Optimizando la Calidad del PBB Incubadoras de Carga Múltiple

Optimizando la Calidad del PBB Incubadoras de Carga Múltiple

asalazar©
Optimizando la Calidad del PBB
Incubadoras de Carga Múltiple
Utilizando las Ultimas
Tecnologías Disponibles
Junio, 25 – Lima, Perú.
Angel I. Salazar
Ventas & Soporte al Cliente,
División Latinoamericana,
Chick Master Incubator Co.
[email protected]
www.chickmaster.com
asalazar®
1
asalazar©
Genética - Pollos de Engorde
• Han habido varios cambios importantes en la industria
del pollo de engorde.
• Mejoras en rendimiento – partes nobles, produccción de
huevos, tamaño & fertilidad - HIs, integridad estructural,
balance cardiopulmonar.
• Los embriones de estirpes pesadas exigen ciertas
condiciones de incubación bastante exactas y a veces
particulares a cada estirpe.
• Diferentes parámetros en temperatura, pérdida de peso,
rendimiento del PBBs, período de incubación.
asalazar®
2
asalazar©
Energía Térmica
Incubadora
Nacedoras
60 vatios/1000 Huevos
275 vatios/1000 huevos/pollitos
asalazar®
Carga Múltiple/Carga Unica
asalazar©
• La incubadora de CM está limitada en cuanto a modificar
parámetros o puntos de ajuste operativos de la maquina.
• Esta limitación existe porque embriones de distintas edades
coexisten en el mismo gabinete/ambiente.
• Un reto muy importante, ya que es muy difícil efectuar a un
ajuste óptimo & satisfacer los requerimientos de cada una de
las 6 edades de embriones.
• En la incubadora de CU todos los embriones dentro de la
incubadora tienen la misma edad y el mismo tiempo de incubación.
Lo que permite al supervisor de la planta efectuar ajustes muy
precisos & exactos de acuerdo a cada coyuntura del proceso.
• Manejo & control de temperatura, humedad, CO2 , velocidad del
flujo de aire, frecuencia de volteo, ajustes en las condiciones
operativas que cumplen a cabalidad con las condiciones que
exigen la totalidad de los embriones .
asalazar®
4
Problemas Comúnes
• Avances constantes en la genética avícola presentan
asalazar©
retos importantes a la planta incubadora.
1.
2.
3.
4.
5.
Alta mortalidad embrionaria temprana & tardía.
Mermas de incubabilidad - Carga Total.
Mermas de incubabilidad – Fértil.
Mermas en la Calidad de los PBBs.
Deterioro del rendimiento del pollo en granjas.
• Muchos de los problemas que se observan con
frecuencia son el resultado de un aumento de calor
metabólico/enbrionario producido en la incubadora.
• Condiciones ambientales fuera de equilibrio.
• Ventanas de nacimiento prolongadas.
¿Qué podemos hacer al respecto?
asalazar®
5
Incubación Carga Múltiple
asalazar©
• Embriones de edades multiple al
interior de la misma incubadora.
Cargas endotérmicas, 1- 8 Días. Cargas
intermedias, 9-12, intermedias, 13-14 días.
Cargas exotérmicas, embriones > 15 días.
• El patrón de carga de los huevos permite la
utilizar el calor generado por embriones
avanzados en las cargas jóvenes, endotérmicas.
• Esto a su vez, permite disipar excesos de calor en
las cargas o edades exotérmicas.
• La palabra cláve aquí es: Balance/equilibrio.
asalazar®
6
Incubación Carga Múltiple
asalazar©
• No es posible implementar ajustes operativos óptimos para la totalidad
de los embriones puesto que embriones de 6 edades distintas coexisten
en la misma maquina. .
• En la incubadora de Carga Múltiple hablamos de un balance., de un
equilibrio, de un “compromiso”.
Ya que el ambiente de la máquina es muy “frío” para huevos recién
cargados, utilizamos el calor embrionario de las cargas exotérmicas para
dárles el calor que necesitan.
