Hi!
Ich benötige eure Hilfe bei einer Verständnisfrage. Mein Szenario ist
das Aufheizen eines kleinen Kastens mit einem Heizdraht. Hintergrund ist
eine experimentelle Schädlingsbehandlung in der Imkerei: Varroamilben
kommen schlechter mit Wärme zu Recht als Bienen.
Die notwendige Heizleistung habe ich zwischen 20W und 40W errechnet,
abhängig von Umgebungstemperatur, Isolierung, Volumen des Kastens, ...
so weit so gut. Allerdings verstehe ich nicht, wie ich diese W erzeuge:
Wenn ich einen Draht mit 6 Ohm/m und 5m Länge (=30 Ohm) mit 24V speise
erhalte ich 19W Leistung (P=U²/R), richtig?
Wenn ich einen Draht mit mehr Widerstand nehme, z.B. 8,5 Ohm/m, bin ich
mit fünf Metern bei 42,5 Ohm, aber bei 24V nur noch bei 13,5W Leistung?!
Und je länger mein Draht ist, um so weniger Leistung wird abgegeben?!
Wo ist mein Denkfehler?
Dank euch für die Aufklärung!
PS: Ich werde verschiedene Drähte und Voltstärken testen und messen, was
in der Realität am Besten funktioniert. Von der Praxis abgesehen würde
ich auch gerne die Theorie dahinter verstehen.
Josef schrieb:> Allerdings verstehe ich nicht, wie ich diese W erzeuge
Du nimmst fertige Heizmatten und steuerst sie mit entsprechender PWM
(An, aus, an, aus, an aus, ...) an.
Beispiel: 12V Matte mit 50W
100% eingeschaltet = 50W
50% eingeschaltet, 50% aus = 25W
20% eingeschaltet 80% aus = 10W
Formel und Rechnung sind richtig.
Die Leistung (W) ist das Produkt aus Spannung (V) und Strom (A)
Strom bei 30 Ohm: I=U/R also 24V/30Ohm=0,8A; Leistung: 24x0,8= 19,2 W
Strom bei 42,5 Ohm: 24/42,5= 0,56A 24x0,56= 13,4W
Achtung: Wenn der Draht sehr dünn ist wird er eine sehr hohe
Oberflächentemperatur haben. -möglicherweise Feuergefahr -z.B. durch
Schmutz?
Möglicherweise ist eine Heizfolie (mit grosser Oberfläche) besser.
z.B.:
https://www.reichelt.at/at/de/heizfolie-24v-20w-100x200-mm-einzeln-thf-100200-p108464.html?&trstct=pos_0&nbc=1
MaWin schrieb:> Vielleicht verstehst du es eher, wenn du die Leistung über den> Strom> errechnest.
Danke, ich glaube, jetzt habe ich es kapiert: Wenn ich denselben Strom
durch einen höheren Widerstand schicken will, brauche ich mehr Spannung.
Über den Strom (1 A) zu rechnen ist auch viel einfacher :)
Udo, ich habe keine Heizmatte in passender Größe gefunden und einfacher
Draht ist vom Reinigen her besser. Außerdem kann es sein, dass ich eine
U-Form baue, was mit Heizmatten schwer machbar wäre. Tatsächlich waren
Heizmatten auch mein erster Gedanke.
Warum soll da ein Denkfehler sein?
Noch ein kleiner Hinweis bevor du weitermachst:
1) Der Widerstand des Drahts wird nicht konstant bei dem Wert bleiben,
den du vorher bei kaltem Draht mit dem Multimeter ausgemessen hast,
sondern steigen, wenn du den Draht aufheizt. -> Geringerer Strom fließt
-> Heizleistungsabgabe verringert sich.
2) Deine Spannung am Heizdraht wird eventuell einbrechen, je nachdem was
für ein Netzteil du verwendest.
Beides bei P = U²/R berücksichtigen.
Timo N. schrieb:> Der Widerstand des Drahts wird nicht konstant bei dem Wert bleiben, den> du vorher bei kaltem Draht mit dem Multimeter ausgemessen hast, sondern> steigen, wenn du den Draht aufheizt.
Das glaube ich wiederum nicht! Das ist mit Sicherheit, wie der Name
schon sagt, Konstantandraht (der Widerstand bleibt also bei jeder
Temperatur konstant).
Timo N. schrieb:> 1) Der Widerstand des Drahts wird nicht konstant bei dem Wert bleiben,> den du vorher bei kaltem Draht mit dem Multimeter ausgemessen hast,> sondern steigen, wenn du den Draht aufheizt. -> Geringerer Strom fließt> -> Heizleistungsabgabe verringert sich.
Danke für den Hinweis, das hatte ich in anderen Beiträgen hier auch
gelesen. Testen werde ich mit einem regelbaren Labornetzteil (Pollin
LN-3003), das (laut Datenblatt) 30V und 3 A liefern kann, also gerade so
ausreichen sollte.
Darf ich noch dreist eine Frage anhängen: ich überlege, über dem
Heizdraht ein Drahtgeflecht anzubringen und mit GND zu verbinden, um ein
vom Heizdraht ausgehendes Magnetfeld abzuleiten... würde das
funktionieren?
