AT522971B1 - Hyperthermic varroa decimation by means of heated central walls - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine beheizbare Mittelwand (1) für einen Bienenstock zur hyperthermischen Varroadezimierung und/oder zum Beheizen von Honigwaben zur Maximierung der Ernteerträge, wobei die Mittelwand (1) eine vollflächige PTC-Heizfolie (8) mit einem nichtlinearen PTC-Effekt umfasst, auf welcher auf beiden Seiten eine Wachsschicht (2, 6) mit einem Wabenmuster vorgesehen ist.The invention relates to a heated central wall (1) for a beehive for hyperthermal varroa decimation and / or for heating honeycombs to maximize harvest yields, the central wall (1) comprising a full-area PTC heating film (8) with a non-linear PTC effect which a wax layer (2, 6) with a honeycomb pattern is provided on both sides.
Description
HYPERTHERMISCHE VARROADEZIMIERUNG MITTELS BEHEIZBAREN MITTENWÄNDEN HYPERTHERMAL VARROADECIMATION WITH HEATABLE CENTER WALLS
[0001] Die Erfindung betrifft eine hyperthermische Varroadezimierung mittels beheizbaren Mittenwänden der Bienenbrutwaben und das Beheizen von Honigwaben zur Maximierung der Ernteerträge. The invention relates to a hyperthermal varroa decimation by means of heated central walls of the honeycombs and the heating of honeycombs to maximize crop yields.
[0002] In der modernen Bienenzucht werden Holzrahmen mit Wachsmittelwänden verwendet um den Bienen eine geordnete Baumöglichkeit für ihre Brut- und Honigwaben zu ermöglichen. In modern beekeeping, wooden frames with wax center walls are used to enable the bees to build their brood and honeycombs in an orderly manner.
[0003] Aus der DE 20 2015 107 038 U1 ist bekannt, Bienenstöcke zum Zwecke der Varroadezimierung zu beheizen. Gemäß dieser Offenbarung werden elektrisch beheizte Mittelwände in einen Bienenkasten eingesetzt. Zu diesem Zweck ist in die Mittelwand ein Widerstandsheizelement in Form einer rechteckigen Heizspirale eingelassen. Die Spirale ist auf die zentrale Fläche der Mittelwand beschränkt. Zur verbesserten Steuerbarkeit des Heizelements ist die Heizspirale als Kaltleiter mit linearem PTC-Effekt (Positive Temperature Coefficient) ausgebildet, wodurch die Steuerung der Temperatur in der Aufheizphase erleichtert werden kann. From DE 20 2015 107 038 U1 it is known to heat beehives for the purpose of varroa decimation. According to this disclosure, electrically heated center walls are inserted into a beehive. For this purpose, a resistance heating element in the form of a rectangular heating coil is embedded in the central wall. The spiral is restricted to the central area of the central wall. To improve the controllability of the heating element, the heating coil is designed as a PTC thermistor with a linear PTC (Positive Temperature Coefficient) effect, which makes it easier to control the temperature during the heating phase.
[0004] Ein Problem dieser Ausführungsform ist, dass es durch die Heizspirale zu einem ungleichmäßigen Wärmeeintrag in Bereiche mit geringer thermischer Masse und hoher thermischer Masse kommt, z.B. Honig oder Brut, wodurch sogenannte Hotspots entstehen können. Dies führt insbesondere zur Uberhitzung kleinerer Bereiche, wodurch die Bienenbrut beschädigt werden kann. A problem with this embodiment is that the heating coil leads to an uneven heat input into areas with low thermal mass and high thermal mass, e.g. honey or brood, which can result in so-called hotspots. In particular, this leads to overheating of smaller areas, which can damage the bee brood.
[0005] Weitere beheizte Mittelwände sind aus den Schriften DE 102015115103 A1, DE 202015002350 U1 und WO 2015087197 A1 bekannt. In diesen Dokumenten werden jeweils Mittelwände mit vollflächigen Heizelementen und integrierten Temperatursensoren offenbart. Diese Mittelwände erfordern eine Steuereinrichtung, welche die Heizelemente in Abhängigkeit von einer von den Temperatursensoren gemessenen Ist-Temperatur ansteuern, um die Mittelwände auf eine Soll-Temperatur zu bringen. Derartige Steuerungsverfahren sind jedoch einerseits träge und andererseits müssen die Steuerungseinrichtungen witterungsfest ausgebildet werden, um sie im Outdoor-Bereich der Bienenzucht einzusetzen. Further heated central walls are known from the documents DE 102015115103 A1, DE 202015002350 U1 and WO 2015087197 A1. Central walls with full-surface heating elements and integrated temperature sensors are disclosed in each of these documents. These middle walls require a control device which controls the heating elements as a function of an actual temperature measured by the temperature sensors in order to bring the middle walls to a target temperature. Such control methods are, on the one hand, sluggish and, on the other hand, the control devices must be weatherproof in order to use them in the outdoor area of beekeeping.
