RU92299U1

RU92299U1 - LABORATORY INCUBATOR

Info

Publication number: RU92299U1
Application number: RU2009149574/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Ямщиков; Галина Николаевна Суворова; Оксана Викторовна Шурыгина; Юлия Владимировна Григорьева; Игорь Владимирович Коновалов
Original assignee: Николай Васильевич Ямщиков
Priority date: 2009-12-30
Filing date: 2009-12-30
Publication date: 2010-03-20

Abstract

Лабораторный инкубатор, содержащий термоизолированный корпус с камерой для яиц, лотки для яиц, размещенные внутри камеры, систему нагрева с датчиком температуры внутри корпуса, систему поддержания влажности, систему вентиляции, систему управления процессом инкубации, отличающийся тем, что система поддержания влажности содержит пирометрический датчик влажности, микропроцессорный регулятор влажности с погрешностью установки задания ±1% и ультразвуковой увлажнитель воздуха, в качестве датчика температуры системы нагрева использован платиновый термометр сопротивления, подключенный к прецизионному микропроцессорному регулятору температуры с точностью установки задания ±0,1°C, который соединен с теплоэлектронагревателем, система вентиляции дополнительно снабжена фильтрами очистки и осушки воздуха, а схема управления процессом инкубации дополнительно содержит реле времени, которое включает систему сигнализации окончания процесса инкубации и изменяет задание температурного режима до 37,4°C, а данные режимов регулирования температуры и влажности заносятся в память компьютера с помощью специальной программы для документирования процесса инкубации и его последующего анализа, а процесс инкубации проводят при температуре 37,8±0,1°C и влажности 60-65% в течение 12-14 суток в автоматическом режиме.A laboratory incubator comprising a thermally insulated housing with an egg chamber, egg trays placed inside the chamber, a heating system with a temperature sensor inside the housing, a humidity maintenance system, a ventilation system, an incubation process control system, characterized in that the humidity maintenance system comprises a pyrometric humidity sensor , a microprocessor humidity controller with a setting error of ± 1% and an ultrasonic humidifier, used as a temperature sensor for the heating system an atine resistance thermometer connected to a precision microprocessor temperature controller with a setting accuracy of ± 0.1 ° C, which is connected to a heat heater, the ventilation system is additionally equipped with air purification and drying filters, and the incubation process control circuit additionally contains a time relay that includes an alarm system the end of the incubation process and changes the temperature setting to 37.4 ° C, and the data of the temperature and humidity control modes are stored in memory a computer using a special program to document the incubation process and its subsequent analysis, and the incubation process is carried out at a temperature of 37.8 ± 0.1 ° C and a humidity of 60-65% for 12-14 days in automatic mode.

Description

Полезная модель относится к области эмбриологических исследований, в частности к лабораторным инкубаторам, предназначенным для контролирования и регулирования биологических процессов формирования тканей и органов птиц в норме, а так же для изучения нарушения эмбриогенеза при воздействии неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды.The utility model relates to the field of embryological research, in particular to laboratory incubators designed to control and regulate the biological processes of formation of tissues and organs of birds in the norm, as well as to study violations of embryogenesis under the influence of adverse environmental and internal factors.

Известны различные инкубаторы для выращивания птенцов из яиц. Известен, например, домашний инкубатор, содержащий термостатную камеру, внутри которой имеется лоток для яиц, нагревательные элементы, емкость с водой и устройство для циркуляции воздуха в виде вентилятора, в котором термостатная камера выполнена в виде короба и закреплена на стойках с возможностью поворота в вертикальной плоскости, лоток выполнен в виде двух коробов, внутреннего и наружного, вставленных один в другой и соединенных между собой с зазором, во внутреннем коробе по центру выполнено отверстие, в котором установлен инкубатор, а емкость с водой выполнена в наружном коробе в виде углубления последнего и расположена под вентилятором, при этом дно наружного короба лотка, установленного на стойках, расположено выше кромки термостатной камеры в закрытом положении (св. на ПМ №2703, опубл. 16.09.1996).Various incubators for growing chicks from eggs are known. Known, for example, is a home incubator containing a thermostatic chamber, inside which there is an egg tray, heating elements, a container of water and a device for air circulation in the form of a fan, in which the thermostatic chamber is made in the form of a box and mounted on racks with the possibility of rotation in vertical the plane, the tray is made in the form of two boxes, internal and external, inserted one into the other and interconnected with a gap, in the center of the inner box there is a hole in which the incubator is installed, a container of water is formed in the outer duct in a recess of the latter and disposed under the fan, the bottom of the outer box tray mounted on the uprights, is situated above the edge of the thermostatic chamber in the closed position (St. the PM №2703, publ. 16.09.1996).

