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ESCUELA SUPERIOR POLI TECNICA DEL L I TORAL ESPOL

FACULTAD DE INGENIERIA MECÁNICAY CIENCIAS DE LA PRODUCCION

FIMCP

PROYECTO DE INSTRUMENTACIÓN BÁSICA

TEMA

INCUBADORA DE POLLOS

INTEGRANTES

JONATHAN NOÉ LOOR GARCÍA

AYRTON ANTONIO ALCIVAR MOREIRA

ADOLFO ALEXANDER CEDEÑO BETANCOURT

CARLOS ERNESTO CEDI LLO NOBLECIL LA

PROFESOR

I NG. JORGE ROCA GARCIA

I I TÉRMI NO

AÑO 2011

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Contenido

Introducción .................................................................................................................................. 3

1. El Problema ............................................................................................................................... 4

1.1. Planteamiento del Problema ........................................................................................ 4

1.2. Formulación del Problema ............................................................................................ 4

1.3. Objetivos ....................................................................................................................... 7

1.4. Limitaciones .................................................................................................................. 7

2. Marco Teórico ........................................................................................................................... 8

2.1. Antecedentes de la Investigación ................................................................................. 8

2.2. Bases Teóricas ............................................................................................................... 8

Proceso de Construcción de una Incubadora ....................................................................... 8

Formación Y Fertilización del Huevo ................................................................................... 10

Incubación ........................................................................................................................... 11

Calentamiento de Los Huevos Antes de La Incubación....................................................... 12

La Incubadora ...................................................................................................................... 12

Temperatura........................................................................................................................ 12

Humedad ............................................................................................................................. 13

Ventilación........................................................................................................................... 14

Volteo .................................................................................................................................. 15Desarrollo Embrionario ....................................................................................................... 16

Eclosión ............................................................................................................................... 18

Manejo de La Incubadora durante Los 3 Últimos Días de Incubación ................................ 19

2.3. Definición de Términos Básicos................................................................................... 20

4. Aspectos Administrativos ........................................................................................................ 20

4.1. Recursos Necesarios .................................................................................................... 20

4.2. Cronograma de Actividades ........................................................................................ 22

5. Aspectos técnicos ................................................................................................................ 23

5.1. Cálculo y gráficos de calibración del instrumento de medición.................................. 24

5.1.a . Respuesta dinámica ................................................................................................. 25

5.2. Detalles técnicos del instrumento de medición .......................................................... 27

6. Conclusiones........................................................................................................................ 29

Bibliografía .................................................................................................................................. 30

Anexos ......................................................................................................................................... 31


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Introducción

se va construir una incubadora de pollos, para aquello se va a requerir de instrumentosde medición de alta sensibilidad para que detecten los mínimos cambios que puedendarse en el entorno para así salvaguardar la supervivencia de los crías, a la vez vamosa analizar los posibles tipos de errores a los cuales estos expuestos dichosinstrumentos, los cuales se construirán y analizaran con instrumentos existentes en elmercado para posteriormente exponer de forma cualitativa las variables que incidenmayoritariamente en el error de dichos instrumento.


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1. El Problema

1.1. Planteamiento del Problema

Hoy en día se reconoce que la industria avícola está teniendo gran importancia o auge

en cuanto a la producción de pollos la cual aumenta día a día en cuanto a demandaalimenticia, y se sabe que para mantener atractivo este nicho de mercado, es necesario

progresar en el ámbito de innovación y experimentación en equipos de incubación que permitan criar pollos de calidad y a un bajo costo, en nuestro caso nos importa lacalidad.

Es decir que nuestro problema se basa optimizar la cría de pollos tratando de disminuirla tasa de mortandad de estos, para aquello consideramos que debemos analizar con

profundidad algunos factores que son muy sensibles o importantes a la hora de estarincubando.

Dichos factores son la humedad, temperatura, movimiento y otros factores que losdefiniremos en los siguientes capítulos.

1.2. Formulación del Problema

Para esta parte es necesario plantearnos algunas interrogantes o variables que se puede presentar como problema en nuestro proyecto, a continuación se nombraran lasmás importantes.

¿Qué condiciones se deben tomar en cuenta para simular el proceso artificial de

incubación de huevos?

Para determinar las condiciones bajo las cuales se da un proceso de incubación, esnecesario saber un poco sobre cómo se da este fenómeno naturalmente.

Es decir, como se hace posible en una gallina.

Para definir aquello vamos a resaltar las características más importantes que se dan enun proceso natural.

1.

El calor desde la gallina a los huevos se transfiere principalmente por contactoentre ella y los huevos, el calentamiento por radiación es despreciable.

2. La afluencia de calor al huevo se produce entre él y la gallina, a lo sumo conuna pequeña diferencia de temperatura hasta alcanzar el equilibrio.

3. La transpiración de la piel de la gallina mantiene los huevos en un ambientehúmedo.

4. La gallina con bastante frecuencia mueve los huevos de lugar.

Para lograr éxito en nuestra incubadora, debemos tratar de reproducir lo mejor posibleeste proceso natural.

Por lo tanto las características más importantes para simular el proceso artificialmente son:


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La temperatura del entorno la cual debe ser estable. Procurar que la transferencia de calor por radiación sea mínima. Debido a que

esta perjudicaría el proceso con resultados lamentables como la mortandad delos huevos.

Generar un movimiento similar al del proceso natural.

Mantener un grado de humedad mínimo requerido para la supervivencia de los polluelos.

¿Cómo construir una incubadora?

Para construir la incubadora necesitaremos materiales como los que se nombran acontinuación.

Madera.

Varillas de alambre.

Calentador eléctrico.

Cable conductor

Bisagras

Aquí se han nombrado los materiales más importantes para comenzar a construir laincubadora.

