УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕБНОЙ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ПЧЕЛ
DEVICE FOR THERAPEUTIC THERMAL TREATMENT OF BEES

Устройство для лечебной тепловой обработки пчел относится к сельскому хозяйству и касается защиты пчел от паразитических клещей, в том числе для борьбы с клещами Варроа.
Известен способ тепловой обработки пчел (RU 2258359), который предлагает использовать для борьбы термокамеру с терморегулятором и индикатором нагрева и имеющую вентилятор, что позволяет обрабатывать тепловым потоком внутренний объем улья через закрытое сеткой окно, контроль температуры (40°С) осуществлен посредством внутреннего датчика утюга.
В качестве нагревателя используется электрический утюг.
Достоинством предложенного способа являются простота; исключается перенос пчел из улья в термокамеру.
Предлагаемому способу присущ ряд недостатков.
Контроль температуры внутри улья отсутствует, что может привести к перегреву и гибели пчел, а недогрев не вызовет гибели клещей. Градиент тепла, исходящий от утюга, может быть значительным, внутри улья могут быть зоны, как перегрева, так и недогрева.
Использование бытовой техники (утюга, вентилятора), работающей от электросети 110 (127, 220) в полевых условиях, опасно из-за возможного поражения электротоком.
Известен безопасный способ для лечения пчел от различных вредителей (RU 2395197).
В этом случае в улье подогрев воздуха осуществляется от термобатареи, установленной на дне улья, при этом над термобатареей расположена металлическая сетка; при помощи терморегулятора устанавливается требуемая температура нагрева улья; при помощи реле времени задается время обогрева; питание осуществляется от сети 15 В.
Размер ячейки сетки выбран с расчетом того, что мертвые клещи будут свободно пролетать через сетку и падать на металлический лист, с поверхности которого они будут удалены при помощи имеющейся швабры.
Достоинством этого изобретения является отсутствие возможности поражения эл. током.
Недостатком изобретения является дороговизна улья, определяемая наличием в составе улья стационарного устройства по борьбе с клещом, которое будет использоваться эпизодически. Кроме того подача тепла в улей от нагревателя осуществляется путем конвекции, распределение тепла проходит неравномерно, а температура внутри контролируется в одной точке, что не гарантирует соблюдение температурного режима безопасного для пчел и губительного для клещей в разных частях улья.
Известно устройство А.А. Бормотова для термической обработки пчел без разборки гнезда (журнал «Пчеловодство» №7, 2010 г. М), состоящее из корпуса магазинной надставки, в котором смонтировано устройство, разделенное по ширине перегородкой на две зоны: всасывания, занимающую 1/3 объема, и нагнетания, занимающую 2/3 объема.
В зоне всасывания размещен электродвигатель с вентилятором и улиткой, которые подают воздух в зону нагнетания, где установлены два нагревательных элемента и датчик температуры.
Под магазинную надставку установлена сетка, обрамленная по размеру улья.
В рабочем режиме термообработки улья нагреваемый воздух (t=45-47°C) продувается вдоль рамок, заданный температурный режим обеспечивается при помощи регулятора температуры.
Электропитание устройства осуществлено непосредственно от электросети 220 В, что сопряжено при работе в полевых условиях с опасностью поражения электрическим током.
Устройство А.А. Бормотова для термической обработки пчел взято за прототип.
В известном устройстве при продуве нагретым воздухом вдоль рамок возникает значительный градиент температуры по поверхности каждой рамки, вызванный замыканием потоков между зонами, от места наибольшего давления воздушного потока к месту наибольшего разрежения по наикратчайшему пути, создавая в нижней части рамок низкую продуваемость (вентилируемость), что приводит к неравномерному распределению тепла, что ухудшает качество процедуры лечения пчел.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение более эффективной борьбы с клещами во время лечебной тепловой обработки пчел, обеспечивая при этом электробезопасные условия работы в полевых условиях.
Техническим результатом решения поставленной задачи должно быть равномерное распределение нагреваемого воздуха по всему объему обитания пчел.
Поставленная цель достигается тем, что устройство для лечебной тепловой обработки пчел, состоящее из корпуса магазинной надставки, в котором посредством перегородки выполнены две зоны: всасывания, в которой размещен электродвигатель с вентилятором, и нагнетания, в которой установлены нагреватели и датчик температуры, при этом над рамками установлена сетка, обрамленная по размеру улья, согласно изобретения перегородка установлена параллельно плоскостям рамок.
