UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L

INGENIERIA MECATRNICA

INSTRUMENTACIN MECNICA

INCUVADORA

INTEGRANTES:

GARCS JUANJIMNEZ ARTUROPAZMIO ESTEBANPAUCAR CARLOS

1. TEMA: Incubadora

2. OBJETIVOS: Disea y construir de un dispositivo que simule las condiciones necesarias para el proceso de incubacin de huevo de gallina con un costo lo ms bajo posible. Utilizar materiales econmicos o reciclables para la construccin de una incubadora.3. IMPORTANCIACon este proyecto buscamos dar una alternativa de construir una incubadora de huevo casera, con una capacidad de aproximadamente 50 huevos, para que estas familias, con una pequea inversin en espacio, tiempo y dinero, pudieran ser autosuficientes en la produccin de huevo y pollo y con la posibilidad de iniciar un pequeo negocio.4. JUSTIFICACION Este producto es una maquina innovadora en nuestro medio se cre con la finalidad de mejorar la produccin avcola, reemplazar a la gallina y dar vida de forma artificial con este proyecto se pretende formar una microempresa y poder distribuir en nuestra localidad y a nivel nacional.5. MARCO TERICO:

La incubacin artificial de los huevos avcolas es una prctica muy antigua. Aristteles escriba en el ao 400 A.C. que los egipcios incubaban huevos espontneamente en pilas de estircol. Los chinos desarrollaron la incubacin artificial por lo menos hacia el ao 246 A.C. A menudo, estos primeros mtodos de incubacin se practicaban a gran escala, donde un solo lugar quizs tena la capacidad de 36,000 huevos.

La aplicacin de los principios de incubacin era un secreto celosamente guardado, que pasaba de una generacin a otra. La temperatura adecuada se juzgaba al colocar un huevo incubado en la rbita del ojo de una persona para hacer una determinacin precisa. Los cambios de temperatura se efectuaban en la incubadora al mover los huevos, al aadir ms de stos para usar el calor del desarrollo embrionario de los huevos ms viejos y mediante la regulacin del flujo de aire fresco a travs del rea de nacimientos.

Evidentemente, la humedad no representaba un problema ya que las incubadoras primitivas se ubicaban en zonas muy hmedas y la fuente de calor, que a veces era material encendido, proporcionaba agua alrededor de los huevos. El volteo de los huevos se haca a veces hasta cinco veces en un periodo de 24 horas, despus del cuarto da de incubacin.

La construccin, uso y patente de las incubadoras artificiales en Estados Unidos datan de alrededor de 1844. La incubadora Smith, prcticamente un cuarto grande con ventiladores para forzar el aire caliente en todas las partes de la cmara de incubacin, se patent en 1918. Fue el precursor de las incubadoras de hoy en da eficientes y a gran escala, que se usan para incubar huevos de pollos, pavos, patos y otros.

Fig. 1 Incubadora

Condiciones de IncubacinTemperaturaLa temperatura es sumamente importante durante la incubacin. Las variaciones de ms de un grado del ptimo pueden afectar desfavorablemente el nmero de huevos que van a eclosionar con xito.En incubadoras por secciones o de tipo casero, la temperatura va a variar considerablemente entre la parte superior e inferior del huevo. Con estos tipos de incubadoras una temperatura en la parte superior de los huevos de 38.3C (101F) durante la primera semana, 38.8C (102F) para la segunda semana y 39.4C (103F) hasta que eclosionan ha dado los mejores resultados con los huevos de la mayora de las especies.En las incubadoras modernas comerciales de aire forzado, se mantiene una temperatura de 37.2-37.8C (99-100F) durante todo el periodo de incubacin. La mayor parte de los operadores encuentran que en las mquinas muy grandes deben hacerse previsiones para el enfriamiento para mantener esta temperatura constante. El desarrollo embrionario produce considerable calor. Si no se disipa este calor, pueden lesionarse los embriones.

HumedadLos huevos pierden humedad durante el periodo de incubacin, cuya tasa de prdida va a depender de la humedad relativa que se mantenga dentro de la cmara de nacimientos. Debe mantenerse un equilibrio metablico a lo largo de todo el periodo de incubacin. De esta forma, la humedad fuera de una gama relativamente estrecha va a afectar el nmero de huevos que eclosionan con xito.El crecimiento ptimo para la mayora de las especies requiere de una humedad relativa de 60 por ciento hasta que los huevos se empiezan a picar, despus de que se haya aumentado a 70% la humedad relativa.

