Il nostro nuovo metodo di lavoro DaniReef LAB per la misurazione dei PAR della Ecotech Marine Radion XR15 G5 Pro
Antefatto: (questa paragrafo è identico per tutte le plafoniere sottoposte al DaniReef Lab e serve a spiegarne la metodologia di lavoro) Nelle lunghe notti passate sul nostro forum (qui) ci siamo sempre chiesti come si potrebbe ragionare per riuscire a comparare i valori dei PAR delle diverse plafoniere. Fino ad oggi, pur avendo lo strumento adatto, il Quantum Meter MQ-510 di Apogee, ci siamo sempre riferiti al solo valore misurato al centro a circa 20 cm di distanza dalla plafoniera.
Il Quantum Meter MQ-510 misura i PAR, espressi in PFFD ovvero densità di flusso di fotoni fotosintetici (photosynthetic photon flux density) in μmol m-2 s-1. Questo strumento viene calibrato per funzionare sott’acqua, quindi usato in aria il valore misurato deve essere diviso per 1,32 che è il fattore di immersione. Non essendoci acqua, al momento delle prove che vedremo, dobbiamo effettuare la conversione. I valori che voi vedrete saranno sempre quelli già corretti.
Abbiamo così deciso di costruirci una base da 70×70 cm, dove abbiamo indicato 17 punti fiduciali dove andare a posizionare il sensore del Quantum Meter MQ-510. Per posizionare la plafoniera abbiamo creato dei rialzi da 20, 40 e 60 cm. In modo da leggere i valori sempre con la medesima distanza dal sensore. Questo ci permetterà di creare delle curve nello spazio che potranno essere confrontate con quelle di altre plafoniere, sempre alle distanze date. Notate che questa distanza è misurata fra la base del sensore e la base della plafoniera. In realtà la distanza deve essere diminuita di 3,5 cm che è l’altezza del cilindro di misura ed aumentata di 0,5 cm che è la dimensione dei distanziali che ci permettono di tenere sollevata la plafoniera.
In totale le tre misurazioni saranno effettuate quindi a 17, 37 e 57 cm di distanza, in aria, e verrà applicato il fattore correttivo.
La misurazione dei PAR a 17 cm di distanza
La plafoniera, come al solito è stata posta ai canonici 17 cm di distanza dal nostro pannello di lettura. I punti non indicati sul tabellone sono stati stimati nella tabella seguente.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente, siamo tornati alla nostra classica scala del grafico per poter confrontare plafoniere simili.
La prima misurazione ha la caratteristica di avere una limitata distanza fra plafoniera e sensore. Pur essendo diventata ora una plafoniera a luce diffusa, il valore centrale è abbastanza alto e la differenza centro bordi, a questa distanza, è molto elevata. Molto buoni i valori mediani. Vi ricordiamo che la plafoniera misura solo 18×18 cm mentre la nostra area di misurazione misura 60×60 cm.
La misurazione dei PAR a 37 cm di distanza
Successivamente ci siamo posti a 37 di distanza.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente.
Aumentando lo spazio fra plafoniera e sensore, la curva assume una connotazione piena. Il valore centro bordi è molto simile. Il valore centrale diminuisce da 1142 a 220 μmol m-2 s-1.
La misurazione dei PAR a 57 cm di distanza
Infine ci siamo messi il più lontano possibile, a 57 cm.
Questi i valori rilevati:
E questo il grafico corrispondente.
Aumentando ancora lo spazio fra plafoniera e sensore, diminuisce ulteriormente la differenza fra i PAR misurati al centro ed ai bordi. Siamo quasi alla perfezione della distribuzione. La curva è praticamente piatta. Aumenta l’uniformità ma diminuisce, come è lecito attendersi, la potenza totale. La luce si espande, ma il valore centrale diminuisce ancora da 1142 a 220 a 114 μmol m-2 s-1.
Salta agli occhi il fatto che la copertura sia praticamente uniforme come non ci pare di avere mai visto in precedenza, a parte la sorella maggiore.
I PAR al centro nelle diverse configurazioni
Continuiamo con i nostri rilevamenti tecnici. A seguire vediamo come calino, in un grafico, le misurazioni dei PAR al centro nelle tre diverse distanze della prova.