Josef schrieb:> Udo, ich habe keine Heizmatte in passender Größe gefunden und einfacher> Draht ist vom Reinigen her besser.
Und du bist dir sicher, dass die Bienen bei einem offenen Draht keinen
Schaden davontragen können?
Spannung, Magnetfeld, der Draht der wahrscheinlich heisser als 40°C ist.
Josef schrieb:> Und je länger mein Draht ist, um so weniger Leistung wird abgegeben?!
Kann man so nicht sagen. Wenn dir die Leistung zu gering wird, kannst du
deine Drahtlänge auf zwei parallel geschaltete Stücke aufteilen. Das
vervierfacht die Heizleistung bei gleicher Gesamtdrahtlänge.
Udo S. schrieb:> Und du bist dir sicher, dass die Bienen bei einem offenen Draht keinen> Schaden davontragen können?> Spannung, Magnetfeld, der Draht der wahrscheinlich heisser als 40°C ist.
Die Sache mit dem Magnetfeld lässt sich kräftig reduzieren, wenn man den
Draht immer hin und her laufen lässt. Die Felder benachbarter Drähte
heben sich da schon bei geringer Entfernung recht gut auf, weil die
Ströme gegensinnig fließen.
Den ganzen Draht kann man unter einer Metall- oder Keramikplatte
spannen, so dass die Bienen damit gar nicht in Kontakt kommen können.
Und reinigen lässt sich so eine glatte Fläche noch besser.
Superman schrieb:>> Der Widerstand des Drahts wird nicht konstant bei dem Wert bleiben, den>> du vorher bei kaltem Draht mit dem Multimeter ausgemessen hast, sondern>> steigen, wenn du den Draht aufheizt.>> Das glaube ich wiederum nicht! Das ist mit Sicherheit, wie der Name> schon sagt, Konstantandraht (der Widerstand bleibt also bei jeder> Temperatur konstant).
Wenn man davon ausgeht, dass er guten Widerstandsdraht verwendet, ja, da
wird sich der Strom nur sehr gering ändern.
Ich selbst habe schon mal eine Heizanwendung mit simplem Kupferdraht
gemacht. Da ist der Temperaturkoeffizient relativ hoch, was aber gewollt
war - das gibt einen gewissen Selbstregeleffekt.
Wolfgang schrieb:> Udo S. schrieb:>> Und du bist dir sicher, dass die Bienen bei einem offenen Draht keinen>> Schaden davontragen können?>> Spannung, Magnetfeld, der Draht der wahrscheinlich heisser als 40°C ist.
Hoffentlich wird der Draht heißer als 40°C! Ich muss die Raumluft (bzw.
Beuten-Innentemperatur) auf ziemlich genau 41°C oder 42°C bekommen.
> Die Sache mit dem Magnetfeld lässt sich kräftig reduzieren, wenn man den> Draht immer hin und her laufen lässt. Die Felder benachbarter Drähte> heben sich da schon bei geringer Entfernung recht gut auf, weil die> Ströme gegensinnig fließen.
Sehr gut, genau das hatte ich vor. Ich hatte gelesen, dass bei flach
nebeneinander gelegten Schleifen das Magnetfeld zwischen den Schleifen
sich nahezu aufhebt aber ich war mir nicht sicher ob das nach oben ein
wellenförmiges Magnetfeld strahlt.
> Den ganzen Draht kann man unter einer Metall- oder Keramikplatte> spannen, so dass die Bienen damit gar nicht in Kontakt kommen können.> Und reinigen lässt sich so eine glatte Fläche noch besser.
Es gibt in der Tat ein kommerzielles Produkt, bei dem der Heizdraht
unter Metallplatten angebracht wurde
(https://o-pflanzt-is.de/wp-content/uploads/2014/12/DSCF5513_640_x_480.jpg
bzw. https://bienenimgarten.wordpress.com/2015/04/03/die-bienensauna/).
Bei diesem Modell wird die Luft zusätzlich mit Lüftern umgewälzt.
Ein anderer Weg ist das Entnehmen der Brutwaben und Temperieren in einem
eigenen Kasten, deswegen habe ich oben von in U-Form verlegtem Heizdraht
gesprochen (https://www.varroa-controller.de/). Ich will aber lieber
eine normale Beute von unten beheizen, wie bei der "Bienensauna", weil
das weniger Arbeit und Störung für das Bienenvolk ist und ich auch
Milben außerhalb der Brutwaben erwischen kann.
Josef schrieb:> PS: Ich werde verschiedene Drähte und Voltstärken testen und messen, was> in der Realität am Besten funktioniert. Von der Praxis abgesehen würde> ich auch gerne die Theorie dahinter verstehen.
a) Je höher der Widerstand desto geringer der Drahtquerschnitt
zB Nikrothal LX: d=0,028mm / 0,00062mm² = 2140 Ohm/m .
b) Nur "KONSTANTAN" hält über großen Temp-Bereich den Norm-Widerstand
c) Die 'Heizleistung' (nicht die Watt) ist auch von der Fläche abhängig,
da freiliegende Drähte stark auskühlen, also eng wickeln, was die
Längen-Frage aufwirft. Und damit den Gesamtwiderstand variabilisiert.
