RU2676145C1 - Method of locust extermination and device for its implementation - Google Patents

Abstract

FIELD: satisfaction of human vital requirements.SUBSTANCE: invention relates to the field of control insects. When implementing the method of destroying locusts increase the body temperature of the insect. Heat exposure is carried out by a stream of heated air with a temperature of at least 52 °C in the affected area. Device for locust extermination includes a suction machine. Suction machine is an industrial vacuum cleaner with a hopper, a hose, a sucker pipe with a nozzle and a heat reflector attached to it. Reflector provides the possibility of heating the limited air space together with the locust to a temperature of at least 52 °C.EFFECT: higher efficiency of extermination and subsequent collection of locusts.2 cl, 2 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Группа изобретений относится к сельскому хозяйству, в частности, к борьбе со скоплениями вредных насекомых, в частности, саранчи.The group of inventions relates to agriculture, in particular, to combating accumulations of harmful insects, in particular, locusts.

Уровень техникиState of the art

Известен способ уничтожения саранчи в местах скоплений путем распыления с самолета ядохимикатов - дорогостоящий и неизбирательный. См., например сайт http://indasad.ru/zashchitnyemeropriyatiya/3543-borba-s-saranchoj.There is a method of destroying locusts in crowded places by spraying pesticides from an airplane - expensive and non-selective. See, for example, the site http://indasad.ru/zashchitnyemeropriyatiya/3543-borba-s-saranchoj.

Известен способ механического уничтожения масс саранчи путем ее поражения кварцевым песком, обладающим определенной кинетической энергией (патент РФ №2626632), требующий существенной подготовки для этой цели большого количества песка.There is a method of mechanical destruction of locust masses by defeating it with quartz sand having a certain kinetic energy (RF patent No. 2626632), which requires substantial preparation of a large amount of sand for this purpose.

Известен способ уничтожения саранчи путем ее заманивания лазерным лучом зеленого спектра излучения и последующего засасывания в бункер (патент РФ №2468579).There is a method of destroying locusts by luring it with a laser beam of a green emission spectrum and then sucking it into the hopper (RF patent No. 2468579).

Известен способ уничтожения саранчи путем искусственного нагревания тела саранчи с использованием токов высокой частоты, технически сложный и достаточно энергоемкий (патент РФ №2578325 С1).There is a method of destroying locusts by artificial heating of the body of locusts using high frequency currents, technically complex and quite energy-intensive (RF patent No. 2578325 C1).

Способ засасывания использовался в процессе собирания саранчи садовыми пылесосами в орнитологическом парке г. Сочи летом 2016 г (http://www.Interfax.ru/russia/516823).The suction method was used in the process of collecting locusts with garden vacuum cleaners in the ornithological park in Sochi in the summer of 2016 (http://www.Interfax.ru/russia/516823).

Все известные устройства, реализующие последний способ основаны на принципах устройства пылесоса, включающего турбину (воздушный насос), шланг с насадкой, и бункер для сбора всасываемого продукта, (см. например, сайт http://tehnika.expert/dlia-chistoty-i-pryadka/piles).All known devices that implement the latter method are based on the principles of a vacuum cleaner, including a turbine (air pump), a hose with a nozzle, and a hopper for collecting the suction product (see, for example, the website http://tehnika.expert/dlia-chistoty-i -pryadka / piles).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является пневматическое устройство на базе автомобиля (патент CN 101124899 В) включающее бункер, всасывающие трубопроводы-шланги с рабочим органом и роторное устройство, создающее разряжение на поверхности для всасывания саранчи. К недостаткам этого устройства следует отнести возможность работы по сбору саранчи преимущественно на больших, и достаточно ровных площадях.The closest technical solution to the claimed is a pneumatic device based on a car (patent CN 101124899 B) including a hopper, suction piping-hoses with a working body and a rotary device that creates a vacuum on the surface for sucking locusts. The disadvantages of this device include the ability to collect locusts mainly on large, and fairly flat areas.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Для раскрытия сущности изобретения обратимся к некоторым фактам ортоптерологии (энтомологии прямокрылых, к которым относится саранча) саранчи, см., например, книгу Г.Я. Бей-Биенко Общая энтомология. М.: Высшая школа. 1980 г. 488 с., стр. 29, 176)To disclose the essence of the invention, we turn to some facts of orthopterology (entomology of orthoptera, to which locusts belong) of locusts, see, for example, the book by G. Ya. Bei-Bienko General entomology. M .: Higher school. 1980 488 p. 29, 176)

