Мой самодельный инкубатор

Идею завести кур вынашивал давно. Да и вообще это больше идея стремления к натуральному хозяйству. "...в наш век технической индуастриализации...", а так же полнейшей капитализации и нашего непонятного менталитета (явно не исконно русского), когда человек человеку - волк, хочется иметь кусочек природы, чего-то натурального. Кусочек земли уже есть, небольшая пасека тоже есть, которая обеспечивает меня своим медом. То есть натуральная углеводная пища в виде меда есть, начинаю заботиться о белковой. А точнее яйца-мясо кур.

Так, как являюсь человеком педантичным решил подойти и к этому вопросу капитально. То есть покупка готовых птенцов - не мой вариант по нескольким причинам, одна из которых - дорого. 50-60 рублей за суточного цыпленка непонятно какой породы/кросса против 100 рублей за 10-ток яиц... Начал изучать вопрос покупки инкубатора, было просмотрено и перечитано много, но в итоге был сделан вывод - то, что подходит стоит очень дорого (от 7 т. р.), а то, что дешево... так я сам лучше сделаю! Сделаю вариант, который задорого, но обойдется он мне гораздо дешево. Решено, так решено.

Сразу скажу от электроники я не так уж и далек... в детстве ходил в кружок радиолюбителей, паял всякие крякалки-сигнализации... Но тут посерьезней крякалки электроника понадобится. В этом вопросе мне повезло - свояк работает в одном из местных ОКБ, которые выпускают... кое-какие приборы. В общем с этого кое-какого прибора плата управления как нельзя лучше подходит под нужды инкубатора.
С корпусом поступил просто и дешево. Что-то капитальное строить не хочется потому как будут явно ошибки и неохота тратить пока что много времени. Купил лист пеноплекса, разрезал его посередине вдоль длинной стороны, прикинул по размерам и покромсал на стенки-дно-перегородка. Конструктивно решил исполнить камеру нагрева отдельно и протяжку воздуха через нее в основное отделение инкубатора. Ну и всю электронику решил спрятать в этой камере нагрева.
Вот что изначально получилось:

 

Из того, что получилось достать бесплатно: сломанный лазерный принтер, пара мертвых блоков питания от компьютера, спираль в керамической трубке, блок питания от ноутбука, плата с серийного прибора, экранчик.
Покупал: лист пеноплекса толщиной 20мм (экструзионный пенополистирол), резьбовую шпильку м5 + шайбы + гайки, пара алюминиевых уголков на лоток, ПВА, саморезы. Все покупал в леруа-мерлен, чек не сохранился, но сумма была не больше 500 рублей.

Насколько я понял из тонн прочитанной информации при инкубации яиц важны несколько параметров: температура, влажность, переворот и их комбинация во времени. Решил какую-то определенную программу инкубации не составлять, а сделать полуавтомат - ручное выставление необходимых параметров через определенные промежутки времени. Может потом озадачусь определенными параметрами, а пока хочется... поэксперементировать.

 

Детально процесс сборки описывать не буду - по фотографиям впринципе все видно будет.

Вчера был пробный пуск конструкции. Есть и положительные и отрицательные моменты. Из отрицательных - шаговый двигатель из лазерного принтера не справляется со своей задачей. Мучили его долго, но в итоге забраковали. Поскребли по сусекам и нашли движку с редуктором! Не знаю откуда такая, но проблему с ее помощью решим.

Немного пришлось поломать голову с установкой этого движка, но в целом результатом доволен.
Вот какой вид на сегодняшний день "кишков":

А вот такой общий вид:

 

Самое прикольное, что вся эта конструкция подключается к компьютеру через com-порт и можно легко править настройки, закладывать любую программу инкубации. Также сегодня-завтра будет написано меню, чтобы эти настройки можно было задавать вручную и текущие параметры выводились на экран.

Сверху крышку решил сделать прозрачную, чтобы наблюдать за процессом инкубации. Нашел кусок оставшегося от чего-то карбоната и приспособил его под это дело. Так как воздушный поток будет идти через нагревательную камеру сверху вниз над местом установки вентиляторов сделал небольшие отверстия, чтобы подсасывался свежий воздух. С другой стороны сделал такие же отверстия, чтобы выходил воздух взамен всосанного в камеру нагревания. Когда инкубатор будет разогреваться для быстроты прогрева эти отверстия легко можно будет прикрыть сверху, а после набора рабочей температуры - открыть.

Проверяли - температуру рабочую с открытыми отверстиями набирает за 25 минут и точность поддержания температуры 0,3 градуса (+/- 0,15 от заданной). Показания 100% правильные - температурный датчик платиновый, в отличии от большинства бытовых и популярных инкубаторов (не буду называть марок , чтобы владельцы не разочаровывались).