Beachte: Du heizt in einer geschlossenen Box (Bienenkorb). Drähte können
seeeehr heiß werden.
d) Heizdrähte sind meist blank, alternativ nimm eine
-->Heizdecke/-kissen, ggfs bau den Heizdraht aus. Sind isoliert und
daher waschbar. Sind billig Und halten sehr lange. Die Bienen können
problemlos darauf herumkrabbeln..
e) Verschiedene Drähte 'auszuprobieren' kostet dich EINE MENGE Geld!
f) In der Theorie sieht das alles sehr einfach aus - ist es in der
Praxis jedoch nicht.
VORSCHLAG
Bei Heizdecken/-kissen/Wärmeunterbetten liegen die Widerstandswerte bei
etwa 18-32 Ohm pro Laufmeter. Bei einfachen Modellen mit
3-Stufen-Schalter (Diodenhalbwellensteuerung) wird außen meist ein
2.Heizdraht mit doppeltem Widerstand (also 36-64 Ω/m) für die 'Stufe 2'
-- mitgeführt .
Kannst auch einen 230V~ Schaltregelr (ca.2-3 euro) zur besseren Regelung
dazuhängen. Das Alles Kostet nicht viel.
Beitrag "Heizdecke im Selbstbau"
Lies hier noch ein bißchen
Die Bienen können
problemlos darauf herumkrabbeln..
Kannst also -problemlos- -kreuz und quer- durch den Bienenstock ziehen .
Also eine reineLuftheizung
Oder in Wasserbottich rein hängen und eine Wasserheizung einbauen.
Heizdecken haben aber nur 60W bzw. 120W. (!!) Höchstleistung.
Bist Du ein Imker? Die schreiben nämlich:
>Wer Varroamilben zählt, erlebt keine bösen Überraschungen.
Such selbst.
Schreiben die aber auch wirklich:
Varroa-Milben mit Heizdraht bekämpfen - dann bitteschön, damit wir Dein
Problem ganz richtig verstehen - wo bitte hat wer welchen Text
geschrieben?
Debreziner schrieb:> Bist Du ein Imker? Die schreiben nämlich:>>>Wer Varroamilben zählt, erlebt keine bösen Überraschungen.> Such selbst.
Regelmäßige Kontrolle des Milbenfalls und Hochrechnen auf die
tatsächliche Milbenpopulation ist unabdingbar. Das habe ich auch
konsequent gemacht und im Herbst konventionell behandelt. Daher habe ich
aktuell fast keine Varroamilben. Trotzdem will ich jetzt auch
Hyperthermiebehandlungen ausprobieren.
Wenn die Hyperthermiebehandlung funktioniert, was ich durchs Zählen der
abgefallenen Varroamilben feststellen kann, könnte ich die
Ameisensäurebehandlung (ätzende Säure verdunstet über Tage hinweg in der
Beute) im Herbst um die Hälfte verringern. Ganz darauf verzichten würde
ich nicht, weil die Säure auch gegen die Tracheenmilbe wirkt.
Außerdem widerstrebt es mir, im Frühjahr die männliche Brut zu
vernichten, wie man es bei der konventionellen Behandlung macht.
Josef schrieb:> Mein Szenario ist> das Aufheizen eines kleinen Kastens mit einem Heizdraht. Hintergrund ist> eine experimentelle Schädlingsbehandlung in der Imkerei: Varroamilben> kommen schlechter mit Wärme zu Recht als Bienen.
Das Prinzip der "Hyperthermie" zur Bekämpfung der Varroamilben in
Bienenstöcken seit den 70er Jahren bekannt ist und angewendet wird, gibt
es dazu zig kommerzielle Lösungen und unzählige Bauanleitungen im Netz.
Um auch den Grossteil (lange nicht alle) weiblichen Varroamilben
abzutöten, braucht es um 42°C über ~3h.
Nur völlig schadlos geht das auch an der Bienen-Brut nicht vorbei.
Und wenn man die Brut nicht isoliert, schädigt man "fertige Bienen" ggf.
auch gravierend.
Und wenn man die "desinfizierte" Brut danach nicht in einen
(weitestgehend) milbenfreien Stock (anderes Volk) einsetzt, ist das
ganze wohl eh schon zum Scheitern verurteilt.
Wichtig ist, die Erwärmung zügig und gleichmässig durchzuführen und
jede Überhitzung an jeder relevanten Stelle zu vermeiden.
Wie man das am besten realisiert, hängt u.a. von Grösse der Kiste, deren
Isolierung/Luftaustausch/Zirkulation und der
Aussen-/Umgebungsthemperatur ab.
Äusserst wichtig dürfte da also insb. eine stete Themperaturaufzeichnung
an "vielen" Messstellen sein.
Und eine Schaltung/Regelung, die in der Lage ist, die Heizleistung so zu
regeln, dass die Themperatur über lange Zeit auf +/-0,05° genau gehalten
wird.
Alles bedeutend komplizierter, als den passenden Heizdraht auszuwählen.
