из инкубатора, внизу, где-то, он заходит. Внизу он заходит более прохладный, комнатной температуры и у нас внизу возникает точка дисбаланса. Там, где отверстие пассивное, там всегда холоднее. Вверху он будет выходить. Никогда наоборот, потому что это законы физики. Что здесь происходит. Здесь, вокруг тэнов нагревается воздух и он, плавно, опускается, но при этом остужаясь. Будет опускаться только тогда, когда остужается. Соответственно, рассчитывать здесь на конвекцию, я нарисовал, ее здесь, как таковой нет, до тех пор, пока мы не поставим вентилятор. Но об этом потом.

Сейчас, первые правила, что делать в таком инкубаторе. Здесь очень важно поймать температуру, поскольку схема простая, все лежит в один ярус. Нам нужно поймать здесь, возле яйца, не на самом яйце. Сейчас мы говорим именно возле яйца. В точке нижней поймать правильно температуру. Начинаем инкубацию при тридцати восьми градусах. Нам нужно поймать именно здесь. Потому, что при такой схеме дисбаланс очень сильный. Возле тэнов, там может быть и пятьдесят градусов, а внизу, в самой нижней точнее, возле воды, тридцать. А нам нужно поймать возле яйца. Регулируем тэны, саморегулятор именно по датчику, который мы должны опустить прямо возле яйца. Где-то между яиц его нужно положить. Либо над яйцом, в сантиметрике, это будет оптимальная тема.

Насверлив кучу дырок, вы ухудшите ситуацию, по той причине, по которой я объяснял. Здесь будет заходить холодный воздух. Появится конвекция, пойдет процесс и здесь будет прохладе и ловить температуру будет плохо. Еще объясню один такой принцип. Тэны, которые не светящиеся. Мы сейчас говорим обычные тэны. Слюдяные, металлические, кольцевидные, неважно. Это все нормально. Они равномерно прогревают верх и эмулируют. Это курица присела на яйца. Нам правильно поймать температуру в этой точке. Не посередине. Не под тэном, а именно над яйцом. Если здесь используются лампочки, они обычно экранированы сверху, чтоб пенопласт не расплавить своим жаром. Это уже очень плохо. Почему? Потому, что лампочка накаливания, это вообще не тэн, это осветительный прибор, который выделяет огромное количество тепла. Лампочка, помимо того, что греет окружающий воздух, она еще излучает инфракрасное излучение, тепловое. Формально, если здесь светит лампочка, то те яйца, которые находятся под лампочками, они всегда будут перегреты и эта сторона яйца, она всегда перегрета. Потому, что лампочки нужно экранировать и со стороны корпуса, чтоб его не расплавить и со стороны яиц, чтобы избежать дисбаланса из-за инфракрасного нагрева. Туда, куда свет попал, там будет всегда нагрев сильнее. Это пенопласт. Здесь ситуацию можно несколько исправить. Датчик мы опустим. Если сюда опустить какой-нибудь вентилятор. При этом, вентилятор, для того, чтобы создать более-менее нормальный цикл должен дуть вверх. Он будет обдувать тэны и создать некий циклон. Здесь воздух будет в него всасываться, подниматься и у нас пойдет хоть какая-то конвекция. Если вы хотите модернизировать, то сделать это в верхней части установкой вентилятора, который дует вверх, промывает тен воздухом. Такая закольцованность получается. Самое главное, что в этих инкубаторах я советую, тема отдельных видео, это поставить небольшой вентилятор, именно вентилятор, на продувку, на освежения воздуха по таймерам. Это уже тема отдельная. Помните про это. Это важно. Так работает пенопластовый. Обязательно помните, что здесь яйцо неравномерно прогрето, поскольку воздух сильно не зациклен. Поэтому переворачивать его как можно чаще и следите за температурой, чтобы датчик был возле яйца.

