Контроль и регулирование микроклимата в пчелином жилище

⇐ ПредыдущаяСтр 13 из 14Следующая ⇒

Измерение температуры. Для измерения температуры в пчелином жилище требуется преимущественно малоинерционные небольшие по размерам датчики, показания которых можно регистрировать дистантно. Это ограничивает применение жидкостно-стеклянных термометров расширения. В качестве датчиков внутриульевой температуры широкое применение получили терморезисторы и термопары.

Большинству условий регистрации температуры в пчелином жилище удовлетворяют терморезисторы, типа ТОС, КМТ, ММТ и особенно МКМТ-16 (MT-54). Последний выполнен в виде стеклянного баллона диаметром 1 мм. Номинальное сопротивление этого датчика при 20° С составляет 3900 Ом±30%. Он обладает низкой тепловой инерционностью, что позволяет использовать его для регистрации быстроменяющихся температур.

Работа терморезисторов в качестве термодатчиков основана на их свойстве изменять сопротивление в зависимости от температуры: у большинства металлов нагрев увеличивает электрическое сопротивление, у полупроводников - уменьшает. Поэтому измерение температуры с помощью терморезисторов сводится к регистрации их сопротивлений. Для этого используют уравновешенные и неуравновешенные измерительные мосты. Измерение температуры с помощью уравновешенного измерительного моста сводится практически к определению положения движка переменного сопротивления, при котором мост находится в равновесии. Шкала реохорда градуируется в омах или, при работе с известным типом термосопротивления, непосредственно в градусах. Измерение температуры с помощью неуравновешенного моста производится по величине отклонения стрелки милливольтметра. К недостаткам измерения температуры с помощью неуравновешенного моста относится то, что его показания зависят от напряжения источника питания. Это обусловливает необходимость контроля его напряжения или применения стабилизаторов.

По принципу неуравновешенного моста работает прибор, в котором в качестве термодатчика используется микротерморезистор МКМТ-16 (рис. 13). Прибор обеспечивает регистрацию температуры в диапазоне от минус 20 до плюс 40° С с точностью до 0, 1° С. Диапазон измеряемых температур разбит на четыре поддиапазона. Эта мера принята для повышения точности измеряемой температуры за счет коррекции нелинейности температурного коэффициента терморезистора и уменьшения цены деления шкалы индикаторного устройства прибора. Прибор рассчитан на работу как в лабораториях, так и в полевых условиях. Последнее возможно благодаря тому, что в нем предусмотрено автономное (батарейное) питание. В качестве индикаторного устройства в нем используется стрелочный микроамперметр М24 (ИП-1) с током полного отклонения 100 мкА.

Рис. 13. Принципиальная схема электротермометра

Перед работой прибора требуется проводить его калибровку. Для этого, включив прибор в режим «калибровка» (В₂ в положение «К»), устанавливают стрелку гальванометра в крайне правое положение (на последнее деление шкалы индикатора). После этого прибор переключают в режим измерения температуры (В₂ в положение «И»).

Оригинальное устройство для автоматической многоточечной регистрации температуры в пчелином жилище предложил А. И. Торопцев (1976). Функционально оно состоит из четырех блоков: 22-х измерительных полумостов, в одно из плеч каждого из которых включено по термистору типа ТОС-М или КМТ-1; системы опроса на основе переоборудованного шагового искателя ШИ-11; дифференциального эмиттерного повторителя, собранного на микросхеме МС1, для согласования регистрирующего прибора, в качестве которого используется потенциометр ПСР1, с измерительным мостом; датчика времени - контактных часов (рис. 14). Каждый из 22 полумостов подключается через шаговый искатель ко входу дифференциального усилителя, образуя с сопротивлениями R28, R29, R76 измерительный мост. Сопротивления R₃₀-R₆₈ (четные номера) необходимы для выравнивания нелинейности чувствительности термисторов.