Wenn das alles mal steht:
Hast Du denn auch das lebende Exmerimentiermaterial zu Verfügung, also
die befallene Brut?
Und die Möglichkeit, das Vorher-/Nachherergebnis quantitativ und
qualitativ zu beurteilen?
An sich fängt erst dort die "experimentelle Schädlingsbehandlung"
überhaupt an.
Rudi Ratlos schrieb:> Ich würde das mal ernsthaft probieren,>> https://www.amazon.de/dp/B075LG2V8J 13,51> https://www.amazon.de/dp/B07P7L141Z 6,79
Den Spannungsregler habe ich mir für zukünftige Experimente direkt
bestellt. Wenn ich statt manuellem Poti mit einem ESP32 regeln könnte
träum ... aber wie der Harald Wilhelms oben schon erkannte ist
analoger Stromfluß für mich ein großes Rätsel ;-)
> https://www.amazon.de/dp/B07RHDCH6T 11,09
Dem Ding misstraue ich hinsichtlich der Genauigkeit. Aktuell plane ich
mit vier Sensoren im Deckel und zwei Sensoren im Boden, tendenziell TSIC
306 oder AT 30TSE752ASS8M, vlt. auch DS18S20. Das bißchen Elektrosmog
durch die Sensoren müssen die Bienen aushalten, wahrscheinlich führe ich
die Kabel außerhalb und nehme geschirmte Cat5e/Cat7-Kabelreste.
Der Heizdraht und die beiden Sensoren kommen unterhalb eines
bienensicheren Gitterbodens (ohne Erdung, daher wohl auch kein Filter
gegen das Magnetfeld vom Heizdraht), also besteht keine Kontaktgefahr
für die Tierchen. Unterhalb dieses Gitterbodens gibt es bei den
Bienenkästen eine einschiebbare Platte ("Windel"). Diese Bodenplatte
werde ich rausziehen und stattdessen eine Platte mit dem
Widerstandsdraht reinschieben, was mich baulich auf ca. 1cm Höhe
beschränkt. Der Boden ist nach unten dicht und nach oben sind es ca. 3cm
Luft bis zu dem Trenngitter. Ab dem Trenngitter sollte die Temperatur
nicht über 42°C gehen.
Zum Bau des Deckels bin ich noch unentschlossen. Der erste Schritt ist
jetzt der Boden mit den Heizdrähten. Die von Rudi Ratlos genannten 18-32
Ohm pro Laufmeter sind doppelt so hoch wie der stärkste Draht den ich
aktuell bestellt habe... solchen werde ich mir jetzt auch noch bestellen
und dann testen.
Ralf X. schrieb:> Josef schrieb:>> Mein Szenario ist>> das Aufheizen eines kleinen Kastens mit einem Heizdraht. Hintergrund ist>> eine experimentelle Schädlingsbehandlung in der Imkerei: Varroamilben>> kommen schlechter mit Wärme zu Recht als Bienen.>> Das Prinzip der "Hyperthermie" zur Bekämpfung der Varroamilben in> Bienenstöcken seit den 70er Jahren bekannt ist und angewendet wird, gibt> es dazu zig kommerzielle Lösungen und unzählige Bauanleitungen im Netz.
Die Sowjets haben Hyperthermie-Behandlungen erfolgreich angewendet,
wobei sie dann doch eher auf die ebenfalls von ihnen entwickelte
Sublimierung von Oxalsäure gesetzt haben, die bei uns oberschlauen
Deutschen bis heute verboten ist (in AT oder CH ist sie erlaubt).
In DE gibt es ca. eine Hand voll kommerzieller Hyperthermie-Lösungen,
zwei hatte ich oben verlinkt. Die "Bienensauna" kostet 1.500€ und würde
bedeuten, dass ich meine Gitterböden wechseln müsste. Für diesen stolzen
Preis habe ich noch nicht mal ne Telemetrie, die beim Selbstbau mit
einem ESP32 inklusive wäre.
> Um auch den Grossteil (lange nicht alle) weiblichen Varroamilben> abzutöten, braucht es um 42°C über ~3h.> Nur völlig schadlos geht das auch an der Bienen-Brut nicht vorbei.> Und wenn man die Brut nicht isoliert, schädigt man "fertige Bienen" ggf.> auch gravierend.
Das träfe auch auf die Ameisensäurebehandlung zu, wobei die Bauer der
"Bienensauna" behaupten, die Hyperthermie-Behandlung wäre für die Bienen
in hohem Maße verträglich. Bei der Brut gibt es sogar Untersuchungen
wonach eine höhere Temperatur förderlich für deren kognitive Fähigkeiten
sei. Die Drohnenbrut soll durch die Hyperthermie-Behandlung weniger
Spermien entwickeln, aber dafür dürfen sie überleben anstatt im
Larvenstadium entnommen und vernichtet zu werden.
> Wichtig ist, die Erwärmung zügig und gleichmässig durchzuführen und> jede Überhitzung an jeder relevanten Stelle zu vermeiden.
