Termostati e Termoigrostati per terrari ed incubatrici

[tartamau]

Vorrei farvi conoscere i termostati e termoigrostati che progetta e realizza l'amico Daniel Chocula della Repubblica Slovacca.
Sono termostati di precisione con funzione notte e giorno temporizzabili. Alcuni modelli possono pilotare fino a 4 differenti postazioni, nonchè possono avere la funzione di regolazione dell'umidità (ovviamente accoppiato con un qualsiasi sistema come pompa peristaltica o ultrasonica). Allarmi vari e possibilità di regolare l'isteresi a livelli di precisione di 1/10 di grado e 5% nel caso dell'umidità. Non necessitano di taratura in quanto usano un tipo di sonda evoluta.
La mia esperienza è assolutamente positiva e gli sto facendo realizzare un termostato che regoli e temporizzi fino a 12 temperature (per avere una riproduzione fedele del ciclo giorno notte), con funzione di igrostato e funzione di raffreddamento, ideale per realizzare una incubatrice di livello superiore a quelle attualmente in commercio. http://www.morel.snadno.eu/Termostaty-a-regulacia.html

[EDG]

Maurizio spiegaci meglio che cosa è possibile ottenere in pratica con questi termostati e termoigrostati .

[tartamau]

I termostati in commercio regolano al massimo due temperature e sono composti da una sonda che in base alla temperatura crea una differenza di potenziale che il circuito a cui fa riferimento decodifica, ovviamente dopo taratura che spesso va ripetuta, pena la perdita di accuratezza. Nei termostati di cui parliamo, questo lavoro lo fa la sonda di nuova concezzione con taratura di fabbrica, mentre il resto del dispositivo è in pratica un piccolo computer che a seconda delle caratteristiche impostate, regola molte funzioni in base al dato percepito dalla sonda ed alla programmazione.
Io ho acquistato un termostato molto semplice, quello con due sonde e la possibilità di controllare la temperatura in due punti differenti. In pratica è come se fossero due termostati in uno. Ma non finisce qui, infatti ciascuna postazione può impostare anche una temperatura notturna e c'è la possibilità di temporizzarla. Qundi termostato con temperatura giorno e notte temporizzabili. A questo si aggiunge un'uscita per controllare per esempio una luce con i tempi impostati per le temperature ed un'utile funzione ciclo programmabile, per esempio controllare un'altra luce. Per fare una cosa del genere, servirebbero almeno du termostati e tre temporizzatori. Da qui si capiscono le potenzialità già del dispositivo composito più semplice. In pratica si può controllare con un unico dispositivo tutte le funzioni di un terrario o regolare una incubatrice con funzione giorno e notte programmabili. Ma alcuni dispositivi offrono la possibilità di più postazioni e funzioni evolute come l'igrostato, per il controllo di un dispositivo per regolare l'umidità, ed allarmi vari, nonché la possibilità di averi dati tramite gsm. Senza arrivare a questi estremi, infatti sapere a centinaia di chilometri di distanza che le uova si sono assodate, magari ad inizio vacanza è ancora peggio che ritroversele a fine vacanza, si capisce come le potenzialità sono enormi e poliedriche.
Se ci sono domande, siamo qui...
Per costruire la mia incubatrice top, ho acquistato 2 termostati, due temporizzatori ed un igrostato. Oltre al fatto che la taratura ha richiesto giornate intere e tutti i fili sembrano una giungla, ho il problema della perdita della taratura. Il prezzo è stato inoltre molto elevato. Rinunciando all'igrostato, con questo dispositivo descitto sopra, avrei speso 84€!
Spero che queste informazioni siano di ausilio anche ad altri....

[Flavio]

Io nell' incubatrice e nei terrai uso da sempre il Termotimer http://www.google.it/imgres?imgurl=http ... BQ&dur=652 ( premetto che l' umidità la integro da me ) nei terrai faccio tre fasce di temperatura ( mattino pomeriggio e notte ) li uso da anni,mai resettato niente e sono abbastanza affidabili ( certo nell' incubatrice ho previsto un altro termostato in linea, che faccia da sicurezza al primo.

