CC BY
11
УДК 621.9289
Сколоздра С.В., к. т.н., доцент, Чайковський Б.П., к. т.н., доцент,
Зашчковська Л.В., к.т.н., доцент @ Лье1еський нащональний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт iм. С.З.Гжицького
РОЗРОБКА ВИСОКОЕФЕКТИВНОГО 1Ч-ВИПРОМ1НЮВАЧА ДЛЯ ОПРОМ1НЕННЯ ТВАРИН I ПТИЦ1
На осноеi лтературно-патентного пошуку е статтi показано, що осноеним параметром, який забезпечуе бiологiчний еплие 1Ч-еипромтюеання е глибина його проникнення е оргашзм теарин, найбтьша для короткохеильоеого еипромшюеання.
Проаналiзоеанi осноеш типи IЧ-еипромiнюеачiе, ям еипускаються сетоеими фiрмами-еиробниками, ïx перееаги i недолти, на осноеi чого прийнято ршення про необxiднiсть розробки ноеих еисокоефектиених еипромiнюеачiе i оргатзацт ïx еиробництеа е УкраЫ.
Визначет осноеш еимоги до IЧ-еипромiнюеачiе
Розроблена конструкщя еисокоефектиеного 1Ч-еипромтюеача i теxнологiя його еиготоелення.
Ключоei слова: 1Ч-еипромтюеання, 1Ч-еипромтюеач, бiологiчна дiя, глибини проникнення еипромшюеання, конструкщя, теxнологiя.
Внмогн до електричних ¡нфрачервоннх випромшювач1в сшьськогосподарського прнзначення.
Дiя шфрачервоного випромшювання на оргашзм твариш птищ грунтуеться як на його поглинанш водою i кров'ю, так i на поглинанш молекулами живо1 тканини. Довгохвильове ( з довжиною xB^i бшьше 1,5 мкм) 1Ч-випромшювання майже все поглинаеться шюрою i перетворюеться в нш в теплоту, викликаючи на^в тканин.
Короткохвильове випромшювання ( з довжиною xBRni вщ 0.78 до 1.5 мкм) проникае в глибшi шари тканин (рис.1), в цьому випадку 1Ч-випромiнювання впливае на закшчення вегетативних нервових сплетень, а також на кровоносш судини. Досягаючи глибоко лежачих шарiв, проникаюче IЧ-випромiнювання через реакцiï кровi i нервово1 системи впливае на функцп залоз i загальний обмiн речовин; таким чином посилюеться реакцiя загального захисту органiзму, створюеться бар'ер на шляху проникнення холоду в оргашзм тварини, попереджуючи його переохолодження, нормалiзуеться тонус вегетативноï нервовоï системи, покращуеться збереження, розвиток, прирiст i тдвищення продуктивностi тварин i птицi [1].
® Сколоздра С.В., Чайковський Б.П., Зашчковська Л.В., 2008
169
В 1 Д Б И В Л НИИ
ОЛ 0,6 0,8 %0 1,Z 3+6 мкн
Рис.1. Глибина проникнення видимого i ¡нфрачервоного випромшювання в шкчру i шдшкчрш тканини тварини.
Таким чином, 1Ч-випромшювання викликае посилення бюлопчних процесiв в opraHi3Mi тварин, сприяе тдвищенню тонусу, захисних сил оргашзму, мае рiзноманiтнi лiкувальнi властивость
Для ефективного використання IЧ-випромiнювання в тваринництвi необхiднi потужнi випромiнювачi з максимумом випромшювання в короткохвильовому 1Ч^апазош, розрахованi на живлення вiд стандартно! електрично! мережi з тривалим термшом експлуатацп.
Були проаналiзованi IЧ-випромiнювачi, яю випускаються основними свiтовими фiрмами виробниками: "Osram" (Нiмеччина), "Tungsram"(Угорщина), "Philips" (Франщя), "Sylvania" (США), "Toshiba" (Японiя), Калашшковський електроламповий завод (Росiя), ОАО"Лисьма" (Роая).