Una véz que los embriones exotérmicos alcanzan una coyuntura
específica de incubación son transferidos a la nacedora.
• En condiciones óptimas, el ambiente de una incubadora de CU resulta
muy apropiado para embriones de 10 - 14 días.
• Los procesos de carga & transferencia mantienen el ambiente de la
incubadora en equilibrio “satisfactorio” para una edad embrionaria
promedio de 10.5 días.
• La pregunta es: ¿Qué más podemos hacer?
asalazar®
7
Incubadora - Carga Múltiple
asalazar©
¿Cómo lograr el Mejor Balance /equilibrio de condiciones - CM?
1. Flujo de aire – ¿Será el mismo en todo el gabinete de la
incubadora? ¿A través de todos los embriones?
2. Ventilación – ¿Qué necesito mejorar en esta área?
3. Temperatura – ¿Cuál es la temperatura más próxima a la real en el
conjunto de embriones? ¿La temperatura de cascarón?
•
•
•
•
•
Ventiladores & Aspas.
Motores – ¿Funcionan a la velocidad correcta, RPMs?
Capacidad de enfriamiento – Salas/Incubadoras.
Sistema de Ventilation – HVAC o Enfriadores evaporativos.
PDAOs, “set-points”, temperatura, humedad.
Está claro que las estirpes pesadas de hoy producen más calor metabólico.
Hay que asimilar esta realidad, es necesario ejercer más atención &
control sobre el flujo de aire interno & la temperatura del cascarón
para optimizar resultados.
asalazar®
8
asalazar©
Un promedio fijo de condiciones
operativo/ambientales que se
aproxima al óptimo fisiológico que
necesitaría una mezcla de edades
próxima a los 10.5 días de incubación.
asalazar®
9
Incubadora – Etapa Multiple
Temperature ('C)
38.0
37.5
37.0
0
2
4
6
8
10
12
Incubation
DíaDays
de of
Incubación
14
16
18
Temperatura medida en el interior del huevo & el cascarón
durante el período de incubación
Punto de ajuste constante
Tazawa & Nakagawa, 1985 & French, 1997.
Incubadoras de CM
asalazar©
Temperatura
Incubadora
Humedad
Relativa
Uniformidad
Temperatura
FLUJO DE AIRE
Condiciones
Sala/Plenum
Ventiladores
Ductos Cu
& Volteo
Panel de
Control
Integridad física
Paneles/Puertas/Sellos
asalazar®
12
¿Cómo puede Chick Master Optimizar el
Rendimiento de su Planta de Carga Múltiple?
asalazar©
Actualicemos nuestros Sistemas de Incubación – Mejoras
Medibles en Productividad.
1.Actualización/Reemplazo - Paneles de Control –
Mejoran la presición & el grado de control de las
condiciones operativo/ambientales del gabinete de la
incubadora.
2. Mejoras Mecánicas – Mejoran la capacidad de la
incubadora para ejercer más y mejor control de su
ambiente interno.
3. Sistema Computacional – Nos permite lograr un
óptimo manejo & análisis en tiempo real de los datos
disponibles – Sistemas de incubación, ambientes de
asalazar®
la planta, ventilación, automatización.
13
¿Cuál es la diferencia?
asalazar©
Incubadoras Clásicas – No Repotenciadas - Sin Actualizar.
• Pricipalmente enfriadas por aire. El enfriamiento de la
incubadora depende en un 70% del flujo de aire interno.
• El sistema de serpentín con agua fría, 15 – 18 C, pasa a ser una
alternativa secundaria.
• El serpentín contínuo & las (2) Ω de 3,000 vatios NO permiten
una zonificación completa del gabinete de la incubadora.
• Termómetros de Me nos limitan a un control
muy básico de “on/off”,
“apagado/encendido” como sola
respuesta a condiciones operativas
& ambientales muy diversas.
asalazar®
14
¿Cuál es la diferencia?
asalazar©
Incubadoras Clásicas – Repotenciadas - Actualizadas.