Ahora se redactara brevemente como se procederá en cuanto a su construcción.

Lo primero que debemos construir es la caja que servirá para la colocación,calentamiento y abrigo de los huevos

Luego colocaremos varillas de alambre en un marco de madera.

Una segunda alternativa es colocar un porta huevos.

Después se procede a colocar un elemento calentador que puede ser una resistencia,horno eléctrico viejo, focos incandescentes como fuente de calor.


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Se colocará un escudo metálico para minimizar el efecto de la radiación es decir noincida directamente sobre los huevos.

Después colocaremos un medidor de temperatura en el interior de la caja y un vent-ilador, para controlar que el proceso de incubación se esté dando bajo condicionesoptimas de temperatura.

Se colocara un recipiente con agua moderadamente pequeño para simular un entornocon una humedad similar al que produjera una gallina.

Se instalara un motor en la parte exterior de la incubadora para generar el movimientoa los huevos.

¿Cómo verificar durante el proceso de incubación que las características del entorno se mantienen estables, para que sea exitoso el proceso?

Esto se podrá verificar con la ayuda de un instrumento de medición como lo es eltermómetro, para lo cual se requerirá que sea lo más sensible posible para registrarmínimos cambios de temperatura, ya que de este dependerá si el ventilador se activa ono.

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1.3. Objetivos

Lograr que nazcan pollos en condiciones óptimas de salud.

Crear un instrumento de medición que sea capaz de censar la temperatura y

otro para medir el grado de humedad en el entorno, las cuales sean muy sensibles a mínimas variaciones.

Implementar los conocimientos adquiridos ya sea en clases o por trabajos,acerca de la instrumentación y de materiales que se van a utilizar en laelaboración del proyecto.

Fomentar la interrelación con otras personas ya que es indispensable que uningeniero sepa interactuar con distintos profesionales que pertenezcan adiversas áreas.

Analizar el error al que puede estar sujeto el instrumento de medición como eltermómetro o psicrómetro y compararlo con instrumentos existentes en elmercado.

Graficar las respectivas curvas de calibración de los instrumentos inmersos enel proyecto.

1.4. Limitaciones

Dispositivo sensor: ya que el proceso de incubación de los huevos depende mucho de la

temperatura a la cual va a estar el ambiente es necesario un dispositivo sensor demucha precisión y que sea muy sensible a los cambios mínimos de temperatura.

Muestra : al momento de la recolección de la muestra con la cual se va a trabajar esnecesario que estos hayan sido seleccionados de gallineros con suficientes machos paralograr que los huevos estén bien fertilizados, pero también se puede trabajar conhuevos no muy fertilizados pero con más riesgos de pérdidas, también se debenconsiderar otras especificaciones como la forma, el tamaño y la edad de estos.

Monetario: algunos de los implementos que se utilizaran para crear la incubadora y el

sensor de temperatura no son muy accesibles para lo cual se tendrá que compraraccesorios que permitan funcionamiento de la misma la cual saldrá a un costo un pocoelevado.

Tiempo: como se tendrá que hacer algunas pruebas para la recolección de datos parael posterior cálculo de errores de los instrumentos de medición, lo cual es un factor encontra debido al tiempo de experimentación que se requiere, comparándolo con eltiempo que tenemos para la presentación del proyecto. Además de la limitación detiempo por parte de cada uno de los integrantes, debido a las materias que tenemoscada uno de nosotros.


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2. Marco Teórico

2.1. Antecedentes de la Investigación

No se sabe con exactitud el momento en que surgen las incubadoras. Los primeros

indicios de su existencia aparecen con el cierre de una fábrica en Estados Unidos, en ladécada de 1950. Como construcciones de arriendos múltiples para emprender nuevosnegocios surgen a finales de la década del 70. Es en los Estados Unidos donde estaherramienta de desarrollo económico se origina y fortalece. A finales de década del 70estableció los primeros programas de incubación. Se funda la primera incubadora debase tecnológica posteriormente, en la década de 1980, este es el período de mayorauge. Comienza un interés inusitado por este tipo de mecanismos, las comunidadesempiezan a crear incubadoras como una herramienta específica para alcanzar susmetas de desarrollo. Las primeras incubadoras fueron de uso mixto, incubaban toda

clase de industria, luego comenzaron a surgir industrias de incubadoras específicas, procesamiento de alimentos, biomedicina y otros. La industria ha estado creciendo auna tasa constante desde inicios los ochenta y siguen creciendo.

2.2. Bases Teór icas

Proceso de Construcción de una I ncubadora

Cómo hacer una incubadora casera para aves de corral

Con la ayuda de tablas de madera, cables, un termostato, lámparas incandescentes,una bandeja con rendijas metálicas para depositar los huevos y otra para el agua,conseguirás realizar tu propia incubadora a un precio razonable.

Un punto que hay que aclarar es el tipo de aire que se debe instalar, ya que lasmodificaciones bruscas de temperatura afectan al embrión. Existen dos tipos de aire: el

forzado, producido por ventiladores, tiene la peculiaridad de que mantiene el aireconstante sin provocar alteración ninguna; otra posibilidad es el estanco, que sediferencia del anterior en que en esta ocasión el aire se emite de forma natural,

creando corrientes apenas perceptibles, y no permanece en el mismo estado.

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Madera para el cuerpo, El primer paso es la construcción de la base de la incubadora,a la que le daremos forma de caja. El proceso se realizará mediante la unión de tablasde madera, ya que este material retiene y mantiene correctamente la temperaturaambiente. Es preciso que las placas estén compuestas por varias láminas prensadas deun grosor que oscile entre 14 y 18 milímetros para que resistan la humedad.

