Предлагаю для подбора мощности нагревателя инкубатора простой калькулятор. Поскольку для него использованы простые расчетные формулы, особой точности он конечно же не обеспечит, но получить примерное представление о необходимой мощности нагревателя поможет. Строка "Коэфф. запаса мощности" предназначена для учета смотровых окон, т. н. "мостиков холода", пониженного напряжения питания в сети, необходимости быстрого нагрева после охлаждения и других индивидуальных особенностей инкубатора. Совместными усилиями заинтересованных форумчан я думаю мы смогли бы выработать рекомендации по применению этого коэфф - та.
| Вложение |
|---|
Отлично, очень удобное пособие для предварительного расчета. Только есть и один вопрос, в этом калькуляторе учитывается влияние влажности воздуха?
Например для моего А700Ф расчет показал 171 вт, в реальности в первой версии мощность нагревателя составила 200 вт, в последней (2-й версии) я ее довел до 250 вт, иначе динамика температуры при повышенной влажности (75...85%) была недостаточной.
В калькуляторе влажность воздуха не учитывается. Вы правы Serge, в связи с высокой влажностью требуется больше мощности для нагрева воздуха, т. к. у влажного воздуха теплоемкость выше.
Буду очень признательным если на мой адрес эл. почты (его можно заполучить из моих "Личные сведения") забросите материалы и формулу расчета, ее потом можно учесть в программе блока управления инкубатором с учетом влажности воздуха, надеюсь она (формула) не является патентным секретом или ноу хау.
Из личного опыта скажу,что,например,для инкубатора на 3000 яиц оптимальная мощность нагревателей 1.2 - 1.4 кВт.Расчёты выдали значительно меньшую мощность.
д. Ака, приветствую. Вобщем, вы пришли к базовой эмпирической формуле Р=13 S (Т1-Т2). Я пару раз писал ее на этом форуме.
). К сожалению, ее недостаточно для условий, отличных от нормальных. например, когда воздухообмен 20 и более, тогда учитывают массу воздуха (газа). Также эта формула не дает возможности учесть скорость нагрева. А это оооочень сильно интересует потребителя. ЭНТО для него крайне важно.
S - в кв. метрах.
Коэф. 13 - эмпирический, его физического обоснования за 9 лет выпуска нагревателей мы так и не нашли. Вообще, эта формула говорит, какая мощность необходима для нагрева поверхности. Чаще всего именно ее мы и применяем для быстрых расчетов ( да и для медленных
Мне вот также интересно, какой коэффициент вы применили для изменения объема. К примеру, объем вырастает в 2 раза, а мощность в 1,7 (в калькуляторе). А практически вам надо нагреть дополнительно 5 моль газа, всего лишь.
Да, думаю изменением теплоемкости влажного воздуха можно пренебречь. Разница с сухим ок. 2 проц. основные затараты энергии на фазовый переход, здесь его нет (не кипит ведь ничего, да и не конденсируется).
Мне кажется что так считать нельзя...считать надо со стороны яйца)...ему надо пить, дышать и быть в тепле. Если стенки инкубатора с малыми теплопотерями, то киловаты нагревателя будут в основном расходоваться на нагрев приточного воздуха и воды...чем больше приток свежего тем больше энергии надо. В свою очередь этот приток должен обеспечить достаточное количество кислорода в камере и достаточную влажность. инкубаторы с контролем со2 - редкость. У нас по принципу -- чтобы не задохнулись и не высохли. Применение рекуператоров отработанного теплого воздуха тоже редкость. Отсюда вывод ...ставьте побольше киловат и больше свежего воздуха и воды. Только всему есть разумный предел. К примеру встречал один инкубатор в Крыму 30 шкафов в каждом по 2-4 киловата, вытяжка герметично подходила сверху ко всем шкафам и на вытяжке работал вентилятор киловат на 10. Вода ручьем, тены на всю ...вывод 90 процентов. Весной трава вокруг инкубатора раньше зеленела
Расчетные формулы, задействованные в калькуляторе, широко распространены и никаких секретов не имеют. Этих формул две – одна для расчета теплопотерь через стенки инкубатора, вторая для расчета теплопотерь на подогрев поступающего воздуха. Если в рассчитываемом инкубаторе будет установлен нагреватель, рассчитанный с помощью калькулятора, то при заданных:
габаритах корпуса,
материале корпуса с заданным коэффициентом теплопроводности,
толщине материала,
разности температур,
кратности воздухообмена
в инкубаторе должна установиться и поддерживаться заданная внутренняя температура, независимо от содержимого инкубатора. Изначально подразумевалось, что корпус выполнен из пенопласта и не имеет смотровых окон, каких – либо металлических деталей, проходящих через стенки (болты, валы механизма переворота яиц и т. п.), а также не учитывалась влажность воздуха. Эти моменты предполагалось учитывать с помощью коэффициента запаса по мощности.
Ну, теперь формулы.
Q = λ/δF(t1 – t2),
где: Q – количество тепла, проходящего через твердое тело, в ккал/ч
λ - коэффициент теплопроводности материала в ккал/м•ч•град
δ - толщина тела или материального слоя в м
F – площадь в м²
t1 – t2 – разность температур плоскостей, ограничивающих тело, в град
Q = 0,24q(t вн – t н),
где: Q – количество тепла, необходимого для нагревания наружного воздуха, поступающего в инкубатор в ккал/ч
q – количество поступающего воздуха в кг/ч
t вн - расчетная температура внутреннего воздуха в º С
t н – расчетная температура наружного воздуха в º С.
Коэффициент теплопроводности пенопласта в калькуляторе принят средний, т. к. для разных марок он отличается, примерно, на 13%.
Время нагрева до заданной температуры может быть рассчитано при наличии данных о мощности нагревателя, теплопотерях, теплоемкости и массе корпуса и содержимого инкубатора.
Это доработанный калькулятор, в нем учтено тепло, необходимое для начального (стартового) нагрева яиц в инкубаторе. Предполагается, что инкубатор был предварительно прогрет и тепло идет на:
1. Начальный нагрев яиц
2. Потери тепла через стенки инкубатора
3. Нагрев поступающего для вентиляции воздуха
Время нагрева может быть задано любым, но куриные яйца от температуры 10-15 гр С до 38 гр С в центре яйца, при температуре в инкубаторе 38 С, нагреваются более двух часов, поэтому задавать время меньше 2 часов, а для более крупных яиц (индюк, гусь и т. п.) это время значительно больше двух часов, нет смысла.
Также и мощность нагревателя нет необходимости делать слишком большим, т. к. для стабильной температуры в инкубаторе должен поддерживаться тепловой баланс, т. е. сколько тепла израсходовано, столько должно и поступить. В силу особенностей строения куриное яйцо может принять определенное количество тепла в единицу времени (при заданной максимальной температуре) и, если нагреватель большой мощности будет давать тепла больше, чем может принять яйцо, то температура в инкубаторе повысится, а терморегулятор, соответственно, уменьшит поступление тепла посредством снижения мощности нагревателя.
В калькуляторе занесены значения, соответствующие реальному инкубатору на 100 яиц из сендвичпанели. Нагреватель – две галогенки 300 Вт последовательно, т. е. 150 Вт. Два таких инкубатора почти два года работают без нареканий.