Έχουν αισθήσεις τα ψάρια ?

Πολλές φορές η ενασχόληση με το χόμπι, μας δημιουργεί ορισμένα απλά ερωτήματα που όμως δεν είμαστε απόλυτα σίγουροι για τις απαντήσεις τους.
Ποιος από εμάς δεν αναρωτήθηκε αν βλέπουν τα ψάρια μας εκτός του ενυδρείου ή αν μας ακούνε ? Αν μπορούν να ξεχωρίσουν τις διαφορετικές γεύσεις και μυρωδιές της τροφής που τους παρέχουμε ή αν κοιμούνται και πως το επιτυγχάνουν με ανοικτά μάτια ? Η πολύωρη παρατήρηση της συμπεριφοράς των ψαριών που φιλοξενούμε μας δίνει ορισμένες απαντήσεις, αλλά το σημαντικότερο μέρος αυτών των πληροφοριών πηγάζει από επιστημονικά πειράματα και χρόνιες μελέτες που πραγματοποιούνται με ειδικό εξοπλισμό σε εργαστηριακές εγκαταστάσεις, που δυστυχώς εμείς οι χομπίστες δε μπορούμε να διαθέσουμε. Τα παρακάτω λοιπόν αποτελούν επιστημονικές αναφορές και συμπεράσματα που υπάρχουν στο internet κι εν μέρει επιφυλάσσομαι για την ακρίβεια τους.

Ακούνε τα ψάρια μας ?
Τα ψάρια ακούνε και μάλιστα πολύ καλά. Θεωρούμε δεδομένο πως ο ήχος ταξιδεύει έως και πέντε φορές γρηγορότερα στο νερό από ότι στον αέρα γι’ αυτό το λόγο ενοχλούνται από δυνατούς θορύβους περισσότερο από εμάς.
- Μα δεν έχουν αυτιά !
Λάθος. Όλα τα ψάρια έχουν αυτιά, απλά βρίσκονται εσωτερικά στη δομή των οστών του κεφαλιού. Σε συνδυασμό με αισθητήρες που διαθέτουν, μπορούν να καταλάβουν και τις δονήσεις του νερού που τα περιβάλλει καθώς και άλλα πολλά στοιχεία.

Μυρίζουν τα ψάρια μας ?
Ορισμένα ήδη έχουν πολύ ανεπτυγμένη την αίσθηση της όσφρησης κι άλλα όχι. Με τα οσφρητικά νεύρα στα ρουθούνια τους μπορούν να εντοπίσουν τις μυρωδιές των τροφών, των αντικειμένων και των άλλων οργανισμών που βρίσκονται κοντά τους, όπως ακριβώς κάνουν τα ζώα της στεριάς. Ορισμένα ήδη χρησιμοποιούν την όσφρηση ώστε να εντοπίζουν τροφή, να προφυλάσσονται από θηρευτές, αλλά και σε ορισμένες περιπτώσεις για να βρίσκουν το μέρος που έχουν εναποθέσει τα αυγά τους ή το μέρος που θεωρούν ασφαλές ώστε να κρύβονται όταν βρίσκονται σε κίνδυνο.

Βλέπουν τα ψάρια το δικό μας κόσμο ?
Τα μάτια των ψαριών είναι με τέτοιο τρόπο ανεπτυγμένα ώστε να βλέπουν υποβρύχια. Οι κυριότερες διαφορές τους με τα ανθρώπινα μάτια είναι ότι δεν διαθέτουν βλέφαρα διότι δεν τα έχουν ανάγκη αφού τα μάτια τους δεν στεγνώνουν. Oύτε έχουν τη δυνατότητα να εστιάζουν σε αντικείμενα ανάλογα της απόστασης με τον τρόπο που το κάνουμε εμείς, αλλά το κάνουν όπως ακριβώς οι φακοί των φωτογραφικών μηχανών, μετακινώντας τον κρυσταλλοειδή χιτώνα τους εμπρός και πίσω. Η όραση διαφέρει αρκετά από είδος σε είδος. Τα περισσότερα είδη βλέπουν μόνο κοντά, ενώ μακριά δε μπορούν να διακρίνουν τίποτα. Aλλα είδη βλέπουν πολύ μακριά και δυσκολεύονται σε κοντινές αποστάσεις. Το σημαντικό όμως στην όραση των ψαριών είναι η γωνία θέασης. Βλέπουν σχεδόν 360 μοίρες με εξαίρεση ένα μικρό σημείο ακριβώς πίσω τους.

Εργαστηριακά πειράματα έχουν δείξει ότι τα ψάρια μπορούν να διακρίνουν χρώματα. Μέχρι σήμερα υπάρχουν αναφορές πως χρώματα όπως το άσπρο, μαύρο, κόκκινο, πράσινο, κίτρινο και μπλε, είναι πλήρως διακριτά κυρίως σε μεγαλόσωμα είδη. Μάλιστα δείχνουν περισσότερη προτίμηση σε ορισμένα χρώματα από ότι σε άλλα, με το κόκκινο να είναι το πιο αρεστό χρώμα αφού συνδυάζεται σχεδόν από την πλειοψηφία με το φαγητό.

Παρόλο που δεν έχουν βλέφαρα, τα ψάρια κοιμούνται. Μπορούν να το πετύχουν επειδή ο εγκέφαλος τους λειτουργεί με διαφορετικό τρόπο από τον δικό μας και δεν χρειάζεται να δίνει εντολή στα βλέφαρα. Πολλοί υποστηρίζουν πως κατά την διάρκεια του ύπνου τους ένα μέρος του εγκεφάλου τους παραμένει ενεργό.

Γεύονται τα ψάρια μας ?
Ορισμένα ήδη, κυρίως ψάρια βυθού, έχουν ανεπτυγμένη την αίσθηση της γεύσης. Στα υπόλοιπα δεν είναι σε τέτοιο βαθμό ανεπτυγμένη συγκριτικά με τις άλλες αισθήσεις τους. Μάλιστα στα γατόψαρα η γεύση αναγνωρίζεται από τα μουστάκια τους και σε ορισμένα άλλα είδη ακόμα και από τη ράχη τους.