Рис. 14. Принципиальная схема многоточечного регистратора температуры (по А. Торопцеву, 1976)

При замыкании контактов датчика времени (В₂) срабатывает реле Р₂ и блокируется одной из своих контактных пар. Три его контактные пары используются для управления потенциометром ПСР-1; контактная группа «а», «в» включает реверсионный и ведущий двигатели; анодное питание включается группой «б», «г», а группа «б», «д» коммутирует фазочувствительный каскад. Пятая контактная пара реле Р₂ предназначена для подачи питания на электромагнит шагового искателя, управление которым осуществляется датчиком импульсов, изготовленным на базе микропереключателя МП-5 (B₁). Он включается на 2-3 с при каждом обороте ведущего двигателя с помощью укрепленного на его валу эксцентрика. Таким путем осуществляется синхронизация скорости движения ленты и опроса датчиков.

Цикл опроса оканчивается выводом системы в «ждущий режим». Для этого при опросе шаговым искателям предпоследнего контакта (на схеме нижний) замыкается цепь питания реле Р₁. Оно отключает блокировку реле Р₂ и система возвращается в исходное состояние.

Из-за простоты и удобства работы с термисторными электротермометрами значительно снизилось в последние годы применение термопар, (измерение температуры с их помощью осуществляется по довольно сложной методике). Дело в том, что для точных измерений термоэлектродвижущей силы (термо э. д. с.), развиваемой термопарами, требуются высокочувствительные потенциометры, а в ряде случаев возникает необходимость применять усилители постоянного тока. Значительную трудность представляет термостатирование холодного спая. Ведь его температуру необходимо поддерживать на уровне, который должен на порядок превышать точность проводимого измерения. Это условие очень трудно соблюсти в полевых условиях, если учесть, что в большинстве случаев точность измерения температуры в пчелином жилище должна быть не ниже десятых долей градусов.

Обычно для контроля внутриульевой температуры применяют медькопелевые, реже хромелькопелевые железокопелевые термопары. Термо э. д. с., развиваемая перечисленными термопарами на 100° С, составляет ответственно 4, 75; 6, 90 и 5, 75 мВ.

Исходя из того что в течение всего года в улье, в той его зоне, где находятся пчелы, поддерживается плюсовая температура, то так называемый холодный спай удобнее всего термостатировать при 0° С. Для этого используют сосуды Дьюара, наполненные тающим льдом. Однако такой способ термостатирования сопряжен с рядом трудностей. Особенно сложно обеспечить равномерное: перемешивание содержимого сосуда, что требуется для выравнивания температуры. В противном случае значительно возрастает погрешность измерения.

В лабораторных условиях для термостатирования «холодного спая» удобнее всего пользоваться автоматическим термостатом, например, типа «Нуль-В». В этом приборе регулирование температуры основано на расширении воды при замерзании. Охлаждающим элементом этого прибора служит термоэлектрическая батарея, работа которой связана с использованием эффекта Пельте (при пропускании тока через разнородные полупроводники одни спаи нагреваются, другие охлаждаются).

В качестве приборов для измерения э. д. с. термопар используют потенциометры постоянного тока. Рядом исследователей, занимавшихся изучением терморежима улья, был использован потенциометр ПП. Отметим, что этот прибор имеет низкую точность измерений. Достаточно сказать, что цена наименьшего деления шкалы этого прибора составляет 0, 1 мВ. Поэтому даже при использовании хромелькопелевых термопар, обеспечивающих сравнительно высокую термо э. д. с., цена наименьшего деления шкалы этого прибора будет соответствовать примерно 1, 5° С. Достаточно высокую точность измерения (не менее чем на порядок большую, чем у ПП) обеспечивают потенциалы типа Р-2/1, Р-307 и Р-307Т.

