Пытаюсь прикинуть теплопотери в улье .. Самым простым способом.
Q = S * T / R,
где
Q – теплопотери, Вт
S – площадь конструкции, м2
T – разница температур между внутренним и наружным воздухом, °C
R – значение теплового сопротивления конструкции, м2•°C/Вт
Рассчитываем теплопотери отдельных элементов, суммируем ..
(а в идеале добавить бы ещё и потери тепла при вентиляции, при открытых летках, крышках и дне, если суметь конечно ).
И тогда все .
Дадан
0.45*0.45=0.202 (м2) дно, крышка дадана,
0.45*0.35=0.1575 (м2) стенка, 0.45*0.35*4=0.63 (м2) все стенки дадана,
0.202+0.202+0.63=1.03 (м2) поверхность глухой коробки имитирующий дадан без летков
Прикрепленное изображение: Открыть в новом окне
- типа глухой кубик (хоть Дадана) .
Теперь прикинем тепловое сопротивление используемых материалов.
Значение ТЕПЛОВОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ можно вычислить исходя из значения коэффициента теплопроводности по формуле:
R = d / ?
где:
R – тепловое сопротивление, (м2*К)/Вт
? – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м2*К)
d – толщина материала, м
Значение коэффициентов теплопроводности для разных материалов можно посмотреть здесь .
Для стенок дадана в 3.5 см:
R (дерево) = 0.035 / 0.15 = 0,233 (м2*К)/Вт
R (ппу) = 0.035 / 0.035 = 1.0 (м2*К)/Вт
Посчитаем ТЕПЛОВЫЕ ПОТЕРИ например при разнице температур в 30 °С (+10 °С внутри и -20 °С снаружи):
Q (дно, крышка дадана дерево) = 0.202 м2 * 30 °С / 0,233 (м2*К)/Вт = 26 (Вт)
Q (стенки дадана дерево) = 0.63 м2 * 30 °С / 0,233 (м2*К)/Вт = 81 (Вт)
Для глухой коробки из дерева Q=26+81+26=133 (Вт)
Имхо. Понятно что ПС (пусть 10-30 Вт) не сможет покрыть такие теплопотери, тем более при открытых летках, и стенки улья из дерева при таком перепаде температур, промерзнут.
Q (дно, крышка дадана ППУ) = 0.202 м2 * 30 °С / 1.0 (м2*К)/Вт = 6 (Вт)
Q (стенки дадана ППУ) = 0.63 м2 * 30 °С / 1.0 (м2*К)/Вт = 19 (Вт)
Для глухой коробки ППУ Q=6+19+6=31 (Вт)
Имхо. Почти сопоставимо с теплом от ПС (10-30 Вт). Правда и теплопотери через летки в глухом кубике совсем не учитывали.
Тут кстати, принимая теплопроводность материала крышки такой же как и стенок, т.е хуже, но и упрощает оценку всего одной зависимостью.
Тогда например теплопотери при разнице температур Х (°С) в глухом кубике Дадана будут так:
Q(глухой кубик Дадана, дерево) = 1.03 м2 * Х °С / 0,233 (м2*К)/Вт =4.4*Х (Вт)
Q(глухой кубик Дадана, ППУ) = 1.03 м2 * Х °С / 1.0 (м2*К)/Вт =1.03*Х = Х (Вт)
Вставляем разницу температур Х (°С) и можем сравнить с теплом от пчелы (типа 10-30 Вт)
(Можем прикинуть. Пусть ПС может выдать тепла 20 Вт.
Тогда такая ПС сможет "обогреть" дадан из дерева при разнице температур до 5 °С, а вот дадан из ППУ при разнице до 20 °С) Дело в том что я не знаю сколько тепла от ПС. Диапазон (10-30 Вт) взят из различных источников.
Напомню цифры теплопотерь улья, грубо, без летков, глухое дно и глухая крыша, глухой кубик. Не учтены теплопотери от летка, от дна, от крыши, если они открыты.
Прикрепленное изображение: Открыть в новом окне
(Но это конечно и говорит о том что ПС в дереве на улице в мороз может согреть только саму себя а не окружающие предметы, тем более не может обогреть такой большой ящик в пространстве для них как улей из дерева ..)