Zapraszamy na comiesięczne spotkania warszawskich akwarystów i użytkowników FAWA.PL.
Szczegóły w wątku: kliknij!. Najbliższe spotkanie już... w sobotę, 18.11.2017.o o godzinie 17:00. Zapraszamy do PUBu Zielona Gęś koło Metro Pole Mokotowskie
UWAGA! Konkurs FAWArium 2. Czytaj na Forum.

Ogrzewanie/chłodzenie.

Zaczynasz przygodę z akwarystyką? Koniecznie przeczytaj ten dział :!:

Autor
krzychl

Ogrzewanie/chłodzenie.

#1

Post autor: krzychl » pn sie 20, 2007 9:39 am

TEMAT ARTYKUŁU: Ogrzewanie/Chłodzenie.
Autor: krzychl


Poruszone zagadnienia:

Potrzeba ogrzewania i chłodzenia
Bilans energetyczny i czynniki mające na niego wpływ

OGRZEWANIE

Główny podział elementów grzewczych, wady i zalety
Wybór miejsca usytuowania, montaż
Bezpieczeństwo
Dobór grzałek

CHŁODZENIE
Sposoby zmniejszania wzrostu temperatury
- Zmiana standardu oświetlenia
- Zastosowanie wentylatorów chłodzących
- Domowe sposoby od zaraz
- Przemyślenie + nakłady finansowe

Pomiar temperatury



Literatura:
1. "Ogniwa Peltiera" - Jacek Sambosrki - Radioelektronik /4/2004/;
2. "Grzałki akwarystyczne" - Konrad Urbański - http://www2.put.poznan.pl/~urbanski/grzalki.htm

Wstęp

Takie sformułowanie tematu – sprawiło iż podjąłem się tego wyzwania. W zasadzie to dwa tematy, jakże ważne zpunktu widzenia akwarystyki. O każdym z nich można naprawdę wiele napisać. Tutaj zostały przeciwstawnie sobie postawione w ramach jednego tematu.
Ale już koniec tego wstępu, przejdżmy do konkretów.

Potrzeba ogrzewania i chłodzenia


Ogrzewanie i chłodzenie – ze skrajności w skrajność.

Zarówno jedno jak i drugie pojęcie jest ściśle związane ze zmianą temperatury czynnika ogrzewanego lub schładzanego. Czynnikiem tym w ujęciu akwarystycznym jest woda.

Większość ryb hodowanych przez akwarystów pochodzi z wód tropikalnych, gdzie średnia temperatura to około 25 C. Ryby oczywiście potrafią się przystosować do zmiennych warunków temperaturowych lecz musimy pamiętać aby skoki temperatury nie były nazbyt częste i gwałtowne. Niektórych zaś wartości nie powinno się w ogóle przekraczać, stanowią bowiem krytyczny stan po przekroczeniu którego ryba narażona jest co najmniej na niekorzystne warunki życiowe, sprzyjające powstaniu stanów chorobowych a przedłużanie takiego procesu może doprowadzić nawet do ich śmierci. Temperatura panująca w zbiorniku nie powinna odbiegać więcej niż 4C od temperatury optymalnej. Zbyt wysoka temperatura powoduje szybszą przemianę materii, wobec czego znacznie przyspiesza proces starzenia się. Ponadto należy pamiętać iż wraz ze wzrostem temperatury woda zawiera znacznie mniej tlenu.
W sytuacji zbytniego wychłodzenia wody następuje w perspektywie znaczne osłabienie ryb a to już tylko krok do pojawienia się pierwszych objawów choroby.

Pomijam oczywiście tutaj krótkotrwałe kontrolowane skoki temperatury te w pełni zamierzone i kontrolowane a związane z prowadzoną metodą leczenia ryb, lub stworzeniem warunków do odbycia tarła.
Dlatego jednym z podstawowych parametrów życiowych dla naszych ogoniastych podopiecznych stanowi panująca temperatura wody w zbiorniku. Stąd też i podjęcie próby omówienia w tym artykule zastosowania odpowiedniego ogrzewania lub chłodzenia których celem jest zachowanie stałej temperatury.





Bilans energetyczny i czynniki mające na niego wpływ

Zmiany temperatury nie biorą się znikąd. Decyduje o tym ogólny bilans energetyczny całego naszego zbiornika akwarystycznego, a nawet poszedłbym dalej i nieco rozszerzył o otoczkę rozpatrującą cały układ jako pomieszczenie w którym znajduje się zbiornik. Pisałem wprawdzie o tym na innym forum, przytoczę w skrócie te moje wywody.
Kilka czynników ma wpływ na ogólny bilans cieplny naszego zbiornika akwarystycznego.