Довольно часто при изучении микроклимата улья температуру измеряют через некоторые интервалы времени (от минут до суток) с помощью нескольких термодатчиков, установленных в контролируемых зонах пчелиного жилища. В такой ситуации возникает необходимость в сокращении количества проводов, идущих от улья к измерительному прибору. При использовании, например, медькопелевых термопар эта задача решается следующим образом. Концы медной проволоки приваривают в различных участках копелевого провода. Образованные таким способом термопары размещают в улье. Свободные концы медных проводов подключают к измерительному прибору через многопозиционный переключатель. На вторую клемму прибора также подключают медный провод, отходящий от «холодного спая». При описанном способе подключения термопар исключаются возникновения термо э. д. с. в местах подключения термоэлектродных проводов к переключателю и измерительному прибору. Важно здесь и то, что всего одна термопара является общим для всех других термопар «холодным спаем».

В последние годы наряду с терморезисторами и термопарами для измерения температуры начинают использовать полупроводниковые триоды. Их использование в качестве термодатчиков основано на свойстве изменять некоторые электрические параметры при изменении температуры. В промышленном образце электротермометра ТЭТ-2 в качестве термодатчика используется триод МГТ-108Г. Его работа как термодатчика основана на изменении (уменьшении с увеличением температуры и увеличении с ее уменьшением) напряжения перехода «эмитер-база». В измерительном устройстве этого прибора используется неуравновешенный мост, в одно из плеч которого включен переход «эмитер-база» транзистора, выполняющего роль термодатчика. Прибор имеет автономное питание (элемент 373) и рассчитан на измерение температуры от минус 10° до плюс 50° С с точностью ±0, 5° С. Измерительные устройства и датчики прибора сохраняют работоспособность при температуре от минус 40° до плюс 65° С при относительной влажности до 95±3%. Основной недостаток прибора заключается в том, что его термодатчики имеют большие габариты: длина 33 мм, диаметр 12 мм. Поэтому они обладают довольно высокой температурной инерционностью (от одной до семи минут) и, кроме того, занимая много места, создают в улье определенные неудобства для пчел.

Измерение влажности. К настоящему времени разработано большое число различных способов и приборов для измерения влажности воздуха. Выбор того или другого способа определяется задачами исследования. При этом особое внимание следует обращать на то, чтобы датчики влажности не оказывали влияния на микроклимат пчелиного жилища.

Широкое распространение получило измерение относительной влажности воздуха с помощью смачиваемого термодатчика (терморезистора, термопары и т. п.), охлаждаемого испарением воды. Используемый для этого терморезистор должен быть покрыт водоизолирующим материалом, например лаком или эпоксидным клеем. Смачивается термодатчик с помощью одеваемого на него фитиля, конец которого опускают в сосуд с дистиллированной водой. От пчел он огражден металлической сеткой. Сухой термодатчик располагают рядом со смачиваемым. Обдувают термодатчики при измерении влажности внутри улья пчелы, занятые аэрированием своего жилища. Измеряют сопротивление терморезисторов (сухого и смачиваемого) с помощью соответствующих измерительных приборов. Относительную влажность определяют по психрометрическим таблицам.

Недостаток способа связан с испарением воды. Для ее пополнения необходимо или разбирать гнездо, что нарушает на некоторое время естественно сложившийся микроклимат внутри улья, или резервуары для воды соединять шлангами, выходящими из улья. Последнее громоздко. Отметим, что при использовании микротермодатчиков и соответственно небольших систем для их смачивания испаряемая вода, особенно в период активной жизни пчел, не может оказать существенного влияния на микроклимат в измеряемой зоне улья.

Во многих случаях для измерения влажности используют в качестве чувствительных элементов датчиков материалы, изменяющие свойства (размеры, электропроводность и др.) в зависимости от количества поглощенной воды. В частности, часто используют для этого обезжиренный волос. Его длина увеличивается с повышением влажности от 0 до 100% на 2-2, 5%. При монтаже таких датчиков необходимо учитывать, что во избежание остаточной деформации нагрузка на волос (часто чувствительный элемент имеет их несколько) не должна превышать 1-2 г.