 

Лоток делал по внутреннему размеру рабочей камеры инкубатора. Конкретно под размер яйца не рассчитывал. Но если взять магазинное яйцо (2-й сорт) и померять его... к сожалению под рукой штангенциркуля не оказалось, но рулеткой на взгляд диаметр яйца 42 мм, в таком случае должно влезть 56 штук (7*8), если чуть больше диаметр, тогда что-то порядка 50 яиц.
Температурный датчик закрепил посередине под полкой лотка на шпильку. Сам лоток крепил на шпильку, зажимая гайками с шайбами через просверленные отверстия.
Для контроля поворота лотка сделал опорные плашки из того же пеноплекса и прикрепил на них контактную пластину.
Вот:

и еще:

 

Автоматическим поддержанием влажности решил пока не заморачиваться. Все будет в дальнейшем, а пока буду ставить ванночки с водой на дно.

Яйца уже договорился взять на инкубацию. Пока не какой-то породной, дорогой птицы и не капризных бройлеров с птицефабрики, а на пробу для инкубатора от мам-брам и кучи разнопородных петухов. Пока еще племенное стадо не видел, но вроде как, хозяйка сказала, за день 40-50 яиц они у нее несут. Петухи, говорит, мясистые получаются, так что весь выводок пойдет на откорм. Гарантии что получится не дает - говорит какой петух потоптал, то и получится. Может и брама чистопородная, а может и с хохолком.
Буду держать в курсе процесса закладки и инкубации. Будем надеяться - все получится.

 

Ну вот опять затык. Ременная передача себя не оправдала. Когда нагружаю лоток даже наполовину предполагаемого веса - ремень проскакивает. Нужно будет думать о прямой передаче вращающего момента или шестереночной передаче... в общем есть над чем подумать.

 

Заказал токарю переходник со шпинделя моторчика на шпильку лотка. Пока есть время - озадачился схемой безопасности. Хоть в схеме и есть аварийный канал и звуковая сигнализация неисправности, но нагревательный элемент довольно опасная вещь. При 220 вольтах эта керамическая трубка нагревается до 800 градусов, работает от 127 вольт, температуру нагрева замерить возможности нет, но чую больше 200 градусов греется. В моей временной конструкции есть один недостаток для установки такого элемента - пеноплекс. Когда причесывал провода использовал термоклеевой пистолет и был удивлен, что пеноплекс плавится под клеем, а ведь клей нагревается всего до 90 градусов! Возникла мысля - а что если при продолжительной работе нагревательного элемента керамическое основание нагреется, выплавится из креплений на пеноплексе?... Хоть на нагревательном элементе и стоит термореле, которое срабатывает при 75 градусах, но рисковать все равно не хочется. Думаю еще поставить дополнительный температурный датчик в камеру нагрева под нагреватель и сделать еще один аварийный канал...

 

А может велосипедной цепью и звездами передать усилие? Звездой можно регулировать усилие.

 

Думал про цепную передачу. Ходил в спорттовары смотрел звездочки. Не мой вариант по нескольким причинам: велосипедные звезды стоят неоправданно дорого, посадочное место все равно надо адаптировать под шпиндель мотора. А раз все равно что-то городить - я токарю за 2 бутылки пива заказал прямой переходник, буду шпиндель мотора напрямую связывать со шпилькой.

Потом, если буду собирать полноценный инкубатор, присмотрел на ебее моторчик хороший с редуктором за 25 баксов от шредера - 3 rpm, 12-24V, 2A. У него такой же посадочный шпиндель, но усилия гораздо выше моего моторчика, за счет другого редуктора и большей мощности. Вдруг захочу инкуб на 1000 яиц сделать).

ЗЫ: У меня сейчас мотор с редуктором 25rpm, 12V, 1,2A.

 

Вот как выглядит панель управления.
Экранчик, светодиод нагрева и функциональные кнопки слева, справа сервисные кнопки и интерфейс управления.

 

Что имею на сегодняшний день:
Механику обкатали. Все работает неплохо, за исключением скорости редуктора, но об этом я уже писал.

Так же опять очередная проблема возникла - большая тепловая инерционность нагревателя. После того, как переставил температурный датчик с камеры нагревания в камеру инкубации начались наблюдаться небольшие ступеньки по температуре в большую сторону. То есть нагреватель перестает греться, а тепло продолжает отдавать. Без установки дополнительного температурного датчика в камеру нагревания и обрезки температуры от +1+2С от заданной проблему не решить.

 

Все. 2-й датчик установлен. Температуру набирает нужную с нуля около 15 минут, а дальше рисует ровненькую +/- 0,15 градуса прямую. Для такой конструкции и таких материалов, считаю, это очень неплохой результат.
В пятницу закладка.

 

Не знаю как я считал, но в лоток влезло только (6*7) 42 яйца. Загрузил разнокалиберными магазинными яйцами и запустил на пробу. С учетом, что яйца с холодильника на рабочую температуру выходил 40 минут.
Нормально или уменьшать этот временной интервал?

 

Ждем-с. Весьма интересно, что получится в итоге