Zügig eher nicht, sondern die Temperatur sollte langsam und gleichmäßig
erhöht werden, die "Bienensauna" heizt über eine Stunde auf. So will ich
das auch machen, vielleicht sogar noch langsamer. Zwecks räumlicher
Verteilung will maximale Flexibilität bei der Verlegung des Heizdrahts
haben, was ich bei vorkonfektionierten Heizern und Heizfolie nicht
hätte.
> Wie man das am besten realisiert, hängt u.a. von Grösse der Kiste, deren> Isolierung/Luftaustausch/Zirkulation und der> Aussen-/Umgebungsthemperatur ab.> Äusserst wichtig dürfte da also insb. eine stete Themperaturaufzeichnung> an "vielen" Messstellen sein.> Und eine Schaltung/Regelung, die in der Lage ist, die Heizleistung so zu> regeln, dass die Themperatur über lange Zeit auf +/-0,05° genau gehalten> wird.> Alles bedeutend komplizierter, als den passenden Heizdraht auszuwählen.
Sehe ich genau so. Realistisch werde ich wohl eher auf ein Grad genau
hinkommen, weil die Sensoren bei +/- 0,05°C bzw. 0,03°C liegen aber die
Regulierung eine gewisse Trägheit haben dürfte. Daher will ich die
Temperatur langsam an einen Zielwert annähern und je näher ich diesem
komme, um so sorgfältiger nachjustieren.
Im späteren System will ich wie schon geschrieben mit sechs
Temperatursensoren oben und unten auskommen. Im Testsystem werde ich
deutlich mehr Sensoren verbauen, um die Temperatur in jedem einzelnen
Wabenrahmen messen zu können. Zum Testen werde ich Futterwaben verwenden
und diese mit Wasser füllen, um verschlossenen Brutzellen nahe zu
kommen.
> Wenn das alles mal steht:> Hast Du denn auch das lebende Exmerimentiermaterial zu Verfügung, also> die befallene Brut?> Und die Möglichkeit, das Vorher-/Nachherergebnis quantitativ und> qualitativ zu beurteilen?> An sich fängt erst dort die "experimentelle Schädlingsbehandlung"> überhaupt an.
Ja, ich habe Völker in 4er Gruppen und kann jeweils zwei davon mit
Hyperthermie behandeln. Für ne Publikation in den PNAS wird's nicht
reichen, aber es ist um einiges wissenschaftlicher als die
Imkerkollegen, die Schleifpapier an die Fluglöcher kleben und das auf
YouTube voller Überzeugung als Endlösung aller Milbenprobleme feiern ;-)
Hoffentlich geht das auch würglich alles so glatt.
Auch ohne Imker zu sein weiß ich, dass es im Bienenstock eng zugeht.
Wie willst Du die Wärme im Stock gleichmäßig verteilen?
Oder sollen das die Bienen machen?
"Normale" Zirkulation kann ich mir kaum vorstellen.
Josef schrieb:> Die von Rudi Ratlos genannten 18-32> Ohm pro Laufmeter sind doppelt so hoch wie der stärkste Draht den ich> aktuell bestellt habe...
Wichtig sind nicht die OHM , sondern die erzielbare Heizleistung. Die
OHM stehen in direktem Zusammenhang zum STROM - also je höher der
Widerstand, desto höher muß die Spannung werden (U/R=I).
ICH BIN KEIN IMKER !
Das Problem des -Konstanthaltens- der Wärme (42°C) ist nicht nur die
(Schalt-) HYSTERESE , also wann der Temp-Controller Ein-Aus -schaltet,
sondern wesentlich die Heizleistung, die --zunimmt UND abnimmt-- !!
Also wie schnell wird Wärme bereitgestellt? UND wie lange heizt der
Heizdraht nach? Nimmst du eine Keramikplatte, erwärmt sich das langsam
und gibt langsam die Wärme ab. Bei Metallplatten gehts schneller.
ALUMINIUM- hat die schnellste Wärmeabgabe. Du kannst aber keinen
-blanken- Draht in eine Aluplatte 'eingießen'.
Wärmesensoren allein lösen bestenfalls das Problem der Genauigkeit. Also
je kleiner der erkannte Temp-Bereich, desto genauer und besser für DICH
! Den ausgegebenen Wert (Spannung oder Widerstand) muß aber erstmal
ein Controller verarbeiten können! (Hysterese) . Dieser schaltet dann
eine Heizung/Kühlung .
Selbst wenn du 100 Sensoren verwendest, löst du nicht das Problem.
Nämlich das der HEIZUNG ! Du kannst nicht irgendwo messen und -NUR- am
Boden heizen. Also Umluftheizung? Auch diese bläst aus -1- Loch.
Realistisch kannst auch auf 0,5°C (Hysterese) hinkommen. Auch noch
genauer. Wenn du das Problem der Heizung und Wärmeverteilung lösen
kannst. (von 41,5°C auf 42°C ists nicht weit, aber auch schnell darüber
hinaus)
VIELe Ω Ohm haben den Vorteil, sich besser regeln zu lassen, weil sie
eine viel höhere Spannung vertragen. Heizdecke:
zB. 400Ω bei 12m Länge.
2V/400Ω=0,005A*20V=0,1W .. 20V/400Ω=0,05A*20V=1W ..