[Agostino]

Mi piace parlare di questo argomento, in quanto ci sto lavorando da un pò di tempo per la nostra incubatrice in Madagascar.

Parto da come è l'incubatrice per arrivare a come la vorrei.
Premesso che la ditta FIEM Incubator ci sta dando una mano e ha allo studio una soluzione migliore che però comporta inevitabilmente dei tempi relativamente lunghi; ci sono diverse problematiche legate al fatto che l'incubatrice deve comandare sia il riscaldamento che il raffreddamento e deve avere un grado molto elevato di affidabilità.

Al momento l'incubatrice ha due temperature regolabili che servono come diurna e notturna, oltre alla regolazione dell'umidità che però può solo aumentarla tramite un deumidificatore elettrico.
Però a me piacerebbe che l'incubatrice avesse una regolazione a 24 ore, in modo da non fare repentini sbalzi di temperatura fra le diverse impostazioni ma che abbia una graduale variazione fra notte e giorno. Per spiegarlo meglio, sarebbe come vedere su un grafico una sinosoide, dove si hanno i picchi di massima e minima, con una regolazione ora per ora.

Per quello che riguarda l'umidità, sono arrivato all'idea che i sistemi di deumidificatori elettrici siano troppo rischiosi e complicati da gestire in una situazione come abbiamo nel nostro centro di recupero in Madagascar e che sia meglio regolarsi con delle vaschette d'acqua sul fondo dell'incubatrice; la regolazione avviene in base alla quantità di superficie di acqua disponibile. Per gli eccessi di umidità si agisce comunque sulle aperture dei fori laterali.

Per assurdo ho sempre pensato che si potesse risolvere utilizzando i programmatori delle temperature che quasi tutti abbiamo nelle nostre abitazioni, ma la cosa è un tantino più complicata, in quanto questo deve agire su due sistemi(riscaldamento e raffreddamento) e non uno. Devo anche dire però che al momento ho un piccolo dubbio su come è composta tecnicamente l'incubatrice; cosa che appurerò a breve.

Maurizio, pensi che il tuo amico possa fare qualcosa in merito?

[tartamau]

Agostino, io gli ho commissionato, ovviamente per me e sulla base delle osservazioni che anche tu hai avuto nella tua esperienza con le tartarughe, un termostato che possa programmare 12 differenti temperature in arco ad una giornata. Al tempo stesso ha una funzione programmabile che attivi il raffreddamento non appena si arriva ad una temperatura critica. La funzione di igrostato io non la sceglierei con un evaporatore ultrasonico, infatti esso crea delle micro gocce d'acqua, mentre quello che serve è acqua nello stato gassoso. Inoltre queste micro gocce si depositano e creano un film acquoso su tutta l'incubatrice creando danni potenzialmente fatali. Per tale motivo un paio di anni fa ho scoperto che una ditta coreana usa una pompa peristaltica, per intendersi un motorino comprime un tubicino di gomma e fa scorrere l'acqua a gocce. Queste gocce cadono in una superfice di spugna di ampia superfice che ne aumenta l'evaporazione. Ottieni cioè un'ampia superfice, come hai notato con le vasche più o meno grandi, ma con risparmio di acqua ed un'efficacia notevole, senza per altro particolari inconvenienti! Eventualmente si può prevedere una funzione che eviti l'eccessiva umidità (ma ripeto che con il sistema a goccia è praticamente impossibile raggiungere livelli di umidità elevati, per giunta se hai il sistema di raffreddamento che impedendo il surriscaldamento impedisce che l'aria si saturi di umidità. Io penso che quando sarà pronto il mio prototipo e sarà testato, possa fare al caso tuo. L'unica cosa che dovrai fare, sarà quella di inserire delle sonde a livello di un nido di yniphora e registrare ogni ora la temperatura e, se ne hai la possibilità, il livello di umidità. Per la verità questo andrebbe fatto per l'intera stagione, al fine di avere dei dati affidabili e programmare il termoigrostato. Fatto questo, noterai che dal tramonto la temperatura all'interno del nido cala lentamente ed in proporzione alla temperatura esterna, toccando il minimo poco dopo l'alba. Dopodichè il sole farà crescere più velocemente la temperatura fino a stabilizzarla su di un valore che rimarrà praticamente costante sino al tramonto. Puoi chiamarmi così potrò essere più chiaro...