Są nimi:

- pojemność zbiornika,
- temperatura otoczenia /inna w okresie letnim i zimowym; chyba, że posiadamy klimatyzację/; co więcej w tym przypadku temperatura pomieszczenia jest również wypadkową bilansu czynników mających na to wpływ. A są to: izolacyjność wszystkich przegród, sposób wietrzenia pomieszczeń /okresy nasłonecznienia/, zabudowa rolet,
- oświetlenie /rodzaj i moc/,
- usytuowanie zbiornika
- efektywność odprowadzenia ciepła /szczelność obudowy/,
- czy zbiornik posiada szybę szklaną, na którą nałożona jest obudowa czy nie.

To wszystko jeżeli tylko o czymś nie zapomniałem wpływa na ogólny bilans cieplny naszego zbiornika.

OGRZEWANIE

Sposoby regulacji temperatury

W przypadku gdy ów powyżej omówiony bilans energetyczny jest ujemny:
- obserwujemy załączanie się grzałki sterowanej termoregulatorem, aż do osiągnięcia nastawionej przez nas temperatury - czyli osiągnięcie równowagi termicznej.
I zasadzie można by było w tym miejscu zakończyć nasz wywód. Ot i cała historia związana z ogrzewaniem.
Jest potrzeba to załączamy, osiągnęliśmy żądany poziom temperatury - następuje samoczynne wyłączenie.

I tutaj wchodzimy w drugą część naszego głównego tematu mianowicie sposoby regulacji temperatury.
Ogrzewanie w warunkach ogólnie zbilansowanego układu na zewnątrz zbiornika, sprowadza się do cyklicznego podgrzewania w okresach przejściowych tj. głównie po i przed sezonem grzewczym/mam na myśli włączanie centralnego ogrzewania/.
Inaczej się to ma w przypadkach indywidualnego i okresowego sposobu ogrzewania pomieszczenia w którym umieszczone zostanie zbiornik akwarystyczny. W tym przypadku w ciągu doby możemy mieć znaczne różnice temperatur jakie panują w pomieszczeniu. Oczywiście najlepszym rozwiązaniem byłoby posiadanie w domu klimatyzacji /ale ten proces doposażenia naszych gospodarstw domowych postępuje jeszcze bardzo powoli, ze względu na wysokie koszty/gdzie parametry są na stałym poziomie.
Ponieważ jest wskazane aby utrzymać stałą temperaturę w zbiorniku, dlatego urządzenie grzejne musi odpowiednio reagować na te zmiany.
Stąd też dzisiaj powszechnie stosowane grzałki pracujące w oparciu o wbudowany wewnętrznie termostat lub urządzenie zewnętrzne regulujące pracą zwykłej grzałki tzw. termoregulator.
Może pokuszę się w kilku zdaniach wyjaśnić wady i zalety obu tych przytoczonych sposobów ogrzewania.
Otóż grzałki z wbudowanym termostatem, same potrafią reagować na odstępstwa od zadanej temperatury, na zasadzie włączania lub wyłączania elementu grzewczego. Posiadają zwartą budowę. Element grzewczy znajduje się w szklanej obudowie hermetycznie zamkniętej i odizolowanej od czynnika grzanego. Zazwyczaj na końcu grzałki znajduje się pokrętło nastawy wyboru zadanej temperatury, oraz wzdłuż obudowy usytuowana jest dioda kontrolna sygnalizująca włączenie się grzałki.
Oczywiście w zależności od zakupionej grzałki ich poszczególne rozwiązania mogą się między sobą nieco różnić. Nie będę w tym artykule tego rozwijał, bowiem znacznie wykraczałoby to poza pierwotny temat.
Ale tutaj odsyłam do naprawdę niezłej strony Pana Konrada Urbańskiego - Grzałki akwarystyczne - http://www2.put.poznan.pl/~urbanski/grzalki.htm , gdzie w sposób bardziej szczegółowy ale przystępny opisana jest zasada działania grzałek z termostatem.