Variazione Energia della Ecotech Marine Radion G5 XR15 PRO in base alla distanza
Questo secondo me è il dato più significativo fra quelli misurati, e quello più confrontabile. La variazione energetica. Sono stati calcolati i volumi sottesi dalle tre superfici che avete visto precedentemente. Perché è ovvio che allontanandosi dalla plafoniera i valori di PAR calino, ma calano anche perché la luce illumina uno spazio maggiore. In questo modo si cerca di tenere conto di tutta l’energia luminosa contenuta nell’ipotetico quadrato di 60 cm sotteso dalla plafoniera. E si vede che i tre valori 735.888, 554.297 e 333.118 assumono una diversa connotazione rispetto ai valori misurati al centro. Quando i primi sono molto calanti perché aumentano le distanze, l’area sottesa, ovvero l’energia, diminuisce meno, perché il “grosso” dell’illuminazione della plafoniera “concentrata” rimane al centro. Questa la teoria.
Possiamo rilevare che i valori ai bordi diminuiscono fra 37 e 57 cm, segno che la plafoniera diffonde molto bene la luce.
Valori per canale al centro nelle tre distanze
Abbiamo misurato anche i valori per ogni singolo canale, ma lo abbiamo fatto solo al centro, per darvi una idea di quale contributo i diversi canali abbiano sui PAR emessi.
Vediamo i valori misurati:
| Distanza = 17 cm | Distanza = 37 cm | Distanza = 57 cm | |
| Canale 1 UV | 288 μmol m-2 s-1 | 64 μmol m-2 s-1 | 30 μmol m-2 s-1 |
| Canale 2 Viola | 219 μmol m-2 s-1 | 49 μmol m-2 s-1 | 23 μmol m-2 s-1 |
| Canale 3 Royal Blue | 379 μmol m-2 s-1 | 85 μmol m-2 s-1 | 39 μmol m-2 s-1 |
| Canale 4 Blue | 35 μmol m-2 s-1 | 8 μmol m-2 s-1 | 5 μmol m-2 s-1 |
| Canale 5 Verde | 70 μmol m-2 s-1 | 77 μmol m-2 s-1 | 8 μmol m-2 s-1 |
| Canale 6 Rosso | 48 μmol m-2 s-1 | 11 μmol m-2 s-1 | 5 μmol m-2 s-1 |
| Canale 7 Bianco Caldo | 67 μmol m-2 s-1 | 16 μmol m-2 s-1 | 8 μmol m-2 s-1 |
| Canale 8 Bianco freddo | 61 μmol m-2 s-1 | 14 μmol m-2 s-1 | 7 μmol m-2 s-1 |
17 cm 
37 cm 
57 cm
Gli otto canali sono ovviamente molto diversi, con la parte del leone che la fanno comunque le parti blu. Con importanza maggiore del canale Royal Blu, poi del Blu ed infine degli UV. Abbastanza trascurabili il conteggio dei PAR degli altri cinque canali. Infatti sommando il contributo PAR di UV, Blue e Royal Blue abbiamo ben il 76% dei PAR totali.
Consumo
La rilevazione del consumo istantaneo è stato reso possibile grazie all’utilizzo del comodo strumento RCE PM600 che è in grado di misurare anche il Cos(fi) (o sfasamento). Il risultato viene fornito direttamente in watt.
Qui sopra vediamo la potenza massima ed a seguire il valore dello sfasamento.
Lo sfasamento è addirittura migliore di un punto rispetto alla sorella XR30 Blue, crediamo dipenda dall’incidenza dell’elettronica di controllo. La plafoniera Ecotech Marine Radion G5 XR15 Pro consuma quindi 106 watt. Considerando che a 17 cm la plafoniera sviluppa al centro 1142 μmol m-2 s-1, si può dire, in prospettiva, che abbia un valore di picco di 10,67 μmol m-2 s-1 w-1 (PAR per watt).
Il consumo elettrico è praticamente coincidente a quanto dichiarato sui dati tecnici della plafoniera. 107 contro 105. Il leggero guadagno è attorno al 2% e puà dipendere dal voltaggio effettivo rilevato in quel momento. Comunque sia un ottimo risultato.
Ecotech Marine Radion G5 XR15 PRO ed il calore
Le plafoniere Ecotech Marine hanno un sistema di raffreddamento attivo, che utilizza una ventola a giri variabili. La ventola, che può diventare anche piuttosto rumorosa, si regola automaticamente in base alla temperatura dei LED. Per cui la plafoniera riesce a mantenersi in perfetta efficienza anche al massimo della potenza. Una delle caratteristiche più migliorate rispetto al vecchio modello, è che finalmente la ventola non si alimenta più con l’aria proveniente dalla parte inferiore della plafoniera, cioè con aria umida proveniente dall’acquario, ma la ventola è stata messa superiormente. Questo però porta a doverla pulire molto spesso per evitare che la griglia superiore si riempia di polvere.
Proseguiamo a pagina tre con i costi di utilizzo, i confronti con le altre plafoniere ed il nostro commento finale.