Недостатком известного домашнего инкубатора является недостаточная точность регулирования температуры и влажности процесса инкубации.A disadvantage of the known home incubator is the lack of accuracy in regulating the temperature and humidity of the incubation process.

Известен также инкубатор, содержащий термостатную камеру, в которой размещены лотки для яиц, нагреватель с механизмом периодического включения нагрева, увлажнитель, смотровые окна, механизм поворота яиц, причем инкубатор содержит платформу, на которую установлены несколько, например, шесть, восемь и т.д. термостатных камер, у которых нагреватель выполнен двухслойным, а между слоями нагревателя проложена подушка, наполненная воздушной или другой средой с большим коэффициентом объемного расширения (св. на ПМ №84672, опубл. 20.07.2009 г.). Недостатком известного инкубатора является недостаточная точность регулирования температуры и влажности процесса инкубации.Also known is an incubator containing a thermostatic chamber in which egg trays are placed, a heater with a mechanism for periodically turning on the heating, a humidifier, viewing windows, an egg turning mechanism, the incubator comprising a platform on which several, for example, six, eight, etc. are mounted . thermostatic chambers, in which the heater is made two-layer, and between the layers of the heater there is a pillow filled with air or other medium with a large coefficient of volume expansion (St. on PM No. 84672, published on July 20, 2009). A disadvantage of the known incubator is the lack of accuracy in regulating the temperature and humidity of the incubation process.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели (прототипом) является инкубатор, содержащий корпус с вентиляционными отверстиями, емкость для воды, съемную крышку со смотровыми окнами и нагревательным элементом, расположенным на внутренней поверхности крышки, лоток для яиц, блок терморегулятора, установленный на наружной поверхности крышки, при этом емкость для воды выполнена в виде канавок, а лоток для яиц - в виде верхней и нижней секций, причем верхняя сетка установлена на нижней, а нижняя сетка установлена на торцевых поверхностях канавок, при этом верхняя сетка снабжена кольцами для поворота яиц и термометром, закрепленным на ней с помощью кронштейнов, а нагревательный элемент выполнен в виде нити, снабженной изоляционной трубкой и жестко закрепленной на кронштейнах в виде «гребенки» - зигзагообразно, при этом блок терморегулятора содержит датчик температуры, рукоятку управления температурой, индикаторы включения инкубатора и работы нагревательного элемента, причем датчик температуры расположен внутри корпуса, а рукоятка управления температурой, индикаторы включения инкубатора и работы нагревательного элемента расположены на лицевой поверхности блока терморегулятора (св. на ПМ №70080, опубл. 20.01.2008 г.).Closest to the claimed utility model (prototype) is an incubator containing a housing with ventilation holes, a water tank, a removable lid with inspection windows and a heating element located on the inner surface of the lid, an egg tray, a temperature regulator unit mounted on the outer surface of the lid, while the water tank is made in the form of grooves, and the egg tray is in the form of upper and lower sections, with the upper mesh installed on the lower and the lower mesh installed on the end surfaces of the can ok, while the upper grid is equipped with rings for turning eggs and a thermometer mounted on it with brackets, and the heating element is made in the form of a thread equipped with an insulating tube and rigidly fixed to the brackets in the form of a “comb” - in a zigzag shape, while the temperature control unit contains temperature sensor, temperature control handle, indicators for turning on the incubator and the operation of the heating element, moreover, the temperature sensor is located inside the case, and the temperature control handle, indicators are on the incubator and the operation of the heating element are located on the front surface of the temperature control unit (St. at PM No. 70080, publ. January 20, 2008).

Недостатком известного инкубатора является недостаточная точность регулирования температуры и влажности процесса инкубации, а также невозможность контроля и анализа процесса инкубации.A disadvantage of the known incubator is the lack of accuracy in regulating the temperature and humidity of the incubation process, as well as the inability to control and analyze the incubation process.

Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и создание лабораторного инкубатора, который обеспечил бы точность регулирования процесса инкубации, его документирование и возможность последующего анализа.The objective of the utility model is to eliminate these drawbacks and create a laboratory incubator that would ensure the accuracy of regulation of the incubation process, its documentation and the possibility of subsequent analysis.

Поставленная задача решается предлагаемым лабораторным инкубатором, содержащим термоизолированный корпус с камерой для яиц, лотки для яиц, размещенные внутри камеры, систему нагрева, систему поддержания влажности, систему вентиляции, датчики влажности и температуры размещенные внутри корпуса, в качестве датчика влажности используется гигрометрический датчик влажности, подключенный к микропроцессорному регулятору влажности, поддерживающему влажность в диапазоне 60-65% с погрешностью установки задания ±1%, выходная цепь регулятора влажности управляет (включает и выключает) работой ультразвукового увлажнителя воздуха, в качестве датчика температуры использован платиновый термометр сопротивления, подключенный к прецизионному микропроцессорному регулятору температуры, поддерживающему заданную температуру 37,8°C с точностью установки задания температурного режима ±0,1°C, выходная цепь регулятора температуры управляет (включает и выключает) работой теплоэлектронагревателя, система вентиляции дополнительно снабжена фильтром очистки воздуха и фильтром осушки воздуха, работающим при влажности подаваемого в инкубатор воздуха выше 65%, а схема управления процессом инкубации дополнительно содержит реле времени, которое включает систему сигнализации окончания процесса инкубации и изменяет задание температурного режима до 37,4°C±0,1°C, а данные режимов регулирования температуры и влажности заносятся в память компьютера для документирования процесса инкубации и его последующего анализа.The problem is solved by the proposed laboratory incubator containing a thermally insulated case with an egg chamber, egg trays placed inside the chamber, a heating system, a humidity maintenance system, ventilation system, humidity and temperature sensors located inside the housing, a hygrometric humidity sensor is used as a humidity sensor, connected to a microprocessor humidity controller that maintains humidity in the range of 60-65% with a setting error of ± 1%, the output circuit of the humidity controller controls the operation (turns on and off) of the ultrasonic humidifier, a platinum resistance thermometer is used as a temperature sensor, connected to a precision microprocessor temperature controller that maintains the set temperature of 37.8 ° C with the accuracy of setting the temperature mode ± 0.1 ° C, the output the temperature controller circuit controls (turns on and off) the operation of the heat heater, the ventilation system is additionally equipped with an air purification filter and an air drying filter, p operating at a humidity higher than 65% of the air supplied to the incubator, and the incubation process control circuit additionally contains a time relay, which includes an alarm system for the end of the incubation process and changes the temperature setting to 37.4 ° C ± 0.1 ° C, and the data of control modes temperature and humidity are stored in the computer memory to document the incubation process and its subsequent analysis.

Полезная модель иллюстрируется чертежом, где на фиг.1 показана принципиальная схема инкубатора. Лабораторный инкубатор содержит термоизолированный корпус 13 с камерой для яиц, внутри которого размещены лотки 14 для яиц, гигрометрический датчик 1 влажности, датчик 2 температуры (платиновый термометр сопротивления), регулятор 3 температуры прецизионный микропроцессорный, микропроцессорный регулятор 4 влажности, реле 5 времени (таймер), теплоэлектронагреватель 6 воздушный, ультразвуковой увлажнитель 7 воздуха, компьютер 8, приточный вентилятор 9, фильтр 10 осушки наружного воздуха, фильтр 11 очистки воздуха, вытяжной вентилятор 12. Литерами «а», «в», «с», «d» обозначены электрические выходы приборов.The utility model is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows a schematic diagram of an incubator. The laboratory incubator contains a thermally insulated body 13 with an egg chamber, inside of which there are egg trays 14, a hygrometer humidity sensor 1, a temperature sensor 2 (platinum resistance thermometer), a temperature regulator 3, a precision microprocessor, microprocessor 4 humidity controller, 5 time relay (timer) , heat electric heater 6 air, ultrasonic humidifier 7, computer 8, supply fan 9, filter 10 for drying outdoor air, filter 11 for air purification, exhaust fan 12. Letters " a ”,“ c ”,“ c ”,“ d ”indicate the electrical outputs of the devices.