Innym sposobem ogrzewania jest zastosowanie zwykłej szklanej grzałki z oporowym elementem grzejnym, współpracującym z zewnętrznym urządzeniem termoregulującym.
W tym przypadku istnieje możliwość podłączenie pod jeden termoregulator kilku zwykłych grzałek. Oczywiście należy pamiętać przy tym aby suma mocy podłączanych grzałek nie przekroczyła mocy jaka może przenieść sam termoregulator.

Taka możliwość podłączenia kilku grzałek pod jeden termoregulator, w przypadku gdy mamy pod swoją pieczą kilka czy kilkanaście np. jednakowych zbiorników akwarystycznych może mieć znaczenie od strony ekonomicznej. Bowiem koszt zakupu grzałki z wbudowanym termostatem kilkukrotnie przewyższa zakup zwykłej grzałki o tej samej mocy grzewczej. Pozostaje jeszcze koszt zakupu termoregulatora zewnętrznego. Jeżeli dokona się zestawienia finansowego zakupu takich dwu różnych zestawów przy podłączeniu więcej niż dwóch grzałek pod jeden termoregulator – to taka opcja wydaje się korzystniejsza. Pozostaje jednak jeszcze kwestia niezawodności i ryzyka awarii. Awaria termoregulatora przy pojedynczych grzałkach w akwarium może wyrządzić nam wiele szkód. Dlatego w przypadku prowadzenia hodowli ryb, zwłaszcza cennych okazów, skłaniałbym się dla zmniejszenia ryzyka do zdublowania sposobu ogrzewania poprzez zastosowanie dwu grzałek zasilanych z dwu różnych źródeł jeżeli chodzi o termoregulator.
Oczywiście te powyżej opisane to najbardziej popularne sposoby podgrzewania wody w naszych zbiornikach i w zasadzie do tych dwóch przypadków chciałbym się ograniczyć.


Nie mniej jednak pragnę również zasygnalizować iż istnieją jeszcze inne sposoby ogrzewania:
- grzałka szklana z wbudowanym elementem oporowym – bez możliwości nastawy żądanej temperatury /grzałka pracuje prawidłowo i spełnia swoje zadanie w przypadku prawidłowo zbilansowanego układu i odpowiednio dobranej mocy grzałki/
- maty grzewcze pod akwarium;/cóż ponieważ szkło jest dobrym izolatorem ciepła to takie rozwiązanie od założenia czyni go pomysłem energochłonnym i nieekonomicznym/

- ogrzewanie podżwirowe /źródło ciepła w postaci giętkiego kabla grzewczego rozciągnięte i przytwierdzone do dna akwarium za pomocą gumowych przyssawek; całość zasypana podłożem; instalacja zasilana jest prądem o niskim, bezpiecznym napięciu 24 [V].
Po podaniu napięcia zbiornik jest podgrzewany od dołu; W celu uniknięcia nadmiernego nagrzania układu korzennego roślin – taki typ podgrzewania podżwirowego stosuje się jako mieszany tj. drugim elementem grzejnym jest grzałka z termostatem. Wówczas element grzejny zainstalowany w podłożu daje znacznie mniejsze przyrosty ciepła; Literatura podaje iż taki sposób ogrzewania wpływa bardzo korzystnie na samooczyszczanie się akwarium poprzez bardziej zintensyfikowaną, dogłębną cyrkulację wody w zbiorniku.

- element grzewczy umieszczony w filtrze - niewątpliwie zaletą takiego rozwiązania jest sunięcie grzałki poza zbiornik macierzysty. Stwarza to więcej miejsca do wykorzystania i pozbywamy sie kolejnego elementu doposażenia akwarium które nie występuje w naturze. Niestety są również i wady, bądź przynajmniej sygnały które należy wziąć pod uwagę. Otóż, takie rozwiązanie to możliwość miejscowego wzrostu temperatury, być może nawet przegrzania. Jeżeli na to nałożymy proces nitryfikacyjny odbywający się wewnątrz filtra to należy temu się naprawdę dobrze przyglądać. Oczywiście zastosowanie tego pomysłu jest uzależnione od mocy grzałki, a przede wszystkim od pojemności samego filtra.

Zdjęcia: rodzaje grzałek, termoregulator, sposoby podłączenia i mocowania

Pod akwarium – cienka płyta styropianowa spełniająca rolę nie tylko zabezpieczającą jako element amortyzujący, ale również izolującą przed nadmierną utratą ciepła.