Подобный описанному принцип используется в датчиках, чувствительным элементом которых служит животная пленка. Она применяется, например, в датчике прибора ИТВ-1, позволяющего дистантно контролировать влажность воздуха. Это достигается тем, что изменение длины пленки регистрируется по величине сопротивления переменного резистора, ползунок которого перемещается при ее сжатии и расширении. Существенным недостатком волосяных и пленочных датчиков является то, что их свойства меняются со временем. Поэтому необходима частая калибровка датчиков. К недостаткам датчика измерителя влажности, используемого в приборе ИТВ-1, следует отнести также его большие габариты.

В некоторых случаях для измерения влажности воздуха в улье используют датчики, принцип действия которых основан на регистрации температуры конденсации водяных паров. Датчики, работающие на таком принципе, включают следующие узлы: охлаждаемое зеркало; датчик, контролирующий его температуру; индикатор появления и исчезновения росы; датчик окружающей температуры. На этом принципе работает гигрометр ГГО, используемый для измерения влажности при отрицательных температурах, а также конденсационный термогигрометр ДКТГ.

Измерение концентрации углекислого газа и кислорода. Отбор проб воздуха для измерения содержания углекислого газа и кислорода проводится через трубки. Их, в зависимости от задачи исследований, монтируют в различных частях гнезда. Входное отверстие каждой трубки укрепляют в контролируемой зоне гнезда, выходное - за пределами улья. Минимальный объем отбираемой пробы газа зависит от системы газоанализатора. После отбора газовых проб выходные отверстия трубок закрывают.

К наиболее простым способам газового анализа относятся те из них, которые основаны на принципе избирательного поглощения кислорода и углекислого газа специальными химическими веществами. Определяют процентное содержание компонентов анализируемого газа путем измерения сокращения объема анализируемой пробы газа, при последовательно проводимых операциях поглощения. Изменение объема анализируемой смеси определяют по разности отсчетов с помощью измерительной бюретки. К серийным приборам этого типа относится переносной химический газоанализатор ГХП-ЗМ. Значительно быстрее анализ концентрации кислорода и углекислого газа можно провести с помощью переносного интерференционного газоанализатора (ИГА). Принцип его действия основан на смещении интерференционной картины при изменении состава исследуемой пробы воздуха. Прибор позволяет измерять содержание кислорода в диапазоне от 5 до 20, 9% и углекислого газа - от 0, 03 до 6% с точностью не ниже ±0, 3%.

Высокую точность анализа содержания углекислого газа (в приборе с пределами измерения от 0 до 1% углекислого газа погрешность составляет 0, 025%) обеспечивает оптико-акустический газоанализатор ОА-2209. Это стационарный прибор. Принцип его действия основан на поглощении углекислым газом тепловой энергии в определенной области инфракрасного диапазона. Поглощая же инфракрасную энергию, таз нагревается, в связи с чем его давление повышается. Изменение давления, определяемое концентрацией углекислого газа, воспринимается микрофоном. Электрические колебания с выхода микрофона регистрируются измерительным устройством прибора.

Описанный прибор снабжен самопишущим устройством. Это позволяет использовать его для непрерывной регистрации динамики изменений концентрации углекислого газа в улье. Прибор работает также в статическом режиме. Для этого отключается система автоматической подачи анализируемого воздуха. Его вводят через фильтр непосредственно в измерительную камеру прибора, используя, например, шприц объемом 150-200 мм³.

Из стационарных приборов для измерения концентрации кислорода применяют газоанализаторы, основанные на использовании парамагнитных свойств кислорода (притяжение магнитным полем) и явлении термомагнитной конвекции, имеющей место при наличии разности температур с двух сторон магнитного поля. К числу таких газоанализаторов относятся приборы МГК-2 и МН-5121. Первый из них измеряет концентрацию кислорода в диапазоне от 0 до 21% при погрешности, не превышающей 2, 6% от верхнего предела измерений. Второй обеспечивает погрешность не более 0, 5%, измеряя концентрацию кислорода в диапазоне от 15 до 30%.

Регистрация энергетических затрат семьи. Об энергетических затратах семьи можно косвенно судить по количеству потребляемого ею корма. Для этого ульи ставят на весы и периодически взвешивают. Применять этот метод в зимний период при значительных колебаниях окружающей температуры нецелесообразно. Это связано с тем, что в зависимости от системы аэрации улья и внешней температуры водяные пары, образующиеся при дыхании пчел, могут удаляться из улья или задерживаться в нем в виде воды или льда.