Η έκτη αίσθηση των ψαριών μας !
Τα ψάρια έχουν ένα επιπλέον αισθητήριο όργανο που λέγεται πλευρική αίσθηση ή πλευρική γραμμή. Με αυτή την αίσθηση (που συνδυάζει την ακοή και ας πούμε τη δική μας αφή) μπορούν να αναγνωρίσουν κραδασμούς που τυχών υπάρχουν στο περιβάλλον τους, να καταλάβουν το μέγεθος της πηγής τους, την κατεύθυνση της, και αναλόγως της έντασης και της συχνότητας αναγνωρίζουν εάν πρόκειται για απειλή ή όχι. Επίσης η πλευρική γραμμή είναι υπεύθυνη για την αναγνώριση της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, ενώ στα περισσότερα κοπαδόψαρα χρησιμοποιείται για τη συνοχή του κοπαδιού και την ταχύτητα του.

Τι είναι η τεχνολογία Inverter στα κλιματιστικά - air conditions;

Πολύ απλά, είναι μία τεχνολογία, σύμφωνα με την οποία το κλιματιστικό μας στην αρχή λειτουργεί στο φουλ, μέχρι να πλησιάσει την επιθυμητή θερμοκρασία.

Στη συνέχεια, λειτουργεί ελάχιστα και συνεχόμενα, διατηρώντας τα επίπεδα θερμοκρασίας, πολύ κοντά σε αυτά που θέσαμε.


Στα παλιά που δεν είχαν inverter, λειτουργούσαν στο φουλ μέχρι να φτάσουν τη θερμοκρασία που θέλαμε, μετά έκλειναν, μετά ξανάνοιγαν στο φουλ και πάει λέγοντας.

Οπότε με το inverter:

1) Bάσει στατιστικών, ξοδεύουμε λιγότερο κατά 30% ρεύμα μιας και απαιτεί πολύ λιγότερη κατανάλωση για "συνεχόμενη συντήρηση" θερμοκρασίας και συνεχόμενη λειτουργία σε "χαμηλές στροφές", από το να ανοίγει και να κλείνει!

2) Έχουμε ελάχιστα επίπεδα θορύβου (αρκετά πιο αθόρυβα, επειδή λειτουργούν συνεχόμενα και "σε χαμηλές στροφές")!

3) Διατηρείται η θερμοκρασία πιο σταθερή συνεχόμενα (πχ αν έχουμε θέσει 25 βαθμούς C, θα κυμαίνεται συνέχεια μεταξύ 24 - 26)!


Αυτό είναι, απλά μας κάνει τη ζωή καλύτερη (από άποψη θορύβου και θερμοκρασίας) και καταναλώνει λιγότερο ρεύμα!

Βέβαια είναι λίγο πιο ακριβά τα inverter από τα απλά, αλλά η απόσβεση γίνεται πολύ γρήγορα στους λογαριασμούς της ΔΕΗ...

Πως λειτουργεί το κλιματιστικό (air condition);

Οι περισσότεροι άνθρωποι πιστεύουν ότι τα κλιματιστικά βγάζουν κρύο αέρα απλά "διαχωρίζοντας" τον κρύο από τον ζεστό και παρέχοντας μας μόνο τον κρύο. Στην πραγματικότητα όμως, αυτό που συμβαίνει είναι ότι ο ζεστός αέρας ανακυκλώνεται μέσα από το σπίτι και ξαναβγαίνει σαν κρύος. Αυτός ο κύκλος συνεχίζεται μέχρι ο θερμοστάτης να φτάσει την επιθυμητή θερμοκρασία.

Ένα κλιματιστικό air condition, λειτουργεί περίπου όπως ένα ψυγείο. Πιο συγκεκριμένα, ας δούμε τι γίνεται, λυτά και κατανοητά:



Ο αεροκομπρέσσορας συμπιέζει(σημείο Β του διαγράμματος) ένα παγωμένο αέριο που το λένε Freon. Έτσι, το αέριο αυτό γίνεται καυτό και έχει υψηλή πίεση.

Αυτό το καυτό αέριο περνάει μέσα από ένα σετ σωλήνων(στο διάγραμμα αναπαρίσταται ως κόκκινοi σωλήνες) και το φυσάει ουσιαστικά ο εξωτερικός ανεμιστήρας ώστε να το κρυώσει (όσο ζεστός και αν είναι ο εξωτερικό αέρας, είναι πάντα πολύ πιο κρύος από την θερμοκρασία του καυτού αερίου). Αυτό το καυτό αέριο κατά τη φάση αυτή(του "φυσίματος"), μετατρέπεται σταδιακά σε υγρό.

Έτσι, κατά τη διαδρομή που διανύει το καυτό αέριο, μετατρέπεται σιγά σιγά σε υγρό.

Στο τέλος όμως αυτής της διαδρομής(σημείο Α του διαγράμματος), το υγρό αυτό καταλήγει και περνάει από μία βαλβίδα εκτόνωσης, όπου από κει και μετά, βρίσκονται άλλοι σωλήνες(οι μπλε βάσει διαγράμματος). Κατά την εκτόνωση(σκεφτείτε το σαν ψεκαστήρι), το υγρό αυτό εξατμίζεται. Κατα την εξάτμιση, γίνεται κρύο και μετατρέπεται ουσιαστικά ξανά σε παγωμένο αέριο με χαμηλή πίεση, κυκλοφορώντας ουσιαστικά μέσα στους "μπλε" σωλήνες που βρίσκονται μετά την βαλβίδα εκτόνωσης (στο διάγραμμα αναπαρίστανται ως μπλε σωλήνες).

