Куди зникає вода? (1)

Відео: Куди ЗНИКАЄ ВОДА на Землі?

бджолиCирость в вулику нетерпима, вона джерело багатьох неприємностей. З цим згодні всі. Як її видаляти? Ось тут і починаються розбіжності. Одні вважають головним засобом вентиляцію, інші покладаються на влагоемкость вулика і дупла, треті сподіваються на дифузію водяної пари на дно вулика. Як ввести цю суперечку в рамки обґрунтованих аргументів замість емоцій? Для цього потрібно скористатися тією роботою, яка була проведена стосовно нашого власного житла для забезпечення його комфортності та знайшла відображення в довідковій літературі.

I. ВЕНТИЛЯЦІЯ. Чи завжди вона може забезпечити видалення всієї вологи, що утворюється? Зауважу, чим більше вентилюється вулик, тим більше витрачають бджоли енергії (тепла) на нагрів повітря, що проходить, тим більше споживають меду, а отже, і виробляють вологи! То який же процес при цьому переважає, виробництво води або її видалення? Для відповіді на питання проведемо «показовий розрахунок». Через відсутність результатів реальних вимірювань спиратися будемо на припущення про можливі параметри вхідного і вихідного з вулика повітря. Первісну оцінку проведемо з урахуванням крайніх, важких умов зимівлі, що представляють найбільший інтерес для розуміння фізичних взаємозв`язків.

Припустимо, що температура t і відносна вологість а для вхідного повітря складають t1 = -40 ° C і а1 = 50%, для виходить - t2 = -2 ° C і а2 = 70% відповідно. У цьому випадку 1 м3 повітря при відносній вологості 100% містить 0,09 і 3,78 г води відповідно при температурах -40 і -2 ° С. При обраної відносної вологості повітря він забирає з вулика 2,65 г води на 1 м3. На нагрівання 1 м3 повітря необхідна енергія

W1 = Сp. х m. х (t2-t1) = 49,0 кДж,


де Сp - питома теплоємність повітря, 1 Дж / г * град- m - маса 1 м3 повітря.

Відео: Сімферопольське водосховище: куди зникає вода?

На яку кількість енергії можна розраховувати при виділенні з меду 2,65 г води? Енергоємності меду (11300 кДж / кг) і виділеної води (680 г води / 1 кг меду) дозволяють встановити, що W2 = 44,0 кДж. Виходить, що на нагрівання 1 м3 надійшов повітря потрібно 49 кДж енергії, а витягти з цього повітря і меду ми зможемо тільки 44 кДж! Таким чином, витрата енергії на вентиляцію більше приходу, причому без урахування витрат тепла через стінки вулика! Все тепло піде тільки на вентиляцію і навіть на це його не вистачить! Назвемо цей ефект вентиляційним кризою. При такому режимі вологість у вулику росте при збільшенні рівня вентиляції. Криза настає, якщо коефіцієнт вентиляційних втрат К = W1/ W2gt; 1. У нашому випадку К = 49 кДж / 44 кДж = 1,1. Він був введений в журналі «Бджільництво» (№4, 1999) при аналізі витрати не енергії, а потужності, як це зроблено мною. Фізичний зміст цього коефіцієнта не залежить від того, чи розглядається відношення потужностей або відповідних енергій, і визначається властивостями тільки повітря і меду. Досить суворі початкові умови (t2 = -40 ° C) взяті для більш яскравої ілюстрації явища. Але щось подібне можна очікувати і при абсолютно реальних морозах -20 і -30 ° С. З тієї ж статті випливає, що при цих температурах К = 0,5 - 0,7. Отже, більше половини тепла йде на вентиляцію. З урахуванням втрат тепла через стіни вулика можна припустити, що бджоли замерзнуть, якщо температура виявиться нижче «критичної». Адже можливості виробництва тепла сім`єю бджіл, як і будь-яким іншим живою істотою, обмежені. Таким чином, при великих морозах вентиляція не тільки не рятує становище, але і може його посилити.



При температурі вище -10 ° С, Кlt; 0,3 і втрати тепла на вентиляцію відносно невеликі. Це означає, що вступник повітря дійсно може видалити всю утворюється вологу ціною малих витрат тепла при розумному підборі рівня вентиляції. Але тим не менше протяг не може бути довільним ні за яких умов. Напрошується висновок, що при великих морозах треба різко обмежити вентиляцію. Але чи вистачить при цьому бджолам повітря для дихання? В атмосфері гнізда вміст вуглекислого газу не перевищує 4% щодо всієї маси повітря, що узгоджується з даними вимірювання концентрації вуглекислого газу всередині зимующего клубу. Один 1 м3 повітря з щільністю 1,29 кг / м3 містить кисню 296 г (23%), а вуглекислого газу 51,6 г (4%). Керуючись розрахунками згідно хімічної реакції, для виділення 51,6 г вуглекислого газу необхідно 35,2 г глюкози і 37,5 г кисню. При цьому виділиться 21,1 г води. Беручи до уваги, що реальний мед містить 20% води, отримаємо, що його необхідно 44 г, а води виділиться 29,9 м Це значно більше, ніж може винести «на собі» 1 м3 повітря (2,65 г). Отже, для дихання бджолам буде достатньо всього 0,09 м3 повітря. Таким чином, витрата повітря на подих в нашому прикладі більш ніж в 10 разів менше витрат на вентиляцію.

отже:

1. При зимівлі на волі при низьких температурах можливий вентиляційний криза - замерзання бджіл через надходження холодного повітря з малою вологоємністю. В цьому режимі вогкість у вулику росте при збільшенні рівня вентиляції.

2. Тепловий баланс різко поліпшується при скороченні вентиляції і використанні внутрішньої вологоємності (ж-л «Бджільництво» №1, 2000- №4, 1999). Суха деревина вулика, мохові подушки також значною мірою рятують становище (ж-л «Бджільництво» №5, 2000).

3. Так як витрата повітря на подих у бджолиної сім`ї приблизно в 10 разів менше його витрати на видалення вологи, то при великих морозах можна сильно скоротити вентиляцію без побоювання, що бджоли задихнуться.

Відео: Куди тече вода з крана?

4. Для надійного забезпечення зимівлі необхідно навчитися вимірювати витрату, температуру і вологість проходить через вулик повітря. Засоби контролю цих величин зараз не застосовуються і бджолярі підбирають необхідний мінімум рівня вентиляції методом проб і помилок.

Л.Г.СУХОДОЛЕЦ

Москва

Поділися в соц мережах:


Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Схожі
» » Куди зникає вода? (1)