С высокой точностью об энергетических затратах семьи можно судить по количеству потребляемого пчелами кислорода и выделяемой углекислоты (см. гл. 2). Но это очень трудоемкий способ.

Относительно простой и надежный способ измерения энергетических затрат семьи основан на регистрации выделяемого ею тепла. Для этого используется дифференциальный усилитель постоянного тока. Он включен в диагональ моста, в который входят два одинаковых терморезистора. Один из них (первый) находится над гнездом пчелиной семьи, например, закреплен в вершине фанерной пирамиды, установленной вместо крыши улья или в пустом корпусе, поставленном на этот улей. В том и другом случае рамки накрывают тканью. Утеплительная подушка в этом случае не используется. Второй терморезистор укрепляется по аналогии с первым над ульем с рамками, но без пчел. Между рамками размещаются электрические нагревательные элементы. Энергия, расходуемая на их нагрев, регистрируется счетчиком мощности. Он включается при срабатывании реле, подсоединенном к выходу дифференциального усилителя, когда температура у второго терморезистора (он подключается к инвертирующему входу усилителя) оказывается ниже, чем над гнездом с пчелами.

Этот метод позволил определить мощность тепловыделения пчелиных смесей в осенне-зимний период в зависимости от окружающей температуры, что важно знать для расчета помещений для их зимовки и теплоизоляции укрытий. В частности, установлено, что мощность тепловыделения семьи, содержащей 20-25 тыс. пчел, повышается практически линейно с 5 до 17, 5 Вт при понижении окружающей температуры от 0 до -25° С. Укрытие ульев снегом приводит к значительному снижению ею тепловых потерь. Мощность тепловыделения семьи, находящейся под 0, 5-метровым слоем снега при понижении температуры с 0 до -30° С, возрастает в среднем всего на 3Вт.

Термостабильность в гнезде как показатель холодостойкости пчел. Способность к терморегуляции, выражающаяся в поддержании стабильного терморежима в пчелином гнезде, может существенно отличаться в семьях одинаковой величины и находящихся в равных условиях. Эту способность можно рассматривать как некоторый индивидуальный признак семьи, характеризующий ее холодостойкость.

Действительно, Д. Брукнер (1975) показала, что стабильность терморегуляции семьи связана со степенью генетической однородности рабочих пчел. На это указывают данные анализа терморежима, проведенного в ранневесенний период в гнездах инцухтных (коэффициент инцухта 87, 5) и гетерозисных пчел краинской расы. В период исследований и те, и другие семьи занимались выращиванием расплода. Установлено, что при колебаниях внешней температуры от 2 до 14° С внутригнездовая температура в инцухтных семьях изменялась в среднем с 32° до 34, 5° С, а в гетерозисных - с 34° до 35° С. Это можно объяснить снижением жизнеспособности у инцухтных пчел в связи с уменьшением генетической изменчивости из-за близкородственного разведения. Высказанную точку зрения подтверждают результаты работ М. Драгана (1973). Он обнаружил, что многие семьи с инцухтными матками отличаются очень низкой зимостойкостью.

Итак, данные регистрации терморежима в гнездах пчелиных семей можно использовать в селекционной работе для оценки их холодостойкости. Пользуясь этим, уже летом можно выбраковать семьи с низкой холодостойкостью, для чего достаточно измерить температуру в гнездах с расплодом при значительных колебаниях окружающей температуры. Лучшими по холодостойкости следует считать семьи, терморежим которых отличается наибольшей стабильностью.