Теперь следующая схема. Следующая схема, это продолжение предыдущей, китайской. По этой схеме работают практически все бытовые инкубаторы. И Janoel8-48 и многие другие. Схема у них примерно такая. Я объяснял, как можно модернизировать пенопластовый. В верхней части у нас стоит тэн. Он металлический. Лампочки никакие не используются либо керамика. Под ним стоит вентилятор. Вентилятор дует вверх. Он продувает тэн. По бокам, по всему периметру закольцовывается, и воздух возвращается здесь вниз.  Яйца все в одном ряду. Лотки как в Janoel8-48 нарисовал. Яйца здесь. С датчиком та же самая ситуация. Датчик должен быть где-то возле яйца. Там длины хватает, вы опускаете. Он должен быть максимально близко над яйцом. Под яйцами у нас вода, там пассивно идет испарение. Вверху есть маленькое вентиляционное отверстие. Для него не рассчитываем. Проветривать такие вентиляторы, освежать воздухом нужно вручную. Чем больше раз в день вы это делаете, тем лучше. Два раза минимум открыли крышку, можно подождать несколько минут и закрыть. Такая закольцованность создает нормальную стабильность температуры. Не идеально. Не стоит искать, здесь в углу. Здесь вверху всегда жарче, чем возле воды. Напоминаю, что мы рассматриваем вот эту зону. Здесь мы ищем стабильности температуры, заданной по контроллеру. Тридцать восемь, тридцать семь и семь и так далее. Вот схема движения воздуха в китайских инкубаторах. Идем дальше.

Продолжаем. Третья схема, на которой мы заканчиваем бытовую серию тех инкубаторов, в которых яйца находятся в одной линии, в одном горизонте. Это принципиальная схема, которую мы реализовали в инкубаторах «Egger». Чем она правильна и хороша? Изначально здесь все придумывалось. Здесь основная камера, она отделена фальш-стеками. Тут фальшдно и фальш-стена. Здесь происходит забор воздуха из основной камеры. Дальше это мощным вентилятором проталкивается по фальшдну, там стоит тен и увлажнитель. Воздух теплый, подогретый до нужного значения выходит в задней части камеры, равномерно обтекает все ряды с яйцами и уходит, здесь воздухозаборник, опять на новый цикл. Тем самым образуется циклон, так воздуху двигаться правильнее и легче. Когда вы внутри одной камеры дуете, оно неравномерно возвращается. Здесь у нас есть точка входа, точка выхода. Они по диагонали расположены. Здесь у нас воздух выходит, здесь заходит. Тем самым, кольцевидное, температура равномерна везде. В любых точках. Она и по высоте достаточно равномерна, поскольку камера узкая и в разных точках пространства. Воздух гуляет очень быстро при такой схеме. Воздухообмен колоссальный. СО2 здесь, в камере, не скапливается. Тут еще есть активная продувка свежего воздуха. Это уже отдельная тема разговора. Если речь идет про то, что вы делаете инкубатор себе на небольшое количество яиц и у вас он не многоярусный лучше всего пользоваться такой схемой. Когда мы основную коробку основную камеру отделяем какой-то фальш-стенкой. Либо по высоте либо по длине, неважно. Или как тут комбинированно. Забираете воздух в одной части и выводите в другой части. Тем самым, будет равномерность. Яйцо будет держать хорошо воздух перемешанный. Подогретый, увлажненный внизу. Все работает именно так. Это уже проверенная схема и отработанная. Такой же принцип применяется и в больших инкубаторах, которым мы и продолжим разговор.