Лабораторный инкубатор работает следующим образом. Для инкубации отбирают яйца кур, уток, индюшек и других пород птиц весом 50-60 граммов. В камере при помощи системы нагрева, системы поддержания влажности и системы вентиляции автоматически поддерживают температуру 37,8±0,1°C и относительную влажность 60-65%. Режимы инкубирования контролируются компьютером и сохраняются в его памяти. В течение 12-14 суток автоматически поддерживаются заданные параметры режима инкубирования. К концу срока инкубирования срабатывает реле 5 времени, которое дает сигнал об окончании процесса (световой или звуковой) и снижает установку задания регулятора температуры до 37,4°C. Температура воздуха в инкубаторе поддерживается путем включения (выключения) нагревателя 6, а влажность поддерживается регулятором влажности путем включения (выключения) ультразвукового увлажнителя 7 воздуха. Окружающий воздух подается в камеру приточным вентилятором 9 и проходит через фильтр 10 осушки наружного воздуха и через фильтр 11 очистки воздуха. Вытяжной вентилятор 12 работает синхронно с приточным вентилятором 9. Все показания датчиков 1, 2 и реле 5 записываются в память компьютера с помощью специальной программы для документирования и последующего анализа.Laboratory incubator works as follows. For incubation, eggs of chicken, ducks, turkeys and other bird species weighing 50-60 grams are selected. Using a heating system, a humidity maintenance system and a ventilation system, the chamber automatically maintains a temperature of 37.8 ± 0.1 ° C and a relative humidity of 60-65%. The incubation modes are controlled by a computer and stored in its memory. Within 12-14 days, the set parameters of the incubation mode are automatically maintained. By the end of the incubation period, the time relay 5 is activated, which gives a signal about the end of the process (light or sound) and reduces the setting of the temperature controller to 37.4 ° C. The air temperature in the incubator is maintained by turning the heater 6 on (off), and the humidity is maintained by the humidity regulator by turning the ultrasonic humidifier 7 on (off). Ambient air is supplied to the chamber by the supply fan 9 and passes through the filter 10 for drying the outside air and through the filter 11 for air purification. The exhaust fan 12 operates synchronously with the supply fan 9. All readings of sensors 1, 2 and relay 5 are recorded in the computer's memory using a special program for documentation and subsequent analysis.

Лабораторный инкубатор позволяет обеспечить более точное регулирование процесса инкубации по сравнению с известными инкубаторами (регулирование температуры с точностью до ±0,1°C и влажности до ±1%), проводить процесс инкубации в автоматическом режиме, документировать процесс инкубации в памяти компьютера с последующим анализом полученных результатов, что особенно важно при проведении медико-биолигических и токсикологических исследований на эмбрионах птиц.The laboratory incubator allows for more precise control of the incubation process compared to known incubators (temperature control with an accuracy of ± 0.1 ° C and humidity up to ± 1%), to carry out the incubation process in automatic mode, to document the incubation process in the computer's memory with subsequent analysis the results obtained, which is especially important when conducting biomedical and toxicological studies on bird embryos.

Claims

A laboratory incubator comprising a thermally insulated housing with an egg chamber, egg trays placed inside the chamber, a heating system with a temperature sensor inside the housing, a humidity maintenance system, a ventilation system, an incubation process control system, characterized in that the humidity maintenance system comprises a pyrometric humidity sensor , a microprocessor humidity controller with a setting error of ± 1% and an ultrasonic humidifier, used as a temperature sensor for the heating system an atine resistance thermometer connected to a precision microprocessor temperature controller with a setting accuracy of ± 0.1 ° C, which is connected to a heat heater, the ventilation system is additionally equipped with air purification and drying filters, and the incubation process control circuit additionally contains a time relay that includes an alarm system the end of the incubation process and changes the temperature setting to 37.4 ° C, and the data of the temperature and humidity control modes are stored in memory computer using a special program to document the incubation process and its subsequent analysis, and the incubation process is carried out at a temperature of 37.8 ± 0.1 ° C and a humidity of 60-65% for 12-14 days in automatic mode.