40V/400Ω=0,1A*40V=4W .. 100V/400Ω=0,25A*100V=25W ..
..du kannst Gleich- oder Wechselstrom nehmen.
..darüber und darunter sind alle Zwischenwerte möglich.
.. JE MEHR AMPERE - desto HEISSER wird der Draht !!! (Wichtig!)
.. JE HEISSER der DRAHT - desto langsamer die Abkühlung
Du kannst also rasch aufheizen - und mit (2V) konstant halten.
Die Wärme muß aber an die LUFT abgegeben werden - und LUFT (Gas) ist
bekanntlich das am SCHWERSTEN zu erwärmende ELEMENT !
Ich an deiner Stelle würde in einer realitätsnahen Testbox
mit -möglichst billigen- Mitteln der Lage Herr zu werden versuchen.
Kaufe nichts, was du nicht auch außerhalb des Bienenstocks verwenden
kannst. Sonst setzt ein VERMÖGEN in Sand
Nochmal von oben runter:
Der AC-Regler dient nicht zum manuellen "Herumregeln", sondern der
Feinabstimmung der Spannung beim Konstanthalten der Temperatur -
unabhängig von Schalt-Hysteresen. Du kannst dort (über eingebauten
Parallelwiderstand) den -MINIMALEN- Spannungswert einstellen und, wenn
du das POTI durch ein anderes ersetzt und einen Widerstand
nachschaltest, den einstellbaren Spannungsbereich SEHR PRÄZISE
festlegen. Meine haben einen 2MΩ-Spindeltrimmer und ein 500k-Poti.
Der Heiz'draht' einer Heizdecke hat etwa 2,7-3,2mm Durchmesser, also
eine -zum Blankdraht- vergleichsweise große Oberfläche, kann also das
Medium schneller erwärmen . Nachteilig ist, daß das Material aus Silikon
o.ä. besteht, vorteilhaft aber, daß die Oberflächentemperaturen recht
gering sind. Der Sinn: 42°C sind für ein Heizkissen die optimale
SitzTemperatur.
Diese 'Heizschlange' ist also für Bienen-Bedürfnisse bereits optimiert.
Schau, die kostet 13-18,- , hat deine Oma eine, tausche einfach alt
gegen neu. Und beide Seiten sind zufrieden.
Ich finde, daß IST einen Versuch wert.
Nimm nur 60W (Decken: lange Schlange, Kissen: kurze Schlange) mit
einfachem manuellen 3-Stufen-Schalter. Die Decke (spezielles
Polyestervlies) kannst auch beim Zelten verwenden, das ist hyperwarm,
reflektiert extremst Wärme . Verlierst also nicht viel Geld dabei .
Der Controller? kostet auch nicht viel, 'vertrauen' kannst ihm schon.
Temp-korrektur, 0,1°C..30°C Hysterese ,und sonstiges PiPaPo .
Dazukaufen müßtest (nur) einen nackten ""Hygrosens NTC-103A""
(Datenblatt bei 'c'), da der mitgelieferte in einem Metallrohr steckt
und daher VIEL zu träge ist.
Hinweis: Alle 'diese Controller' sind zwar baugleich, aber unterscheiden
sich manchmal in der Software. Hab selber mal 6 gekauft, deshalb.
Ein Heizdraht ist Quatsch, der hat eine viel zu kleine Oberflaeche und
ueberhizt daher viel zu stark. Die Waerme muss ueber eine grosse
Oberflaeche, mit minimal uebertemoperatur weg.
Hi,
es soll nicht wie bei einem Heizstrahler die Wärmegefühl erzeugende
Infrarotstrahlung der Effekt sein, sondern eine gleichmäßige
Lufttemperaturerhöhung. Sehe ich das richtig?
Ein Kühlkörper mit einer Anzahl von 2N3055 o.ä.
Hier wird dann mit Leistungstransistoren geheizt.
Der Vorteil: Die Konvektionsfläche wird enorm größer.
Und die magnetische Verträglichkeit und elektrische Sicherheit sind auch
da, weil der Kühlkörper "geerdet" werden kann. Halbleiter-Montage auf
Glimmerscheiben bzw. anderweitigen Isolierscheiben vorausgesetzt.
Das alte PC-Netzteil hat mit sowas gearbeitet, Linearregler ohne
Schaltneztzteil. Enorme Abwärme. Hier erwünscht. Über den Basisstrom
kannst Du die Temperatur einstellen und per NTC oder so konstant halten.
ciao
gustav
Karl B. schrieb:> es soll nicht> Infrarotstrahlung der Effekt sein, sondern eine gleichmäßige> Lufttemperaturerhöhung. Sehe ich das richtig?
Nachdem der TO sogar die Waben-Temperaturen einzeln messen will,
empfiehlt sich eher eine Infrarotheizung, denn eine Luftheizung. Weil
sich Luft eben sehr schwer erwärmen läßt. Das dauert ein halbe Ewigkeit
.
Und die Luft muß dann erst (Ziel:) die Waben erwärmen.
Erwärmt er also direkt die Brutstätten, erwärmen diese die Luft.