[0006] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine beheizbare Mittelwand für einen Bienenstock zu schaffen, welche Bereiche mit geringer thermischer Masse gleich stark aufheizt wie Bereiche mit hoher thermischer Masse, z.B. Honig oder Brut. Durch die beheizbare Mittelwand sollen Hotspots vermieden werden und die Überhitzung kleiner Bereiche verhindert werden. It is the object of the invention to create a heatable central wall for a beehive which heats areas with low thermal mass to the same extent as areas with high thermal mass, e.g. honey or brood. The heated central wall should avoid hotspots and prevent overheating of small areas.
[0007] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine beheizbare Mittelwand für einen Bienenstock zur hyperthermischen Varroadezimierung und/oder zum Beheizen von Honigwaben zur Maximierung der Ernteerträge, wobei die Mittelwand eine PTC-Heizfolie mit einem nichtlinearen PTC-Effekt umfasst, auf welcher auf beiden Seiten eine Wachsschicht mit einem Wabenmuster vorgesehen ist. Durch diese Anordnung werden die eingangs erwähnten Nachteile des Standes der Technik überwunden. This object is achieved by a heated central wall for a beehive for hyperthermal varroadecimation and / or for heating honeycombs to maximize crop yields, the central wall comprising a PTC heating film with a non-linear PTC effect, on which one on both sides Wax layer with a honeycomb pattern is provided. This arrangement overcomes the disadvantages of the prior art mentioned at the beginning.
[0008] Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Advantageous embodiments can be found in the dependent claims.
[0009] Vorteilhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Advantageous and non-limiting embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings.
[0010] Figur 1 zeigt den Aufbau der erfindungsgemäßen Mittelwand. [0011] Figur 2 zeigt die Mittelwand ohne Wachsschicht in einer Perspektivansicht. [0012] Figur 3 zeigt die Mittelwand von Figur 2, wobei eine Wachsschicht auf die Mittel-Figure 1 shows the structure of the central wall according to the invention. FIG. 2 shows the central wall without a wax layer in a perspective view. Figure 3 shows the central wall of Figure 2, with a wax layer on the central
wand aufgebracht wird. wall is applied.
[0013] Figur 4 zeigt die Heizkurve der PTC-Heizfolie der erfindungsgemäßen Mittelwand in einem Diagramm. Figure 4 shows the heating curve of the PTC heating foil of the central wall according to the invention in a diagram.
[0014] Figur 1 zeigt eine Mittelwand 1 für einen Bienenstock. Diese Mittelwand 1 ist von links nach rechts wie folgt aufgebaut: Wachsschicht 2, Trägerfolie (Substrat) 3, Heizlack 4, Schutzlack 5, Wachsschicht 6. Elektroden 7 (siehe Figur 2) befinden sich zwischen dem Trägermaterial (Substrat) 3 und dem Heizlack 4. Figure 1 shows a central wall 1 for a beehive. This middle wall 1 is constructed as follows from left to right: Wax layer 2, carrier film (substrate) 3, heating varnish 4, protective varnish 5, wax layer 6. Electrodes 7 (see Figure 2) are located between the carrier material (substrate) 3 and the heating varnish 4 .
[0015] Zusammen bilden die Trägerfolie 3 und der Heizlack 4 eine Heizfolie 8. Der Heizer besteht somit aus einem Substrat 3 mit geätzten oder gedruckten Elektroden 7 und darauf aufgedruckter aktiver Schicht 4 (PTC-Carbonlack). Die auf der Vorderseite und der Rückseite mit Wachs 2, 6 beschichtete PTC-Heizfolie 8 von Figur 1 kann in einem handelsüblichen Baurahmen 9 montiert sein. Together, the carrier film 3 and the heating lacquer 4 form a heating foil 8. The heater thus consists of a substrate 3 with etched or printed electrodes 7 and an active layer 4 (PTC carbon lacquer) printed thereon. The PTC heating film 8 from FIG. 1 coated with wax 2, 6 on the front and back can be mounted in a commercially available construction frame 9.
