Дискуссия на тему "Можно ли сделать механический фильтр на технологии "Циклон"

[Lev 1,634]

В морской аквариумистике не любят механические фильтры, так как традиционное их исполнение предполагает использование того или ионого фильтрующего материалла, который забивается и фильтр быстро забивается и превращается из механического в биологический аэробный фильтр, который перестаёт эффективно убирать взвешенные частицы, а помимо этого начинает производить нитрат.

Возникла мысль, - Есть пылесосы без мешков - на технологии Циклона. Воздух с пылью подаётся в него и каким-то образом пыль сепарируется из воздуха и оседает в пылесборнике, а чистый воздух выбрасывается наружу. Вероятно можно на аналогичном принципе сделать механический фильтр для аквариума, - вода с механическими примесями, которые так или иначе имеют отрицательную плавучесть, подаётся в некую ёмкость, в которой они оседают на дно, а чистая вода возвращается в аквариум.

Хочется понять можно ли сделать такой фильтр не очень громоздким и достаточно эффективным. У меня не хватает знаний, чтобы теоретичеки просчитать возможность такого девайса, ну и конечно руки тоже не отттуда растут. Но до того как перевести эту тему в раздел самоделок, хочу понять принципиальную возможность создания такого устройства.

Должен сказать, что подобные "камеры" для удаления механики есть в больших прудовых фильтрах, но там очень большие размеры. Наверное, если подумать, можно оптимизировать и сделать достаточно компактное устройство, конечно речь идёт об объёме самого девайса в несколько десятков литров.

Вопрос, - каким образом использовать центробежную силу для сепарации механичеких примесей из потока воды?

Мне видется это как-то так - Цилиндр с конусным дном, внизу кран на довольно толстой трубе - может быть 40-ка. Вода подаётся в середину цилиндра по касательной, возможно нужно сделать какие-то перегородки или что-то типа внутренней спирали. Выход воды в верхней части корпуса цилиндра. Пичём подача воды трубой значительно меньшего диаметра чем выпуск, выпуск может быть даже 50-ка или больше. Идея такая - запустить водяной поток так чтобы он сильно снизил скорость в каком-то месте и там при минимальном течении механические примеси стали бы опускаться на дно. Или сделать как-то так, чтобы механические примеси центробежная сила "отжимала" вдоль стенки на дно.

Когда на дне образуется толстый слой осадка, окрывается нижний кран и всё сливается в ведро.

На форуме сть много знающий и умеющих людей. Хотелось бы услышать мнения и понять, возможно ли сделать такой фильтр. Как я уже написал, если есть пылесосы без мешков, может быть можно сделать новый революционный механический фильтр для аквариума?

Цилиндрическая форма удобней для создания вихря, но если в этом нет нужды и решение можно найти в прямоугольной форме - это легче для изготовления.

 

Корявая картинка одной из мыслей.

[Сергей Е. 6]

Это очень похоже на сепаратор,который в частности используется на судах для очистки топлива от воды и механических примесей.Принцип такой:в цилиндрической камере при помощи диска топливо раскручивается до больших оборотов,и при помощи центробежной силы вода и мех. примеси откидываются на барабан.Вода(не помню каким образом вытекает),а мех.примеси налипают на барабан и превращаются в спресованную массу,которую удаляют,разбирая сепаратор.Основные сложности:должны быть очень высокие обороты диска и хорошая балансировка.

[Lev 1,634]

Хочется использовать энергию самой воды, которая подаётся в фильтр помпой, наверное сепарация воды от топлива тебует высокой скорости, хочется надеяться, что сепарация механических частиц от воды не требует таких скоростей.

[dr.moro 2]

 

не циклон конечно... но вроде должно работать.... подсмотрено в книге "THE REEF AQUARIUM" Ch. Delbek, J.Sprung 1994.

