Gadgetissa oli virhe

sunnuntai 9. syyskuuta 2012

Lämmitin

Akvaariossa tarvitaan lämmitintä, paitsi nostamaan lämpötila haluttuun, mutta myös pitämään lämpötila vakaana/muuttumattomana. Akvaariossa käytetään lähinnä kahden tyyppisiä lämmittimiä, sauva- ja pohjalämmittimiä. Näistä jälkimmäisiä käytetään huomattavasti harvemmin (enemmänkin käytössä kasvialtaissa) ja akvaarioharrastusta aloittelevan ei edes tarvitse tutustua pohjalämmittimiin. Mitä pienemmästä akvaariosta on kyse, niin sitä helpommin lämpötila pääsee muuttumaan. Akvaarion lämpötila pyrkii muuttumaan muun muassa yöllä, kun akvaariovettä lämmittävät valaisimet suljetaan ja aina kun talon ovia tai ikkunoita availlaan esim. asunnon tuuletuksen vuoksi.

Lämmön karkaaminen akvaariosta tapahtuu kolmella eri tavalla: 
1. Säteilemällä ympäristöön akvaarion yläpuolelta (peitelasit akvaarion päällä hidastavat hieman)
2. Johtumalla lasin läpi ilmaan tai akvaariopöytään (voidaan hidastaa hieman laittamalla akvaarion alle ja taakse esim. stryroksia tai alumiinipaperia)
3. Ilmaan haihtuvan veden mukana (lämpöisempi ja nopeasti liikkuva vesi haihtuu nopeammin)

Pohjalämmittimet:
Pohjalämmimet ovat yleensä vastus-, matto- tai johtotyyppisiä ja kiertävät pohja-aineessa koko akvaarion pohjapinta-alan alueella, tehostaen lämmöllä kasvien juurikasvua ja kierrättäen vettä, sekä ravinteita pohjassa hitaalla vauhdilla. Lämmin pohjavesi pyrkii nousemaan ylös ja viileämpää vettä tulee tilalle, jolloin pohja ei myöskään mene tukkoon yhtä helposti kuin tavallisesti. Pohjalämmittimen tehtävä ei ole kuitenkaan lämmittää akvaarion vettä haluttuun lämpötilaan, eikä pohjalämmittimeen tule asentaa termostaattia, koska tällöin se ei olisi välttämättä koskaan päällä sauvalämmittimen nostaessa veden lämpötilan tehokkaammin haluttuun (sauvalämmitin on nimittäin aina tehokkaampi kuin pohjalämmitin ja täten kumoaisi pohjalämmittimen päällä olemisen). Pohjalämmittimet ovat kaikenkaikkiaan melko harvinaisia akvaarioharrastuksessa ja monet pitävät niitä täysin turhina. Pohjalämmittimien hintahaarukka on noin 40 - 90 eur.

Sauvalämmittimet:
Sauvalämmittimessä on lämpötila-asteikko, johon säädetään haluttu lämpötila (toimivat yleensä puolen asteen tarkkuudella). Sauvalämmitintä EI SAA KOSKAAN käynnistää, kun lämmitin on ilmassa, vaan vasta vedessä. Muussa tapauksessa lämmitin hajoaa. Lämmitin saattaa myös olla toimiva, vaikka se ei käteen lämpöiseltä tuntuisikkaan (jotkut akvaristit ovat polttaneet lattiaan syviä mustia reikiä luullessaan lämmitintä hajalliseksi ja unohdettuaan johdon pistokkeeseen). Perinteisten sauvalämmittimien lisäksi saa lämmittimiä myös muovisuojakuorisina, jolloin tietyt akvaariossa pidettävät eläimet yms. eivät pääse vahingoittumaan (esim. merivesiakvaariossa on tällaisia otuksia) kuumuudesta, suurin osa akvaarion asukkaista kuitenkin osaa pysyä lämmittimestäturvallisen etäisyyden päässä. Muovikuoriset lämmittimet ovat yleensä myös iskunkestäviä. Saatavilla on myös ulkosuodattimeen tai vesipumppuun, letkujen välille liitettäviä malleja, jolloin rumia lämmittimiä ei tarvitse laittaa akvaarion sisälle ja tilaakin säästyy vähän. Sauvalämmittimien hintahaarukka on noin 16 - 30 eur, joten hinta ei ole hankkimisen esteenä.