Los laterales de la incubadora deben estar formados por la unión horizontal de doslistones cuyas medidas sean 2,5 x 2,5 cm. Una vez hayamos realizado esta parte, seelegirán las medidas de la tapa y el piso, teniendo en cuenta que la primera de ellasdebe sobresalir un centímetro por los laterales. Cuando se haya obtenido el piso, éste

se unirá con los laterales encolándolo y clavándolo con el listón inferior, para posteriormente realizar el mismo proceso con la tapa.

La puerta de la incubadora tiene que ser calada, por lo que se recortará en la mitad dela misma un rectángulo donde pegaremos en la parte interna un vidrio transparente.

Dependiendo del movimiento de apertura que queramos dar a la puerta, colocaremoslas bisagras en la parte inferior o en uno de los costados. Después, hay que encolarla yclavarla al resto de las partes ya montadas.

Cómo regular la temperatura una de las piezas fundamentales para dotar a esteaparato de sistema eléctrico, es el termostato digital, que es el mismo que se utiliza

para la calefacción, pero es imprescindible que se opte por uno de gran precisión. Éste será el encargado de evitar que el agua fluya dentro del motor, además de renovar elaire regulando la temperatura, que tiene que oscilar entre los 36-39º C. Esimprescindible que este utensilio disponga de una perilla y un sensor adecuado para

que las variaciones entre encendido y apagado del sistema se modifiquen lo menos posible. Dicho sensor se colocará en un lateral insertándolo en un agujero querealizaremos manualmente.

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El interior se calienta, bien con lámparas incandescentes comunes, o bien con unabombilla especial de infrarrojos para aves de 250W. Hay que tener en cuenta la posibleemisión de gases tóxicos: éstos se producen cuando se introducen materiales como el

plástico o la pintura, por lo que conviene evitarlos ya que perjudicarán en gran medidala salud los embriones, llegando incluso a asfixiarles.

Diseña el interiorEn la caja de madera es preciso incluir dos elementos indispensables:una bandeja donde colocar los huevos y otra donde poder verter agua. Las dos debenestar compuestas preferentemente por acero inoxidable y tendrán unas medidasadecuadas que se ajusten a las de la caja.

La bandeja para depositar los huevos tiene que ser cuadriculada, pudiendo aprovecharen esta ocasión una malla de mosquitera o una plancha de metal perforada,considerando que cada cuadrado no debe de medir más de 1 cm². El motivo por el que

este utensilio tiene que tener huecos es porque de esta forma se dará una mejorcirculación del aire. El artilugio encargado de mantener el agua puede ser

perfectamente una bandeja confeccionada para horno que tenga tres centímetros dealtura en las paredes. La manera más sencilla para hacer girar los huevos esmanualmente, pero lavándose antes las manos para no tener complicaciones tales comola supuración de los poros de la cáscara. Con estas sencillas pautas disfrutarás del

placer de tener tu propia incubadora en casa.

Formación Y Ferti li zación del H uevo

Del ovario izquierdo (el derecho en las gallinas está atrofiado) se desprenden las yemas ovocitos). Estas durante su paso a lo largo del oviducto adquieren primero laclara o albúmina y por último la cáscara, por lo que la formación del huevo se realizaa lo largo del oviducto y dura, en la gallina, 24 horas.

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Las Partes Principales del H uevo

El huevo está protegido por una cáscara caliza muy delgada, pero dura; la cáscara permite la respiración al dejar pasar el oxígeno a través de los minúsculos poros de su superficie. Hasta que el pollito sea capaz de romper la cáscara, la respiración

únicamente puede ocurrir con la ayuda del oxígeno que pasa a través de estos poros.

Durante la incubación, la cámara de aire situada en el extremo más ancho del huevo se forma como resultado de la separación de las dos membranas.

Incubación

Podemos definir al régimen de incubación como el conjunto de factores físicos presentes en el medio ambiente que rodea al huevo. Los factores que lo integran son:temperatura, humedad, ventilación y volteo de los huevos. De todos ellos latemperatura es el factor de mayor importancia, ya que, pequeñas variaciones en susvalores pueden resultar letales para muchos embriones.

Los cambios que tienen lugar en el huevo durante la incubación se presentan regidos por leyes físicas. Estos cambios se producen, con normalidad, solamente bajo nivelesdeterminados de temperatura, humedad, contenido químico del aire y posiciones delhuevo. Por otra parte, el mismo huevo incubado modifica el medio que lo rodea al

emitir calor, gases y vapor de agua. El huevo sometido al calor propio de la incubación, que se desarrolla en torno a los37.7 ºC, adquiere vida y se convierte en embrión; éste va creciendo, y lo que en un

principio era un pequeño punto insignificante va adquiriendo forma; el embrión se vanutriendo de las sustancias que contiene la yema; a medida que el futuro ser vacreciendo, va extendiéndose primero por la yema, y después por la clara hasta abarcarla totalidad del interior (Fig.6). Una vez formado el polluelo, sirviéndose del diamante(minúscula protuberancia córnea situada en el extremo de la mandíbula superior)rompe el cascarón. A los pocos días de la eclosión desaparece el diamante.


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Calentami ento de Los Huevos Antes de La Incubación

Antes de introducir los huevos en la incubadora es conveniente someterlos a un períodode aclimatación. De esta manera, evitaremos variaciones bruscas de temperatura y queel vapor de agua se condense en la cáscara, taponando los poros.

Pre-incubación De Huevos

Los huevos se pueden pre incubar para aumentar el porcentaje de incubabilidad de un

1 a un 2 %. Se someten a una temperatura de 38 ºC durante 2 horas, y después seenfrían a temperatura ambiente antes de colocarlos en las incubadoras.