 

думаю так вот будет лучше:

 

 

Так как детрит скапливается на дне (по-идее), он может откачиваться помпой 1 или N раза в сутки с некоторым количеством воды... Которая может подаваться, например, на механический фильтр типа кофейного, который может быть часто сменяемым... Хотя за час он полностью высохнет :tuplu: и разложение органики видимо происходить не будет...

Изменено 14 Апреля 2009 пользователем dr.moro (см. историю изменений)

[Lev 1,634]

Ничего, но громоздко. Хотя как вариант годится, небольшая доработка.

[dr.moro 2]

Ничего, но громоздко. Хотя как вариант годится, небольшая доработка.

 

Вариант насколько большим должен быть этот отстойник непонятно. Может литров 50 будет достаточно.. сложно сказать. По идее весь слив из дисплея должен проходить через это - т.е. это первая ступень очистки

Изменено 14 Апреля 2009 пользователем dr.moro (см. историю изменений)

[Lev 1,634]

50 литров маловатто будет, я думаю как минимум литров 150.

[dr.moro 2]

......а мех.примеси налипают на барабан и превращаются в спресованную массу,которую удаляют,разбирая сепаратор......

 

Если нет возможности оперативно удалять бяку - она начнет фонить.

[Lev 1,634]

Да ладно. Чем это она начнет фонить? Да и удалять легко, открыл кран и всё моментально со свистом вылетит.

[loyer 12]

Да ладно. Чем это она начнет фонить? Да и удалять легко, открыл кран и всё моментально со свистом вылетит.

отстойник работать будет но

при открытии крана со свистом вылетит только тот мусор , что лежит на расстоянии одного диаметра от края сливного отверстия...

[Morshnev 19]

Наверное можно для такой мех фильтрации использовать засолочную емкость (она же подменная) Это та емкость которая сливается при подменах. только слив нужно сделать в дне и дно на конус. Я думаю если протоку сделать один объем за час то частицы будут оседать. Вода подается в один конец сброс с другого конца с поверхности. Два назначения одной емкости

С уважением

Константин

[rgren 88]

Я конечно извеняюсь! Но если смысл этого отстойника отфильтровывать детрит то не проще ли повесить на сливную трубу микронный насок и просто переодически промывать или менять.

[Андрей_Одесса 7]

Я конечно извеняюсь! Но если смысл этого отстойника отфильтровывать детрит то не проще ли повесить на сливную трубу микронный насок и просто переодически промывать или менять.

 

Рома, это банально. Важна революционность устройства, допускающего автоматизацию и не "фонящую" накопившемся, вовремя не убранным детритом.

 

С интересом слежу за темой.

[Morshnev 19]

Я конечно извеняюсь! Но если смысл этого отстойника отфильтровывать детрит то не проще ли повесить на сливную трубу микронный насок и просто переодически промывать или менять.

 

Тут вот в чем дело, микронный носок будет улавливать ВСЮ взвесь, а отстойник только МЕРТВЫЙ детрит. Так как живые организмы обычно имеют нулевую плавучесть и следовательно не оседают. Естественно не попадут в отстойник и те организмы, у которых есть весла, ласты, гребные антенны и т.д.

[iya 38]

... только вчера наткнулся

 

ближе к концу странице

 

http://www.reefcentral.com/forums/showthre...p;pagenumber=24

[Янек 0]

Кину я на рассмотрение форумчан гидроциклон, конечно его не сделать дома из подручных материалов, но его габаритные размеры будут намного меньше предложенных схем. Размер отделяемых частиц 2-100 мкм.

 

 

 

[rgren 88]

Тут вот в чем дело, микронный носок будет улавливать ВСЮ взвесь, а отстойник только МЕРТВЫЙ детрит. Так как живые организмы обычно имеют нулевую плавучесть и следовательно не оседают. Естественно не попадут в отстойник и те организмы, у которых есть весла, ласты, гребные антенны и т.д.

Всё понятно!

Был не прав :hmmm:

 

Кину я на рассмотрение форумчан гидроциклон, конечно его не сделать дома из подручных материалов, но его габаритные размеры будут намного меньше предложенных схем. Размер отделяемых частиц 2-100 мкм.