Ετσι, πολύ απλά, ένας ανεμιστήρας φυσάει τους πλέον παγωμένους απο το αέριο σωλήνες(τους μπλε), με αποτέλεσμα να παράγεται κρύος αέρας μέσα στον χώρο μας.

Αυτό το αέριο κάνει συνέχεια τον κύκλο του, με αποτέλεσμα οι "μπλε" σωλήνες να είναι συνέχεια παγωμένοι και να βγάζει το κλιματιστικό συνεχόμενα παγωμένο αέρα! Αυτό σημαίνει ότι όταν κάνει το αέριο την "βόλτα" του μέσα στους "μπλε" σωλήνες, στο τέλος υπάρχει ο αεροκομπρέσσορας που το ξανασυμπιέζει, γίνεται καυτό, περνάει στους "κόκκινους" σωλήνες, κ.ο.κ.

Αλλά υπάρχει αρκετό αέριο ώστε να βρίσκεται παράλληλα σε όλες τις φάσεις, γι'αυτό και οι "μπλε" σωλήνες που φυσάει το κλιματιστικό μας, διατηρούνται συνέχεια παγωμένοι.

LED, LCD, PLASMA: ΜΑΘΕ ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ

PLASMA

Πώς λειτουργούν;

Οι τηλεοράσεις PLASMA αποτελούνται από μικροσκοπικές λάμπες φθορισμού. Κάθε pixel της τηλεόρασης αποτελείται από τρεις τέτοιες μικροσκοπικές «λάμπες» οι οποίες μπορούν να παράγουν ένα από τα τρία χρώματα, κόκκινο, πράσινο ή μπλε. Έτσι συντίθεται η εικόνα, περίπου όπως συμβαίνει σε γιγαντοοθόνες που βρίσκονται σε μεγάλες συναυλίες.

Πού υπερτερούν;

Απόδοση του μαύρου: Από τη στιγμή που κάθε pixel της τηλεόρασης είναι «αυτόφωτο» οι PLASMAτηλεοράσεις μπορούν να αποδώσουν «πραγματικό» μαύρο χρώμα. Απλά, όταν προβάλλεται μια σκούρα εικόνα, όπου δεν υπάρχει χρώμα τα pixels της τηλεόρασης παραμένουν «σβηστά».

Χρόνος απόκρισης: Η εικόνα που προβάλει μια PLASMA τηλεόραση είναι σαν ένα «φωτεινό ψηφιδωτό». Καθώς οι εικόνες εναλλάσσονται τα pixels της τηλεόρασης ανάβουν και σβήνουν ταχύτατα. Έτσι η εναλλαγή των εικόνων γίνεται σχεδόν με ταχύτητα φωτός προσφέροντας εξαιρετικά χαμηλούς χρόνους απόκρισης.

Που υστερούν;

Φωτεινότητα: Παρόλο που πρακτικά αποτελούνται από εκατομμύρια μικροσκοπικές «λάμπες» οι τηλεοράσεις PLASMA δεν φημίζονται για την φωτεινότητά τους για αυτό αποδίδουν καλύτερα σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού.

Κατάλληλες για…

…σινεφίλ, καθώς προσφέρουν το βαθύτερο μαύρο, ενώ η μηδενική τους απόκριση τις κάνει κατάλληλες για όσους βλέπουν αθλητικά γεγονότα ή ασχολούνται με gaming.

LCD

Πώς λειτουργούν;

Εδώ η οθόνη αποτελείται από ένα φάσμα υγρών κρυστάλλων που «φιλτράρει» επιλεκτικά το φως το οποίο προέρχεται από λάμπες φθορισμού που υπάρχουν πίσω από το συγκεκριμένο στρώμα υγρών κρυστάλλων. Το κάθε pixel αποτελείται από τρία «υπο-pixels» τα οποία ανάλογα με την εικόνα επιτρέπουν να περάσει το κόκκινο, το πράσινο ή το μπλε χρώμα συνθέτοντας την εικόνα. Το καλύτερο παράδειγμα για να καταλάβετε το πώς λειτουργούν είναι η τέχνη του… βιτρό. Έχουμε μία πηγή φωτός (ήλιος) η οποία φωτίζει τα διαφορετικού χρώματος τζάμια (pixels) τα οποία στο σύνολό τους δημιουργούν μια εικόνα.

Πού υπερτερούν;

Ποικιλία μεγεθών: Χάρη στο χαμηλό τους κόστος, οι LCD τηλεοράσεις υπάρχουν σε πολλά μεγέθη καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα επιλογών.

Φωτεινότητα: Έχοντας μια λάμπα φθορισμού η οποία «φωτίζει» συνεχώς από πίσω την οθόνη οι LCDτηλεοράσεις έχουν μεγαλύτερη φωτεινότητα από τις PLASMA

Χαμηλή κατανάλωση: Οι LCD τηλεοράσεις έχουν χαμηλή κατανάλωση καθώς το μοναδικό «ενεργοβόρο» χαρακτηριστικό τους είναι η λάμπα φθωρισμού

Πού υστερούν;

Απόδοση μαύρου: Δυστυχώς, ακόμα και όταν οι υγροί κρύσταλλοι παραμένουν «κλειστοί» υπάρχει ένα συνεχές ανεπαίσθητο φως το οποίο προέρχεται από τη λάμπα φθωρισμού που είναι δύσκολο να «αποκλειστεί» ευτελώς. Με αυτό τον τρόπο είναι δύσκολο να επιτευχθεί πραγματικό μαύρο χρώμα. Είναι σαν να έχουμε μια μαύρη κόλα χαρτιού πίσω από την οποία τοποθετήσουμε μία λάμπα.

Κατάλληλες για…

…όλες τις χρήσεις! Είναι ιδανικές για να καλύψουν ένα μεγάλο φάσμα αναγκών

LED

Πώς λειτουργούν;

Πρέπει να γίνει σαφές πως οι LEDτηλεοράσεις έχουν ακριβώς την ίδια φιλοσοφία με τις LCD για αυτό και ο πιο σωστός χαρακτηρισμός τους είναι LED-LCD TV. Εκεί που διαφέρουν είναι στη λάμπα φωτισμού, που αντί για μία «συμβατική» φθορισμού είναι τεχνολογίας LED.

