Varroagrill 1


Der Varroagrill 1, der von der Form etwas an eine Personenwaage erinnert,  ist als Standgerät aufgebaut auf dem die Brutzarge mit dem Deckel raufgestellt wird. Er ist für Segeberger Beuten konzipiert, er passt aber auch für die meisten anderen Beuten, die unten offen sind.

Der Varroagrill 1 hat eine regelbare 220 Watt Heizung, 2 Temperatursensoren integriert und reicht für eine vollbelegte Zarge mit Brut. Ein Temperatursensor ist unmittelbar in der Nähe der Heizung integriert und dient zum Regeln der internen Temperatur. Der zweite, wichtigere Sensor  wird oberhalb der Brutzarge zwischen die Brutwaben gehängt. Ein 4 Zeilen Display gibt Auskunft über den momentanen Zustand des Programmes, sowie der aktuellen Temperatur. 4 integrierte Lüfter sorgen für eine gleichmäßig verteilte und schonende Konvektionswärme in der Brutzarge. Die Stromversorgung kann über die normale Steckdose, oder auch über einen 24 Volt Akku in Verbindung mit einem PV-Modul erfolgen.

Folgende Routinen sind integriert:

Behandlungsmodus: Hier wird die Lufttemperatur in der Beute langsam auf 39 Grad aufgeheizt um dann weiter auf 43 Grad anzusteigen. Die Temperatur wird dann für maximal 120 Minuten gehalten, um auch die Brut gut durchzuwärmen. Die ganze Behandlung dauert maximal 180 Minuten. Sobald die Behandlungstemperatur von 43 Grad erreicht ist, wird die Restbehandlungsdauer auf 120 Minuten begrenzt. Damit ist das Gerät auch für unterschiedlich starke Völker geeignet. Die Behandlung wird sinnvollerweise nach der Honigentnahme und vor der Winterfütterung, sowie im Frühjahr gemacht, wenn wenig Futter vorhanden ist. Dann wird die Behandlungstemperatur schnell erreicht, weil wenig Futtermasse und Brut mit aufgewärmt werden muß.

Honigmodus: In diesem Modus wird die Lufttemperatur am oberen Sensor für 16 Stunden bis auf auf 39 Grad erwärmt und gehalten. Damit kann kandierter Honig wieder verflüssigt werden. Stelle einfach den Eimer und 2 leere Zargen mit Deckel als Wärmedämmung auf den Varroagrill 1 und starte das Honigprogramm. That´s it.

Folgende Reihenfolge bei der Behandlung hatte sich nach Gesprächen mit einen erfahrenen Imker, den Manfred Struwe, sowie diversen Versuchen bewährt:

- Ich sprühe den Rand vom Wanderboden mit Wasser ein und setze den Boden auf die Grundplatte.

- Ich setze die Brutzarge mit Bienen vorsichtig auf den Wanderboden. Falls noch Bienen auf dem
  anderen Boden sitzen, klopfe ich sie vorsichtig oben in die Beute rein.

- Ich stecke den Sensor irgendwo mittig zwischen die Rähmchen und setze den Deckel raus. Hierbei
  ist es wichtig, dass die Beute komplett geschlossen ist. Ein Luftspalt von 1 mm würde
  ausreichen,  damit  die Behandlungstemperaur nicht erreicht wird. Eine Lage Klebeband, oder ein
  präparierter Deckel mit Dichtungsband oder einen kleinen Schlitz hilft.

- Dann starte ich das Programm. Nach 180 Minuten ist die Behandlung abgeschlossen. Im Display 
  wird nach der Behandlung die letzte Temperatur oben angezeigt, um den Erfolg zu dokumentieren.
  Falls die angezeigte Temperatur weit unter 43 Grad ist, dann war wahrscheinlich zuviel Bienenmasse
  oder Futter in der Beute, oder es war irgendwo ein Luftspalt vorhanden.

- Nach der Behandlung ziehe ich am Gerät den Sensorstecker ab und lasse den Sensor oben erst
  einmal  in der Beute drin. Dann stelle ich die Beute mit dem Boden um, damit unten Luft rankommt
  und die Bienen abkühlen. Zusätzlich öffne ich das Flugloch. So kann ich nach ca. 10 - 15 Minuten den
  Sensor durch Öffnen des Deckels entfernen, ohne dass viele Bienen rausquellen. Dann kann auch
  der Boden wieder getauscht werden.

Kosten / Nutzen: Ich habe bei der Entwicklung immer die Kosten im Blick gehabt, weil mir die im Moment vorhandenen kommerziellen Lösungen etwas zu teuer sind.  Im Moment liegt der reine Materialaufwand bei ca. 200,-. Das Gerät ist wahrscheinlich nicht für Berufsimker geeignet, weil da Zeit und Kosten immer eine Rolle spielen. Um auf andere Anforderungen einzugehen, entwickle ich gerade den Varroagrill 2, der als Ersatz für die Varroaschublade in die Beute eingeschoben wird. Diese Methode wird dann weniger Eingriffe in die Beute erfordern und auch etwas weniger Stress für die Bienen bedeuten, wenn denn alles so funktioniert...