Скажите а как это штука работает?

[dr.moro 2]

Кину я на рассмотрение форумчан гидроциклон, конечно его не сделать дома из подручных материалов, но его габаритные размеры будут намного меньше предложенных схем. Размер отделяемых частиц 2-100 мкм.

 

Это схема из "головы" или это реально работало? Мне кажется что образующаяся турбулентность не позволит детриту оседать... Чисто интуитивно...

 

iya

... только вчера наткнулся

 

ближе к концу странице

 

http://www.reefcentral.com/forums/showthre...p;pagenumber=24

 

Для наглядности переношу часть сюда:

 

Добавлена в схему камера для удаления пузырьков

 

 

[Lev 1,634]

отстойник работать будет но

при открытии крана со свистом вылетит только тот мусор , что лежит на расстоянии одного диаметра от края сливного отверстия...

 

Виталий, это так, но можно сделать конус. Тогда вся бяка должна убраться.

 

Схема из рифцентрала совершенно не рабочая, при всем моем уважении к размаху Педро. :gygy:

Во первых вода как и электрический ток пойдет по пути наименьшего сопротивления, а не так как нарисованно. Пойдет так как нарисованно красным.

А во вторых у него самого написанно.

Very nice work, isn’t it? But there was a little problem: It didn’t work as I expected. When water flows in full power!!! The water flows in a laminar regime (turbulence free) but the water velocity didn’t allow the sediments to settle down on the bottom and a lot of detritus are gone with the current. It would work perfectly if it was 1 ft longer or ½ foot larger, so the water velocity would reduce significantly. But everything is not lost. This new compartment gonna have other functionality…

Все дерьмо короче, уносится с водой и не оседает. :gygy:

Так что при таком способе нужен огромный бассейн с очень медленным течением, тогда все постепенно осядет. Тоесть такой отстойник годится только для прудов, а не для домашней аквы.

 

Наверное можно для такой мех фильтрации использовать засолочную емкость (она же подменная) Это та емкость которая сливается при подменах. только слив нужно сделать в дне и дно на конус. Я думаю если протоку сделать один объем за час то частицы будут оседать. Вода подается в один конец сброс с другого конца с поверхности. Два назначения одной емкости

С уважением

Константин

 

Костя, спасибо за идею. Практически это хорошая идея и легко реализуемая. Даже есть ёмкости с конусом внизу.

 

Кину я на рассмотрение форумчан гидроциклон, конечно его не сделать дома из подручных материалов, но его габаритные размеры будут намного меньше предложенных схем. Размер отделяемых частиц 2-100 мкм.

 

 

 

Сергей, картинки красивые но непонятные. Дайте ссылку или проясните как оно работает.

 

 

iya

 

Для наглядности переношу часть сюда:

 

Добавлена в схему камера для удаления пузырьков

 

 

 

Этот отстойник понятно как работает, но отсутствие конуса внизу и громоздкость делают эту схему не очень привлекательной.

[Lev 1,634]

Объединял свои ответы, но туда же вклинился не мой пост. Сорри. Надеюсь на ход мыслей и рассуждения это не повлияет. :hmmm:

[Янек 0]

Отвечу на два вопроса одним махом. Да это рабочая схема и очень эффективная, но взята она совершенно с другой области, а именно насосостроения. Из выходного патрубка насоса береться рабочая среда , пропускается через гидроциклон и подается в подшипник скольжения, втулки для которого делают из разных материалов, в том числе их силицированого графита, поэтому требования к очистке очень хорошие, радиальный зазор 0,1-0,2мм.

Как работает? Почитайте свой первый топик Лев . Так приблизительно и работает. Средняя картинка это подвод жидкости, сверху отвод с чистой жидкостью, внизу сброс отфильтрованных частиц с частью жидкости.

Теорию написания этого процесса я скромный инженер позаимствую у маститых проффесоров :oops: мне сирому так не написать.