У саранчи три пары лапок, все лапки представляют собой трехэлементные кинематические системы, последние элементы которых снабжены липкими подушечками (оролии) и оканчиваются коготками (шпорами). Всеми этими элементами саранча закрепляется на листе, стебле и т.п. достаточно прочно. Ее не сдувают сильные порывы ветра, саранча не падает, находясь, на нижней стороне листа во время его поедания, в чем можно убедиться по рисункам сайта https://yandex.ru/images/search?text=troeshnik.ru (нога саранчи). Насколько известно, исследования силы сцепления лапок саранчи с объектом ее поедания не производились, но очевидно, что саранча, как минимум, удерживает свой вес. На самом деле (по наблюдениям) саранча, как и другие насекомые, свой вес удерживает многократно. Это вопрос отнюдь не праздный, ибо, если для сбора саранчи использовать всасывающее устройство типа пылесоса, то понятно, что от величины силы сцепления зависит и величина силы всасывания, а, следовательно, и эффективность засасывания (уничтожения) саранчи. Если до начала процедуры засасывания саранча тем или иным способом будет умерщвлена и не сможет прикрепляться к растению или иному объекту, то эффективность ее собирания всасыванием безусловно повысится.Locusts have three pairs of paws, all paws are three-element kinematic systems, the last elements of which are equipped with sticky pads (oroli) and end with claws (spurs). With all these elements, the locust is fixed on a leaf, stem, etc. strong enough. Strong wind gusts do not blow it off, locusts do not fall, being on the underside of the leaf during its eating, as can be seen from the drawings on the site https://yandex.ru/images/search?text=troeshnik.ru (locust leg) . As far as is known, no studies of the adhesion force of the locust paws to the object of its eating were made, but it is obvious that the locust at least retains its weight. In fact (according to observations), locusts, like other insects, retain their weight many times. This question is by no means an idle one, because if a suction device such as a vacuum cleaner is used to collect locusts, then it is clear that the magnitude of the adhesion force also determines the magnitude of the suction force, and, consequently, the efficiency of suction (destruction) of locusts. If, prior to the start of the suction procedure, the locust in one way or another will be euthanized and will not be able to attach to the plant or other object, then the efficiency of its collection by absorption will certainly increase.

Известно, см. сайт http://temperatures/ru//articles/temperatura v zhizni … «Температура в жизни животных», что «Верхний порог развития насекомых не превышает 40°С. Выше этого предела насекомое впадает в тепловое оцепенение (диапаузу), что является гарантийной адаптацией вида. Температура 52°С является летальной, то есть насекомое гибнет, так как коллоиды белков свертываются.».It is known, see the website http: // temperatures / ru // articles / temperaturesura v zhizni ... “Temperature in the life of animals”, that “The upper threshold for the development of insects does not exceed 40 ° C. Above this limit, the insect falls into thermal numbness (diapause), which is a guarantee adaptation of the species. The temperature of 52 ° C is lethal, that is, the insect dies, as the colloids of the proteins coagulate. ”

Таким образом, повышение температуры саранчи как минимум до 52°С приводит к ее летальному исходу, сцепление саранчи при этом исключается полностью и если осуществлять умерщвление саранчи перед ее засасыванием в бункер устройством типа пылесоса, то повышение эффективности собирания саранчи таким способом будет достигнуто.Thus, increasing the locust temperature to at least 52 ° C leads to its death, locust adhesion is completely eliminated, and if locusts are killed before being sucked into the hopper by a device such as a vacuum cleaner, then the locust collection efficiency in this way will be achieved.

Именно в этом и состоит основная идея заявленного способа, который может быть сформулирован следующим образом:This is precisely what the main idea of the claimed method consists of, which can be formulated as follows:

Способ уничтожения саранчи, отличающийся искусственным повышением температуры тела насекомого путем направленного на насекомое извне теплового воздействия с температурой не менее 52°С в зоне поражения, например, потока нагретого воздуха.A method for exterminating locusts, characterized by an artificial increase in the temperature of the body of the insect by means of heat exposure directed at the insect from outside with a temperature of at least 52 ° C in the affected area, for example, a stream of heated air.