La Incubadora

Proceso de incubación: parámetros a considerar El diseño de una incubadora es enesencia una solución de ingeniería a los parámetros biológicos de temperatura,humedad, recambio de aire y volteo.

Previamente a la introducción de los huevos en la incubadora hemos de graduar perfectamente la temperatura y la humedad ya que una vez introducidos es más difícil

graduar estos parámetros.

Es recomendable que la incubadora esté colocada en una habitación con unatemperatura comprendida entre los 15 y 23º C. y, que esta habitación, tenga una buenaventilación pero sin corrientes de aire.

Temperatura

El calentamiento de los huevos durante la incubación artificial se produce mediante elintercambio de calor entre el aire y los huevos. De ahí se deriva, que la temperatura delaire se constituye en el factor fundamental en este proceso.

La temperatura de las incubadoras se enmarca entre 37 y 38 grados C. Es necesariodisminuir el nivel de temperatura durante los últimos días (2 a 3) de incubación, esdecir, que la temperatura se ajusta según las etapas de incubación.

a) Relación Entr e La Temperatura Del A ir e De La I ncubadora Y Los Huevos

I ncubados.

Al comienzo de la incubación, los embriones no están preparados funcionalmente (niorgánicamente) para emitir calor. Por esto reaccionan como los organismos de sangre

fría, es decir, cuando la temperatura del aire se eleva, aumenta el metabolismo de losembriones. Si la temperatura disminuye, el metabolismo decrece igualmente. Por tanto,


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el aumento de la temperatura favorece la multiplicación celular, la formación de lascapas y las membranas embrionarias (alantoides, corion, amnios y saco vitelino), asícomo la nutrición. En resumen, se incrementa el ritmo de crecimiento y desarrollo delos embriones.

Al final de la incubación, cuando ya la emisión de calor por parte del huevo es alta, ladisminución de la temperatura (dentro de los límites normales) actúa, por su parte, de

forma completamente inversa; estimula el consumo de los nutrientes ó lo que es lomismo, acelera el metabolismo y el desarrollo en los embriones.

Especie 1ª. Etapa de incubación 2ª. Etapa de incubaciónGALLINA (primeros 18 días) (últimos 3 días)

Temperatura 37.5-37.7 ºC 36.5-37 ºC

b)

Control De La Temperatura Dur ante El Proceso De I ncubación.

Mantener el nivel de temperatura en un valor estable durante el proceso de incubaciónno es fácil. Para lograr esta exigencia se necesita un ajuste casi perfecto de todos los

sistemas de la incubadora y un trabajo eficiente de los instrumentos de control de los factores de incubación. Para que se mantenga un nivel óptimo de temperatura en elinterior del gabinete de incubación es necesario contar con una interrelación muyestrecha entre los sistemas de humedad, ventilación por un lado y la temperatura por elotro. La temperatura ideal es de 37,7º C (100º F).

El nivel máximo de tolerancia debe ser de 38 º C El nivel mínimo de tolerancia debe ser de 37 º C

c) Problemas Con La Temperatura

Mayor de La Normal:

Se adelanta el desarrollo embrionario

Hay posiciones anormales de los embriones

Hay gran mortalidad a partir del día 18

Más de 40º C (hay gran mortalidad)

Menor de La Normal

Se retrasa el desarrollo embrionario

Hay un retraso en el desarrollo del embrión

Hay muchas bajas en los 3-4 primeros días

Humedad

De la humedad del aire depende el calentamiento y la evaporación de agua de los

huevos. A mayor temperatura del aire, mayor será la cantidad de vapores de agua queel mismo puede llegar a contener. Por otra parte, el aire seco es mal conductor de


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calor y, por tanto, se hace necesario humedecerlo a fin de lograr el necesariocalentamiento de los huevos.

De los huevos se evapora agua durante la incubación, más o menos en función de laetapa de incubación.

Durante la incubación el huevo pierde agua constantemente, lo que es imposible deevitar, no obstante, el régimen de humedad que se establezca ha de ir dirigido adisminuir la evaporación de agua de los huevos durante la primera semana deincubación y acelerarla a partir de la mitad de la incubación. La pérdida de agua porevaporación ocasiona también la pérdida de calor de los huevos. De esto se infiere que,en los primeros días de incubación resulta desventajosa una evaporación excesiva deagua, en tanto que durante la segunda mitad de la incubación, la evaporación de aguaes necesaria al contribuir a la eliminación del calor excesivo contenido en el huevo.

En el cuadro que sigue mostramos datos relativos a esta cuestión.

EspecieGALLINA

1ª. Etapa de incubación(pr imeros 18 días)

2ª. Etapa de incubación(últimos 3 días)

Pérdida diar ia deagua (%)

0,5-0,6 0,7-0,8

Humedad relati vanecesaria (%)

55-60 70-75

El límite mínimo de humedad para el termómetro húmedo debe ser de 26.6 oC y elmáximo de 35 oC.

Problemas con la Humedad

Exceso Humedad: Pollitos blandos y débiles.

Falta Humedad: Pollitos adheridos a la cáscara.

Ventilación

El problema de la ventilación debe ser abordado desde dos ángulos: la circulación de

aire propiamente dicha y la re-ventilación o recambio de aire. Mediante el aire quecircula en el interior llega a los huevos el calor y la humedad necesaria.

Por otra parte, el recambio de aire constante es necesario para la extracción del excesode calor que pudiera acumularse en el interior del gabinete de incubación y asegurar la

pureza del aire.

Durante la incubación el huevo absorbe oxígeno y elimina anhídrido carbónico en grancantidad. Una adecuada re-ventilación es necesaria para eliminar el agua que produceel huevo por transpiración, renovar el oxígeno imprescindible para la respiración del

embrión y eliminar el CO2.


