Улей-калориметр (окончание)

Тарирование улья-калориметра №2 провели несколько иначе. Равные по размерам элементы оболочки сложили попарно и между ними поместили специальные плоские электронагреватели. Получившиеся таким образом пакеты по внешнему периметру залили эпоксидной смолой и теплоизолировали слоем резины.

Таким образом собрали пять пакетов: дно и крыша, две боковые стенки корпуса, две торцевые стенки корпуса, две боковые и две торцевые стенки крыши. Каждый поместили в емкость с тающим льдом, что позволяло поддерживать температуру внешней среды на уровне 0°С.

На нагреватели подали электрический ток от стабилизированного источника питания. Чувствительность каждой из пластин определили по формуле

α = Р_наг/2E_уст,

где α — чувствительность, Вт/мВ; Р_наг — подаваемая на нагреватель мощность, Вт; Е_уст — установившаяся величина ЭДС каждой из пластин, мВ.

После того как все пластины протарировали, из них склеили улей, что позволило определить тепловые потоки через отдельные элементы оболочки: дно, крышу, стенки улья. Это очень важно при отработке его конструкции, при оценке теплоотдачи пчелиного клуба во внешнюю среду.

После тарирования и сборки улья-калориметра №2 провели его стендовые испытания на модели зимнего гнезда пчелиной семьи — электрическом нагревателе в виде полого алюминиевого шара Ø200 мм с размещенной внутри спиралью, вмонтированным в пчелиные соты. Установку поместили в климакамеру «Фойтрон 3001», запитали нагреватель от стабилизированного источника питания. Испытания показали, что улей-калориметр работает достаточно стабильно. Попутно со стендовыми испытаниями определяли потери тепла отдельными элементами улья в лабораторных условиях.

При опытах на открытом воздухе калориметры поместили в специальные кожухи. Один — из досок толщиной 50 мм, другой — двустенный. Наружную и внутреннюю стены последнего изготовили из древесины, а межстенное пространство шириной 10 см заполнили стекловатой. Основное назначение кожуха — защитить улей-калориметр от ветра и механических повреждений, сгладить резкие колебания температуры. Кожухи с ульями-калориметрами установили под навесом на веранде и на пасеке на открытой площадке.

Установки также снабдили датчиками, позволяющими наряду с тепловыделением семьи измерять температуру и влажность воздуха в семье, а в отдельных случаях — среднеобъемную температуру в улье, под кожухом, в летках, усредненную температуру отдельных частей оболочки.

Сигналы от датчиков поступали по кабелю в лабораторию, где их и фиксировали. Измеряли электродвижущую силу (ЭДС) потенциометрическим методом. Однако, как показала практика, с достаточной точностью очень удобно использовать широко распространенные цифровые мультиметры, например DT-838, с пределом измерения 200 мВ.

Большое преимущество наших ульев-калориметров — высокая чувствительность. Они позволяют измерить интенсивность тепловыделения с точностью до 0,1 Вт, что эквивалентно текущему потреблению корма 0,026 г/ч. Зафиксировать такое изменение массы улья с пчелами невозможно никакими весами. За 10 лет работы с этими ульями нам удалось провести наблюдения за жизнедеятельностью пчелиных семей как в различные периоды сезона, так и при отправлении ими отдельных жизненных функций.

А.И.КАСЬЯНОВ

НИИ пчеловодство

Поделиться с друзьями