> Ein Kühlkörper mit einer Anzahl von 2N3055 o.ä.
Meines Erachtens auch keine schlechte Idee.
Ich bin aber kein Imker und weiß nicht, wie dieser sicherlich -enge
Platz- im Stock gut-sinnvoll genutzt werden kann. Das Silikon/PE-
Heizkabel einer Heizdecke hätte ~3mm. Fraglich für mich ist, wie Bienen
auf "hochsommerliche" Temperaturen reagieren, also ob sie plötzlich
'aufwachen' und dann ins Freie fliegen -und erfrieren. Oder geistig
verwirrt werden .
Der TO wollte aber nur die Grundlagen der Wärmeerzeugung und
-übertragung verstehen (lernen).
Rudi Ratlos schrieb:> Fraglich für mich ist, wie Bienen> auf "hochsommerliche" Temperaturen reagieren, also ob sie plötzlich> 'aufwachen' und dann ins Freie fliegen -und erfrieren. Oder geistig> verwirrt werden .
...und die Isolation abknabbern!
Hp M. schrieb:> ...und die Isolation abknabbern!
Geistig verwirrt Fressen Bienen auch Plastik ?
die Drähte und dann den ganzen Bienenstock.
Prost! .und Honig. Mahlzeit!
Rudi Ratlos schrieb:> Du kannst aber keinen -blanken- Draht in eine Aluplatte 'eingießen'.
Die Platinenhersteller können das - zumindest mit Kupfer. Das nennt sich
IMS (Insulated Metal Substrate) und ist das gängige Verfahren, um
Platinen für Power-LEDs herzustellen, die ihre Wärme an die Umgebung
abgeben müssen. Warum muss man unbedingt mit dem Draht heizen -
SMD-Widerstände sollten doch auch funktionieren.
Karl B. schrieb:> Und die magnetische Verträglichkeit und elektrische Sicherheit sind auch> da, weil der Kühlkörper "geerdet" werden kann.
Auch wenn der Strom durch Halbleiter fließt, erzeugt er ein Magnetfeld,
zumal Leitungsverbindungen auch dafür notwendig sind. Ob das für die
Bienen eine andere Verträglichkeit als das Magnetfeld um einen
Konstantandraht oder das Erdmagnetfeld hat, weiß ich nicht.
Wolfgang schrieb:> Warum muss man unbedingt mit dem Draht heizen -
Da drin im Bienenstock zzgl. dem Bienenstock selbst ist eine Menge
MASSE, die erstmal erwärmt werden muß. Und am Besten -gleichzeitig- wie
-gleichmäßig- . Die Erwärmung kann aber nur 'über die Luft' gehen. Oder
man baut Heizkabel in -Alle- Holzrahmen. Eine Menge Energie ist nötig.
Und darf 42°C nicht überschreiten .
Keine Ahnung, ich interpoliere das nur von Wespen, die Bienenlarven
sitzen irgendwo in den Honig-Waben, die sind aus !WACHS!, diese picken
auf Holzrahmen, und ein halbes Dutzend dieser Holzrahmen steckt im
Bienenstock, das ist ein Holzkasten, der steht im Freien (oder Garage).
Ich vermute eher, daß das (erzeugte) Magnetfeld die Bienen deutlich
weniger desorientiert, als die übergroße Wärme (42°C) im Bienenstock.
Ich weiß aber auch nicht, ob da nicht NUR die Larven/Milben drin sind,
also ohne die Bienen. Wenn die Bienen das -Erdmagnetfeld- zur
Orientierung brauchen : das verschwindet ja nicht - im Bienenstock
selbst braucht die Biene: wohl keine Orientierung. Oder deren Brut. Sie
fänden also, wenn sie durch ein Loch rauskommen, wieder zum Stock
zurück.
Wärme ist für fliegende Viecher meist ein Grund herumzufliegen.
Auch mitten im Winter.
PS.: Ich weiß gar nicht, zu welcher Jahreszeit diese BienenSchädlinge
genau auftreten. Meine Schlupfwespen brüten jedenfalls eher im
Früh/Hochsommer, da surrts gewaltig. Die bauen tolle Tongefäße für jeden
einzelnen Nachkommen -!
Rudi Ratlos schrieb:> Heizkabel
Zu Thema "Heizkabel" mal die Betrachtung dort im
Beitrag "Re: Schuhkarton beheizen"
Oder andesrum: so ein einzelner Draht kann sogar glühen und in 10mm
Entfernung juckt das nicht mal am Finger.
Heizen geht nur über eine Fläche.
> selbst ist eine Menge MASSE, die erstmal erwärmt werden muß.
Ist aber vermutlich auch kein Problem, wenn das "Aufheizen" z. B. 2 Tage
dauert.
> Eine Menge Energie ist nötig.
Das kommt fast ausschließlich auf die Isolation an.
Ich mache mir etwas Sorgen über die Gefahr von Feuerbildung. So ein
Draht in einer geschlossenen, stark brennbaren Umgebung ist ev. grade
für den Laien eher eine gefährliche Idee.
Da würde ich grundsätzlich zu fertigen, gesicherten Heizsystemen raten.