Sauvallämmitin kannattaa ostaa hieman alakanttiin mitoitettuna esim. 60 l kokoiseen akvaarioon 50W, mielummin kuin 75W. Näin siksi, että jos lämmittimen termostaatti sattuisi joskus hajoamaan, niin tehokkaampi lämmitin ehtii nostaa lämpötilan nopeammin liian korkealle ja täten myös tappaa kaikki kalat akvaariosta. Tämä ilmiö tunnetaan myös nimeltä "kalakeitto" (uusissa lämmittimissä tosin on tähänkin omat turvakeinonsa). Toinen syy on se, että tehokkaampi lämmitin nostaa veden lämpötilan nopeasti ja naksahtaa pois päältä ja tämä edestakaisin naksuminen kuluttaa lämmittimen nopeammin loppuun, kuin hieman tehottomamman lämmittimen, joka joutuu olemaan lähes koko ajan toiminnassa. Tätä lieveilmiötä voi kuitenkin poistaa erillisellä pistorasiaan kiinnitettävällä ajastimella, jolla voidaan säätää lämmitin olemaan esim. 30 min päällä ja 30 min pois päältä tai ihan miten itse on kokemuspohjaisesti parhaaksi koettu.

Sauvalämmittimen sijoittaminen:
Lämmitin kannattaa sijoittaa niin, että se tulee mielummin lähemmäs pohjaa, kuin pinnan tuntumaan, ettei syntynyt lämpö katoaisi niin tehokkaasti akvaariosta. Paikka kannattaa myös valita sellaiseen kohtaan, jossa vesi virtaa tehokkaasti esim. suodattimen suuaukon lähelle, jolloin lämpö leviää nopeasti ympäri akvaariota.

Esimerkki Eheim merkkisten sauvalämmittimien teho-tilavuus riittoisuudesta (soveltuu moneen muuhunkin lämmitin merkkiin):

50W = 25 - 60 l
75W = 60 - 100 l
100W = 100 - 150 l
125W = 150 - 200 l
150W = 200 - 300 l
200W = 300 - 400 l
250W = 400 - 600 l
300W = 600 - 1000 l

Voidaan myös käyttää yleistä nyrkkisääntöä 1,25W / l, jolloin esim. 60l akvaarioon tulisi hankkia vähintään 75W lämmitin.

Lämmitysaika:
Teoreettinen aika joka kuluu veden lämmittämiseen voidaan laskea lämpöopin kaavoilla, myös tarvittava lämmitin teho voitaisiin laskea, mutta se olisi erittäin teoreettista, koska valtavan monet asiat vaikuttavat tarvittavan tehon määrään (esim. lasien massa + lämmönjohtavuus + paksuus ja ominaislämpökapasiteetti, hiekan määrä + ominaislämpö ym., veden määrä + valaisimet, kansilasit, akvaarion päällyspinta-ala, huoneen tilavuus + lämpötila yms yms).
Veden lämmittämiseen tarvittava energia lasketaan kaavalla: ΔE = c * m * ΔT. Kaavassa ΔE on tarvittava energia määrä ja yksikköinä voidaan käyttää joulen sijaan [kJ], c on aineen ominaislämpökapasiteetti ja yksikkönä käy [kJ / (kg * °C)], m on massa ja yksikkö [kg], ΔT on lämpötilan muutos ja yksikkönä voidaan käyttää kelvinin sijaan myös astetta [°C]. Ominaislämpökapasiteetit ovat taulukkotietoa ja vedelle tämä arvo on 4,19 kJ / (kg * °C). Lämpö energian ja tehon avulla saadaan lämmitysaika, joka kuluu veden lämpötilan saamiseksi kohdelämpötilaan.

Esim. 50W lämmitin ja 60l akvaario (vesi halutaan lämmittää 20°C:sta -> 28°C:seen):
ΔE = 4,19 kJ / (kg * °C) * 60 kg * 8°C = 2011,2 kJ = 2011200 J
P = ΔE / t => t = ΔE / P = 2011200 J / 50 W = 40224 s = 670,4 min = 11,2 h

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti