Аквариумная дренажная система с распределением потоков и фильтрацией

Источник: www.aqa.ru

Не знаю, как кому, а мне понравилась идея Евгения Загнитько (a.k.a. GeneZ) с дренажной системой. Виной тому - идея размещения флейт-сифонов в грунте. По сообщениям в Интернете, я знаю, что есть несколько человек, использующих или использовавших такую систему в своих аквариумах, или похожую на нее, но своей конструкции, причем, иногда даже без фильтра. Единственное, что мне не нравится в системе GeneZ'a, так это - трубы, выходящие из аквариума, которые достаточно сложно замаскировать. Причем, шесть этих труб идут не только в аквариуме, но и снаружи.

Я настоятельно рекомендую, прежде чем читать дальше, прочитать статью Евгения для лучшего понимания предмета разговора.

У меня, в силу специфики работы, появилась мысль отказаться от переключающих кранов, используемых Евгением для переключения труб, и разместить все соединения дренажа в самом грунте. То есть, проложить коллектор в аквариуме. Этот подход позволил бы более удобно расположить выходную трубу коллектора. К тому же, одну трубу замаскировать гораздо проще, чем шесть. По причине схожести разных систем, я постараюсь пояснять свои мысли примерами, имеющими бытовое, сантехническое направление, с которым все сталкиваются каждый, или почти каждый день.
Мысль двигалась дальше, идея зрела и развивалась, переписка с Евгением приносила новые данные о работе его системы. В конце концов, соединения дренажных труб оформились у меня в коллекторную систему, аналогичную системе отопления частного дома или большой квартиры.
Ее принцип такой:
  • К потребителю (радиатору отопления) подводится вода по трубам наименьшего в системе диаметра. Эти трубы к радиаторам отходят от магистральных труб, имеющих чуть больший диаметр, а сами магистральные трубы объединяются в коллектор еще большего диаметра. Размеры сечений труб в самой магистрали должны соответствовать количеству воды, которое через них проходит, при сохранении скоростей потоков по трубам любого диаметра. То есть, суммарная площадь сечения дренажных труб, при одновременной работе всех труб системы, должна быть примерно равна площади поперечного сечения коллектора, а «живая» площадь сечения всех пропилов во всех дренажных трубах не должна превышать площадь сечения коллектора. Площадью «живого» сечения пропилов названа площадь пропилов, через которую проходит вода, тогда как остальная площадь пропилов будет перекрываться частицами грунта. «Дырку в трубе» сложно назвать поверхностью. Площадь пропила определяется произведением длины дуги внутренней поверхности трубы (в варианте Евгения, дуга является частью эллипса) на ширину пропила.
  • Для примера подключения труб к коллектору, в сантехнике, к одной водопроводной коллекторной трубе, размером 1/2", подключаются до трех потребителей, размером 1/2".
  • К коллекторной трубе, размером 3/4", могут подключаться до семи потребителей, размером 1/2".
  • К трубе, размером 1", подключиться могут уже до 15 потребителей, размером 1/2".