Техническая задача уничтожения саранчи вместе с ее собиранием с целью последующей утилизации, таким образом, состоит в повышении температуры воздуха вокруг саранчи, а, следовательно, и повышении температуры самой саранчи перед ее засасыванием до значения, гарантирующего, как минимум, состояние ее оцепенения (40°С) с умением ее прилипания, а еще лучше безусловное умерщвление саранчи при температуре не менее 52°С, полностью исключающее это явление.The technical task of locust destruction together with its collection for subsequent disposal, thus, consists in increasing the temperature of the air around the locust, and, therefore, raising the temperature of the locust itself before it is sucked to a value guaranteeing at least a state of numbness (40 ° C) with the ability to adhere to it, and even better, the unconditional killing of locusts at a temperature of at least 52 ° C, completely eliminating this phenomenon.

Одним из устройств, реализующих повышение температуры путем организации теплового потока с целью уничтожения саранчи, может стать тепловой рефлектор. Устройством для реализации задачи уничтожения саранчи и ее собирания для последующей утилизации станет соединение в единую конструктивную систему пылесоса и теплового рефлектора, таким образом, чтобы ограниченный объем воздушного пространства вместе с находящейся в нем саранчой до засасывания в бункер пылесоса нагревался до температуры не менее 52°С.One of the devices that realize the temperature increase by organizing a heat flow in order to destroy locusts can be a heat reflector. The device for the implementation of the task of locust destruction and its collection for subsequent disposal will be the connection of a vacuum cleaner and a heat reflector into a single structural system, so that the limited amount of air space together with the locust in it is heated to a temperature of at least 52 ° C before being sucked into the vacuum hopper .

Устройство для осуществления способа уничтожения саранчи включающее машину для всасывания, например, промышленный пылесос с бункером, шлангом, трубой-штангой с насадкой на ней, причем на окончании трубы-штанги до насадки закреплен тепловой рефлектор с возможностью нагревания ограниченного воздушного пространства вместе с саранчой при температуре не менее 52°С до засасывания его в бункер, с возможностью регулирования температуры и направления теплового потока.A device for implementing a locust destruction method comprising a suction machine, for example, an industrial vacuum cleaner with a hopper, a hose, a rod-pipe with a nozzle on it, and at the end of the rod-pipe, a thermal reflector is fixed to the nozzle to heat a limited air space together with the locust at temperature not less than 52 ° С before being sucked into the hopper, with the possibility of regulating the temperature and direction of the heat flow.

Таким образом, устройство для осуществления способа уничтожения саранчи (с возможностью ее собирания) состоит из промышленного (строительного) пылесоса с бункером, гофрированного шланга, соединенного с трубой-штангой и насадкой на ней, причем на окончании трубы-штанги до насадки закреплен тепловой рефлектор с возможностью нагревания ограниченного воздушного пространства вместе с саранчой при температуре не менее 52°С до засасывания его в бункер с возможностью регулирования температуры и возможностью регулирования направления теплового потока. Бункер при этом снабжен выпускной трубой с шибером, причем на выпускную трубу снаружи закрепляются съемные мешки для саранчи, а внутри к выпускному отверстию из бункера может быть выполнена криволинейная поверхность с геометрией наискорейшего спуска для лучшего транспортирования саранчи из бункера в мешок (см. В.И. Смирнов, Курс высшей математики, том 1У, часть первая, М.: Наука, 1974, стр. 214-215).Thus, the device for implementing the locust destruction method (with the possibility of collecting it) consists of an industrial (construction) vacuum cleaner with a hopper, a corrugated hose connected to the rod pipe and the nozzle on it, with a thermal reflector fixed to the nozzle at the end of the rod pipe the possibility of heating a limited air space together with the locust at a temperature of at least 52 ° C before being sucked into the hopper with the possibility of temperature control and the ability to control the direction of heat th stream. In this case, the hopper is equipped with an outlet pipe with a gate, and removable locust bags are attached to the outlet pipe outside, and a curved surface with the geometry of the fastest descent can be made to the outlet from the hopper to better transport the locust from the hopper to the bag (see V.I. Smirnov, Course in Higher Mathematics, Volume 1U, Part One, Moscow: Nauka, 1974, pp. 214-215).

Тепловой рефлектор снабжен низкотемпературным керамическим нагревательным элементом с температурой нагрева не превышающей 400°С во избежание риска возгорания сухих остатков на почве и регулятором температуры ТЭНа (терморегулятором). Устанавливаемая температура ТЭНа зависит от температуры воздуха и ориентации теплового потока, зависящего от преимущественного положения саранчи в пространстве.The thermal reflector is equipped with a low-temperature ceramic heating element with a heating temperature not exceeding 400 ° C in order to avoid the risk of ignition of dry residues in the soil and a temperature regulator of the heating element (thermostat). The set temperature of the heating element depends on the air temperature and the orientation of the heat flux, which depends on the prevailing position of the locust in space.