[0016] Aus Figur 2 ist der Aufbau einer Mittelwand 1 in Sandwichbauweise in einem Holzrahmen 9 ersichtlich. Die PTC-Heizfolie 8 wird beispielsweise mit zwei Edelstahlblechen 10 verklebt (Edelstahlblech 10 / Heizfolie 8 / Edelstahlblech 10). Figur 3 zeigt, dass vorne und hinten eine Wachsschicht 2 bzw. 6 aufgetragen wird. Die Wachsschicht 2, 6 weist dabei das typische Wabenmuster auf. From Figure 2, the structure of a middle wall 1 in sandwich construction in a wooden frame 9 can be seen. The PTC heating film 8 is glued, for example, to two stainless steel sheets 10 (stainless steel sheet 10 / heating film 8 / stainless steel sheet 10). FIG. 3 shows that a wax layer 2 and 6 is applied to the front and back. The wax layer 2, 6 has the typical honeycomb pattern.
[0017] Zusammengefasst zeigen Figuren 2 und 3 somit, dass die Heizfolie 8 zum Zwecke einer homogeneren Wärmeverteilung und erhöhten Stabilität in „Sandwich“- Bauweise beispielsweise zwischen zwei Edelstahlblechen 10 oder Kunststoffplatten montiert werden kann. Die Wachsbeschichtung 2, 6 weist das übliche Wabenmuster einer herkömmlichen Wachsmittelwand auf. In summary, Figures 2 and 3 thus show that the heating foil 8 for the purpose of a more homogeneous heat distribution and increased stability in a “sandwich” construction, for example, can be mounted between two stainless steel sheets 10 or plastic plates. The wax coating 2, 6 has the usual honeycomb pattern of a conventional wax center wall.
[0018] Figur 4 zeigt die PTC-Heizkurve der Heizfolie 8, in welcher der nichtlineare PTC-Effekt ausgeprägt ist. Somit ist der nichtlineare PTC-Effekt ein wichtiges Unterscheidungskriterium. Figure 4 shows the PTC heating curve of the heating foil 8, in which the non-linear PTC effect is pronounced. The non-linear PTC effect is therefore an important differentiation criterion.
[0019] Die PTC-Heizfolie 8 ist ein eigenstabiles vollflächiges Heizelement, das sich selbstständig bei der gewünschten Temperatur einregelt. Siehe die in Figur 4 dargestellte PTC-Heizkurve. Somit wird grundsätzlich kein Steuergerät benötigt. Durch den verwendeten Carbonlack bzw. das Foliendesign wird die Endtemperatur bestimmt. Es ist notwendig die Temperatur bzw. das Aufheizen an den jeweiligen Verwendungszweck anzupassen. The PTC heating film 8 is an inherently stable full-surface heating element that regulates itself automatically at the desired temperature. See the PTC heating curve shown in FIG. In principle, therefore, no control unit is required. The final temperature is determined by the carbon lacquer used or the film design. It is necessary to adapt the temperature or the heating to the respective purpose.
[0020] Die Aufheizgeschwindigkeit kann in der Fertigung durch Einstellen eines bestimmten Widerstandes bei 20°C erreicht werden. The heating rate can be achieved in production by setting a certain resistance at 20.degree.
[0021] Die Heizfolie 8 wird über im Rähmcehen 9 liegende Drähte oder Flachkabel mit den Kontaktstellen an den Außenlaschen des Rähmcehens 9 verbunden oder aus dem Bienenstock geführt. The heating foil 8 is connected via wires or flat cables lying in the frame 9 to the contact points on the outer tabs of the frame 9 or out of the beehive.
[0022] Werden die Rähmcehen 9 über eine Kontaktstelle an den Außenlaschen mit Strom versorgt, ist es notwendig im Bienenstock zwei Leisten zu montieren, welche die Positionierung und Energieverteilung auf die einzelnen Rähmcehen 9 gewährleisten. If the frames 9 are supplied with power via a contact point on the outer brackets, it is necessary to mount two strips in the beehive, which ensure the positioning and energy distribution on the individual frames 9.
[0023] Die Heizfolien 8 werden über eine Spannungsversorgung oder ein Steuergerät mit Energie versorgt. Es können einzelne Brutwaben / Honigwaben erhitzt werden oder alle gleichzeitig. The heating foils 8 are supplied with energy via a voltage supply or a control device. Individual brood combs / honeycombs can be heated or all of them at the same time.
[0024] Die Heizfolien 8 im Bienenstock werden als Niederspannungsbauteile ausgeführt. [0025] Praktische Anwendungen von beheizten Mittelwänden 1 sind: The heating foils 8 in the beehive are designed as low-voltage components. Practical applications of heated central walls 1 are:
1. Varroadezimierung 1. Varroa decimation
2. Weniger Honigverluste durch Melezitosehonig 2. Less honey loss through melezitose honey
3. Volksstärkung im Frühjahr 3. Strengthening of the population in spring
4. Erhöht die Flexibilität des Erntezeitpunktes 4. Increases the flexibility of the harvest time
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