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La correcta circulación de aire en la incubadora se garantiza mediante el funcionamiento de los ventiladores, los inyectores ó los extractores de aire, lascompuertas u orificios de entrada y salida, etc.

La temperatura del aire que penetra en la incubadora ha de estar siempre por debajo

de los 28 oC.

Problemas con la Ventil ación

La Falta De Ventilación: produce pollitos débiles y blandos que tienen gran dificultad para salir del cascarón.

Consejos para una buena ventilación

1.- Aumentar la ventilación cuando los embriones estén en etapas avanzadas dedesarrollo.

2.- Asegurarse de que la ventilación de entrada y de salida para la máquina sea lamisma.

4.- Asegurarse de que se está eliminando el aire viciado, especialmente en cuartos pequeños o cerrados, de manera que la máquina pueda tomar aire limpio y fresco.

Volteo

En la incubación natural, las aves voltean los huevos que incuban con cierta frecuencia, de ahí que en el proceso de incubación artificial sea necesario repetir este

procedimiento mediante medios mecánicos.

El desarrollo de los embriones transcurre normalmente sólo cuando los huevos sonvolteados periódicamente durante los primeros 18 días de incubación.

La frecuencia de volteo óptima es de una vez cada 1 ó 2 horas. El giro debe ser mayoro igual a los 90 grados.

¿Porque es necesario el Vol teo para una buena Incubación?

En general, la necesidad de volteo del huevo empieza desde que el huevo es puesto en

la incubadora, hasta 2 o 3 días antes de que el pollo empiece a picar.

Al introducirlo en un ambiente de 37.7ºC, en la incubadora, la albúmina comienza ahacerse más acuosa, la chalaza pierde su capacidad de mantener la yema en su lugar yla yema flota en la clara. La albúmina (clara) del huevo no contiene partículas de

grasa y cuenta con un peso específico muy cercano al del agua. La yema, por elcontrario, tiene un contenido relativamente alto de grasa. Grasas y aceites tienen pesosespecíficos menores al del agua y flotan en ella. La yema tiende a hacer lo mismo, flotaen la clara. Si el huevo es dejado en una misma posición, la yema tiende a flotar en laclara y se pega al cascarón.


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El volteo nunca se debe llevar a cabo en una sola dirección ya que ello puede provocaralteraciones de la membrana corioalantoidea y de otras estructuras internas del huevo.

A partir del día 18 no deben voltearse.

Los huevos no deben voltearse más cuando falten de 2 a 3 días para el nacimiento de

los pollos. Estos necesitan posicionarse dentro del huevo para poder picar el cascarón y lo hacen mejor si están quietos cuando este proceso tiene lugar. Para este momento,el embrión es lo suficientemente grande y ha consumido la mayor parte de la yema, porlo que ya no corre peligro de ser aplastado entre la yema y el cascarón.

Desarrollo Embri onario

Al comenzar la incubación, dentro de la cáscara porosa del huevo, se empiezan adesarrollar tres membranas: el amnios, el corion y el alantoides. Este sistema demembranas tiene vasos sanguíneos que permiten al ave en desarrollo obtener oxígeno ydesechar dióxido de carbono. En su interior se encuentra la clara (sustancia quecontiene albúmina entre otros importantes componentes) y la yema (que contiene grancantidad de vitelo nutritivo).

Con posterioridad la cabeza del embrión comienza a separarse de la yema y girarhacia la izquierda. Hacia el 5º día de incubación, el embrión se halla cerca de lacámara de aire. A partir del 11º. día, cuando el cuerpo del embrión pesa más que sucabeza, el mismo efectúa un giro a la izquierda, lo que provoca que el cuerpo desciendaen dirección al polo fino del huevo. A los 14 días, el cuerpo del embrión está situado alo largo del eje mayor del huevo (Fig. 9), con la cabeza dirigida hacia el polo grueso.

Esta es la posición correcta y necesaria que debe adoptar el pollito para el nacimiento.

El embrión está orientado normalmente con su cabeza hacia la punta ancha de lacáscara. En el día diecinueve, el embrión introducirá su pico entre las membranas

separadas y usara la cámara de aire para respirar por primera vez. El pollito tiene laoportunidad de " practicar" la respiración mientras que sigue permaneciendo dentro dela cáscara, esto le permite realizar el desarrollo final de sus diferentes órganos.


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17

En la siguiente tabla se muestran los diferentes signos de desarrollo embrionariodurante los 21 días de incubación.

Día Tamaño Imagen Signos de Desarrollo Embrionar io

1 Aparición de formación de venas y saco mesodérmico.

2 Aparición de pliegues amnióticos, latidos del corazón ycirculación sanguínea.

3 1 cm El Amnios rodea completamente al embrión; el embriónrota hacia la izquierda.

4 1.3 cm Pigmentación de ojos; los brotes de las patas son máslargos que la ala.

5 Aparición de las rodillas y los codos.

6 1.8 cm Aparición del pico; se mueve a voluntad; dedosdelimitados.

7 Esbozo de hileras de plumas. Lacresta comienza su desarrollo.

8 2.2 cm Cuello bien diferenciado. Cañas de las plumas prominentes; el pico superior e inferior son de igualTamaño.

9 Forma con apariencia de ave; aparición del hueco de laboca.

10 Los dedos completamente separados, uñas en los dedos.

11 La cresta se ve aserrada; Aparición de plumas en lacola; parpados ovalados.

12 4.5 cm Plumón visible en alas. Párpados casi cerrados y con forma elíptica.