Πού υπερτερούν;

Λεπτό προφίλ: Οι LED τηλεοράσεις είναι εξαιρετικά λεπτές. Μάλιστα έχουν ήδη ανακοινωθεί τηλεοράσεις πάχους 4 χιλιοστών

Φωτεινότητα / Κατανάλωση: Η LED τεχνολογία προσφέρει μεγαλύτερη φωτεινότητα από τις συμβατικές LCD χρησιμοποιώντας μάλιστα και λιγότερη ενέργεια.

Απόδοση χρωμάτων: Οι LED τηλεοράσεις έχουν εξαιρετική ζωντάνια και απόδοση χρωμάτων κατακτώντας και εδώ την πρωτιά

Πού υστερούν;

Κόστος: Οι LED τηλεοράσεις είναι οι πιο ακριβές από όλες τις τεχνολογίες

Απόδοση μαύρου: Παρόλο που η απόδοση του μαύρου χρώματος στις LEDτηλεοράσεις είναι σημαντικά καλύτερη από της LCD, δεν επιτυγχάνεται «πραγματικό μαύρο».

Κατάλληλες για…

…όσους θέλουν να έχουν την καλύτερη ποιότητα εικόνας σε ταινίες, games και HD περιεχόμενο.

Τα μαθηματικά της μετατροπής σε ηλεκτρικό ποδήλατο

Η μετατροπή ποδηλάτου σε ηλεκτρικό από την πλευρά της επιστήμης

Μαθηματικοί τύποι, σχέσεις και ορισμοί που είναι χρήσιμοι σε όσους θέλουν να πειραματιστούν σε βάθος με την μετατροπή απλού ποδηλάτου σε ηλεκτρικό, ή την κατασκευή ενός ηλεκτρικού οχήματος από την αρχή! Για τους υπόλοιπους, αυτές οι πληροφορίες δεν χρειάζονται και μπορούν να μετατρέψουν ένα κανονικό ποδήλατο σε ηλεκτρικό χωρίς αυτές τις τεχνικές πληροφορίες.
1. Μετατροπή μονάδας για χρήσιμα μεγέθη
Foot=0,3048m
Mile=1,61km
Pound, lbs, lb=0,453kg
Ounce, oz=28,35g
Lbs/sf=4,88kg/m2
HP=735,5W
1tesla[T]=104 gauss[G]
2. Διάφοροι χρήσιμοι ορισμοί για τη μετατροπή σε ηλεκτρικό ποδήλατο
m=mass[kg]
n=revolutions per minute [rpm]
v=velocity [m/s]
ω=angular velocity [rad/s]
e=back electromotive force [V]
F=force[N]
T=torque[Nm]
P=power[W]
E=energy[Ws]
Tf=friction torque[Nm]
r=radius[m]
Cr=Rolling resistance[m]
ρ=Air density[kg/m3]
Cw=Drag coefficient[ ]
A=Reference area[m2]
3. Τι ορίζει η επιστήμη της Φυσικής
1kg=9,81N
1calorie=4,1868 joule
v[m/s]=[km/h]/3,60
ω=2 X π X n/60=0,105 X n
ω=v/r=kmh/(1,8 X διάμετρος)
F=m X a
P=E/t[W] ή [Nm/s]
E=0,5 X m X v2
4. Απαιτούμενη ισχύς
Proll=Cr X m X g X v
Pdrag=0,5 X ρ X Cw X A X v3
Pslope=m X g X v X κλίση[%]/100
5. Υπολογισμός ταχύτητας οχήματος
kmh=n X περιφέρεια τροχού X 0,06
6. Ισχύς και ροπή μοτέρ
P=T X ω[Nm/s]
7. Γραμμική συσχέτιση κινητήρων με μόνιμους μαγνήτες
e=k X ω=0,105 X n
T=k X i
Άρα, k=e/ω και επίσης k=T/i[Nm/A]
Οι παραπάνω συλλογή από πολύ χρήσιμους μαθηματικούς τύπους και σχέσεις σχετικά με τη μετατροπή ενός ποδηλάτου (και όχι μόνο) σε ηλεκτρικό είναι από το avdweb.nl.

Ηλιακό ηλεκτρικό ποδήλατο

Το ποδήλατο που δε βαριέσαι ποτέ...

Πριν ξεκινήσω με την περιγραφή της διαδικασίας μετατροπής ενός απλού ποδηλάτου σε ηλεκτρικό ποδήλατο, προτείνω να διαβάσετε και τα παρακάτω δύο άρθρα αν θέλετε να εμβαθύνετε περισσότερο στην μετατροπή ποδηλάτου σε ηλεκτρικό.
Το πρώτο άρθρο είναι καθαρά τεχνικό και είναι μια λίστα μαθηματικών τύπων (που δεν αφορά τον πολύ κόσμο παρά μόνο τους τεχνικούς που θέλουν να πειραματιστούν), ενώ το δεύτερο άρθρο είναι πολύ χρήσιμο σε όσους θέλουν να προμηθευτούν ένα κιτ ή ένα ηλεκτρικό ποδήλατο και χρειάζονται περισσότερες πληροφορίες για το είδος των μπαταριών που πρέπει να επιλέξουν και όχι μόνο.