Wybór miejsca usytuowania, montaż


Nie sposób również wspomnieć o lokalizacji czyli miejscu zamontowania grzałki.
Zwykle grzałkę montuje się za pomocą gumowych przyssawek do szkła zbiornika. W ten sposób grzałka bezpośrednio nie styka się ze szkłem – od którego jest odizolowana właśnie czynnikiem ogrzewanym. Chodzi tu głównie o to by nie zafałszować wskazań termoelementu oraz nie doprowadzić w miejscu styku do zbyt dużego przekazywania ciepła co mogłoby wywołać nie pożądane zjawiska naprężeń w szkle a w skrajnych przypadkach nawet mogłoby doprowadzić do mikro pęknięć.
Wprawdzie obecnie oferowane grzałki są pod względem estetycznym prawdziwymi cackami, to mimo wszystko to jednak jakieś dodatkowe urządzenie w naszym zbiorniku, które ni występuje w środowisku naturalnym.
Lokalizacja powinna do minimum ograniczyć jej widoczność. Z drugiej strony wskazane byłoby abyśmy zawsze mogli w sposób łatwy dostrzec czy w dane chwili element grzejny jest włączony czy też nie /poprzez obserwacje zapalenia się odpowiedniej diody sygnalizacyjnej/.
Zwykle grzałkę umiejscawia się na tylnej ściance zbiornika, w pobliżu wylot filtra, aby w ten sposób jak najszybciej uśrednić temperaturę w całym zbiorniku.

Bezpieczeństwo

Ponieważ grzałki są urządzeniami elektrycznymi, oczywistym jest abyśmy przed ich zamontowaniem sprawdzili dokładnie ciągłość przewodów elektrycznych , nienaruszalność stanu izolacji, brak pęknięć na szklanej obudowie oraz hermetyczność całej obudowy.
Pamiętajmy aby podczas pracy cała grzałka była zanurzona w wodzie, oraz abyśmy bezwzględnie przestrzegali zasady wyłączania grzałki spod napięcia przy wszelkiego typu pracach porządkowych w akwarium, podmianach wody. Pod żadnym pozorem nie wyjmujemy załączonej grzałki z wody.
Ponadto wybierając, a raczej już kupując grzałkę powinniśmy zwrócić uwagę czy oglądany egzemplarz posiada odpowiedni znak atestacji, będący gwarantem zarówno dobrej jakości jak i naszego bezpieczeństwa.


Dobór grzałek

Literatura podaje zalecenia abyśmy moc grzałki dobierali w zależności od pojemności naszego zbiornika. Sugerując, iż na 1 litr wody powinien przypadać 1 W mocy grzałki.
Dla lepszego zobrazowania podam kilka przykładów doboru:
Pojemność zbiornika : 20, 80, 100 [litrów]
Grzałki odpowiednio: 20, 80, 100 [W]

I mamy dobór prosty – sprawa oczywista.

Ale jak znam życie , zrodzi się pytanie – z którym często się spotkałem.
A mianowicie dlaczego taki akurat dobór, czym się tak zgodnie firmy kierowały, co leżało u podstaw.

Spróbuję w miarę przystępnie na to pytanie odpowiedzieć.

Zresztą dla odmiany spotkać można przeliczniki diametralnie różne rzędu 0,2-0,8 [W/l].

Już wyjaśniam.
Pierwszy przypadek, to układ z bilansem cieplnym zbiornika niestabilnym, można się spodziewać znacznych spadków temperatury w ciągu doby. Żeby za bardzo nie odbiegać od rzeczywistości – przykładem niech będzie w okresie grzewczym – tradycyjne rozwiązanie z piecem kaflowym, czy tez indywidualnym piecem grzewczym c.o. w którym zasób paliwa się skończy i należy ponownie go załadować.
To rozwiązanie również może zupełnie pomijać odbiór ciepła od układu oświetleniowego lub bazować na fakcie iż jest on naprawdę znikomy.
Takie rozwiązanie to znacznie krótszy czas osiągnięcia żądanej temperatury, co stanowi niewątpliwie również wadę w przypadku np. uszkodzenia termoregulatora i nie zadziałania ogranicznika temperatury.

Drugi przypadek gdzie przelicznik jest znacznie mniejszy od jedynki, ma zastosowanie w przypadku układu ze stabilnym bilansem cieplnym. Przykładem może być pomieszczenie klimatyzowane, lub gdy wahania temperatury w ciągu doby są praktycznie na stałym poziomie. W tym przypadku ewidentnie również uwzględnia się pozyskanie energii cieplnej od urządzeń w obrębie zbiornika a głównie oświetlenia.