На сетке в зоне нагнетания и в зоне всасывания выполнено по распределителю потока воздуха, каждый - в виде пакета сеток, имеющий наибольшую толщину в месте наибольшего напора воздуха, и убывающую толщину пакета по мере уменьшения напора для зоны нагнетания, а также наибольшую толщину пакета в месте наибольшего разрежения и уменьшающуюся толщину по мере убывания разрежения для зоны всасывания, кроме того в нижней части улья под рамками выполнено свободное продуваемое пространство, связывающее зоны нагнетания и всасывания.
В устройстве может быть выполнен контроллер на базе микропроцессора, подключенный к нагревателям и к датчику температуры, с возможностью автоматического контроля и регулирования температуры в улье.
Контроллер на базе микропроцессора, может быть подключен, по меньшей мере, к двум установленным в разных местах улья датчикам температуры с возможностью автоматического контроля и регулирования температуры с учетом температур, по меньшей мере, в двух разных местах улья.
Контроллер на базе микропроцессора может быть дополнительно подключен к установленному в улье датчику влажности, с возможностью контроля уровня влажности в улье.
Контроллер на базе микропроцессора дополнительно может быть подключен к установленному в улье датчику скорости воздушного потока, с возможностью контроля и регулирования скорости воздушного потока.
Может быть выполнен агрегат электроснабжения, который состоит из двигателя внутреннего сгорания и электрогенератора с устройством защитного отключения, питающего электрическую часть устройства.
Более подробна работа устройства поясняется при помощи технического рисунка (фиг. 1), на котором показан вид сбоку в разрезе примерного исполнения улья.
Корпус магазинной надставки содержит крышку 1, на которой установлен контроллер 2, запитанный от источника автономного питания, состоящего: из устройства защитного отключения 3, электрогенератора 4, двигателя внутреннего сгорания 5, к контроллеру подключены: датчики температуры 6, которые установлены в улье в области расположения рамок 7, над рамками выше датчика установлена сетка 8, обрамленная по размеру улья, магазинная надставка разделена перегородкой 9 на зону всасывания 10 и зону нагнетания 11, нагнетание и всасывание потока обеспечивает вентилятор 12 с раструбом 13, распределитель потока, установленный в зоне нагнетания, представляет собой набор пластмассовых сеток 14, установленных над сеткой 8, распределитель потока, установленный в зоне всасывания, представляет собой набор сеток 15, нагреватели 16, 17 установлены над раструбом, в нижней части улья выполнено свободное пространство 18.
С целью контроля уровня влажности и контроля и регулирования скорости потока под крышкой надставки установлены по одному датчику влажности 19 и датчику скорости воздушного потока 20, которые подключены к контроллеру.
Работает устройство следующим образом.
Распределители потоков 14, 15 рассчитаны и установлены с учетом нелинейного распределения скоростей и температур в зонах нагнетания 11 и всасывания 10 путем подбора толщин сеток.
В момент включения контроллера 2 осуществляется включение вентилятора 12 и осуществляется посредством контроллера подача напряжения питания на нагреватели 16, 17 по заданной программе управления, при этом в переходном периоде контролируются температура нагреваемого воздуха и скорость потока воздуха, при выходе на заданные режимы обработки, контроллер отсчитывает заданный период обработки, по окончании обработки происходит отключение нагревателей 16, 17 от сети и автоматически снижается скорость оборотов вентилятора 12 до полного останова.
На основе вышеизложенного можно утверждать, что выполнение в зонах нагнетания и всасывания распределителей потока воздуха позволяют создать более равномерное распределение тепла по рамкам, обеспечивают продув теплым воздухом между рамками по всему объему гнезда, создавая наиболее благоприятные условия для пчел в процессе лечения от паразитирующих клещей по всему объему обитания пчел.
Необходимость контроля влажности и степени обдува, обеспечиваемая посредством датчика влажности 19 и датчика скорости воздушного потока 20, вызвана требованием не допустить запаривания пчел, которое может быть губительным для них.
Наличие контроллера, работающего по заданной программе, обеспечивает автоматизацию процесса, высокую информативность и контроль процесса обработки.
Питание от автономного источника питания с использованием устройства защитного отключения обеспечивает безопасную работу с устройством лечебной тепловой обработки пчел, в т.ч. в полевых условиях
Технический результат достигается благодаря тому, что перегородка, разделяющая зоны всасывания и нагнетания, установлена параллельно плоскостям рамок, что позволяет создавать параллельные потоки между плоскостями рамок, включая нижние части рамок, замыкая потоки зоны нагнетания и зоны всасывания в нижнем свободном пространстве улья, при этом выполнение в каждой зоне над сеткой своих распределителей потока воздуха позволяет получать параллельные потоки между рамок более равномерными, чем в известных конструкциях.