От холода..., или термоящик (Ф. А. Вершков)

Еще в 1984 г. мною был построен термоящик для хранения картофеля и других овощей на балконе в зимний период. Вот уже который сезон термаящик надежно работает. Его полезный объем составляет 212 л, в термоящик вмещается примерно 150 кг картофеля (3 мешка). В качестве нагревательного элемента использованы обыкновенные электрические лампочки. В ящике нет автоматического управления, эксплуатация его элементарно проста. У термоящика есть открывающаяся верхняя крышка, размеры его в плане обусловлены проемом балконной двери и шириной балкона, высота выбрана исходя из удобства загрузки и выгрузки картофеля (рис. 1). Термоящик состоит из наружного и внутреннего ящиков (рис. 2). В качестве теплоизоляции применен поролон толщиной 40 мм. Крышку желательно изолировать пенопластом. Опыт показал, что осенью и весной при большом перепаде температур влага, содержащаяся в воздухе в объеме ящика, абсорбируется поролоном крышки и скапливается у самой стенки крышки и поролон начинает преть. Через три года эксплуатации поролон крышки был заменен мною на пенопласт.

Рис. 1. Общий вид термоящика

Зазор между внутренним ящиком и наружным должен быть не менее 20 мм, что достаточно для естественной циркуляции воздуха во всем зазоре. Для улучшения протоков воздуха через картофель на дне внутреннего ящика и на двух боковых сторонах предусмотрены отверстия диаметром 20 мм.

Боковые зазоры надежно обеспечиваются направляющими брусками, которые одновременно являются силовыми элементами, воспринимающими боковые усилия загруженного картофеля. Внутренний ящик устанавливается на два опорных бруска, соединенных болтами с направляющими брусками.

Рис. 2. Конструкция термоящика: 1 - наружный ящик; 2 - внутренний ящик; 3 - съемная полка; 4 - опорный брусок; 5 - асбестовая ткань; 6 - створка внутреннего ящика; 7 - створка наружного ящика; 8 - лючок; 9 - направляющий брусок

В термоящике все усилия воспринимаются ребрами, выполненными из брусков, что позволяет стенки ящиков выполнять из тонкостенных материалов; например из фанеры, благодаря чему увеличивается полезный объем ящика и сокращается его вес. Для уменьшения давления картофеля самого на себя по высоте ящик разделен съемной полкой. Кроме того, польза съемной полки состоит и в том, что на нее можно устанавливать банки с солениями. Эта полка перфорирована, как и дно ящика.

Для удобства загрузки и выгрузки овощей передние стенки ящика имеют откидные створки. Лючок размером 140X200 мм служит и для вентиляции внутреннего объема (проветривания), и для смены лампочек, а глазок - для визуального наблюдения работы нагревателей. Конструкция лючка понятна из рис. 3.

Рис. 3. Конструкция лючка: 1 - целлофан; 2 - валик

Стенки обоих ящиков выполнены из фанеры толщиной 5 мм, крышка изготовлена из кровельного листового железа. Крепление пенопласта к крышке осуществлено нейлоновой или капроновой нитью без клея, как показано на рис. 4. Как видно из этого рисунка, брусок крепится к листу железа казеиновым клеем и дополнительно шурупами. Для плотности пенопласт крышки должен прижимать поролон на 2-3 мм. Отбортовка крыши необходима для предотвращения затекания косого дождя под крышку. Для предотвращения осыпания пенопласта его торцы желательно оклеить тканью при помощи казеинового клея.

Рис. 4. Конструкция крышки: 1 - брусок; 2 - гвоздь; 3 - капроновая нить; 4 - крючок для фиксации крышки

В процессе эксплуатации было замечено, что картофель, размещенный над донными отверстиями, сохраняется лучше, а картофель над лампочками больше прорастает и от этого к концу зимы становится менее твердым. Причина состояла в том, что опорные бруски создавали застойную теплую зону; После доработки этот дефект был устранен. Доработка состояла в вырезе отверстий в опорных брусках, как показано на рис. 5.

Рис. 5. Вентиляционные отверстия в опорных брусках: 1 - опорный брусок; 2 - отверстие; 3 - направляющий брусок

Несколько слов об управлении температурным режимом в ящике. Мною предварительно был выполнен тепловой расчет, в результате которого была получена зависимость мощности лампочек от окружающей температуры, для'чего в ящике были установлены два термометра (биметаллические, тогда еще по 1 р.50 к.), один в верхней зоне на внутренней створке, другой внизу на опорном бруске. В течение первой зимы была получена фактическая зависимость расхода энергии на подогрев от температуры окружающего воздуха, которая представлена на рис. 6. Имея указанную диаграмму, теперь не требуется выходить на балкон и проверять температуру в ящике. Достаточно посмотреть на оконный термометр и установить необходимую мощность подогрева. В ящике установлено три лампочки 15, 25 и 40 Вт, которые в условиях нашей зимы (я живу в Москве) вполне обеспечивают в термоящике необходимую температуру 2-4°С.

Рис. 6. Зависимость мощности обогреваемых ламп от температуры окружающего воздуха

Эксплуатация термоящика показала следующее: в ноябре-декабре необходимая мощность подогрева в среднем составляет 15 Вт; в январе-феврале - 50 Вт; за один сезон расходуется примерно один комплект лампочек.