1. Μαθηματικοί τύποι για ηλεκτρικά ποδήλατα (και άλλα οχήματα)
2. Οι μπαταρίες στα ηλεκτρικά ποδήλατα και η μετατροπή σε ηλεκτρικό

Εδώ λοιπόν θα δούμε πως μετέτρεψα πολύ εύκολα ένα κανονικό ποδήλατο, ώστε να κινείται και ως κανονικό ποδήλατο, αλλά και με ηλεκτρική ενέργεια ως υποβοήθηση!
Ο στόχος μου εξ' αρχής ήταν να μην καταργήσω τα χαρακτηριστικά ενός ποδηλάτου:
Ο ποδηλάτης θα πρέπει να πατά πετάλι, αλλιώς ας πάει να αγοράσει ένα μηχανάκι... Το ηλιακό ποδήλατο θα πρέπει απλώς να υποβοηθά τον ποδηλάτη, ώστε να μπορεί να κάνει μεγαλύτερες διαδρομές και να μη φοβάται τις ανηφόρες.
Ο δεύτερος στόχος μου ήταν να είναι το ηλεκτρικό ποδήλατο ελαφρύ και όμορφο. Νομίζω ότι το πέτυχα και αυτό! Εσύ θα κρίνεις...
Παρακάτω παρουσιάζω την μετατροπή βήμα-προς-βήμα. Ειδικότερες χρήσιμες πληροφορίες για όποιον θέλει να αγοράσει ένα τέτοιο κιτ μετατροπής, έχω σε αυτό το άρθρο για το κιτ μετατροπης σε ηλεκτρικο ποδηλατο.

Η μετατροπή σε ηλεκτρικο ποδήλατο

Η μετατροπή σε ηλιακό ηλεκτρικό ποδήλατο ήταν πολύ εύκολη: Αγόρασα ένα έτοιμο κιτ μετατροπής που περιλαμβάνει ό,τι χρειάζεται:

1. Τον μπροστινό τροχό ο οποίος στο κέντρο του έχει ενσωματωμένο ένα μοτέρ 250W που κινεί τον τροχό με ηλεκτρική ενέργεια (βλ. διπλανή φωτογραφία).
2. Τον ρυθμιστή που ελέγχει την ταχύτητα του μοτέρ, την απομόνωσή του όταν φρενάρουμε κ.ά., τον τοποθέτησα σε ένα μικρό τσαντάκι κάτω από τη σέλα.
3. Τις χειρολαβές στο τιμόνι που αντικαθιστούν αυτές του ποδηλάτου (η δεξιά λειτουργεί όπως το "γκάζι" στα μηχανάκια για να ρυθμίζουμε την ταχύτητα κίνησης).
4. Τις χειρολαβές των φρένων που αντικαθιστούν αυτές του ποδηλάτου: Όταν φρενάρουμε, απομονώνουν το μοτέρ και αυτό σταματά να κινεί το ηλιακο ποδηλατο.

Όπως φαίνεται και στις φωτογραφίες, η τοποθέτηση των παραπάνω είναι πανεύκολη, για κάποιον που "πιάνουν τα χέρια του".
Αλλιώς θα μπορούσε να βοηθήσει ένα ποδηλατάδικο.

1. Ξεβιδώνουμε τον μπροστινό τροχό και βιδώνουμε στη θέση του τον καινούριο τροχό που έχει ενσωματωμένο το μοτέρ.
2. Ξεβιδώνουμε τις χειρολαβές φρένων και βιδώνουμε τις καινούριες.
3. Βρίσκουμε ένα βολικό σημείο για να τοποθετήσουμε το μικρό σε μέγεθος ρυθμιστή (πχ. σε ένα τσαντάκι σέλας ή στην σχάρα).
4. Ενώνουμε όλα τα καλώδια (από το μοτέρ, τα φρένα και το "γκάζι¨) στο ρυθμιστή, ανάλογα με το χρώμα τους (οι γραπτές οδηγίες ήταν σαφείς και εύκολες).

Τέλος, ενώνουμε τα δύο καλώδια, θετικό και αρνητικό (κόκκινο και μαύρο αντίστοιχα), του ρυθμιστή πάνω στους αντίστοιχους πόλους των μπαταριών που τοποθέτησα μέσα σε ένα μικρό κουτί πίσω στη σχάρα.
Οι μπαταρίες αυτές είναι τρεις μολύβδου 12V και 13ΑΗ, κλειστού τύπου, σαν αυτές που έχουν τα μηχανάκια. Μπορούν να επαναφορτίζονται με τον φορτιστή τους από μια απλή ηλεκτρική πρίζα της ΔΕΗ, αλλά και με ηλιακή ενέργεια από φωτοβολταϊκά πάνελ.
Εξασφαλίζουν αυτονομία περίπου 40 χιλιόμετρα, σε φυσιολογικές διαδρομές με λίγες ανηφόρες και με τον ποδηλάτη να βοηθά λίγο με το πετάλι, κυρίως στο ξεκίνημα από στάση (αφού εκεί γίνεται η μεγαλύτερη κατανάλωση ρεύματος).
Θα μπορούσα να χρησιμοποιήσω και μικρότερες και ελαφρύτερες μπαταρίες (π.χ. 7,5 ΑΗ) με το μισό μέγεθος και βάρος.
Ή μια συστοιχία 30 μικρών επαναφορτιζόμενων μπαταριών νικελίου 8ΑΗ.
Σαν αυτές δηλαδή που έχουν τα επαναφορτιζόμενα ηλεκτρικά σκουπάκια ή επαναφορτιζόμενα εργαλεία (είναι καλύτερες αλλά είναι όμως και αρκετά ακριβότερες).