• Principalmente enfriadas por “Agua”.
• Flujo de aire focalizado en el manejo &
control de la HR, O2, CO2
• Gabinete interior de la incubadora
mejor zonificado .
• Mecanismos de calor & enfriamiento
operan de forma independiente,
autónoma, mejorando drásticamente
su capacidad de sostener las
condiciones más estables, más
uniformes de ambiente posibles.
• Controladores PLC & sensores.
• Control PID de la calefacción, el
enfriamiento & la humedad.
asalazar®
15
Dinámica del Flujo de Aire
asalazar©
¿Que necesitamos que haga por los Embriones?
El aire tratado que utilizamos en la incubadora es para lograr
los objetivos siguientes:
1.
Suministro de O2 a los embriones en desarrollo.
2.
Remoción de CO2
3.
Remoción de vapor de H2O de los embriones.
4.
Remoción de calor excesivo de los embriones.
5.
Suministro de calor a los embriones.
El manejo adecuado del aire que ingresa a la incubadora tiene el
impacto más importante sobre los embriones.
asalazar®
16
Incubación de Carga Múltiple
asalazar©
• En la incubadora Clásica – NO actualizada – la función
principal del flujo de aire es la remoción de calor.
• Este requiere mover grandes volúmenes de aire al interior
de la incubadora.
• En incubadoras más antiguas este era el propósito del
soplador auxiliar, frontal.
El soplador se activa cuando la
incubadora requiere enfriamiento.
Sin importar que la maquina necesite
enfriar su mitad delantera o su mitad
trasera.
En maquinas con serpentín contínuo,
el agua fría penetra a la incubadora y
se moviliza por todo el circuito sin
importar que el requerimiento sea para
enfriar adelante o atrás.
asalazar®
17
¿Con qué frecuencia observamos…
Calor & Enfriamiento simultáneos?
asalazar©
¿Un ambiente estable en la incubadora?
asalazar®
18
¿Cuál es la Diferencia?
asalazar©
Incubadoras CU: Estándar, desde fábrica, NO están
equipadas con sistemas de aspersión para humidificar.
Incubadoras CM: Equipadas con mecanismo de
aspersión para humidificar el gabinete de la máquina.
¿Porqué?
En nuestra incubadora de CU el aire NO es utilizado
únicamente para eliminar calor, el aire operativo al interior
de la incubadora, también es utilizado para controlar &
uniformizar la temperatura, O2, CO2, & % de HR.
Al reducir el volúmen de flujo de aire al interior de la
incubadora, la estabilidad de las condiciones operativas &
la uniformidad del ambiente de la máquina mejoran
asalazar®
sustancialmente.
19
Pérdida de Peso – Carga, Transferencia
Carga Unica: Un promedio de 10.5 - 11.5%
asalazar©
Multistage Setters: Un promedio de 12.0-14.0%
¿Si utilizamos las mismas estirpes , ¿por qué la diferencia?
1. Hay varios factores que afectan este parámetro.
2. Durante los 1ros., 6 – 7 días del proceso la incubadora de CU
permanece sellada al 100%. 18.5, 19.0 Días – (6 -7 Diás) = Solo
11.5 – 12.5 días para que los embriones pierdan peso.
3. Es decir, la incubadora de CM mueve un mayor volúmen total
de aire a traves de los embriones - Duración total del
proceso.
4. Es decr, eliminamos humedad del ambiente interior de la
incubadora de CM, más rápido de lo que puede ser repuesta
por la pérdida de vapor de H2O de los embriones. Resultado:
Activación frecuente del sistema de humidificación.
asalazar®
20
¿Qué sucede al activarse la Humedad?
asalazar©
1. Altera mucho la estabilidad del ambiente operativo de la incubadora.
2. Cuando el aire de la sala @ 26 C & 55 % HR) ingresa en la incubadora,
sube rápidamente su temperatura , pero su % de HR desciende.