Moc grzałki dobiera się do pojemności zbiornika i temperatury w pomieszczeniu: od 20C wystarczy 0,5 [W] mocy na 1[l] wody. Jeżeli temperatura pomieszczenia jest niższa od 20 [C], moc grzałki powinna wynosić 0,75 W/l wody. Jeżeli ryby potrzebują temperatury wyższej niż 26C, należy zastosować grzałkę o mocy 1 [W/l].

Artykuł miał posłużyć Początkującym Akwarystom jako prosta wskazówka przy doborze i zakupie ich pierwszej grzałki, a tu wpadliśmy w dosyć skomplikowaną sytuację.
Ale przecież nie wszystko jest jedynie w kolorach czarno-białych.
Aby wyjść naprzeciw tym dylematom poniżej postaram się jak najszybciej zamieścić kalkulator obliczający przyrost temperatury wody dla różnych zbiorników, przy doborze różnych mocy grzałek.

Kalkulator temperatury - http://klienci.prenet.pl/krzychl/kalkul ... bilans.xls

CHŁODZENIE


Już z ogólnego bilansu może wynikać, iż np. posiadając obudowę oświetleniową słabo odprowadzającą ciepło /bez otworów wentylacyjnych, zwartą, z materiału słabo przewodzącego ciepło/, gdzie zabudowane są świetlówki wraz z oprawami posiadającymi indukcyjne stateczniki /a więc mocno się grzejące/, iż w okresie dziennym bilans będzie dodatni i temperatura nawet bez włączanej grzałki podniesie się ./ Miałem do niedawna taki przypadek w swoim 120 [l], gdzie przyrost temperatury dochodził do około dwóch stopni./.

Obrazek



Sposoby zmniejszania temperatury


A teraz pokrótce o chłodzeniu. Jak nie dopuścić do przegrzania wody, a tym samym doprowadzeniu do dyskomfortu warunków jakie panują w zbiorniku. Dlaczego przegrzanie może być takie szkodliwe. Na te pytania należy sobie pokrótce odpowiedzieć.
Musimy sobie zdawać sprawę iż wraz ze wzrostem temperatury ilość tlenu zawartego w wodzie znacznie się zmniejsza. Ryby w zależności od gatunku, w warunkach naturalnych egzystują w ściśle określonym przedziale temperaturowym. Przekroczenie tych granic a zwłaszcza w sposób zbyt gwałtowny może mieć bardzo niekorzystny wpływ zarówno na samopoczucie jak i zdrowie naszych podopiecznych, a skrajnych przypadkach wręcz może doprowadzić do śmierci.
Skoro chłodzenie to najczęściej to zagadnienie zaczynamy dostrzegać podczas pierwszych upalnych dni.


Na początku artykułu wspominałem już o ogólnym bilansie energetycznym naszego zbiornika. W przypadku gdy myślimy o chłodzeniu – bilans wypada nam dodatni, tzn. nasz czynnik jakim jest woda zaczyna coraz więcej energii akumulować niż oddawać. W takim przypadku z każdą minutą temperatura wody będzie wzrastała.
I tutaj właśnie pojawia się pytanie jak temu zaradzić, czy w ogóle jest to możliwe.
Oczywiście że tak i to co najmniej na kilka sposobów:

Zmiana standardu oświetlenia- zmienić sposób i rodzaj oświetlenia, w kierunku oświetlenia powodującego zmniejszoną ilość wydzielanej energii cieplnej w kierunku wody. Przykłady to chociażby wyeliminowanie zastosowania zwykłych żarówek na rzecz energooszczędnych, czy też świetlówek; wyjście na zewnątrz obudowy z tradycyjnymi indukcyjnymi statecznikami lub zastąpienie ich nowocześniejszymi i znacznie mniej grzejącymi się układami elektronicznymi /jeszcze znacznie droższymi/.
Dla potwierdzenia moich słów niech chociażby posłużą przykłady zestawiające ilość mocy cieplnej wydzielaną jako stratę na układzie świetlnym i odpowiednio wynoszą:

a) zwykła żarówka 5% mocy świetlnej; 95% wydzielenie mocy cieplnej;
b) system świetlówek T8 - 60% na moc świetlną; 40% wydzielenie mocy cieplnej na stateczniku/dławiku/ tradycyjnym elektromagnetycznym;
c) system świetlówek T5 - 88% na moc świetlną; 12% wydzielenie mocy cieplnej;