Электроснабжение устройства осуществляется кабелем от передвижного электрогенератора.The device is powered by a cable from a mobile power generator.

Процесс уничтожения саранчи и ее собирания (для одного пылесоса) осуществляется оператором после включения пылесоса и установленного на нем ТЭНа.The process of locust destruction and its collection (for one vacuum cleaner) is carried out by the operator after turning on the vacuum cleaner and the heater installed on it.

Наиболее успешно процесс уничтожения и сбора масс саранчи будет осуществляться на земле до ее постановки «на крыло».The most successful process of extermination and collection of locust masses will be carried out on the ground until it is placed “on the wing”.

Известно, что от появления личинок саранчи до становления их «на крыло» проходит около 40 дней (см. например, сайт http://www.zoodrug.ru/topic1160.html). За это время с помощью современных средств обнаружения можно определить места ее гнездовий и подготовиться к уничтожению саранчи до начала ее перелетов к новым источникам питания.It is known that from the appearance of locust larvae to their formation “on the wing”, about 40 days pass (see, for example, the website http://www.zoodrug.ru/topic1160.html). During this time, with the help of modern detection tools, it is possible to determine the sites of its nesting sites and prepare for the destruction of locusts before its flights to new sources of nutrition.

Поскольку саранча содержит минимум жиров при максимуме белков, сбор уничтоженной саранчи предполагает ее последующую переработку.Since the locust contains a minimum of fat with a maximum of proteins, the collection of the destroyed locust requires its subsequent processing.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 изображен общий вид устройства.In FIG. 1 shows a General view of the device.

На фиг. 2 показана нагревательная часть устройства.In FIG. 2 shows the heating part of the device.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

Способ уничтожения саранчи осуществляется искусственным повышением температуры тела насекомого путем направленного на насекомое извне теплового воздействия - потока нагретого воздуха с температурой не менее 52°С в зоне поражения.The method of extermination of locusts is carried out by an artificial increase in the temperature of the body of an insect by means of a thermal effect directed at the insect from the outside - a stream of heated air with a temperature of at least 52 ° C in the affected area.

Устройство для реализации способа уничтожения саранчи с возможностью ее собирания состоит из промышленного (строительного) пылесоса 1 с бункером 2, включающего гофрированный шланг 3, соединенный с трубой-штангой 4 и насадкой 5, причем на окончании трубы-штанги 4 до насадки 5 винтами 6 закреплен тепловой рефлектор 7 с возможностью регулирования температуры (терморегулятор не показан) с нагревательным элемента 8 и с возможностью изменения положения и направления теплового потока винтами 6 и 9 для нагревания ограниченного воздушного пространства вместе с саранчой при температуре не менее 52°С до засасывания в бункер, причем бункер 2 снабжен выпускной трубой 10 с шибером 11, а на выпускную трубу 10 снаружи закрепляется съемный мешок 12 для саранчи, внутри же бункера к выпускному отверстию трубы 10 выполнена криволинейная поверхность 13 с геометрией поперечного сечения по уравнению линии наискорейшего спуска для лучшего транспортирования саранчи из бункера 2 в мешок 12.A device for implementing the method of locust destruction with the possibility of collecting it consists of an industrial (construction) vacuum cleaner 1 with a hopper 2, including a corrugated hose 3 connected to the rod-pipe 4 and nozzle 5, and at the end of the rod-pipe 4 to nozzle 5, screws 6 are fixed a heat reflector 7 with the ability to control the temperature (thermostat is not shown) with a heating element 8 and with the ability to change the position and direction of the heat flow with screws 6 and 9 to heat a limited air space and together with the locust at a temperature of at least 52 ° C before being sucked into the hopper, and the hopper 2 is equipped with an exhaust pipe 10 with a gate 11, and a removable locust bag 12 is fixed on the exhaust pipe 10 from the outside, while inside the hopper a curved pipe is made surface 13 with the geometry of the cross section according to the equation of the line of steepest descent for better transportation of locusts from the hopper 2 in the bag 12.