3. Este descenso en HR permitirá que este aire circulante elimine NO solo
exceso de calor & CO2 pero también humedad.
asalazar®
21
¿Qué sucede al activarse la Humedad?
asalazar©
4. Al eliminar más humedad de la que puede ser repuesta
por los embriones , la temperatura de BH cae & la
humidificación de la máquina se activa.
5. Para que el H2O se integre, se “disuelva” en el flujo de
aire interno de la incubadora necesitamos ENERGÍA.
6. El H2O obtiene esta ENERGÍA del calor generado por
estructuras aledañas y del aire circulante, lo que resulta en…
Enfriamiento evaporativo.
Este efecto de enfriamiento estará localizado en el área
donde hubo aspersión, potencialmente creando así un
desbalance de temperatura en los embriones que puede
pasar desapercibido por los sensores de la incubadora
ubicados en la parte superior del gabinete.
asalazar®
22
¿Qué sucede al activarse la Humedad?
asalazar©
Al examinar esta cadena de eventos en una incubadora
dependiente del aire como su principal mecanismo de
enfriamiento & el H2O como su alternativa de enfriamiento
secundaria, los embriones pierden, producen grandes cantidades
calor, CO2 & vapor de H2O.
Al introducir grandes volúmenes de aire fresco para eliminar excesos
de calor, CO2 & suministrar O2. Simultáneamente eliminaremos
grandes cantidades de humedad lo que reduce la temperatura de BH.
Resultado: Activación innecesaria de la humidificación.
Terminamos con una incubadora cuyo ambiente interno
permanece en un estado constante de activación de la calefacción,
la humedad & el enfriamiento.
asalazar®
23
asalazar©
¿Cuál es el impacto que
esto tiene sobre la
temperatura interna de
los embriones?
¿Será Estable &
Uniforme?
asalazar®
24
asalazar©
asalazar®
25
Pérdida de Peso, Vapor de H2O – Un Enfoque
Distinto
asalazar© CM576 MS Setter: Capacidad, 95,040 Huevos. 15,840
huevos/carga. Peso promedio: 65 gramos – 0.65
kg/huevo.
En 18.5 días de incubación (444 hrs.) - 12%, pérdida de
peso, C-T. 15840 huevos x .065 kg = 1,029.6 kg de peso
total de los huevos al cargar. 1,029.6 kg x 12% = 123.55 kgs.
de pérdida de peso total – 18.5 días - en una sola carga.
123.55 kg/18.5 días = 6.68 kgs. de pérdida de peso por día,
por carga. La PP es linear en carga múltiple.
6.68 kgs. x 6 cargas = 40.08 kg/día de pérdida de peso.
1 Galón de H2O pesa, 3.78 kgs.
40.08 kgs. / 3.78 kgs. = El peso equivalente a 10.6
galones de H2O cada 24 horas.
PREGUNTA, Para qué necesitamos humidificar?
asalazar®
26
Conceptos de CU en Carga Múltiple
asalazar© Enfriamiento por Zonas – Incrementa la cap. de enfriamiento por agua
en la incubadora de carga múltiple. Reduce la necesidad de que la
maquina elimine calor & enfríe por aire.
Juego de Mejora - Ventilación/Escapes – Elimina los ductos de Cu.
Agrega puntos de escape sobre las estanterías, Uno cada 3ra. columna, lo
que mejora sustancialmente la ventilación de los embriones.