Οι βόλτες με το ηλιακο ποδηλατο

Όποιος κάνει μια φορά βόλτα με ηλεκτρικό ποδήλατο, δεν ξαναγυρνάει ποτέ σε απλό ποδήλατο... Η αίσθηση είναι καταπληκτική! Ενώ συνεχίζεις να κάνεις κανονική ποδηλασία, δεν κουράζεσαι ιδιαίτερα, δεν ιδρώνεις, νιώθεις καθαρός και ξεκούραστος όσα χιλιόμετρα κι αν έκανες.
Δεν είναι σαν μηχανάκι, παραμένει ποδήλατο. Απλά, εκεί που πριν έκανες 5 χιλιόμετρα τώρα κάνεις 15 χωρίς να το σκέφτεσαι, άρα γυμνάζεσαι και περισσότερο. Είναι σα να έχεις μαζί σου έναν αόρατο επαγγελματία αγωνιστικό ποδηλάτη ο οποίος πατά μαζί σου πετάλι! Ειδικά στις ανηφόρες αυτό είναι πολύ σημαντικό.
Επίσης, νιώθεις μεγαλύτερη ενεργητική ασφάλεια. Επιταχύνεις πολύ ταχύτερα από στάση, ενώ αναπτύσεις και μεγαλύτερες ταχύτητες στο δρόμο (έως 35 χιλιόμετρα ανά ώρα σε ευθεία με ελαφρύ πετάλι) ώστε να προσαρμόζεσαι καλύτερα στις απαιτήσεις της κυκλοφορίας.
Και σε κοιτάνε και όλοι έκπληκτοι!
Τέλος, έχεις ένα μέσο σε περίπτωση ανάγκης, ώστε να μετακινηθείς κάπου όταν δεν υπάρχει άλλος τρόπος (π.χ. απροσπέλαστοι δρόμοι, έλλειψη καυσίμων κ.λπ.).

Τα τεχνικά χαρακτηριστικά και το κόστος μετατροπής σε ηλεκτρικό ποδήλατο

Το μοτέρ είναι 36V - 250W και δεν χρειάζεται συντήρηση (είναι με μόνιμους μαγνήτες). Τα 250W είναι η μέση ισχύς που βγάζει ένας επαγγελματίας ποδηλάτης κατά τη διάρκεια ενός αγώνα.
Οι μπαταρίες είναι τρεις 12βολτες συνδεδεμένες σε σειρά (το συν με το πλην εναλλάξ), για να δίνουν τα 36V που θέλει το μοτέρ. Η χωρητικότητα πρέπει να είναι τουλάχιστον 7ΑΗ ώστε να έχουμε μια αυτονομία περίπου 15-20 χιλιόμετρα τη μέρα.
Εγώ έβαλα 13ΑΗ, αλλά έχουν μεγαλύτερο βάρος και όγκο. Με 7ΑΗ, το επιπλέον βάρος στο ποδήλατο είναι περίπου 12 κιλά, δεν τα νιώθεις όμως καθώς κινείσαι. Αν ήταν οι ακριβότερες νικελίου, το βάρος θα ήταν γύρω στα 5 μόλις κιλά. Με φυσιολογική χρήση θα ανέξουν σχεδόν 3 χρόνια πριν χρειαστούν αντικατάσταση.
Το τελικό κόστος ήταν όταν το έφτιαξα 377 Ευρώ για το σετ μετατροπής (σήμερα είναι λίγο φθηνότερο). Οι μπαταρίες κοστίζουν από περίπου 15 Ευρώ (7,5ΑΗ) έως 30 Ευρώ (13ΑΗ) η κάθε μία (χρειάζονται τρεις).

Φόρτιση με ηλιακή ενέργεια (φωτοβολταϊκά)

Στο μπαλκόνι μου έχω τοποθετήσει 3 μικρά φωτοβολταϊκά των 20 Watt/p. Έχω τραβήξει μερικά μέτρα καλώδιο μέχρι το ισόγειο όπου αφήνω το ηλεκτρικό ποδήλατο να φορτίσει αμέσως μετά από κάθε χρήση.
Τα φωτοβολταϊκά πάνελ είναι αρκετά μικρά ώστε να μπορώ να τα πάρω και μαζί μου (χωράνε σε ένα μεγάλο χαρτοφύλακα). Καλύτερα όμως να παίρνω μαζί μου αν θέλω για ασφάλεια το μικρό φορτιστή, παρά ένα μεγάλο χαρτοφύλακα...
Μπορώ να αφαιρέσω το κουτί με τις μπαταρίες και να το πάρω μαζί μου ώστε να φορτίσει και μέσα στο σπίτι από μια πρίζα (ή απο τα φωτοβολταϊκά).
Για να φορτίσουν πλήρως οι μπαταρίες των 7ΑΗ αρκούν 2,5 -3 ώρες στο φορτιστή ρεύματος ή ένα πρωινό (5-6 ώρες) στον ήλιο. Αυτό αν είναι εντελώς άδειες. Αν η βόλτα μας ήταν π.χ. μόνο 7-8 χιλιόμετρα, θα χρειαστεί ο μισός χρόνος για να φορτίσουν ξανά πλήρως.
Το ηλεκτρικό ποδήλατο το ζητήσανε οι διοργανωτές της έκθεσης EnergyRes ως ένα από τα κεντρικά εκθέματα και η αντίδραση των επισκεπτών που το δοκιμάσανε ήταν εντυπωσιακή! Στη φωτογραφία δεξιά, το ηλεκτρικό ποδήλατο δίπλα στο ηλιακό αυτοκίνητο...

Ήταν εύκολη η μετατροπη με το κιτ μετατροπης ηλεκτρικού ποδηλάτου;

Για μένα ήταν πολύ εύκολη, αλλά είμαι και σχετικά εξοικειωμένος με τέτοια project. Για κάποιον άλλο που "πιάνουν τα χέρια του" είμαι σίγουρος ότι θα είναι το ίδιο εύκολο. Για κάποιον που δεν συναρμολόγησε μόνος του ποτέ και τίποτε, θα είναι μια ευχάριστη εμπειρία αρκεί να έχει τη βοήθεια κάποιου φίλου και μια ή δύο ώρες υπομονή (αν και τελευταία έχει κυκλοφορήσει και κιτ μετατροπής που τα έχει σχεδόν όλα προ-συνδεδεμένα).

Ηλιακό αερόθερμο - Θέρμανση χωρίς ρεύμα!

