Grzałka
: 2008-02-18, 10:05
Jednym z ważniejszych przyrządów w naszym akwarium jest grzałka. Niby każdy wie, jak działa - no po prostu grzeje, ale skąd wiedzieć jakiej mocy ma być, czy wystarczy itp.? Myślę, że trochę fizyki nie zaszkodzi.
Jednym z parametrów opisujących nasz świat jest tzw. ciepło właściwe. Mówi nam ono ile trzeba wydać energii abo daną ilość substancji ogrzać (lub ochłodzić) o jednostkę temperatury. W wypadku wody, aby zmienić temperaturę 1 grama tej cieczy o jeden stopień Celsjusza musimy dostarczyć energię 1 kalorii czyli 4,186 J. To dla nas mało miarodajne, więc przejdźmy do jednostek nam zbliżonych - czyli mocy. Jeżeli tą zmianę chcemy wykonać w 1 sekundę, potrzebne będzie 4,186J * 1s = 4,186 W. To sporo. Przy akwarium 100l potrzebowalibyśmy mocy 100 tysięcy razy większej, czyli 418 600 W. Na szczęście tak szybko wody w akwarium grzać nie musimy - z reguły ten jeden stopień chcemy osiągnąć w np. godzinę. A więc poprzedni wynik dzielimy przez 60 minut*60 sekund i otrzymujemy... 116W. Tak byłoby w świecie idealnym, gdzie woda pozostaje zawieszona w próżni i w czasie ogrzewania nie oddaje ciepła do otoczenia. Tak nie jest, akwarium jest cały czas chłodzone (zakładam, ze mamy w domu 21 st. a dążymy do np. 26 w akwarium) przez otaczające je powietrze. Trzeba przyjąć (bo tak prosto nie da sie tego policzyć) że około 30% ciepła oddawanego wodzie przez grzałkę ucieka nam ogrzewając pokój. Czyli, w naszym przykładzie ( 100l akwa o 1 stopień w godzinę) da nam to zapotrzebowanie 116W +30% = 150W. Doliczmy do tego trochę strat w samej grzałce ( bo też nie jest bezstratna - a moc podana na obudowie jest mocą elektryczną - pobranego prądu, a nie cieplną - oddanego ciepła). To niewielka ilość, z 5%, ale zawsze. Czyli znowu 150W +5% = 157W.
W akwarium zwykle chcemy temperaturę zmienić o góra 5 stopni, w przeciągu 8 godzin. Czyli mielibyśmy 157W *5 stopnie/8 godzin = 98W. Coś Wam to przypomina, pamiętając że założyliśmy akwarium 100l? Tak, to stara zasada 1W/1L - takie grzałki zwykle dobiera się do akwarium. Takie właśnie parametry producenci przyjmują dla swoich grzałek.
A co z tego wynika? Jak widać, 100W nie jest w akwarium mocą dużą. Nie da rady zagotować nim wody w zbiorniku w krótkim czasie - potrzebne będzie na to naprawdę wiele godzin. Nie da rady również podnieść temperatury o 20 stopni. Jeżeli mamy właściwą moc grzałki , chcemy podnieść temperaturę wody o 3 stopnie, ona działa bez przerwy i nic, to znaczy że... w pomieszczeniu jest za niska temperatura. Konieczna będzie dodatkowa grzałka. Po prostu, więcej ciepła ucieka nam z akwarium, niż pojedyncza grzałka jest w stanie dostarczyć. A dlaczego dwie lub więcej grzałek, a nie jedna ale wielka? Z prostej przyczyny - w akwarium bardziej zależy nam na równomierności rozkładu temperatury, a nie na szybkim ogrzaniu wody. Ryby znacznie bardziej lubią powolne i stabilne ogrzewanie o stopień czy dwa przez kilka mniejszych grzałek, niż gwałtowną, skokową zmianę w części akwarium bliskiej wielkiej grzałce.
Jednym z parametrów opisujących nasz świat jest tzw. ciepło właściwe. Mówi nam ono ile trzeba wydać energii abo daną ilość substancji ogrzać (lub ochłodzić) o jednostkę temperatury. W wypadku wody, aby zmienić temperaturę 1 grama tej cieczy o jeden stopień Celsjusza musimy dostarczyć energię 1 kalorii czyli 4,186 J. To dla nas mało miarodajne, więc przejdźmy do jednostek nam zbliżonych - czyli mocy. Jeżeli tą zmianę chcemy wykonać w 1 sekundę, potrzebne będzie 4,186J * 1s = 4,186 W. To sporo. Przy akwarium 100l potrzebowalibyśmy mocy 100 tysięcy razy większej, czyli 418 600 W. Na szczęście tak szybko wody w akwarium grzać nie musimy - z reguły ten jeden stopień chcemy osiągnąć w np. godzinę. A więc poprzedni wynik dzielimy przez 60 minut*60 sekund i otrzymujemy... 116W. Tak byłoby w świecie idealnym, gdzie woda pozostaje zawieszona w próżni i w czasie ogrzewania nie oddaje ciepła do otoczenia. Tak nie jest, akwarium jest cały czas chłodzone (zakładam, ze mamy w domu 21 st. a dążymy do np. 26 w akwarium) przez otaczające je powietrze. Trzeba przyjąć (bo tak prosto nie da sie tego policzyć) że około 30% ciepła oddawanego wodzie przez grzałkę ucieka nam ogrzewając pokój. Czyli, w naszym przykładzie ( 100l akwa o 1 stopień w godzinę) da nam to zapotrzebowanie 116W +30% = 150W. Doliczmy do tego trochę strat w samej grzałce ( bo też nie jest bezstratna - a moc podana na obudowie jest mocą elektryczną - pobranego prądu, a nie cieplną - oddanego ciepła). To niewielka ilość, z 5%, ale zawsze. Czyli znowu 150W +5% = 157W.
W akwarium zwykle chcemy temperaturę zmienić o góra 5 stopni, w przeciągu 8 godzin. Czyli mielibyśmy 157W *5 stopnie/8 godzin = 98W. Coś Wam to przypomina, pamiętając że założyliśmy akwarium 100l? Tak, to stara zasada 1W/1L - takie grzałki zwykle dobiera się do akwarium. Takie właśnie parametry producenci przyjmują dla swoich grzałek.
A co z tego wynika? Jak widać, 100W nie jest w akwarium mocą dużą. Nie da rady zagotować nim wody w zbiorniku w krótkim czasie - potrzebne będzie na to naprawdę wiele godzin. Nie da rady również podnieść temperatury o 20 stopni. Jeżeli mamy właściwą moc grzałki , chcemy podnieść temperaturę wody o 3 stopnie, ona działa bez przerwy i nic, to znaczy że... w pomieszczeniu jest za niska temperatura. Konieczna będzie dodatkowa grzałka. Po prostu, więcej ciepła ucieka nam z akwarium, niż pojedyncza grzałka jest w stanie dostarczyć. A dlaczego dwie lub więcej grzałek, a nie jedna ale wielka? Z prostej przyczyny - w akwarium bardziej zależy nam na równomierności rozkładu temperatury, a nie na szybkim ogrzaniu wody. Ryby znacznie bardziej lubią powolne i stabilne ogrzewanie o stopień czy dwa przez kilka mniejszych grzałek, niż gwałtowną, skokową zmianę w części akwarium bliskiej wielkiej grzałce.