То же самое относится и к отопительным системам, но в них вода циркулирует по замкнутому контуру. Контур может быть под давлением, или контактировать с атмосферой, что очень напоминает работу внешнего канистрового фильтра.
Кроме этих принципов разводки труб, подробно изложенных в соответствующем разделе Строительных Норм и Правил (СНиП 2.04.01-85 "Внутренний водопровод и канализация зданий"), имеет смысл продумать и принцип распределения потоков воды, как в самих трубах, так и в аквариуме.
Учитывая опыт и рекомендации многих аквариумистов, я считаю, что такую систему можно использовать для подключения мощных помп, работающих в фильтрах, обслуживающих аквариумы большого объема, для равномерного водозабора по всей площади дна аквариума. Как ни странно, это касается не только травяных банок, но и цихлидников.
По рекомендациям фирмы ADA, производительность помпы внешнего фильтра для травяного аквариума должна быть 8-10 объемов аквариума в час. Чтобы не ссылаться на иностранные источники, приведу ссылки на русскоязычные ресурсы. Вот ссылка на текст, составленный и опубликованный Русланом Иванюшиным (a.k.a. naman), по материалам из разных иностранных источников.
Рекомендации по выбору внешних канистровых фильтров в зависимости от их производительности, для травяных аквариумов, основанные на опыте Игоря Кротова, можно посмотреть здесь.
Ну, а с цихлидными аквариумами, я думаю, понятно всем, все, и даже без ссылок. Особенно, с роющими рыбами. Единственная разница в конструкции дренажей для растительного и цихлидного аквариумов будет в количестве пропилов в дренажных трубах и размерах частиц грунта. Для цихлидников, количество пропилов должно быть меньше, их суммарная площадь не должна превышать площади сечения дренажной трубы, а грунт должен быть таким, чтобы рыбы не могли его раскапывать, обнажая дренажные трубы. Или можно уложить в цихлидном аквариуме дренажные трубы, присыпать их грунтом необходимой фракции на нужную глубину, закрыть пластиковой сеткой, а сверху насыпать грунт любого размера, с желаемой толщиной слоя, чтобы рыбы не могли добраться до слоя с трубами. Лишь бы фракция грунта верхнего слоя не была мельче фракции слоя вокруг дренажных труб для избежания перемешивания грунтов с разной фракцией.
В аквариумах, имеющих грунт с более мелкой фракцией, суммарная площадь пропилов может превышать площадь сечения дренажной трубы в несколько раз. И в одном, и в другом случае, грунт для укладки дренажа желательно использовать калиброванный.
У меня есть опыт работы такой системы в перенаселенном цихлиднике на 230 литров в течение года. В нем росли 5-6 кустиков Криптокорин Вендта, так что грунт был голым, не считая крупных камней из песчаника, поставленных для создания укрытий. Причем рыбы постоянно раскапывали участки труб. Их поголовье достигало 60 штук и более, не считая постоянно поедаемых мальков. Грунт не был откалиброван. Это был кварцевый песок для фильтра скважины водонасосной станции, фракция 2-5 мм, мерзкого, на мой взгляд, вида (в аквариуме, с синим задним фоном, выглядел как залежи крупной бледно желтой соли на дне, при освещении одной подсевшей 40-Ваттной лампой голубоватого спектра). Фильтрация через его слой в 10 см, проводимая внешним канистровым фильтром Jebo 838, была очень неплохой, учитывая сильное течение по всему объему аквариума из штатной флейты фильтра, поставленной в углу аквариума в вертикальном положении для улучшения аэрации. Изготовитель этого фильтра заявляет производительность его помпы, равной 1200 литров в час. Объем канистры - 13 литров. Наполнители штатные, 4 лотка. Позиционируется для аквариумов до 600 литров.
Грунт насыпался в аквариум хозяином, уже после залива воды, причем, плохо промытый. Муть, которая сразу же скрыла фон на задней стенке, при ширине аквариума менее 40 см, осела в течение пары часов до приемлемого вида. И это – при сильном течении, вплоть до водоворотов! Рыб длиной 7-10 см сносило течением! Воздух подавался к распылителю компрессором фирмы Tetra. Диаметр дренажного коллектора – 3/4 дюйма. Грунт не сифонился, тем не менее, он оставался чистым.

0001


Черная изолента в левом верхнем углу – место подключения шланга канистры.
Сейчас этот аквариум разобран для изменения дизайна. Что стало с дренажем, использует ли его хозяин, я не знаю. Грунт он точно выбросил. Измерения производительности системы также не проводились, хоть я и пытался его уговорить, тем более что у меня есть несколько водомеров на 1/2 дюйма.