Тепловой рефлектор снабжен низкотемпературным керамическим нагревательным элементом цилиндрической формы с температурой нагрева не превышающей 400°С во избежание риска возгорания сухих остатков на почве и регулятором температуры ТЭНа (не показан). Устанавливаемая температура ТЭНа зависит от температуры воздуха и направления теплового потока, зависящего от преимущественного положения саранчи в пространстве. Схема электроснабжения и кабель в гидрофобной изоляции на фигурах не показан.The heat reflector is equipped with a low-temperature cylindrical ceramic heating element with a heating temperature not exceeding 400 ° C in order to avoid the risk of ignition of dry residues in the soil and a temperature regulator of the heating element (not shown). The set temperature of the heating element depends on the air temperature and the direction of the heat flux, which depends on the predominant position of the locust in space. The power supply circuit and cable in hydrophobic insulation are not shown in the figures.

По мере работы пылесоса при открытом шибере 11 содержимое (саранча) бункера 2 транспортируется в съемный мешок 12, при наполнении которого шибер закрывается оператором, мешок перевязывается и перекладывается на землю или в транспортное средство, а на выпускной патрубок надевается порожний мешок.As the vacuum cleaner operates with the gate open 11, the contents (locust) of the hopper 2 is transported to a removable bag 12, when filled, the gate is closed by the operator, the bag is bandaged and transferred to the ground or to the vehicle, and an empty bag is put on the outlet pipe.

По данным с.н.с. Южно-Уральского Государственного Аграрного Университета О.Ю. Красильникова, (см. публикацию «Брилиантовая саранча», http://shmell174,ru//articles/18-briliantovaya-sar) средняя плотность саранчи на 1 м² - составляет 200 особей при среднем весе одной особи 4 г.According to senior researcher South Ural State Agrarian University O.Yu. Krasilnikova, (see the publication “Brilliant locust”, http: // shmell174, ru // articles / 18-briliantovaya-sar) the average locust density per 1 m ² is 200 individuals with an average weight of one individual of 4 g.

С одной стоянки пылесоса при длине шланга вместе с трубой-насадкой примерно 4 м обрабатывается вкруговую 10-12 м², что по приведенным данным позволяет уничтожить и собрать около 10 кг саранчи примерно по объему одного закрепленного на пылесосе мешка.From one parking lot of the vacuum cleaner with a hose length of about 4 m, a circular 10-12 m ^{2 is} processed around which, according to the data given, it allows to destroy and collect about 10 kg of locusts about the volume of one bag attached to the vacuum cleaner.

Производительность промышленного пылесоса определяется значением 250 м²/час при потребляемой мощности 1,5 кВт, если он используется по прямому назначению (см. СНиП 5.02- 86 Нормы потребности в строительном инструменте) для собирания строительного мусора с горизонтальной поверхности. С учетом работы в природных условиях на естественной поверхности примем производительность пылесоса существенно ниже, примерно 100 м²/час, что при 8-ми часовом рабочем дне, согласно приведенным ранее данным, составит выработку около 600 кг на одно устройство.The productivity of an industrial vacuum cleaner is determined by the value of 250 m ² / hour with a power consumption of 1.5 kW, if it is used for its intended purpose (see SNiP 5.02-86 Norms for the need for a construction tool) for collecting construction waste from a horizontal surface. Taking into account the work in natural conditions on a natural surface, we take the performance of the vacuum cleaner is significantly lower, about 100 m ² / hour, which, with an 8-hour working day, according to the data given earlier, will amount to about 600 kg per device.

Claims (2)

1. Способ уничтожения саранчи, отличающийся искусственным повышением температуры тела насекомого путем направленного на насекомое извне теплового воздействия с температурой не менее 52°С в зоне поражения, например, потока нагретого воздуха.1. A method of exterminating locusts, characterized by an artificial increase in the temperature of the body of the insect by thermal exposure directed at the insect from outside with a temperature of at least 52 ° C in the affected area, for example, a stream of heated air. 2. Устройство для осуществления способа уничтожения саранчи, включающее машину для всасывания, например, промышленный пылесос с бункером, шлангом, трубой-штангой с насадкой на ней, отличающееся тем, что на окончании трубы-штанги до насадки закреплен тепловой рефлектор с возможностью нагревания ограниченного воздушного пространства вместе с саранчой при температуре не менее 52°С до засасывания его в бункер, с возможностью регулирования температуры и направления теплового потока.2. A device for implementing a method of destroying locusts, including a suction machine, for example, an industrial vacuum cleaner with a hopper, a hose, a rod-pipe with a nozzle on it, characterized in that a thermal reflector is fixed at the end of the rod-pipe to the nozzle with the possibility of heating a limited air space with the locust at a temperature of at least 52 ° C until it is sucked into the hopper, with the possibility of controlling the temperature and direction of the heat flow.

Images