Wiadomo, że wraz ze wzrostem roślin temperatura jest jednym z kluczowych warunków. Zarówno temperatura otoczenia, jak i temperatura gleby. To ostatnie jest chyba jeszcze bardziej. Jeśli odrzucimy bardzo ekstremalne temperatury dla roślin, jeśli chodzi o przetrwanie, odkryjemy na przykład kilka interesujących zależności. Wzrost temperatury gleby na głębokości 40 cm do 32 stopni Celsjusza daje wzrost wydajności 2 ... 2,5 razy i skrócenie czasu dojrzewania o 30 dni. Zbioru bakłażana, w tych samych warunkach, rośnie 4 razy. Ogólnie wzrost temperatury gleby w stosunku do powietrza o 3 ... 4 stopnie powoduje wzrost wydajności, na przykład pomidorów, o 43% i skraca czas dojrzewania o 9 dni. A jednak udowodniono, że zwiększenie temperatury gleby z 12 do 16 stopni Celsjusza, 100% zwiększa absorpcję tlenku fosforu (P2O5) przez korzenie roślin, a to jest odżywianie roślin.
Z drugiej strony nadal istnieją rośliny, zasadniczo termofilne, dla których nieco podwyższone temperatury są na ogół rodzime i wygodne. Na przykład Myśląc o eksperymentach z uprawą tytoniu na terytorium Perm, natychmiast stanął przed problemem niskiej temperatury gleby.
Tytoń z naszego krótkiego lata może być uprawiany tylko mniej więcej, wczesne odmiany i tylko przez sadzonki. W przeciwnym razie nawet dolne liście nie mają czasu na dojrzewanie.
Optymalna temperatura kiełkowania nasion tytoniu wynosi od plus 23 do plus 28. Idealnie jest to plus 25. Tytoń jest rośliną południową, więc jeśli temperatura w pomieszczeniu wynosi od plus 18 do plus 22, może to opóźnić pojawienie się sadzonek na kilka tygodni. A w temperaturach od plus 10 do plus 15 mogą wcale nie wzrosnąć (po prostu gniją). Ponadto pożądane jest, aby optymalna temperatura była połączona z dobrym oświetleniem - nasiona tytoniu są bardzo małe i nie wnikają w glebę - są rozmieszczone na powierzchni i lekko zgniecione.
Tak więc zadaniem było zapewnienie niewielkiej kwoty plus 25 stopni i przyzwoite oświetlenie. Postanowiono zorganizować ogrzewanie gleby i umieścić pudełko na parapecie.Zasadniczo można pójść alternatywnie - umieścić pudełko z sadzonkami w ciepłym miejscu (na przykład na kuchence) i zorganizować dodatkowe oświetlenie światłem elektrycznym.
Wymagany był stosunkowo kompaktowy, niedrogi, szczelny grzejnik małej mocy. W rzeczywistości wśród akwarystów istnieje kilka projektów domowych uszczelnionych grzejników - dość podobne warunki. Starożytny projekt szklanej rurki w kształcie litery U z solą fizjologiczną został odrzucony jako niezbyt niezawodny i niebezpieczny, ponadto konieczne było zaprojektowanie, w przeciwieństwie do prototypu, pracującego w pozycji poziomej. A oto kolejny - z wypełnionego olejem rezystora ze szkła kamionkowego wydawał się już bliżej. Element grzewczy jest szczególnie dobry, w rzeczywistości jest to mocny rezystor drutowy PEV - taki jak podgrzewacz - drut o wysokiej rezystywności jest nawijany na okrągłą ceramiczną rurową ramę, uzwojenie jest zeszklone. Urok
Istnieją również opcje dla współpracowników akwarium z rezystorami jako elementami paliwowymi, pokrytymi suchym piaskiem. To bardzo dobrze. Tak, zastosowanie rezystorów drutowych jako małych grzejników jest dobrze znane. Jest taka praktyka, i to nie tylko wśród rzemieślników, którzy na ogół widzą tuzin „nieudokumentowanych możliwości” i alternatywne zastosowania w dowolnym temacie jednocześnie. Spotkałem budynek przemysłowy dla kamery wideo z „zewnętrznym” nadzorem ulicznym. W nim, w pobliżu wziernika, zainstalowano miniaturowy grzejnik ceramiczny rezystor, ich burżuazyjny. Aby zapobiec kondensacji wewnątrz obudowy i zaparowaniu szkła.
Co zostało wykorzystane w pracy.
Narzędzia
Oczywiście zestaw narzędzi do instalacji radiowej - lutownica z akcesoriami. Suszarka budowlana do pracy z rurkami termicznymi, wytłaczarka do szczeliwa. Do produkcji pudełka używane narzędzia stolarskie, śrubokręt. Polyfoam wygodnie jest ciąć ostrym nożem budowlanym, z jednorazowymi ostrzami, np. Biurowymi. Lepiej pod linią, lepszy metal.