Искусственное регулирование микроклимата пчелиного жилища. Еще Л. Лангстрот (1909) в книге «Пчела и улей» отмечал, что чем меньше пчел в семье, тем больше они тратят энергии в расчете на одну особь при неблагоприятных для них погодных условиях. В разные же периоды годового цикла развития пчелиной семьи бывает неодинаковое соотношение между количеством пчел и выращиваемого ими расплода. Уменьшение этого соотношения означает рост нагрузки по уходу за расплодом в расчете на каждую взрослую рабочую особь. Много энергии тратят пчелы на поддержание необходимого для расплода микроклимата. Эти затраты тем выше, чем больше температура внешней среды отличается от оптимальной. Если пчелы не справляются с этой задачей, расплод, чаще всего та его часть, которая находится в периферической зоне гнезда, погибает. Это сильно ослабляет семью, так как на выращивание расплода пчелы тратят много энергии и быстро изнашиваются. Большой ущерб наносят похолодания матководческим хозяйствам: резко уменьшается число выводимых маток и ухудшается их качество. Это связано с тем, что пчелы не в состоянии поддерживать оптимальный микроклимат для развивающихся членов семьи.

Пчелы легче переносят похолодания, если находятся в жилищах с автоматически регулируемым микроклиматом. Искусственный обогрев особенно эффективен весной для пчелиных семей, ослабленных зимовкой.

О том, насколько эффективно влияние обогрева семей, выращивающих маток (семьи-воспитательницы), говорит следующее. В период похолоданий, когда внешняя температура колебалась в пределах 6-16° С, семьи-воспитательницы, одинаковые по количеству пчел, пчелиного расплода и развивающихся маток, содержали в обычных ульях и с искусственно регулируемым микроклиматом. Равенство по количеству развивающихся пчел и маток поддерживали для того, чтобы исключить возможное влияние различий затрат семьи на их воспитание. Если в семьи-воспитательницы давать большое число мисочек с личинками и их количество не выравнивать, то пчелы в обогреваемых ульях при прочих равных условиях всегда выращивают значительно больше маток, чем в необогреваемых ульях.

Оказалось, что у маток, выращенных в ульях с подогревом, длина третьего тергита составляла 5, 63±0, 01 мм (C_υ - 1, 20), а в обычных ульях - 5, 54±0, 04 мм (C_υ - 4, 3%). Эти данные говорят о том, что вместе с увеличением третьего тергита почти в четыре раза уменьшилась вариабельность этого признака у маток, которые были выращены в обогреваемых ульях. И еще один важный результат. Он получен в процессе определения продолжительности жизни рабочих пчел, которых в возрасте 1-2 дней пометили краской и пустили в равном количестве в подогреваемые и обычные ульи за пять дней до начала выращивания в них маток. За время полного их развития в подогреваемых ульях погибло 126 из 270 помеченных пчел, в обычных - 172 особи. Следовательно, в обычных ульях пчелы изнашивались быстрее, чем в подогреваемых, что объясняется большими затратами энергии на поддержание необходимого микроклимата.

При искусственном обогреве нуклеусов (маленьких семей, используемых для содержания молодых маток в их брачный период) значительно увеличивается число оплодотворившихся маток: в обогреваемых нуклеусных ульях соотношение между количеством подсаженных неоплодотворенных маток к числу оплодотворившихся составляет 1, 75: 1, а в необогреваемых - 3, 2: 1. К тому же в подогреваемых нуклеусных ульях пчелы вырастили в среднем в 3, 5 раза больше расплода. Им примерно нужно было в 2, 5 раза меньше подкормки по сравнению с жившими в обычных необогреваемых нуклеусных ульях. Опыт проводили два летних месяца, в течение которых температура колебалась от 13° до 28° С.

Итак, искусственное регулирование микроклимата в жилищах пчелиных семей дает большой эффект. Регулирование микроклимата в ульях сводится к решению двух основных задач: обеспечиванию интенсивного воздухообмена между внутриульевой и внешней средой, чтобы был доступ кислорода и удалялись продукты дыхания членов семьи; поддержанию оптимального терморежима. Первая из этих задач решается аэрацией гнезда с помощью вентиляционной системы улья. Для решения второй задачи необходимы нагревательные элементы. Вопрос заключается лишь в том, в каком месте улья их размещать. Нагревательные панели типа «Слотерм» размером 450× 280× 2, 3 мм размещали в трех различных зонах улья: под рамками (на дне улья), у задней стенки и над рамками. Разогрев панелей контролировали транзисторным термометром ТЭТ-2. Расход энергии учитывали с помощью счетчиков, регистрировавших время, в. течение которого были включены нагревательные элементы.