А теперь продолжаем с большими инкубаторами. Здесь все гораздо сложнее. Если вы смотрели ранние серии, я и Саша рассказывали, что чем больше яиц выводится, тем сложнее. Тем сложнее и ответственнее инкубация, тем сложнее и правильнее нужно построить весь инкубатор и его принцип. Поэтому ответственность возрастает. Сейчас мы уже смотрим на схему многоярусного инкубатора. По такой схеме работают триста-четыреста яиц и больше. Принцип. Тэн вверху, вентилятор вверху. Он дует в горизонте. Буду показывать, в чем здесь минус. Здесь все в одной камере. Что получается? Теплый воздух от тэна начинает ударяться об стенку и разворачиваться. Казалось бы, производитель хочет его таким образом зациклить. Но, поскольку это делается внутри одной камеры, здесь у нас лотки с яйцами, они еще повернуты, то так, то так. Соответственно, возникает такой эффект, что воздуху. Мы знаем, что теплый воздух всегда стремится вверх, а дуть его вниз сложнее. Тем более, если ты это делаешь не в фальшстенке, где по каналу продуваешь, насильно его заставляешь выйти снизу. Здесь это внутри одной камеры, поэтому большая часть воздуха разворачивается. Чем выше, тем больше. И внизу, конвекция, движение воздуха минимальна. Я нарисовал две точки. Вот точка верхняя. В этом углу, напротив вентилятора и точка нижнего диаметрального, то есть в углу. Дельта температур при такой схеме может достигать двух-трех градусов. Не всегда. Но часто такое бывает. Вопрос еще с закладкой. Вернемся к пенопласту. Мы как-то были в гостях. Вы, возможно, смотрели видео, у Ирины. У нее в пенопласте на вывод лежали несколько яичек. Условно говоря, десять-пятнадцать яиц. Инкубатор достаточно большой, пенопластовый. По такой схеме мало яиц в большой камере. Ерунда вопрос. Все нормально, можно не грешить на проветривание, равномерность температур, все хорошо. Когда яиц много. Сами яйца еще будут создавать нагрев. Теплый воздух будет скапливаться в этой части. С такой неидеальной схемой перегрев будет постоянный. Здесь советы, какие. Либо строим фальшстену. Вентилятор переставляем сюда и выводим воздух вот здесь. Мы об этом поговорим чуть позже. Либо, обязательно, меняем лотки, это полезно в любом инкубаторе. Каждый день лотки верхний вниз, нижний вверх и производим такую трактацию, рокировку. Это позволяет хоть как-то нивелировать эти факторы. Но, эта схема для больших инкубаторов совсем не идеальна. Идем дальше.

Следующая типичная схема большого инкубатора, часто по такой системе работают китайские производители. Она, наверное, хуже, чем прошлая. Одна из самых неудачных. Объясню почему. Система такая же. У нас несколько уровней лотков. Они поворачиваются. Внизу у нас ванночка. Причем, она иногда с вентилятором, что правильно. Вентилятор разгоняет влажность. Иногда стенном. Это неправильно, потому что перегрев воды. Для того, чтобы испарить, тен должен жарить воду. Всю ее разогревать достаточно сильно. Это приводит к повышению влажности, но это часто приводит к перегреву. Либо ты получаешь влажность и перегрев, либо нормальную температуру и недостаток влажности. Поэтому лучше всегда работать вентилятором. Это небольшая ремарка. В этой схеме вверху стоит обычный, кольцевидный, достаточно мощный тэн, под ним большой, часто, может быть с открытыми лопастями вентилятор, который просто дует вниз. Что мы получаем? Логично, что в этой точке температура имеет ту же дельту, минимум в два-три градуса. Верхние яйца, они перегреты. Верхний лоток в потоке горячего воздуха. Опять же, идем против законов физики. Теплый воздух, пытающийся подняться, мы толкаем вниз вентилятором. Тут какая-то конвекция между яйцами, лотками, часто плотного, яйцо к яйцу. Это универсальные лотки. Сложно пропихнуть. Вентилятор должен быть турбинный, очень мощный. А там стоят среднего класса. Поэтому верхний лоток всегда сильно перегрет, относительно нижнего. Поймать температуру очень сложно. Обычно выводится хорошо в середине. Внизу недогрет с опозданием, вверху уже задохлики, которые сжарились. Поэтому лотки меняем обязательно. Эта схема работает очень плохо. Ее лучше кардинально переделывать. Тэны опускать по бокам. Не рабочая схема. Кто имел дело с подобными схемами еще в китайском исполнении, вы понимаете, к чему это приводит. А мы движемся дальше.