Часто у многих аквариумистов возникает закономерный вопрос: а для чего это нужно? Отвечу примером: аквариум на 100 литров, помпа внешника, по рекомендациям, на 1000 литров в час. С потерями в фильтре, возможно, 700-800 литров в час. Стоит флейта на выходном шланге, чтобы разбивать большую выходную струю на кучу маленьких и слабых, чтобы уменьшить течение, которое «мотыляет» растения и носит мусор по кругу. А входную струю никто не учитывает. А ведь она такая же, только направлена в другую сторону. И воды через нее течет столько же, ничуть не меньше. Почему бы и ее не разбить на такую же кучу маленьких и слабых? А если аквариум на 300-500 литров? Какая струя будет у помпы на 3000-5000 литров в час? С другой стороны, изготовление и настройка такой системы отнимет достаточно много времени, при ее кажущейся простоте. Использование такой системы становится неудобным при частых пересадках аквариумных растений, имеющих развитую корневую систему. За что ее и не любят аквариумисты-травники. Зато такой вариант удобен при выращивании медленнорастущих видов растений, таких как папоротники, анубиасы, криптокорины. Так что рассмотреть вопрос о необходимости ее изготовления, все же, я думаю нужно. Тем более что многие люди интересуются ею. Вот об этом и пойдет разговор.
Система Евгения мне очень напоминает систему водяного «теплого пола», хотя и работает она наоборот. Отличие заключается в том, что «теплый пол», как и аквариумный грунтовый нагреватель, работает на создание восходящих потоков, а дренаж создает поток нисходящий. Включая свои трубы по одной, Евгений как бы «прогревает» пол на полосе определенной ширины, то есть, «просасывает» через трубу полосу грунта. А почему бы не «просасывать» весь грунт одновременно, расположив такой аквариумный «теплый пол» в форме улитки, чередуя трубы? При таком расположении труб дренажной системы в грунте, суммарная производительность каждой соседней пары труб будет равна производительности другой пары труб, то есть, суммарная величина «просасывания» грунта всей системой труб будет постоянной, и не будет зависеть от отдельных труб. Ведь, при «заиливании» какого-то участка какой-то трубы, в ее оставшейся просасываемой части и в соседних трубах будет увеличиваться величина разрежения, «просасывание» грунта, или количество воды в единицу времени останется тем же самым. Я читал сообщения, как минимум, двух человек, у которых работают дренажи в аквариумах, и которые утверждают, что их дренажи еще ни разу не «заиливались». Однако есть смысл подстраховаться и тут.

0001


На рисунке 1 – равномерный нагрев всей поверхности, на рисунке 2 – неравномерный.
Если одновременно открыть все краны в системе Евгения, то ее работа будет соответствовать рисунку 2, потому что коллектор его системы имеет то же сечение, что и дренажные трубы, а производительность коллектора определяется его сечением и той скоростью воды, которую сможет обеспечить помпа фильтра, качающая эту воду.
В итоге, я пришел к конструкции, объединяющей дренажные трубы в коллектор в слое грунта, разделив их на две ветки с одинаковым количеством труб, и расположив эти ветки двойной вилкой, навстречу друг другу:

0003


На рисунке 3 показан вариант из шести дренажных труб, от которых я и плясал, заинтересовавшись конструкцией Евгения Загнитько, соединенных по три штуки двумя ветками. Левая ветка имеет зеленый цвет, правая – красный, для удобства рассмотрения работы системы. Каждое увеличение диаметра трубы показано более широкой линией. Трубы, естественно, показаны черным цветом. Цветными эллипсами и треугольниками условно показаны распределения разрежения по длине трубы. Бледный цвет соответствует большему удалению трубы от фильтра, а насыщенный цвет – меньшему. Треугольниками показано уменьшение разрежения по длине в каждой дренажной трубе, в зависимости от удаления от помпы фильтра.
Как видно из этого рисунка, дальние от фильтра трубы, по ходу движения воды в системе, имеют наименьшее разрежение, что компенсируется трубой соседней ветки, расположенной ближе к фильтру по ходу движения воды. Ближние к стенкам аквариума трубы являются ближайшими к фильтру. Получается, что просасывание грунта по всей площади дна будет одинаковым, а конструкция дренажной системы будет являться «флейтой из флейт», со щелевыми пропилами вместо отверстий. Почему пропилы, а не круглые отверстия? Да потому, что окатанные частицы гравия легко перекроют круглое отверстие, а пропил полностью перекрыть не смогут, как бы им того не хотелось.

NoName


На рисунке сверху показан пропил в трубе. Снизу – круглые отверстия. Желтые круги – частицы грунта, черные круги – отверстия в трубе. Красным цветом выделены «живые» площади отверстий и пропилов, через которые проходит вода. Как видно из рисунка, при использовании пропилов «живая» площадь больше, чем у отверстий за счет расстояния между частицами грунта, тогда как окатанный грунт почти полностью перекрывает круглые отверстия.

Вот вариант сборки одной ветки «вилки» с тремя трубами и коллекторным соединением в дюймовую трубу:

NoName


Коллектором является дюймовый тройник, к которому, через переходы, подключаются ветки, выполненные трехчетвертными трубами в этом варианте.