[Flavio]

Tieni presente che anche nelle incubatrici " professionali", molti costruttori evitano di complicarsi la vita con deumidificatori elettrico/elettronici, ricorrendo alle buone vecchie vaschette d' acqua,fornite o meno di spugne il problema si presenta in caso di eccesso di umidità, ma lì un deumidificatore di piccole dimensioni è sufficente, per i discorso della gestione caldo/freddo, normalmente usano celle di peltier, collegate a termostati caldo/freddo.

[tartamau]

Avevo pensato anche io alle celle di peltier, ma sono dispositivi assai poco efficienti, difficili da dimensionare e che non consentono che un controllo grossolano della temperatura. Infatti queste pseudo incubatrici hanno una isteresi di non meno di 1/2 grado, questo fa si che se imposti per esempio 32° C come temperatura massima, essa oscillerà, nella migliore delle ipotesi, tra 31,5 e 32,5° C. In natura non è così e probabilmente non è quello a cui aspira Agostino parlando di un sistema che aumenti e diminuisca la temperatura in modo graduale. Concludo facendo notare che una cella di peltier a seconda del potenziale fornito, da una parte riscalda e dall'altra raffredda, questo significa che a distanza di un paio di millimetri si ha una temperatura al di sotto dello zero e una molto alta. In ogni caso cerve un sistema di dissipazione del calore efficiente. Insomma, meglio un sistema di raffreddamento ad acqua, stile computer, ed una resistenza che una volta raggiunta la temperatura non emette più calore.
Molte ditte usano le vaschette perchè non sono in grado di provvedere in altro modo. Non è certamente un sistema affidavile e che permetta risultati ogni volta uguali. Immagina poi che la capacità di acquisire vapore d'acqua dipende dalla temperatura e dalla pressione del gas, fatto questo che se controllato accuratamente con il dovuto sistema, scongiura pericolosi problemi. Personalmente, se sono arrivato a queste conclusioni, è perchè ho testato tutto ciò con almeno 2.000 uova, dopo grandi delusioni con incubatrici di "marca"...

[Agostino]

Ovviamente già dal 2011 abbiamo una sonda inserita nella zona dei nidi (nel centro di riproduzione) che ci rileva le temperature di tutto l'anno. Quest'anno poi porterò giù ben 6 termostati per rilevare le temperature nel parco di Soalala, dove realmente vivono le Astrochelys yniphora, proprio per conoscere al massimo le condizioni ideali per le uova.

Le celle di Peltier sono indispensabili dove la temperatura esterna è più alta di quella interna; ricorda che noi dobbiamo lavorare con temperatura diurna di circa 29°C (questo per cercare di ricavare più maschi che in natura scarseggiano), mentre nella stagione delle piogge di giorno ci sono facilmente 33°C.
Le celle di Peltier vengono usate solo per il raffrescamento e non per il riscaldamento, proprio per cercare di usarle il meno possibile.

Poi, all'interno dell'incubatrice non c'è una differenza come dici tu, in quanto essendoci una leggera ventilazione forzata, poi dipende dal sensore del termostato, in base al suo range che solitamente è di 0,2°C.

Sono convinto che come dici tu, il sistema a spugna possa andare bene ma considera che la nostra incubatrice è in "Africa" e devo cercare di semplificare al massimo le cose.

[Flavio]

Penso che Agostino, debba "mediare" trà qualità del rendimento, ed un sistema efficente ma spartano, il non avere a disposizione un tecnico in campo in modo continuativo, deve far propendere per un sistema abbastanza semplice, dove anche un personale non preparatissimo può interagire.
Un sistema doc, è senzaltro auspicabile, ma se insorge un minimo problema ???

[Agostino]

Infatti, il mio primo pensiero è l'affidabilità e quello che dice Maurizio, cioè il circuito elettronico di controllo, mi preoccupa un pò. Qui non stiamo lavorando con uova di Testudo europee ma con una delle specie più rare al mondo.