Об эффективности работы нагревателя судили по уровню стабилизации терморежима гнезда. Для регистрации температуры использовали термодатчики типа ТОС-М и КМТ-1, которые размещали по пять штук на средней рамке в следующем порядке: первый и второй - в крайних верхних углах рамки, четвертый и пятый - в нижних, а третий - в ее центральной части.

В процессе описываемых исследований испытали два различных варианта регуляции терморежима. В одном из них температуру нагревательных элементов стабильно поддерживали посредством контактирующих с ними термодатчиков на уровне 35° С. В другом - эти термодатчики находились в гнезде, а нагревательные элементы отключались после того, как температура в центральной части гнезда достигала 35° С.

Опыты провели в конце весны в период похолодания при температуре, колеблющейся в течение суток от 5° до 14° С. Оказалось, что наименьшее влияние на терморежим гнезда оказывали нагреватели, находящиеся в верхней части улья, хотя их температура при регулировании по внутригнездовой достигала 50-55° С. Как и следовало ожидать, сильнее всего повышалась температура в верхней части гнезда. В верхнем углу у передней стенки она увеличивалась с 30, 4±0, 9° до 33, 1±0, 1° С, а у задней стенки - с 23, 0±1, 3° до 28, 3±0, 2° С. Вместе с повышением температуры в этих зонах гнезда сильно возрастала ее стабильность. Об этом свидетельствует снижение коэффициента вариации температуры в первой из рассмотренных зон с 11 до 1%, во второй - с 21, 2 до 4, 3%.

Тепло нагревателей, расположенных над гнездом, слабо распространилось в его центральную и нижнюю зоны. Температура в них поднималась в среднем всего на 0, 5° С. При этом ее стабильность не возрастала, а уменьшалась: величина коэффициента вариации температуры в центральной зоне гнезда увеличивалась с 0, 4 до 0, 7%, в нижней - у стенки, противоположной летковому отверстию, - с 2, 3 до 4, 1%. Подобные изменения терморежима наблюдали и в том случае, когда температура нагревателей, находящихся над рамками, поддерживалась стабильно на уровне 35° С.

Большее выравнивание терморежима обеспечивали нагреватели, расположенные у задней стенки улья. В этом случае, как и при верхнем обогреве, минимальная температура наблюдалась в нижней части гнезда. Для поддержания в центральной зоне температуры на уровне не ниже 35° С максимальный разогрев панели достигал 48° С.

Наибольшая стабильность и наилучшее выравнивание температуры в гнезде было в том случае, когда нагреватели находились в донной части улья. Максимальный разогрев панелей в этом случае достигал 44° С. Стабильность температуры существенно возрастала во всех контролируемых зонах гнезда: коэффициент вариации уменьшался в разных контролируемых точках в 2Ч8 раз.

Анализ результатов расхода мощности свидетельствует о том, что он минимален при верхнем размещении нагревателя (табл. 9).

Таблица 9. Расход энергии нагревателями в различных частях улья (по Е. Еськову и А. Торопцеву, 1979)

Это объясняется низкой отдачей тепла, т. к. надрамочное пространствскулья - наиболее теплая его зона. Примерно в 4 раза увеличивается расход энергии при расположении нагревателей у задней стенки улья и в 4, 5 раза - в его донной части. При расположении нагревателя под рамками он работает в наилучшем по теплоотдаче режиме.

Следовательно, при искусственном обогреве пчелиных семей нагреватели следует размещать в подрамочном пространстве ульев. Такое размещение нагревателей обеспечивает наилучшее выравнивание терморежима гнезда.

⇐ Предыдущая 5 6 7 8 9 10 11 121314 Следующая ⇒