Controles – Génesis-IV, Gemeric, Gemeric-II, Damper/potenciometro.
asalazar®
27
¿Cómo logramos Mejorar Resultados?
asalazar©
Incubadora Clásica - NO Actualizada
asalazar®
28
¿Cómo logramos Mejorar Resultados?
asalazar©
Incubadora Clásica - NO Actualizada
1.3 grados F desviación promedio
asalazar®
29
asalazar©
asalazar®
30
XXXXX
asalazar©
XXXXX
XXXXX
asalazar®
31
asalazar©
asalazar®
32
asalazar©
asalazar®
33
Incubadoras Clásicas - Carga Múltiple
asalazar©
Perfil de Temperatura – Masa de Huevo
Incubadora No. 3 – S3, NO Actualizada
Temperaturas internas – Huevos infértiles
@ 8-10 días de incubación.
asalazar®
34
Incubadoras Clásicas - Carga Múltiple
asalazar©
Perfil de Temperatura – Masa de Huevo
Incubadora No. 12 – ISIS Actualizada
Temperaturas internas – Huevos infértiles
@ 8-10 días de incubación
asalazar®
35
¿Cómo logramos Mejorar Resultados?
asalazar©
Incubadora Clásica - ACTUALIZADA
Desviación promedio, 0.4 Grados F
asalazar®
36
Incub
22
Incub
23
Incub
24
Incub
25
Mediciones Flujo de aire - Puertos de Salida
FRENTE - ATRÁS
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
Incub Izquierda
Derecha
10.4
22.6
26
13.5
21.5
18.7
24.4
25
24.7
21
24.2
25.3
26.6
22.5
23.8
26.9
25.5
23.9
24
28.3
28
24.4
19.5
25.7
28.8
Total-PCMs
259.4
Total-PCMs
299.8
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
17.5
22.2
23.8
22.1
23.1
24.7
24.8
24.6
25.7
25.3
26.7
27.2
Total-PCMs
287.7
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
16.4
19.4
21.5
26.4
21.8
23.6
23
24
20.1
20.7
19
21.6
Total-PCMs
257.5
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
16.1
23.2
22.4
21.3
24.8
24.2
24.5
25.9
25.1
25.8
26.1
26.4
Total-PCMs
285.8
Incub
27
Incub
28
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
18.6
22.4
24.6
24.9
22
22.6
21.4
22.8
19.5
19.1
19.4
22.7
Total-PCMs
260
FRENTE - ATRÁS
Izquierda
Derecha
18.5
24.3
20.1
22.6
18.7
19.5
28
21
18
18.1
15.9
18.5
Total-PCMs
243.2
¿Cómo logramos
Mejorar Resultados?
37
asalazar©
Nuevo Sistema de Escape
asalazar®
asalazar©
Datos recolectados: Julio 19-23, 2012
Energy Used
kw/24 hr
kw/24 hr
kw/24 hr
kw/24 hr
kw/24 hr
Total kw/24/hr
Average Kw/hr
Per KWH @ $0.08 USD
Yearly energy cost per setter
Savings per setter
Old Setter New Setter
422.6
281.9
383.8
228.7
363.8
233.1
391.4
253.7
398.6
258.8
1960.2
1256.2
16.34
10.47
$
1.31 $
0.84
$ 11,447.57 $ 7,336.21
$ 4,111.36
[35% ] asalazar®
Vistazo - Gabinete , Incubadora C576 , Original - Maestro
Enfriamiento
Temperatura
Humedad
Calefacción
Vistazo - Gabinete, Incubadora , C576, Repotenciada - Maestro
Enfriamiento
Calefacción
Temperatura
Humedad
Damper
asalazar©
Enfriamiento por aire – damper
abierto al 100% casi
permanentemente
Lo Tradicional –
Control, Abertura
promedio - damper de
ingreso de aire fresco
– Bulbo seco
asalazar®
asalazar©
Control por
Humedad
asalazar®
Serpentines Aleteados - Enfriamiento.
asalazar©
45% ↑ Cap absorber (BTUs)
asalazar®
asalazar©
asalazar®
45
Serpentines Aleteados - Enfriamiento.
asalazar©
45% ↑ Cap absorber (BTUs)
asalazar®
asalazar©
asalazar®
47
asalazar©
asalazar®
48