[tartamau]

Io ti consiglio innanzitutto di trovare locali freschi piuttosto e di preferire un sistema di raffreddamento stile ad acqua come viene usato nei PC. Poi vedi tu... In ogni caso il termostato che ti dico può tranquillamente essere collegato alle celle di peltier.
Non penso ti sia chiaro il funzionamento del sistema di umidificazione che ti dico. L'igrostato è collegato con una piccola pompa peristaltica, che cioè tramite ad un tubicino di gomma pesca in un contenitore con dell'acqua e fa gocciolare il tutto su di una superfice di spugna (va benissimo una spugna quadrata stile lavabo di cucina) che ne aumenta la superfice e ne favorisce l'evaporazione. Il fatto di operare a gocce, fa si che quando si sia raggiunta l'umidità cercata, all'interrompersi del flusso impedisce che l'umidità possa eccedere e mai sarà inferiore al valore impostato. Il funzionamento è talmente semplice ed affidabile che può essere utilizzato tranquillamente in Africa, magari con l'unica accortezza di portare un ricambio, per altro economico. Io sono 3 anni che uso questo sistema e non c'è mai stato un guasto. Io ti consiglio dispositivi che abbiano una precisione di 0,1° C. Se hai i dati di incubazione, non ti resta altro che metterli in un grafico, fare una media a ciascuna ora, ed impostare di conseguenza il termoigrostato.
Nessuna ditta che produce incubatrici professionali ha un sistema del genere. In pratica potresti arrivare a chiedere una funzione di raffreddamento per ciascuna temepratura impostata, così da riuscire realmente a far seguire la sinusoide che vuoi... Questo dipende da te e dalla disponibilità economica che hai. In ogni caso immagina cifre oneste.

[tartamau]

Infatti, il mio primo pensiero è l'affidabilità e quello che dice Maurizio, cioè il circuito elettronico di controllo, mi preoccupa un pò. Qui non stiamo lavorando con uova di Testudo europee ma con una delle specie più rare al mondo.

Guarda che il funzionamento è semplicissimo, semplicemente il dispositivo permette di programmare molte funzioni. La probabilità di problemi è la medesima di altri sistemi. Ma come dici tu, trattandosi delle tartarughe più rare al mondo, forse meritano anche un controllo della temperatura di incubazione tra i più evoluti al mondo. Questo non significa che non si tratti di soluzioni semplici e funzionali. Ricordati che la tecnica è andata avanti e probabilmente oltre al riscaldamento, qui va previsto un sistema semplice di raffrescamento. Quello ad acqua stile computer non può creare problemi, in quanto l'unica cosa in movimento è una pompa che fa fluire l'acqua ad un radiatore di raffreddamento, certamente più facile da controllare e gestire rispetto alle celle di peltier, ciascuna delle quali si può rompere. Se una pompa si rompe si sostituisce facilmente, non pensi? Ed a costi contenuti... Poi, che dire, fai tu. Questi sono i miei consigli. Immagina che dove tengo attualmente le mie incubatrici, di giorno raggiungo temperature sopra ai 30° C, quindi molto simili a quelle africane...

[Agostino]

Scusa ma quello che dici mi ha fatto sorridere , tu non puoi neppure immaginare in che condizioni siamo lì nel centro, c'è solo un posto dove posizionare l'incubatrice e il problema umidità è il minore e lo si risolve benissimo manualmente; il personale funziona benissimo per le cose manuali...........
Ora mi informo su alcuni dati tecnici e poi ci risentiamo.

[Agostino]

Il radiatore di raffreddamento secondo te quanti gradi può abbassare rispetto l'ambiente esterno ?
Io avrei bisogno di almeno 6-7 °C in quanto la notte devo arrivare a 25°C mentre nel locale dove è posizionata l'incubatrice credo che di notte si mantenga abbastanza alta (di questa temperatura non ne sono ancora sicuro in quanto ci siamo ora nella stagione più calda e umida)
Chi li costruisce questi radiatori ?
Potrebbe essere interessante anche dal lato dei consumi, infatti una cella di Peltier consuma molto, mentre una piccola pompa ad acqua dovrebbe consumare molto meno, tanto credo che vadano bene le pompe per l'acquariofilia.