d) system świetlówek kompaktowych - 75% na moc świetlną; 25% wydzielenie mocy cieplnej;
Oczywiście jeszcze lepsze rezultaty chociażby z tutaj przytoczonych można uzyskać poprzez eliminację dławików indukcyjnych – układami elektronicznymi. Na pozór wydają się stosunkowo drogie ale jak zsumujemy wyraźną poprawę jeżeli chodzi o zmniejszenie zużycia energii, w efekcie gwałtowne zminimalizowanie straty w postaci wydzielania się energii cieplnej, zwiększenie żywotności układu. A biorąc pod uwagę iż pod jeden taki dławik możemy podłączyć chociażby 4 świetlówki 18 W typu T8 to koszt jednostkowy wygląda już bardziej klarownie. Zresztą samą kalkulację czysto ekonomiczną pozostawiam każdemu do przemyślenia – tutaj chciałem jedynie zasygnalizować drogi i kierunki wyjścia. A jest to niewątpliwie pierwszy i podstawowy krok na drodze do utrzymania stałej i żądanej temperatury poprzez niedostarczanie dodatkowych mocy cieplnych do rozpatrywanego układu. Lepsze chłodzenie – to przede wszystkim zmiana standardu oświetlenia.

Zastosowanie wentylatorów chłodzących

- zamontowanie wentylatorów; oj ten sposób chłodzenia czy też pójście tą drogą dla wielu akwarystów jest trudny do zaakceptowania a przygotowując się do napisania tego artykułu byłem na kilku Forach akwarystycznych świadkiem naprawdę burzliwych dyskusji i polemik;
Skąd powie nie jeden User takie wątpliwości: jest gorąco i duchota w domu, włączam wentylator – zaraz robi mi się chłodniej. I co tu jest do rozumienia.
No właśnie i od takich stwierdzeń dopiero się zaczyna cały galimatias.
Bo jak zinterpretować, mówią przeciwnicy stosowania i niewierzący w zamierzone efekty: przecież wentylatory wtłaczają gorące powietrze z zewnątrz obudowy np. 28-30 [C] do jej wnętrza i jak tym sposobem można osiągnąć spadek temperatury nie tylko w jej wnętrzu ale nawet i w całej objętości zbiornika. Czy to jest możliwe? Czy to tylko pozory?
Postaram się ten dylemat pokrótce rozwikłać. Ale tutaj dla lepszego zrozumienia muszę się powołać na niektóre pojęcia i zjawiska z fizyki, z którymi spotykamy się na co dzień w praktyce.
Myślę tutaj głównie o zjawisku parowania.
Parowanie to nic innego jak przejście cząsteczek cieczy w cząsteczki gazu podczas podgrzewania cieczy. To taki super chyba skrótowy opis tego zjawiska. Można jeszcze dodać iż ciepło potrzebne, zużyte aby zamienić stan ciekły cieczy w gazowy – nosi nazwę ciepła parowania.
Jeszcze podam kilka sposobów zintensyfikowania procesu parowania i jego własności:
- parowanie zachodzi w każdej temperaturze i wraz z jej wzrostem staje się intensywniejsze,
- odbywa się na całej powierzchni,
- zależy od rodzaju cieczy /w naszym przypadku mamy sprawę prostą – woda/,
- im ruch powietrza nad powierzchnią wody silniejszy tym wzmaga się zjawisko parowania;

Dlaczego to parowanie jest aż tak ważne, żeby poświęcać mu aż tyle miejsca?
Cóż, stanowi ono klucz do zrozumienia zastosowania wentylatorów i ich efektywności w procesie chłodzenia zbiornika akwarystycznego. Bowiem głównym efektem parowania jest odebranie ciepła od wody celem przekazania jej cząsteczkom opuszczającym powierzchnie wody. Energia ta ma za zadanie pokonać siły oddziaływania cieczy.
A skoro wyprowadzamy poprzez parowanie ciepło z objętości wody to w konsekwencji obniżamy jej temperaturę. Niech za przykład posłuży chociażby utrzymywanie się stałej temperatury ciała człowieka pomimo panujących wokoło upałów. Jak radzi sobie z tym nasz organizm. Właśnie poprzez zastosowanie zjawiska parowania - tj. czego końcowym efektem jest pocenie się. Wówczas nasz organizm zużywa sporo energii na wyprowadzenie z niego na zewnątrz wody, a tym samym stara się zniwelować dodatni w tym momencie niekorzystny bilans cieplny. Inny przykład z życia to chociażby chłodzenie herbaty w szklance poprzez jej intensywne mieszanie i dmuchanie. A więc stosowanie w praktyce czynników intensyfikujących proces parowania.
Podsumowując - wszystkie czynniki wpływające na intensyfikację samego procesu parowania pracują na ostateczny wynik czyli próbę zmniejszenia temperatury wody w zbiorniku. Napisałem ostrożnie próbę bowiem o ostatecznym wyniku decyduje ogólny bilans, który to każdy z nas musi przeprowadzić oddzielnie.