13 Aparición de escamas; el embrión está cubierto de plumón; abertura de ojos.

14 Cuerpo enteramente cubierto de plumón. El embriónestá alineado con el eje longitudinal.


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18

15 Los intestinos pequeños están en el abdomen.

16 Las plumas cubren el cuerpo.

17 Cabeza entre las pata.

18 Cabeza debajo del ala derecha.

19 Desaparición del liquido amniótico (el embrión se lotraga); la mitad del saco vitelino ya está dentro delcuerpo.

20 El saco vitelino ya está dentro del cuerpo; el pico seintroduce en la cámara de aire. Inicia la respiración

pulmonar y vocalización.21 El pollito rompe con su pico el cascaron: Eclosión.

Per iodos Críticos De La Incubación.

El 60 % de la mortalidad ocurre en dos periodos bien concretos:

El primero abarca los 3-4 primeros días de incubación y es debido a problemasde los huevos como: falta de fertilidad, poco vigor, consanguinidad, etc. Paraevitar estos inconvenientes se utilizan los ovoscopios o mirahuevos, aparatos

provistos de una luz mediante la cual podemos ver el interior de los huevos altrasluz. Esta operación se realiza entre el quinto y séptimo día de incubación, loque permite retirar los huevos claros o abortados.

Y el segundo en los 3 últimos días y es debido a problemas con la regulación dela máquina como: temperatura, humedad, aireación o volteo.

Eclosión El proceso de eclosión empieza días antes de poder observar al polluelo. Primero,hacen un agujero a través de la membrana de la cáscara interna hacia la cámara deaire. La primera señal para identificar esto es un pequeño orificio con forma deestrella, de 1/8 pulgadas de lado a lado. Llegado este momento es necesario ajustar lahumedad de 65% a 80% y esperar. Si escuchamos cuidadosamente, se oirán golpes

suaves (como sonidos acompasados). El huevo comenzará teniendo una pequeñarajadura y en 12 o 16 horas esos sonidos serán más fuertes. Después de 24 horas,durante las cuales el pequeño agujero no se agrandará demasiado, se podrá escucharun leve piar. Esto indica que los pulmones están trabajando, y que el polluelo está

respirando.


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19

Si el polluelo aparece pegado a las membranas de la cáscara para liberarlo se le añadeuna gota de agua destilada.

El reflejo del polluelo que lo lleva a picotear la cáscara tiene su origen en una falta deoxígeno y un exceso de dióxido de carbono dentro del huevo. Por eso no se debe

romper la cáscara prematuramente, al no producirse el picoteo, origina un polluelodébil.

A partir del día 18 de incubación no deben voltearse los huevos, pudiéndose ver a partir del día 19 y 20 huevos picados e iniciándose el nacimiento de los pollitos.

Manejo de La Incubadora durante Los 3 Últimos Días de I ncubación

A partir del día 18 los huevos se dejan de voltear La forma de regular el sistema paraque las condiciones sean las más adecuadas son:

Temperatura: Se reduce hasta 35,5-36º C, pues en los últimos días, el huevo desprendemás calor.

Ventilación : Es positivo que la concentración de CO 2 aumente de un 3 por 1000 (en laincubadora) hasta el 5-6 por 1000 entre los días 19 a 21, pues de esta manera seestimula el desencadenamiento de la respiración aérea por parte del pollito.

Humedad: Se hace aumentar la humedad relativa hasta el 70 %.

Una vez iniciada la eclosión, la humedad se aumenta hasta el 85 % (esto facilita larotura del cascarón). Se pueden rociar los huevos con agua tibia, a partir del día 19 y

hasta la eclosión de los mismos, a fin de aumentar la humedad para facilitar la roturade la cáscara por los pollitos.

Cuando la eclosión ha concluido, la humedad relativa se reduce bruscamente hasta el40 % mediante un incremento de la ventilación (cosa que favorece el secado del

pollito).

Registro de Incubación

L M Mc J V S D

Día 1Tª37.5- 38 ºCHr 55- 60%

Día 2Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%

Día 3Tª 37.5-38

ºC Hr 55-

60% Iniciarvolteo

Día 4Tª 37.5-38

ºC Hr 55-

60%volteo

Día 5Tª 37.5-38 ºC Hr 55-60%

volteo

Día 6Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%

volteo

Día 7Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%

volteo

Día 8Tª37.5- 38 ºC

Hr 55- 60%

Día 9Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%

Día 10Tª 37.5-38

ºC

Hr 55-60%

Día 11Tª 37.5-38

ºC

Hr 55-60%

Día 12Tª 37.5-38 ºC Hr 55-60%

volteo

Día 13Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%

Día 14Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-60%


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20

volteo volteo volteo volteo volteo volteoDía 15Tª37.5- 38 ºCHr 55-

60%volteo

Día 16Tª 37.5-38 ºC

Hr 55-

60%volteo

Día 17Tª 37.5-38

ºC

Hr 55-60%

volteo

Día 18Tª 35-36 Hr 55-

60% Fin volteo

Incrementarla

entrada deO2

Día 19Tª 35-36

Hr 70-80%

Día 20Tª 35-36 Hr 70-

80%

Día 21Tª 35-36 Hr 70-

80%

2.3. Defi nición de Términos Básicos

Psicrómetro:

Un psicrómetro es un aparato utilizado en meteorología para medir la humedad ocontenido de vapor de agua en el aire. Los psicrómetros constan de un termómetro debulbo húmedo y un termómetro de bulbo seco.

Humedad relativa:

La humedad relativa es una medida del contenido de humedad o vapor de agua en elaire.

Termómetro digital :

Los termómetros digitales son aquellos que, valiéndose de dispositivos transductores, por medio de circuitos electrónicos pueden convertir una señal de entrada como latemperatura en señal de voltaje o corriente para presentarla como valores números omagnitud (señal de salida) con la ayuda de un display o lcd.

Incubación:

La incubación es el acto por el que los animales ovíparos sobre todolas aves empollan o incuban los huevos sentándose sobre ellos para mantenerloscalientes y así se puedan desarrollar los embriones.