Ηλιοθερμική εφαρμογή θέρμανσης χώρου - Solar Heater

Με την κατασκευή που θα δείξω εδώ, μπορούμε να θερμάνουμε ένα χώρο το χειμώνα (τις ημέρες που μπορεί να κάνει κρύο αλλά έχει ηλιοφάνεια, έστω και μερική). Στο τέλος αυτού του άρθρου συνεχίζω με μια περιγραφή και άλλων τρόπων οικονομικής θέρμανσης.
Τα φωτοβολταϊκά δεν είναι κατάλληλα για τη θέρμανση ενός χώρου, γιατί η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική και στη συνέχεια ξανά μετατροπή από ηλεκτρική ενέργεια σε θερμική σημαίνει τεράστιες απώλειες, καθιστώντας τη λύση των φωτοβολταϊκών μη αποδοτική. Εδώ αντίθετα, θα μετατρέψουμε την ηλιακή ενέργεια κατ' ευθείαν σε θερμική, ζεσταίνοντας τον αέρα.
Το ηλιακό αερόθερμο (solar heater) είναι πάρα πολύ εύκολο στην κατασκευή και πολύ φθηνό! Εμένα μου κόστισε περίπου 30 Ευρώ σε υλικά και 2 ώρες από το χρόνο μου!
Το συγκεκριμένο που θα δούμε εδώ είναι πολύ μικρό και λόγω αυτής της μικρής του επιφάνειας είναι κατάλληλο μόνο για ένα μικρό χώρο όπως μια μικρή αποθήκη ένα μικρό τροχόσπιτο κ.λπ. (αν τοποθετήσουμε δύο τέτοιους συλλέκτες).
Κατασκευάζοντάς το όμως σε μεγαλύτερες διαστάσεις (ή/και τοποθετώντας περισσότερα) μπορεί να θερμάνει και ανάλογα μεγαλύτερους χώρους.

Για παράδειγμα, αυτός εδώ ο συλλέκτης έχει 50cm πλάτος και 100cm ύψος, δηλαδή έχει επιφάνεια 0,5 τ.μ.
Ένα δωμάτιο π.χ. 10 τ.μ. χρειάζεται το 1/5 της επιφάνειάς του σε συλλέκτη, δηλαδή 2 τ.μ. συλλεκτών ηλιακής ενέργειας σαν το αερόθερμο αυτό.
Άρα για ένα χώρο 10 τ.μ. θα φτιάχναμε ένα ηλιακό αερόθερμο (συλλέκτη) με επιφάνεια τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τα 0,5 τ.μ., δηλαδή ένα συλλέκτη με διαστάσεις 2 μέτρα ύψος, επί 1 μέτρο πλάτος (2 τ.μ.).
Για ένα χώρο 20 τ.μ. θα φτιάχναμε 2 συλλέκτες με 2 μέτρα ύψος επί 1 μέτρο πλάτος ο κάθε ένας.

Η κατασκευή

Όπως φαίνεται και στην πιο πάνω εικόνα, κατασκευάζουμε (ή παραγγέλνουμε έτοιμο από ένα ξυλουργό) ένα πλαίσιο στις διαστάσεις που θέλουμε ανάλογα με τα τετραγωνικά μέτρα που θέλουμε να θερμάνουμε (βλέπε παραπάνω). Στη μπροστινή πλευρά τοποθετούμε ένα τζάμι (το κολλάμε περιμετρικά με διάφανη σιλικόνη).
Η απόσταση από την ξύλινη πλάτη μέχρι το τζάμι μπροστά, πρέπει να είναι περίπου 7 cm για κάθε 1 μέτρο ύψους του συλλέκτη. Εκεί μέσα θα θερμαίνεται ο αέρας από τον ήλιο. Η αναλογία του ύψους προς το πλάτος του συλλέκτη θα πρέπει να είναι περίπου 2:1.
Στην πλάτη πρέπει να υπάρχουν δύο ανοίγματα, ένα κάτω κι ένα επάνω. Από κάτω θα μπαίνει ο αέρας κρύος και θα βγαίνει από το επάνω άνοιγμα ζεστός (ο ζεστός αέρας είναι ελαφρύτερος από τον κρύο, άρα θα ανεβαίνει και θα βρίσκει έξοδο από το επάνω άνοιγμα).
Στη φωτογραφία δίπλα φαίνονται τα ανοίγματα αυτά. Εγώ τα έκανα στην αρχή κυκλικά για να πειραματιστώ αλλά προτιμότερο είναι να είναι παραλληλόγραμμα όπως στο παρακάτω σχήμα:

Το ύψος των σχισμών εισόδου και εξόδου αέρα να είναι περίπου 6 cm για κάθε μέτρο ύψους του συλλέκτη. Αν για παράδειγμα το ύψος του συλλέκτη είναι 2 μέτρα, τότε η κάθε σχισμή θα πρέπει να έχει ύψος περίπου 12 εκατοστά και πλάτος σχεδόν όσο το πλάτος του συλλέκτη.

Όπως είπαμε, ο ζεστός αέρας θα βγαίνει με πίεση από μόνος του, χωρίς τη χρήση βεντιλατέρ, από την επάνω έξοδο όπως φαίνεται και στην αναπαράσταση με χαρτοπετσέτες που έφτιαξα στην επόμενη εικόνα.

Ο συλλέκτης τοποθετείται έξω από το τοίχωμα του χώρου που θέλουμε να θερμαίνει.

Ανοίγουμε μια τρύπα στο τοίχωμα η οποία θα επικοινωνεί με το κάτω άνοιγμα του συλλέκτη και μονώνουμε τα κενά ώστε να μην υπάρχουν διαρροές.

Ή ενώνουμε με μια σωλήνα δημιουργώντας έτσι έναν αγωγό αέρα. Από εδώ θα μπαίνει ο κρύος αέρας του χώρου.

Το ίδιο κάνουμε και για το επάνω άνοιγμα του συλλέκτη και του τοιχώματος του χώρου μας. Από εκεί θα επιστρέφει ο θερμός πλέον αέρας ξανά στον εσωτερικό χώρο, θερμαίνοντάς τον.