Еще одна схема. Принципиальное ее отличие от предыдущей, в установке вентилятор сбоку. Тэны могут быть по торцам вентилятора либо вот здесь. Вентилятор этот непростой. Это как лопатки на старинных проходах, которые гребет и выбрасывает воздух вот сюда через тэны. Она лучше, чем то, что я показывал до этого, поскольку стоит в центре. Воздух у нас идет по верхней части и через низ, где внизу обычно ванночка. До углов неравномерность есть какая-то, но не такая существенная. Эта схемка на голову лучше предыдущей. Единственный минус, что такой вентилятор я не знаю, где достанете и купите. Единственное, что у вас есть мотор, из фанеры ламинированной, из какой-то жести сделаете эти лопасти самостоятельно. Он у вас будет вращаться. Важно, чтобы он вращался тихо, без вибрации. Сделать это вручную не всегда просто. Хотя, если вы с руками, ничего сложного. Стоит ли заморачиваться? Тем не менее, такие инкубаторы есть, принцип есть. Вы должны о нем знать. Он несколько лучше для циркуляции воздуха внутри инкубатора. Идем дальше.

Следующая схема часто применяется в очень больших инкубаторах, где эта часть с яйцом, это полторы, две и три тысячи. Это может быть даже тележка, ввозимая в инкубационную камеру, как инкубационная камера. Есть одна ремарка. Я немножко неправильно нарисовал. Дело в том, что так яйца лежать только на закладке, на выводе. А лотки всегда повернуты либо вот так, относительно вентилятора. Вентилятор здесь огромный, по всей высоте лотков. Большой, с большими лопастями, вращается медленно. Очень хорошо, плавный поток. Продувается сюда прямо, сквозь все яйца. Но, поскольку, если лотки повернуты вот так или вот так, продувание не такое качественное. С другой стороны, если рассмотреть в другой плоскости и вращать относительно вентилятора перпендикулярно, тогда это уже значительно лучше. Вы должны этот момент, эту особенность знать. Здесь в чем хорошо? Поток воздуха медленный, плавный. Тен вот здесь, красная полоса находится за этим мощным вентилятором. Такой вентилятор и найти сложнее и сделать сложнее. Мотор здесь нужен хороший, с редуктором, на низких оборотах, чтоб создавать плавный поток, который продавливает воздух сквозь все яйца. Небольшая неравномерность здесь все равно есть. Это уже зависит, насколько качественно конкретный производитель проработал этот момент. Такая схема очень часто применяется в очень больших инкубаторах. Видел картинки и на пять тысяч и на десять тысяч яиц. Это целые инкубационные шкафы. Такая вот схемка. Надеюсь, вам это тоже было полезно. Мы в завершение расскажем и покажем самую лучшую схему, как с помощью фальш-стенки перемещать воздух и сделать из него полноценный циклон и хорошее смешивание.

Забыл еще одну схемку. Применяется в среднего размера  инкубаторах, когда у нас все находится в верхней части обычно. Здесь у нас вентилятор в одном углу. Их может быть либо несколько дуют, а не просто вниз в этой части. Здесь же. В этой фальш-стенке, верхней, воздухозаборник. Как я говорил, здесь происходит  проталкивание воздуха сквозь одну камеру и этот цикл, он не идеален. До низа воздух теплый протолкнуть достаточно тяжело.  Поэтому, такая схемка есть, причем во многих, достаточно известных инкубаторах она применяется. Я вам ее не советую. Там я показывал немножко другие схемы. Сейчас покажу принцип с фальш-стенкой по перемещению воздуха.