Humidificador:

El humidificador es un aparato que sirve para aumentar la humedad del ambiente enuna habitación

4. Aspectos Admi ni strativos

4.1.

Recur sos Necesarios

http://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro_de_bulbo_h%C3%BAmedohttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro_de_bulbo_h%C3%BAmedohttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Transductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conversor_anal%C3%B3gico-digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Oviparidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aveshttp://es.wikipedia.org/wiki/Huevo_(biolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Embri%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Habitaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Habitaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Embri%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Huevo_(biolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Aveshttp://es.wikipedia.org/wiki/Oviparidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conversor_anal%C3%B3gico-digitalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Transductorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro_de_bulbo_h%C3%BAmedohttp://es.wikipedia.org/wiki/Term%C3%B3metro_de_bulbo_h%C3%BAmedohttp://es.wikipedia.org/wiki/Humedadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADa


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21

Aquí se adjunta la lista de costos de los materiales utilizados para construir laincubadora de huevos. Los cuales se utilizaron para realizar el proyecto deinstrumentación básica.

Material Costo en dólares($)Ventiladores, resistencias, let, etc $ 10

PIC y LCD $ 20

Paga del programador $ 15

Fuente de 5 voltios $ 0

Motor de microondas $ 7 Recargas telefónicas $ 2

Transporte y almuerzo $ 5

Transformador $ 3.50

Cables $ 0.28

Cinta aislante $ 0.4

Clavos, tachuelas $ 1

bisagras $ 2

Cortes de madera $ 1.5 Refrigerios $ 2

Madera $ 0

Fuente de 12 voltios $ 5

3 latas de pintura $ 3.5

Balsa $ 1.5

Lija $ 0.35

Pegamento $ 1.5

Platinas $ 0.75Tornillos y tuercas $ 0.5

Vidrio $ 0

total $ 82.78


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4.2. Cronograma de Acti vidades

Semana #1 (14-20 de noviembre)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo

- Investigación previa sobreincubación

- Validacióndel tema anteel profesor

Reunión en lab. Mecánica parainvestigarcaracterísticasdel proceso deincubación.

Cotización dealgunosmateriales

para el proyecto.

Reunión en casade Stalyn

Benitez, paracontinuar con laredacción de loscapitulo 2 y 4

Se comienza aredactar elinforme para el

capítulo 1 del proyecto.

Semana # 2 ( 5-11 de diciembre)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Fase inicial de

compra dematerial paralaconstrucción

de laincubadora

- Se diseña unesquema

para laconstrucciónde un

termómetrodigital

Se compraimplementos

para construir eltermómetrodigital.

- -

Semana # 3 ( 19-25 de diciembre)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Conectar en

protoboard elcircuitoelectrónico

para funcionamient o del

termómetro

- Adquisiciónde motor yventilador

para proyecto

Construccióndel cajón que

servirá deincubadora

- Construcción de psicrómetro

Semana # 4 ( 26-31 de diciembre)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Conexión de

de los diversoscomponentesque conformanla incubadora.

- Fase de prueba paracorrecto

funcionamiento.

feriado feriado feriado

Semana # 5 ( 09-15 de enero)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Comienzo

Fase deexperimentación

experimentación

experimentación experimentación

Finalización deexperimentación


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23

5. Aspectos técnicos

Para hacer mover la caja donde van colocados los huevos necesitamos de unaarticulación de brazos y de un motor siendo este último el motor de un micro-ondasdescribiéndose sus características o aspectos técnicos más importantes en la siguientetabla.

Motor de micro-ondas (Gira platos) Potencia (w) 4

Voltaje (v) 110Vueltas (RPM) 5 - 6

Frecuencia (Hz) 50 – 60

experimentación del equipo

Semana # 6 ( 16-22 de enero)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Recolección

de datos

- Fase inicial

de análisisestadístico demuestra

- Continuación

de análisisestadístico demuestra

Finalización de

análisisestadístico demuestra

Semana # 7 ( 23-29 de enero)Lunes Martes M iérc. Jueves viernes Sábado Domingo- Cálculos para

curva decalibración deinstrumentosde medicion

- Cálculos para curvadecalibracióndeinstrumentosde medición

- - Redacción deinforme del

proyecto


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En cuanto a la articulación que se uso, las medidas que se calcularon, se lograron conla ayuda del programa AUTOCAD 2012, para poder transmitir el movimiento a la caja

sin que se produzca algún inconveniente o absurdo.

5.1. Cálcul o y gráficos de calibración del instrumento de medición

Para esta parte se tomaron varias lecturas de temperatura en agua caliente a la cual sele iba añadiendo agua fresca a medida que se iba tomando las lecturas.

Para realizar la curva de calibración se comparó nuestro termómetro con untermómetro de vidrio que a su vez fue el termómetro patrón.

En la siguiente tabla se muestran los datos que se obtuvieron durante el experimento

Con esto se logró hacer la curva de calibración, obteniendo la siguiente gráfica.

Temperatura deltermómetro digital

( 0C)

Temperatura deltermómetro patrón

( 0C)43,5 4437,2 4133,9 35,530,4 3128,6 30,5

25,3 2723,4 2418,9 20,515,6 1914,7 1612,8 138,4 107,5 96 8

5,7 7,5


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25

5.1.a . Respuesta dinámica

Ahora procedemos a calcular el tiempo de respuesta del sistema que en este caso es lamedición de temperatura.

Por tratarse de un sistema de medición de temperatura, decimos que es un sistema de primer orden.

Para lo cual usamos la siguiente formula.