Για να μην γίνεται η αντίστροφη διαδικασία το βράδυ και κρυώνει ο χώρος, κρεμάμε ένα λεπτό πλαστικό φύλλο στην πάνω έξοδο. Επειδή αυτό είναι ελαφρύ, η πίεση του ζεστού αέρα στην έξοδο το σπρώχνει κι έτσι δεν διακόπτεται η πορεία του αέρα. Το βράδυ που δεν υπάρχει κίνηση αέρα, η πλαστική ζελατίνα υποχωρεί και κλείνει την έξοδο.

Υπολόγισα (με αρκετά πολύπλοκους υπολογισμούς που δεν είναι του παρόντος), ότι με αυτή την κατασκευή πετυχαίνουμε σχεδόν 1.000 BTU ανά τετραγωνικό μέτρο επιφάνειας συλλέκτη. Δηλαδή με ένα συλλέκτη επιφάνειας 2 τ.μ. κερδίζουμε κάθε μέρα (από τις 10:00 ως τις 16:00) πάνω από 10.000 BTU σε δωρεάν θέρμανση! Με 4 τ.μ. κερδίζουμε πάνω από 20.000 BTU. Καθόλου άσχημα...

Και μάλιστα το όφελος είναι ακόμη μεγαλύτερο, αν συνυπολογίσουμε ότι όταν φύγει ο ήλιος και ανάψουμε καλοριφέρ, σόμπα ή ηλεκτρική θερμάστρα, αυτά θα πρέπει απλώς να διατηρήσουν ζεστό έναν ήδη ζεστό χώρο και όχι να τον θερμάνουν από τους 13 βαθμούς στους 19 (αυτό συνεπάγεται σημαντική οικονομία καυσίμου ή ηλεκτρικού ρεύματος).

Το ηλιακό αερόθερμο μπορεί να φτάσει ένα χώρο από τους 13-14 βαθμούς Κελσίου σε θερμοκρασία 19-20 βαθμών Κελσίου μέσα σε δύο ώρες.

Η πρώτες δοκιμές

Η πρώτη δοκιμή έγινε τον Ιανουάριο, σε μια μέρα όχι ακριβώς ηλιόλουστη αλλά με αρκετό ήλιο. Η εξωτερική θερμοκρασία ήταν λίγο πάνω από τους 15 βαθμούς Κελσίου (το ψηφιακό θερμόμετρο πίσω από το συλλέκτη δείχνει 18,4 γιατί εκεί ο αέρας επηρεάζεται από τη θερμοκρασία του ίδιου του συλλέκτη).

Άφησα το συλλέκτη για 30 λεπτά στον ήλιο. Με ένα ψηφιακό θερμόμετρο (κι αυτό ιδιοκατασκευή), μέτρησα τη θερμοκρασία στην είσοδο κρύου αέρα κι αυτή ήταν 18,4.

Αμέσως μετά μέτρησα τη θερμοκρασία στην έξοδο θερμού αέρα και ήταν 50,4 βαθμοί Κελσίου!

Το ηλιακό αερόθερμο ανέβασε τη θερμοκρασία του αέρα μέσα του, κατά 32 ολόκληρους βαθμούς μέσα σε ελάχιστα δευτερόλεπτα!

Άρα λειτουργεί και μάλιστα πολύ αποδοτικά. Η απόδοσή του βέβαια ανέβηκε λίγο, αφού κρέμασα και τέντωσα μια μαύρη μεταλλική σήτα (σαν αυτή που βάζουμε στα παράθυρα για τα έντομα), μέσα στο πλαίσιο και στο μισό της απόστασης από την πλάτη ως το τζάμι.

Επειδή είναι μαύρη και μεταλλική, θερμαίνεται πολύ και γρήγορα μεταδίδει τη θερμότητά της στον αέρα που περνά πάνω και δίπλα της, καθώς αυτός ανεβαίνει μέχρι να βρει την επάνω έξοδο του πλαισίου.

Εφαρμογές

Οι εφαρμογές είναι πολλές: Σε μικρή κλίμακα μπορεί να θερμάνει ένα μικρό χώρο όπως ένα τροχόσπιτο, ένα μικρό εργαστήριο ή γκαράζ κ.λπ.
Σε μεγάλη κλίμακα, μπορούμε να φανταστούμε ολόκληρη τη νότια πλευρά ενός σπιτιού "ντυμένη" με τέτοιους συλλέκτες που θα δίνουν 100.000 BTU κάθε μέρα στον εσωτερικό χώρο, θερμαίνοντας την ημέρα και εξοικονομώντας καύσιμα το απόγευμα (αφού όταν μπει σε λειτουργία το καλοριφέρ, ο χώρος θα είναι ήδη σε θερμοκρασία δωματίου).
Επειδή το κόστος κατασκευής είναι χαμηλό, η απόσβεση γίνεται πολύ γρήγορα. Από πλευράς αισθητικής, αν γίνει σωστή δουλειά, το αποτέλεσμα είναι όμορφο. Αυτό που φαίνεται είναι μια μαύρη γυάλινη επιφάνεια, εκεί που αλλιώς θα φαινόταν ο τοίχος που είναι πίσω από τους γυάλινους συλλέκτες.
Υπάρχουν και τρόποι αποθήκευσης της θερμότητας που παρέχει ο ηλιακός συλλέκτης. Προσθέτουν όμως σε πολυπλοκότητα και δεν θα επεκταθώ εδώ. Ενδεικτικά μόνο: Ο θερμός αέρας του αερόθερμου μπορεί να κατευθυνθεί πάνω σε μια στήλη με μεγάλη διάμετρο που περιέχει νερό. Το νερό θα ζεσταθεί πολύ, αλλά θα απελευθερώνει σιγά-σιγά αυτή τη θερμότητα ως αργά το βράδυ, μετά τη δύση του ηλίου.