Теперь давайте разберем схему, которую мы с Александром мы считаем наиболее правильную. Она много лет существует в некоторых моделях импортных инкубаторов, в наших, отечественных. Некоторые применяют. Саша применяет в «МБФ». Это схема с фальш-стенкой. Инкубатор у нас так же вертикальный. У нас есть небольшая верхняя часть, в которой может находиться электроника, реле, контроллеры. Может контроллер вывести сюда. Здесь какие-то провода, воздуховоды. Основной воздуховод фальш-стенки имеет фальш-стенку здесь, от основной камеры. Здесь у нас камера с яйцами, внизу лоток с водой с вентилятором, здесь у нас поворотные все дела. При этой схеме, вентилятор находится мощный вот здесь. Он забирает воздух с верхней части. Здесь по узкому каналу он его разгоняет, здесь стоит тен. Обычно, это нагревательный шнур. И, вот здесь, воздушная решетка. Здесь воздух выходит, подхватывает увлажненный воздух. И, таким образом, у нас замыкается цикл. Поскольку, забор воздуха в одной части, вывод в другой, это закручивается. Этот момент, который мы закручиваем. Внутри одной камеры это сделать очень сложно. Стоит сделать эту фальш-стенку, не полениться. Принцип работает очень хорошо. Понятно, что вентилятор надо подбирать. Больше, не меньше. Здесь передуть очень сложно. Мы даже делали тест, когда дули на одно яйцо, рядом стоял другой. Контрольная. Искали, при каком значении яйцо будет осушаться. Яйцо простояло у нас три дня. За это время, даже яйцо, которое стояло без обдува вентилятором, потеряло сотые грамма больше веса, чем яйцо под вентилятором. Дуть на яйца очень сильно не плохо. Главное дуть воздухом уже нужной температуры. Потому, что в предыдущих схемах, часто, горячий воздух с тэна сразу идет на лоток. Это плохо. А когда у вас воздух быстро зациклен, он уже равномерен и тэн нагревает на какую-то долю градуса. Он немножко поддерживает теплоемкость системы. Происходит рассеивание. Это уже правильные схемы. Равномерность и здесь и здесь, она будет умещаться в ноль целых три десятых градуса. Это очень хороший показатель для больших шкафов. Имею в виду, до полутора тысяч. Самое огромное, это отдельная наука. А до полутора, двух тысяч, это хороший принцип, хорошая система.

Для маленьких, как я вам показывал на «Игре». Эта система тоже работает. Вы ее можете реализовать несколькими путями. Путем фальш-стенки, фальшдна. Представим, что инкубатор, это некая камера. Нам задача перемешать здесь воздух. По хорошему счету, воздух всегда надо брать сверху. Мы можем условно сделать как? Поставить сверху вентилятор. Поставить воздушный короб и вывести воздух где-нибудь внизу. Лучше всего вот здесь. По ширине, там можно через дно, неважно. При такой схеме у нас воздух, как и должен, стремиться вверх, немножко подгоняемый. А по коробу он у нас проходит, ускоряясь. Здесь скорость может быть достаточно большой. Увлажнение может быть также, внизу. Любую коробку с помощью вентиляционного короба, гофры какой-нибудь, можно превратить в подобную систему. Либо при горизонтальном положении нам придется использовать такую схему. Брать здесь, проталкивать и выводить в этой части. А при вертикальном расположении, все тот же принцип. Отделяем заднюю стенку. Многие с холодильников так делают. Есть холодильник, пришили заднюю стенку. Здесь сделали забор. Но есть еще один принцип, который мы сейчас в «МДФ» применяем, очень часто на выводных, где проветривание, это золотое правило, это наше все. Можно вентилятор поставить вот здесь, достаточно мощный. Он будет забирать отсюда воздух и выдавать его в две части. Воздух будет выходить через решетки в верхней части камеры и в нижней. Это равномерно. Две точки. Более равномерно. Тогда у нас таких будет два кольца. Здесь по всей камере достаточно высокая равномерность.

Эти схемы с фальш-стенками самое главное, что я вам хотел рассказать и передать. Они обеспечат то, что нужно. Смешивание, равномерность,  продувку, не скапливание СО2 в определенных вещах. А продувку с внешним воздухом мы уже рассмотрим в отдельной серии. Я расскажу и покажу наглядно, какими вентиляторами, как это сделать правильно. Напомню, если сделать вентиляцию, взаимосвязь с внешним воздухом инкубатора пассивно. Просверлить здесь отверстие, сделать здесь решетку. Чтобы воздух заходил и уходил. Если отверстие только конвекции никакой не будет потому, что там теплый воздух висит. Нет точки входа. Стоит здесь сделать отверстие, всегда здесь будет более холодная зона, вверху более горячая, где воздух горячий выходит. Продувать с внешним воздухом нужно активно. Это касается и курятников, птичников. Это касается инкубаторов. Включил турбинку, вентилятор канальный. Неважно какой, продул, потом влажность набралась, температура быстро устаканилась, но всегда четко освежился объем воздуха.

- Надеюсь, это видео было полезно. Ваши вопросы, как всегда, ждем в комментариях. Мы с Сашей будем отвечать, «лайки» приветствуются. Надеюсь, вам было познавательно. С вами был Андрей, пока.