Широко використовуються в Украiнi електричш лампи розжарювання, якi випускаються електроламповим заводом в м. Калашнiково (Роая) i складаються з скляно! видувно! колби, на внутрiшнiй вiдбиваючiй поверхш яко! нанесене дзеркальне або дифузне покриття. Передня частина колби виконуеться прозорою або зафарбованою в червоний колiр. Джерелом випромiнювання е вольфрамове тшо розжарення моно- або бктрально! конструкцii, розраховане на кольорову
170
темпеpатypy 2350±100 К. Недолжом цж ламп e '^змитои' спектp випpомiнювання i вiдносно невисока потужшсть - до 500 Вт [2].
Bикоpистовyються також iнфpачеpвонi лампи-фаpи ОАО "Лисьма" (м.Cаpанськ, Росiя). Однак вони мають сyттeвi недолiки - низька натуга живлення (9 В), в зв'язку з чим ^и пiдключеннi ïx в загальнy меpежy електpичного живлення 220 - 230 В необxiдно застосовyвати понижyвальнi тpансфоpматоpи, а це значно збiльшye ваpтiсть випpомiнювачiв. Мала електpична потyжнiсть - 75 Вт не дае можливост ствоpювати потyжнi потоки iнфpачеpвоного ви^омшювання на опpомiнюваниx об'eктаx. Kpiм того, тшо pозжаpювання циx опpомiнювачiв констpyктивно виконане моно- або бiспipальним, що пpиводить до значниx тепловиx втpат i значно знижye вiддачy rap^^ro iнфpачеpвоного випpомiнювання [3].
На основi iнфоpмацiйно-патентного аналiзy 6ули сфоpмyльованi основш вимоги до паpаметpiв IЧ-випpомiнювачiв:
1. !нтенсившсть опpомiнювання 37-43 . кДж/м2 .
2. Рiвномipнiсть опpомiнювання по повеpxнi опpомiнюваниx тваpин в межаx ± 20 %.
3. Натуга живлення - стандаpтна меpежева 230 В.
4. Потужшсть 250, 500, 750, 1 000 Вт.
5. Теpмiн експлуатаци не менше 5 000 год.
Iнфpачеpвонi випpомiнювачi, ям застосовуються для обiгpiвy поpосят, телят, ягнят, кypчат, кpолят, повиннi забезпечувати темпеpатypнi pежими згiдно таблицi.
Розробка конструкцп i тexнологiï виготов.^ння високоeфeктивного IЧ-випромiнювача. Kонстpyкцiя випpомiнювача складаеться з настyпниx основниx елементiв (pис.2): скляного пpесованого вiдбивача 1, на внyтpiшнiй повеpxнi якого нанесене алюмiнieве св^ловщбиваюче покpиття 2, скляного заxисного скла 3, тiла свiчення 4, в pолi якого викоpистовyeться тpиспipальне вольфpамове тiло pозжаpення. Kонстpyкцiя ЛФ включае в себе стpyмопiдвiднi елементи - вну^ш^ електpоди-тpимачi 5, зовнiшнi елек^оди - контактнi пластини 6, впаьчашки в вiдбивач 7, пiдтpимyючий мостик 8,. Bнyтpiшнiй об'ем ЛФ наповнений сумшшю iнеpтниx газiв 9. На внyтpiшнiй повеpxнi заxисного скла наноситься темпеpатypостiйка фаpба чеpвоного кольоpy10, яка по^ащуе спектp випpомiнювання лампи-фаpи в iнфpачеpвономy дiапазонi. Для пiдвищення стшкост контактниx пластин до коpозiï на ïx повеpxнi наноситься сyмiш кpемнiйоpганiчного лаку i алюмiнieвоï пyдpи 11.