Materiały
Oprócz samych rezystorów potrzebne było kilka odpowiednich szklanych butelek, uszczelniacz silikonowy, piasek, blaszany pojemnik do kalcynacji i drobne sito. Przewód zasilający jest elastyczny w podwójnej izolacji. Trochę fajki. Kawałki niegrubych desek do pudełka, wkręty samogwintujące, „Penoplex” o grubości 20 mm.
Tak więc dobór materiałów - po przestudiowaniu asortymentu lokalnego sklepu radiowego wybrałem rezystory o rozproszonej mocy 5 W, w ceramicznej prostokątnej obudowie. Oferowano niewielki wybór wartości nominalnych. Jako grzałkę postanowiłem użyć czegoś pod ręką - idealnie podeszła mała szklana butelka apteczna.
W oparciu o dostępne wartości rezystorów wybrałem moc grzałki.
6200 + 3600 = 9800 Ohm - Rezystancja łańcucha dwóch rezystorów.
I = U / R = 220/9800 = 0,022 A - Prąd w obwodzie.
P = U * I = 0,022 * 220 = 4,9 W - Moc rozpraszana przez dwa oporniki.
U = I * R = 6200 * 0,022 = 139 V - Spadek napięcia na rezystorze 6,2 kΩ.
P = U * I = 139 * 0,022 = 3,12 W - Moc rozpraszana przez rezystor 6,2 kOhm - mieści się w dopuszczalnej mocy rezystora (5 W) z dużym marginesem, w przypadku rezystora 3,6 kOhm nie ma sensu brać pod uwagę, więc będzie jasne, w jaki sposób ser w łyżwach maślanych.
Tak więc moc grzałki wynosi około 5 watów. Postanowiono zrobić dwa kawałki dla bardziej równomiernego ogrzewania. Wnioski do wyciągnięcia z miękkiego wielożyłowego sznurka „sieciowego”.
Oczywiście nie można było obejść się bez kontroli temperatury. Był zaangażowany termostat mikroprocesorowy. Czujniki temperatury to cyfrowy DS18V20 w trójprzewodowym pakiecie TO-92. Czujnik temperatury, aby uniknąć miejscowego przegrzania gleby z powodu ograniczonego przenoszenia ciepła, został umieszczony w jednym z dwóch identycznych grzejników. Ponadto w tym miejscu uniknięto szczelnego uszczelnienia czujnika. Strukturalnie czujnik umieszczony jest w korpusie grzejnika, być może dalej od oporników wytwarzających ciepło. To pozwala uzyskać małą histerezę.
Przygotowane i połączone rezystory paliwowe, po umieszczeniu w szklanym korpusie butelki, są wypełnione wstępnie przesianym i kalcynowanym piaskiem. Zasnął w małych porcjach, stukając w dno butelki o stół - dla gęstszego układania piasku. Nie sięgając 1,5 ... 2 cm do góry, napełnij szyję silikonowym uszczelniaczem i uformuj go mydlanym palcem. Powierzchnie szklane mające kontakt z uszczelniaczem muszą być suche, najlepiej odtłuszczone.
Szczeliwo silikonowe, w tym zastosowaniu, prawdopodobnie można zastąpić akrylem - nie ma fungicydów ani silikonu do akwariów. Alternatywnym uszczelnieniem jest klej epoksydowy.
W momencie utwardzenia szczeliwa druty są układane w przybliżeniu w przyszłej pozycji roboczej.
Gotowe grzejniki, w tym jeden z czujnikiem temperatury.
Skrzynia na sadzonki została ocieplona - od wewnątrz wyłożona nie grubym styropianem budowlanym (Penoplex 20mm). Rozłożył grzejniki na dole pudełka, zebrał druty w wiązkę i przymocował je do rogu za pomocą cynowego wspornika. Wkręt samogwintujący. Aby nie wyciągać grzejników razem z sadzonkami w trakcie eksperymentu, potknięcie się o przewody.
Po posadzeniu przesianej gleby (bardzo małe nasiona) w „szkółce”, w małych porcjach, lekko kondensując, aby uniknąć pustek, szczególnie ostrożnie wokół grzejników, ustawiłem termostat. Podporządkował oba grzejniki czujnikowi w jednym z nich, obserwował go przez około jeden dzień i skorygował „bicie” temperatury.
Pikieta pionowych patyczków na pudełku - do przymocowania folii lub innego blasku odbijającego słońce, w przeciwnym razie pudełko z sadzonkami będzie musiało być obracane codziennie, aby rośliny nie były jednostronne. Z wiszącymi drutami nie jest to zbyt wygodne.
Z czasem kiełkujące sadzonki pozwoliły roślinom utrzymać się w ciepłym sezonie i pozwolić, aby nasiona kwitły i dojrzewały. Nawiasem mówiąc, była daleka od najwcześniejszej dojrzałej odmiany.
Grzejniki są wysyłane w pudełku do następnego sezonu.
Muszę powiedzieć - pomimo faktu, że ogólnie eksperyment był udany, nie został powtórzony. Częściowo ze względu na względną objętość sprzętu, częściowo ze względu na stopniowe ocieplanie domu, temperaturę wewnątrz można teraz łatwo utrzymać, aby była nieco bardziej komfortowa zarówno dla ludzi, jak i roślin.