Lo que se hizo para este experimento fue calentar el termómetro hasta una temperatura

de 56 (º c), teniendo en cuenta que la temperatura ambiente de aquel día fue de 26 (º c).

Con la ayuda de un cronometro se registro el tiempo que demoró el termómetro digitalalcanzar la temperatura de 26 (º c), partiendo de 56 (º c).

A continuación se muestra las siguientes tablas con detalles importantes para resaltar.

y = 0,9944x - 1,4823R² = 0,9934

0

5

10

15

20

25

30

3540

45

50

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

T e r m o m e t r o d i g i t a l ( º c )

Patron (º c)

Curva de Calibracion del Termometro Digital

Datos experimentales curva de Y=X Lineal (Datos experimentales)


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Tiempo derespuesta del

sistema (s)47.34

constante detiempo

9.468

Los valores que se muestran en la siguiente tabla fueron calculados con la siguienteecuación.

tiempo temperatura

0 561 52,9930238

2 50,2874445

3 47,8530522

4 45,6626653

5 43,6918264

6 41,9185297

7 40,322975

8 38,8873469

9 37,5956153

10 36,4333574

11 35,3875955

12 34,4466529

13 33,6000234

14 32,8382538

15 32,1528382

16 31,5361236

17 30,9812239

18 30,4819432

19 30,032706620 29,6284982

21 29,2648046

22 28,9375649

23 28,6431254

24 28,3781982

25 28,1398253

26 27,925345227 27,732363

28 27,5587238

29 27,402489

30 27,2619139

31 27,1354291

32 27,0216222

33 26,9192224

34 26,8270864

35 26,7441854

36 26,6695938

37 26,6024787

38 26,5420908

39 26,4877556

40 26,4388666

41 26,3948779

42 26,3552983

43 26,3196859

44 26,2876429

45 26,258811746 26,2328704

47 26,2095292

48 26,1885276

49 26,169631

50 26,1526284

Temperaturaambiente (º c).

26

Tempartura de partida. (º c)

56


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a continuación se muestra la grafica de Respuesta dinámica del sistema.

5.2. Detalles técni cos del instr umento de medición

Para crear nuestro termómetro digital nosotros utilizamos un sensor LM35DZ con elcual medimos la temperatura en nuestro experimento, el LM35 es un sensor detemperatura con una precisión calibrada de 1ºC. Puede medir temperaturas en el rangoque abarca desde -55º a + 150ºC. La salida es muy lineal y cada grado centígradoequivale a 10 mV en la salida, es de bajo costo, tiene baja impedancia de salida, sutensión de salida es proporcional a la temperatura, en la escala Celsius. No necesitacalibración externa. Funciona en el rango de alimentación comprendido entre 4 y 30voltios. Como ventaja adicional, el LM35 no requiere de circuitos adicionales para sucalibración externa cuando se desea obtener una precisión del orden de ±0.25 ºC atemperatura ambiente, y ±0.75 ºC en un rango de temperatura desde 55 a 150 ºC.

20

25

30

35

40

45

50

55

60

0 10 20 30 40 50 60

T e m p e r a t u r a ( º c )

Tiempo (s)

Temperatura vs Tiempo

Aire

http://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Sensor&action=edithttp://www.ucontrol.com.ar/wiki/index.php?title=Sensor&action=edit


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En la siguiente tabla se agrupa características técnicas importantes del sensor.

Rango (-55 – 150) ºC

Alcance 205 ºC Presicion ±0.25 ºC Relación

lineal10 mV=1 ºC

PIC16F887 (MICRO CONTOLADOR)

Este es un micro controlador cuya función que desempeña es la de recibir una señal de voltaje

para y convertirla en una señal digital, por lo tanto es un convertidor A/D.

L293D


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También utilizamos un termómetro de mercurio como termómetro patrón en la toma dedatos este termómetro tiene las siguientes especificaciones: tiene una precisióncalibrada de 0.5ºC. Puede medir temperaturas en el rango que abarca desde -10º a +100ºC.es muy fácil de conseguir aunque un poco caro.

6.

Conclusiones

1.

Como podemos darnos cuenta en la curva de calibración del termómetro digitalcon el cual trabajamos y realizamos la toma de datos, podemos decir que este

presenta errores, entre los cuales se detectaron error de paralelismo, debido aque la curva exprimental se encuentra defasada aproxidamadamente de forma

paralela respecto a la curva y=x, por lo que se podría decir que el error demultiplicidad es despreciable. otro tipo de error que pudo originarse almomento de tomar las lecturas fue el error de apreciación por parte de

nosotros al momento de leer la temperatura en el termómetro de vidrio.

2. otro tipo de error que también se presentó con cierta frecuencia fue, el producido por el ruido que se dio lugar en el circuito electrónico montado en el protoboard, estos se puede saber debido a que en el lcd la lectura de latemperatura no permanecia fija, mas bien variaba lo cual hacia un poco tediosola toma de lectura.

3. En cuanto a la respuesta dinámica del termómetro digital pudimos ver que eltiempo que le toma al sistema establecerse en una temperatura determinada,

partiendo de una temperatura drástica fue de 47.34 s lo cual nos da una idea de


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cuan rápido es el sistema para responder ante un cambio brusco detemperatura.

Bibliografía

www.cmapspublic3.ihmc.us.com www.personal.telefonica.terra.es.com www.wikipedia.org/Term%C3%B3metro.com www.wikipedia.org/Psicr%C3%B3metro.com http://intercentres.cult.gva.es/intercentres/03000710/guia_incubacion.pdf http://preescolarcosta.galeon.com/pagina4.htm

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Anexos

se procedió a usar el método grafico para dimensionar el brazo y distancia de perforación de

agujero en la caja, del sistema de transmisión de movimiento circular (transmitido por el

motor) a movimiento alternativo (caja).


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