При работе гидроциклона возникают два основных вращающихся потока: периферийный, направленный от питающего отверстия к вершине конуса (нисходящий), и внутренний, направленный в противоположную сторону (восходящий). Часть наружного потока с наиболее крупными частицами твердой фракции выходит через нижнее отверстие, расположенное в вершине конуса, а другая часть наружного потока разворачивается, и, двигаясь в радиальном направлении, вливается во внутренний восходящий поток. В приосевой части циклона возникает газовый столб, заполненный воздухом, подсасываемым через отводные отверстия, и парами воды.

Еще одним характерным явлением является то, что более крупные частицы выносятся в нижнее отверстие, диаметр которого обычно значительно меньше верхнего отверстия, а более мелкие частицы, наоборот, выносятся в более крупное сливное отверстие. Такой механизм действия центробежных сил является достаточно парадоксальным.

Диаметр нижнего отверстия обычно в раза меньше диаметра верхнего отверстия, а диаметр воздушного столба, определенный по экспериментальным данным и расчетным путем по методикам, обычно всего лишь на 20-40% меньше диаметра верхнего отверстия. Следовательно, выход жидкости в нижнее отверстие возможен только при условии сужения воздушного столба к вершине конуса.

 

Как говорил Форрест Гамп, "Вот всё, что я могу сказать о войне во Вьетнаме"

[Lev 1,634]

Сергей, где взять такое устройство чтобы его можно было разобрать и понять как оно устроено? Если конечно это известно и возможно.

[dr.moro 2]

 

Схема из рифцентрала совершенно не рабочая, при всем моем уважении к размаху Педро. :gygy:

Во первых вода как и электрический ток пойдет по пути наименьшего сопротивления, а не так как нарисованно. Пойдет так как нарисованно красным.

А во вторых у него самого написанно.

 

Все дерьмо короче, уносится с водой и не оседает. :gygy:

Так что при таком способе нужен огромный бассейн с очень медленным течением, тогда все постепенно осядет. Тоесть такой отстойник годится только для прудов, а не для домашней аквы.

 

 

 

Пути абсолютно одинаковые по длине...Сравните зеленый и красный Значит вода пойдет равномерно распределившись.. А у Педро проблема с недостаточным замедлением. Это действительно решается размером емкости... Или скоростью потока на входе.

 

Конус однозначно нужен, без него действительно будет как говорит Loyer:

 

Основной недостаток этой схемы - громоздскость... А вот как будет работать циклон предложенный Янек -честно говоря не догоняю....

что более крупные частицы выносятся в нижнее отверстие, диаметр которого обычно значительно меньше верхнего отверстия, а более мелкие частицы, наоборот, выносятся в более крупное сливное отверстие

....Это уже не детритный фильтр... Это сепаратор...

[Lev 1,634]

Погуглил "Гидроциклон" нашёл много интересного.

В частности -

http://www.neowater.ru/index.php?productID=10384

Конечно эти устройтсва сделаны из металла и непригодны для морской воды. Однако принцип действия этих устройств приближается к тому, что я хотел.

[Янек 0]

Это уже не детритный фильтр... Это сепаратор...

 

Насколько я понял Лев как раз и хотел сепаратор, поэтому если есть интерес к такому сепаратору и детритному фильтру, то ветку надо разделить на две. Естественно они не годятся для морской воды, но так как аквариумные помпы не создают давления, то можно наверно применить оргстекло, ведь все будет зависеть от конкретных параметров системы, ведь гидроциклон надо считать.

Где взять Лев, чтобы разобрать, а зачем? ведь на картинке все устройство, если что то не понятно, то могу другие виды сделать. Если конечно очень хочется, то думаю найду где его изготовить. Если кому то интересна разработка такой системы, то можем попробовать посчитать, разработать, изготовить это я могу, а вот испытывать мне негде :tuplu: , мое первое мини море еще только в процессе изготовления. Надо еще будет посмотреть материалы устойчивые к морской соли промышленные.

Изменено 15 Апреля 2009 пользователем Янек (см. историю изменений)