Los mejores resultados suceden con los pavos cuando esa humedad se sube de 2 a 3 por ciento.

En los climas desrticos o muy secos, se tiene que aadir humedad para lograr los niveles de humedad relativa deseados. En incubadoras de tipo casero esto se puede hacer por medio de colocar una bandeja de agua cerca de los huevos. Posicin y volteo de los huevosLos huevos se deben de colocar con la parte grande (punta roma) hacia arriba para obtener mejores resultados. Sin embargo, se puede obtener una eclosin muy buena si los huevos se colocan de lado. Una muy mala eclosin va a ocurrir si los huevos se colocan en la incubadora con la parte puntiaguda hacia arriba.Los huevos se pueden voltear varias veces al da para obtener una mejor incubabilidad. Esto va a garantizar que no se pegue el embrin al cascarn. El volteo se debe repetir a lo largo del da de 24 horas. No obstante, el volteo en la noche se puede eliminar, siempre y cuando se haga uno al final de la tarde y otro temprano en la maana. Los huevos se deben de voltear al menos cuatro veces durante un perodo de 24 horas. En las mquinas comerciales grandes, el volteo se hace mecnicamente controlado con un cronmetro.Los huevos se deben de voltear en un plano de 90 grados lo ms suavemente posible. El volteo se debe continuar hasta uno a tres das antes del nacimiento o hasta que los huevos piquen; despus de esto, la posicin y el volteo no van a tener efecto sobre los nacimientos.VentilacinYa que el embrin en desarrollo recibe oxgeno de la atmsfera y libera dixido de carbono, debe incorporarse a la incubadora la capacidad de ventilacin. Mientras ms huevos haya en el compartimiento de la incubadora y ms viejo sea el embrin, ms oxgeno se va a requerir.Partes de una incubadoraCuerpo de la incubadoraEs el espacio que se genera y que albergar los huevos y donde se establecern las condiciones de operacin. Por lo general es una caja de madera de diferente tamao. Se elige la madera por ser un buen material aislante.Es necesario que tenga una puerta para la manipulacin del huevo y orificios por los que haya entrada y salida del aire. Se recomienda que haya una ventilacin que aporte el 21% de O2 y 0.5% de CO2 Tambin es conveniente colocarle una ventana cubierta con vidrio, para darle seguimiento visual al proceso de incubacin.

Fig. 2 Cuerpo de la incubadoraFuente de energa calorficaPara el suministro de energa se puede utilizar un foco o una resistencia. La literatura consultada sugiere usar una resistencia, ya que el foco, adems de generar energa trmica, tambin produce luz, y esto les afecta a los pollos recin nacidos, porque no diferencian el da de la noche y les causa trastornos.La potencia de la resistencia depende del volumen de aire que va a calentar en la incubadora y puede ir desde 50 watts a 150 watts en incubadoras con capacidad entre 30 y 70 huevos.Fuente de humedadEs necesario que la incubadora cuente con un dispositivo que mantenga cierto nivel de humedad. Para incubadoras pequeas, (de menos de 200 huevos) la humedad se puede conseguir por la evaporacin de agua de una charola metlica o de plstico.Debido a que las condiciones de humedad que se necesitan deben estar entre el65% y 70 %, es necesario colocar en el fondo una charola que tenga una rea tal que cubra aproximadamente 2/3 partes del fondo de la incubadora.VolteosEs importante tambin que el huevo se cambie de posicin por lo menos 3 veces al da, manualmente, durante los primeros 18 das de incubacin, ya que de no hacerlo el embrin puede quedar pegado al cascarn. Existen en el mercado incubadoras que cuentan con sistema de volteo automtico y se puede programar el volteo a diferentes intervalos de tiempo, puede ser cada media hora por ejemplo.