I tutaj dochodzimy do chłodzenia poprzez zainstalowanie w pokrywie wentylatorów.
Będą się one między sobą różniły w zależności od sposobu ich podziału. Chociażby ze względu na sposób usytuowania: wentylatory nawiewowe lub wyciągowe, może być zastosowany również układ mieszany. Firm, typów, wielkości wentylatorów jest naprawdę ogrom. W artykule absolutnie nie chciałbym zajmować się doborem konkretnego typu wentylatora.
Raczej może napiszę o pewnych danych technicznych charakterystycznych przy jego doborze tj. moc, napięcie zasilania, rozmiary, głośność pracy.

Instalując wentylatory należy zwrócić uwagę na ich usytuowanie i sposób rozszczelnienia obudowy celem wyprowadzenia nagrzanego powietrza z wnętrza obudowy np. przy zastosowaniu wentylatorka nawiewnego lub możliwość zassania powietrza z zewnątrz dla wentylatora wyciągowego.
Efektem ubocznym związanym z procesem parowania jest konieczność częstszego uzupełniania wody. Przy dłuższym okresie parowania możemy mieć do czynienia ze zjawiskiem zwiększenia się zasolenia w zbiorniku. Dlatego nie możemy się ograniczać tylko do uzupełniania ubytków wody ale stosować nieco intensywniejszy proces podmian wody.



Domowe sposoby od zaraz

- zmniejszyć szczelność obudowy poprzez zwiększenie otworów wentylacyjnych, podniesienie pokrywy /tzw. wietrzenie/;
- schładzanie wody poprzez jej podmianę na chłodniejszą.

- dostarczenie czynnika chłodzącego /kostki lodu, zanurzenie zamrożonej butelki plastikowej z wodą/
- odpowiednia wentylacja pomieszczenia w zależności od pory dnia tj. okna południowe, zachodnie o odpowiedniej porze największego nasłonecznienia powinny być zamknięte i zacienione; wentylacja powinna być prowadzona odpowiednio przez pozostałe okna;
- Włączanie wentylacji wewnętrznej w pomieszczeniu
- Umieszczanie czy rozwieszanie np. mokrych ręczników /widok mało dekoracyjny/
- Izolacja zbiornika poprzez obłożenie go materiałem izolacyjnym np. styropianem /oglądanie wnętrza akwarium chyba tylko na monitorze komputera po zastosowaniu podwodnej kamery/;
- odpowiednie usytuowanie zbiornika – z dala od urządzeń będących źródłem ciepła np. monitor, telewizor, komputer, nasłonecznione okno;
- redukcja włączonego oświetlenia do całkowitego wyłączenia w okresie ekstremum temperaturowego.

Przemyślenie + nakłady finansowe

- zastosowanie schładzania poprzez zastosowaniu obiegu wody ze zbiornika akwarystycznego gdzie chłodnicą byłaby lodówka. /co na to pozostali domownicy/
- zastosowanie tzw. Ogniwa Peltiera
- zakup chłodziarki akwarystycznej
- zakup i zainstalowanie domowej klimatyzacji
Ostatnio zmieniony czw paź 18, 2007 7:13 pm przez krzychl, łącznie zmieniany 28 razy.

Awatar użytkownika

Drottnar
Zasłużeni
Posty: 4176
Rejestracja: czw paź 23, 2008 9:11 pm
Lokalizacja: Saska Kępa
Płeć:

Ogrzewanie/chłodzenie.

#2

Post autor: Drottnar » pt mar 01, 2013 8:15 am

I jeszcze jedna pigułka wiedzy od kolegów z Czfa.

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 2 gości