Wenn du es wirklich selber machen willst: Du kannst einen dünnen
Schlauch (ähnlich einer Heatpipe) verwenden und vorgewärmtes Wasser
hindurchleiten. Das hat den Vorteil, dass der Schlauch niemals eine
Temperatur erreichen kann, welche entzündend wirkt.
Außerhalb des Stockes kannst du dann entsprechend einen kleinen
Wasser-Heizer verwenden und eine Pumpe, die das Wasser im Kreislauf
bewegt. Das wäre sehr viel sicherer!
Viel Erfolg dir und den Bienen!
Lothar M. schrieb:> Heizen geht nur über eine Fläche.
Ich habe mit Kohlefaserrowings gute Erfahrung gemacht. Die habe ich in
GFK eingebettet. Nur für den Übergang auf Kupfer brauche ich noch eine
gute Idee. Da habe ich noch einen "Hotspot".
Über Wärmestrahlung bekomme ich bei 0,25 Quadratmeter und 80 Grad
Oberflächentemperatur nur 80 Watt in die Beute. Wahrscheinlich muß
wirklich über Wärmeströmung (Lüfter) nachgedacht werden.
PS: Das ist eher eine Nachricht an mich selbst. ;-)
PPS: Bei einer Zementverbindung würden höhere Temperaturen
funktionieren. Bei 100 Grad Oberflächentemperatur sind es 130 Watt, aber
ob das den Bienen gefällt?
Lothar M. schrieb:>> Eine Menge Energie ist nötig.> Das kommt fast ausschließlich auf die Isolation an.
Nein, Energie ist nötig, um den Inhalt einmalig auf die Solltemperatur
zu bringen, d.h. die ist proportional zu Wärmekapazität und
Temperaturdifferenz.
Von der Isolation hängt die Heizleisung ab, die erforderlich ist, um die
Temperatur zu halten.
noreply@noreply.com schrieb:> Die Bienen sollen sehr erfahren in der Technologie der Wärmeverteilung> sein.Wolfgang schrieb:> Von der Isolation hängt die Heizleisung ab, die erforderlich ist, um die> Temperatur zu halten.
wenn es immer noch um das Bienenhaus geht,
1. Die Bienen wissen wo ihre Königen ist und werden für Temperatur
sorgen durch Flügelschlag/Durchlüftung wenns zu warm ist.
2. Du selber weisst nicht wo die Milben sind und heizt den ganzen
Bienenstock passend auf und mit der Leistung die das sicher stellt.
Also können die Bienen nur verlieren, wenn sie die Durchlüftung passend
hinbekommen bleiben auch die Milben am Leben.
irgendwie unausgereift der Gedanke!
Joachim B. schrieb:> Also können die Bienen nur verlieren, wenn sie die Durchlüftung passend> hinbekommen bleiben auch die Milben am Leben.>> irgendwie unausgereift der Gedanke!
Wenn die Königin und Brut bei 40 Grad schwitzen, wird es wahrscheinlich
rund gehen. Und wenn das Volk nicht raus kann, muß es die Ecken
aufheizen. ;-)
Aber guter Einwand. In den konstruktiven Wärmebrücken (Kanten und Ecken)
gehören Wärmefühler hin, um zu erkennen, daß die Milben auch hier ihre
42 Grad abbekommen. Oder von Außen nachhelfen.
noreply@noreply.com schrieb:> In den konstruktiven Wärmebrücken (Kanten und Ecken)> gehören Wärmefühler hin
nur wenn halt gut isoliert wurde gibt es keine Wärmebrücken, das
Bienenvolk dürfte leiden oder eingehen!
Lothar M. schrieb:> so ein einzelner Draht kann sogar glühen und in 10mm
(Auch) darum meine ich, daß er um einen Test mit Heizdecken-Kabeln nicht
herumkommen wird! HOHE Leistung, VOLLisoliert und vglweise GROSSE
Oberfläche bei SEHR GERINGEM Durchmesser. Und -das alles- bei
(Heiz-)Oberflächen-Temperaturen, die nur knapp über der
-->Zieltemperatur liegen.
Die Bienen können (warmer Sommertag) darauf herumkrabbeln und nehmen
keinen Schaden.
Ich schätze, daß das Hineinhängen als schlangenheizender "Wärme-vorhang"
zwischen die Waben einen Versuch wert ist. siehe HeizkissenBild oben:
Mit Hülle (verrutschungssicher) oder ohne Hülle, wäre egal. Ein einziges
Kabel mit Anschlußstecker ist immerhin 12-14m lang, ggfs. sogar noch
länger. Die Heizleistung liegt bei 60W (3-Stufen-Modelle) bzw. 120W
(ohne! e-Controller) PRO DECKE !! Bei e-Controller hat man sogar eine
Temp-Messung-Steuerung schon eingebaut.
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Wenn die Königin und Brut bei 40 Grad schwitzen, wird es wahrscheinlich
rund gehen.
"DAS mußt DU wissen, DU bist der Imker."
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Diese 70cent Aufpreis haben sich bezahlt gemacht, sehr bequem. Und Sehr
komfortabel.
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