SENSORESEl LM35 es un sensor de temperatura con una precisin calibrada de 1C. Su rango de medicin abarca desde -55C hasta 150C. La salida es lineal y cada grado centgrado equivale a 10mV, por lo tanto:150C = 1500mV-55C = -550mV1Sus caractersticas ms relevantes son: Est calibrado directamente en grados Celsius. La tensin de salida es proporcional a la temperatura. Tiene una precisin garantizada de 0.5C a 25C. Baja impedancia de salida. Baja corriente de alimentacin (60uA). Bajo coste.ste es el encargado de ayudarnos a regular la temperatura, que tiene que oscilar entre los 37 y 38 C. La temperatura ptima de incubacin es de 37.7 C.

Fig. 3 LM35

Detector de movimientoUn detector de movimiento es un dispositivo electrnico equipado de sensores que responden un movimiento fsico. Con este sensor veremos el movimiento de los huevosRedswicth Con este sensor veremos si la puerta de la incubadora est abierta o cerrada. Se encender un led si est abierta555 Desarrollamos un sensor de humedad que nos ayude a controlar el lquido en la bandeja se encender un led si esta ya no contiene liquido

Fig. 4 Sensor de Humedad

6. DESARROLLOa) Construccin de la incubadora:Existen en el mercado una gran cantidad de incubadoras artificiales, las hay de diferente capacidad, forma y precio, la mayora de ellas estn fabricadas en madera, ya que este tipo de material es un buen aislante trmico, y es fcil de conseguir, aunque tiene algunas desventajas, como lo veremos ms adelante en la comparacin de la incubadora construida con las incubadoras comerciales.Para la construccin de nuestra incubadora decidimos emplear en un 80%, aproximadamente otro material que fuera ms econmico y que cumpliera con las mismas caractersticas de resistencia y aislamiento de la energa trmica

Fig. 5 Diseo de la estructura principal

Despus de realizar la estructura principal implementamos los sensores

Fig. 6 Implementacin de sensoresConectamos los sensores a la estructura principal

Fig. 7 Sensores acoplados a la estructura principal

7. PRUEBAS Y RESULTADOSDebido a que la incubadora estaba a la temperatura ambiente, la pusimos a funcionar y como cada 15 minutos gradubamos mediante el circuito de un dimmer y el de control de la temperatura hasta que se estabiliz con el lm35 en 37 - 38C y as la dejamos durante 24 horas.

Fig. 8 PruebasEn la segunda prueba colocamos agua en la charola y la pusimos a funcionar, de nuevo, estabilizamos la temperatura, y ahora pudimos ver q cuando el agua de la charola se termin por la humedad que se produca el led se encenda para indicarnos que el agua se haba terminado. Al abrir la puerta se pona en funcionamiento el redswich que se encenda cuando la puerta estaba abierta. Al momento de mover los huevos y el sensor de presencia 3100 se pona en funcionamiento cuando se movan los huevos 8. Recomendaciones Tener mucho cuidado con la implementacin de los sensores ya que se pueden daar y esto implicara ms costos. Realizar la estructura principal con medidas adecuadas para que el foco pueda dar una temperatura deseable

9. Conclusiones: Las incubadoras juegan un papel muy importante en la produccin de alimentos en un pas, porque el huevo es un producto bsico. Es posible hacer incubacin de huevo a pequea escala, para satisfacer las necesidades alimentarias de familias de escasos recursos.10. Bibliografa Artculo de peridico "La Jornada", Jueves 23 de agosto del 2012 "Mxico S. A. Huevo a precio de oro" Carlos Fernndez Vera. Artculo de Peridico Milenio, "En Mxico faltan huevos", Edith Castillo, Martes, 12 de Marzo de 2013. Artculo revista Proceso. "Bruno Ferrrari y la ineptitud oficial en la crisis del huevo Juan Carlos Cruz Vargas Reportaje Especial, 18 de septiembre de 2012. Incubadora de huevos de gallina de corral. Octavio Daniel Funez. Departamento de Ciencias e Ingeniera, Universidad del Caribe. Mucarcel, Marco, Orozco, L. Fernando, Ribera, Mauricio et al. Proyecto de incubadora artesanal de pollos parrilleros. Univ. Cienc. Soc., 2010, vol.1, no.2, p.33-36. ISSN 8888-8888.

11. ANEXOS

Fig. 9 Instalacin de la ventilacin

Fig. 10 Construccin de la estructura principal

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