Для виконання своeï основноï функци - максимальноï концентpацiï свiтлового пучка вщносно оптичноï осi ЛФ, внyтpiшня повеpxня вiдбивача виконуеться в фоpмi паpаболоïда обеpтання, фокусна вiддаль якого для piзниx типiв вiдбивачiв коливаеться в межаx 18-38 мм, кут оxоплення 210-220 гpад. Товщина вщбивача вибиpаeться з умови забезпечення меxанiчноï мiцностi ЛФ i коливаеться в межаx 3,5-5,5 мм, зовнiшня повеpxня його повтоpюe пpиблизно фоpмy внyтpiшньоï повеpxнi в межаx встановлениx допусюв на товщину.
171
Крайова зона вщбивача переходить в вщбортовку, призначену для герметичного з'еднання з розаювачем.
Таблиця
Температурний режим при вирощуваннi сшьськогосподарського
молодняка тварин 1 птиц
Вид, в1к тварини, Температура в зош Вид, в1к птищ, Температура в зош
знаходження знаходження
молодняка, д!б молодняка,
0 С д!б
Телята Курчата
1-20 20-16 1-5 35-33
20-60 17-15 6-12 33-28
60-120 18-12 13-21 28-25
Поросята 1ндюшата
1-26 30-24 1-5 37-35
30 23 6-12 35-32
45 22 13-21 32-29
60 21
Ягнята Гусята
1-10 17-10 1-20 32-28
Кролята Качата
1-20 15 1-10 28-24
11-21 20
Особливiстю конструкци е триспiральне тiло розжарення. Розмщене симетрично вiдносно оптично! ос вiдбивача в поперечному напрямку i змiщене
вздовж оптично! осi вщбивача в напрямку вершини параболо!дно! поверхш вщбивача на величину дiаметра три стр^ для забезпечення рiвномiрностi розпод^ випромiнювання на опромiнюванiй поверхнi тварин.
Особливютю технологi! е виготовлення тристрального тiла розжарення i нанесення рубшового покриття на зовнiшню поверхню розсшвача. Розроблений 1Ч-
випромiнювач дае можлившть створити потужнi потоки IЧ-випромiнювання, рiвномiрнiсть його розподiлу на поверхнi тварин, мае високий коефщент використання випромшювання i розрахований на стандартну напругу електромережi. iнфрачервоного випромшювача: 1-вiдбивач; 2-3-захисне скло; 4-тiло розжарення; 5-електроди; 6-контактнi пластини; 7-чашки; 8-мостик; 9-газ-наповнювач; 10-
температуростiйка червона фарба; 11-антикорозшне покриття;
172
Рис.1.Конструкцiя
дзеркальне покриття;
Лггература
1. П. Д. Бакшеев. Штучне опромшення тварин.- К.: Урожай, 1980.-79 с.
2. Проспект Калашниевского электролампового завода. Калашниково.
КЭЛЗ, 1999. - 8 с.
3. Проспект АС "Лисьма". - Саранськ.: Лисьма, 2001. - 12 с.
Summary
Skolosdra S.V., Chaikovsky B.P., Sanichkovsky L.V.
Lviv National Unyversytety of Veterinary Medicine and Veterynary
Affer S.Z.Ghytsky
DEVELOPMENT OF HIGH EFFECTIVE INFRA-RED EMITTER FOR THE IRRADIATION OF ANIMALS AND BIRD
On the basis of literary-patent search it is shown in the article, that by a basic parameter, which provides the biological influencing of Infra-red emitter there is the depth of his penetration in the organism of animals, most for the short-wave radiation.
Analysed basic types of Infra-red emitter, which are produced by world firms-producers, their advantages and failings, on the basis of what the decision is accepted about the necessity of development of new high emitters and organization of their production in Ukraine.
The certain basic requirements to the Infra-red emitter.
Developed construction of effective Infra-red emitter and technology of his making.
Стаття надшшла до редакцИ 26.02.2008
173