Nachbau: Im Moment habe ich 6 Testgeräte gebaut, die teilweise unterwegs sind. Ich freue ich mich übrigens über jeden Nachbau ! Du kannst unten rechts die momentanen Konstruktionsdaten herunterladen. Das ganze ist ja schließlich keine "Raketentechnik", sondern eine ganz normale Heizung :-) . Falls Du eine Studienarbeit über das Thema machen möchtest, dann  stelle ich Dir gerne ein kostenloses Gerät für den Zeitraum zur Verfügung. Zum Aufmachen des Platinenlayouts benötigst Du EAGLE, was Du bei Cadsoft.de herunterladen kannst. Für die DXF Zeichnung gibt es bei Qcad.org eine kostenlose Version und die Software ist für einen Microchip Kontroller geschrieben. Die findest Du unter Microchip.com . Es geht natürlich auch jeder andere Kleinkontroller für 2 - 3 Euros, wie z.B. Atmel. Bei Rückfragen bin ich gerne unter den u.g. Kontaktdaten zu erreichen. Als Temperatursensoren nehme ich HYG NTC 103, die es bei Reichelt.de gibt. Da die Teile eine Genauigkeit von 2 % haben, ist in der Software eine Justierroutine eingefügt. Wenn Du beim Einschalten des Grills die "Up" und "Down" Taste gleichzeitig drückst, kommst Du in die Routine und kannst den Sensor über die Tasten abgleichen. Ich habe dafür als Referenz ein Fieberthermometer mit einem Glas Wasser genommen, das auf 40 Grad erhitzt war. Das ganze hatte ich dann nochmal mit der Wärmebildkamera geprüft. Passt :-)

Bei der Behandlung ist eine Längsrichtung der Rähmchen zu den Lüftungsschlitzen auf dem Grill zu bevorzugen. Dann haben wir festgestellt, dass die Behandlungstemperatur bei viel Futtermasse in den Rähmchen durch die hohe Wärmeaufnahme des Futters schwerer erreicht wird. Daher empfiehlt sich eine Behandlung vor der Fütterung, oder nach der Wintertraube, wenn die Futtermasse gering ist.

Wir hatten übrigens in der ersten Version noch relativ unüberlegt einen Feuchtesensor eingebaut und eine Abschaltung der Behandlung bei Unterschreiten einer Mindestfeuchte programmiert. Dann hatten wir schnell festgestellt, dass die relative Luftfeuchte bei keiner Behandlung signifikant abfiel. Das ist auch leicht zu verstehen, wenn man sich die Wassermengen in der Luft z.B. bei 50 % Feuchte, sowie 35 Crad C und 45 Grad C betrachtet. Diese betragen in einer leeren einzargigen Beute (40cm x 40cm x 30 cm) 0,95 Gramm bei 35 Grad C und 1,56 Gramm bei 45 Grad C. In diesem Beispiel müssten bei 10 Grad Temperaturdifferenz noc 0,61 (!) Gramm an Wasser in einer leeren Beute während der Behandlung verdunsten, um einen Abfall der relativen Lufteuchte komplett zu kompensieren. Da das Luftvolumen der Beute noch duch die Rähmchen vermindert ist, fällt die zusätzlich benötigte Menge deutlich geringer aus. Das ist eine normale Dreisatzrechnung, die jeder noch aus seiner Schulzeit kennt. In einer geschlossenen Beute mit einer Oberfläche von knapp 2 qm (bei 11 Rähmchen) wird die Luftfeuchte daher aufgrund der Verdunstung nicht nennenswert abfallen.

Die vorläufige Gebrauchsanleitung vom Varroagrill kannst du hier herunterladen. Im Moment teste ich gerade aus, ob der externe Sensor unten in den Luftrücklauf vom Gerät verschwinden kann. Das würde die Handhabung vereinfachen. Die ersten Tests sehen da ganz gut aus...

Hier sind 3 IR Fotos von mit Wasser gefüllten Rähmchen aus einer Beute nach ca. 150 Minuten Behandlungszeit. Die Lufttemperatur in der Beute lag hier für 90 Minuten bei über 42 Grad, was für eine Milbenbehandlung der adulten Bienen ausreicht. Die Wärmverteilung innerhalb der Beute ist hier bis auf ca. +/- 1 Grad genau :-). Die Temperatur für ggf. befallener Brut wäre hier bei komplett gefüllten Rähmchen wahrscheinlich an vielen Stellen erreicht worden, wenn die Aussagen im Internet stimmen, die besagen, dass junge Milben schon bei etwas geringeren Temperaturen geschädigt werden. Das muss dann auch nochmal ausführlich getestet werden.

Rähmchen Rähmchen Varroagrill

Der Varroagrill 1 wird voraussichtlich ab April 2016 verfügbar sein. Der VK - Preis wird bei 489,- plus 19 % MWSt. und Transport liegen.

Hier sind ein paar Fotos vom einem der Prototypen:

Von oben
SolarelectriX

Die Schale
Board


Anschlüsse
Varroagrill

In Action...
Varroagrill

Display
Varroagrill

Innenleben von der vorletzen Version
Varroagrill

Schaltplan Hauptboard
Schaltplan LCD Board
Layout Haupboard
Layout LCD Board

Konstruktionszeichnung
Software