Оговорюсь сразу. Я не рекламирую эти трубопроводные системы, а работаю с ними. Правда, плюс у этой фирмы есть: гарантия на трубы и соединители, установленные на холодной воде - 50 лет. Делают из них системы отопления и водоснабжения. Трубы идут штангами. Отрезая кусок нужной длины, иногда остается другой конец трубы с маркировкой. Поэтому ее и видно на фотографиях. На всех фотографиях – не реальные размеры труб, а обрезки произвольной длины. Реальные трубы должны быть одинаковыми в разных ветках. Точность +/- 5 мм. Соединение двух веток в один опуск к помпе нужно сделать не по центру стенки аквариума, а в точке, равноудаленной от последних тройников каждой ветки, учитывая все соединения и длины труб-опусков. Правда эта точка может оказаться и в середине длины стенки, в зависимости от коллектора. Это условие является обязательным для самобалансировки симметричных потребителей или нагрузок и часто применяется в системах с принудительной циркуляцией.

На фотографии видно, что самая удаленная от фильтра дренажная труба соединяется с ближайшим тройником трубой такого же диаметра, как и сама дренажная труба. К тройнику она подключается через переходник на больший диаметр. Сам тройник переходной. Дренажная труба, вставленная в него с боку, переходника не имеет, в отличие от следующего тройника, где этот переходник виден на дренажной трубе. Показан вариант. Можно делать и так, и так. Подъем к фильтру выполнен трубой того же диаметра, что и ближайший к нему тройник ветки дренажа. В данном случае, 3/4”. К дюймовому тройнику, от которого труба опустится к фильтру, она подключается через переходник, показанный на фотографии.

Ориентируясь на опыт нескольких человек, можно провести подсчет необходимого количества труб для разных аквариумов. Например, для аквариума, с шириной дна, равной 50-60 см, и расстоянии между осями труб, равному 5-6 см, как у GeneZ’а, имеем, что нужно уложить 8 дренажных труб, разделив их на две ветки по четыре трубы. Для уменьшения размеров коллектора, исходя из моего личного опыта изготовления, настройки и обслуживания гидродинамических систем, имеет смысл соединять эти трубы тройниками через переходы на другой диаметр.
На этих фотографиях показаны все соединения труб и фитингов, без пропилов и заглушек на трубах. Заглушек, при фотографировании, у меня просто не было под рукой. А на предыдущей фотографии их заменили переходы с 1/2” на 3/4”, поставленные «для вида».

NoName


Как вариант, коллекторный тройник на 1” лежит над дренажными трубами. Глубина закладки дренажа будет максимальной. Расположив тройник снизу, поднимем дренаж к поверхности грунта.

NoName


На этой фотографии все тройники развернуты для удобства восприятия, свободные уголки, конечно же, должны быть соединены с дренажными трубами. Труб нет на фото из-за сильного загромождения «композиции». Все фитинги показаны рассоединенными, «как вариант», так как все соединения могут быть сделаны и из других фитингов. Об этом – ниже. Соединения фитингов между собой выполняются и отрезками труб соответствующего диаметра, вставляемых между ними, и могут обеспечиваться самой конструкцией фитингов. Тройник главного коллектора на дюйм с четвертью условно не показан.

Вот вариант расположения тройников в сборе:

NoName



А вот как можно расположить тройники и фитинги по-другому:

NoName



Слева – коллекторная труба лежит НАД дренажной, справа – ПОД дренажной трубой.

Как видно на фотографиях, система несколько различается при подключении разного количества труб в ветках. Если количество труб в каждой ветке НЕ четное, то есть, три, пять, семь, то соединять их нужно последовательно, как показано на фотографии с тремя трубами, но увеличив диаметр ближних к фильтру тройников до дюйма или больше. А когда труб в каждой ветке четное количество, две, четыре, шесть, восемь, то и соединять их нужно параллельно, как на фотографии с четырьмя трубами. Для четного количества дренажных труб, имеющего кратность, отличную от «два в степени…» (2, 4, 8, 16, 32,…), соединения дренажных труб нужно производить к тройникам, размером не на 1/4”, а на 1/2” большим, чем дренажная труба. Для шести труб тройники должны быть дюймовыми сразу, а для десяти – дюйм с четвертью. Также, для уменьшения размеров коллектора, тройник подключения к опуску лучше поменять на крестовину, если он находится в центре или сделать последовательное подключение, как в варианте с тремя трубами.
Производительность труб для дренажа необходимо измерить еще до того, как делать в них пропилы, при условии, что система будет собираться для аквариума, размеры которого будут значительно отличаться от размеров аквариума с анубиасами Евгения Загнитько. В этом случае, при использовании грунта, имеющего размеры, как у него, длина труб, их количество, количество и глубина пропилов могут быть такими же, как и в его конструкции дренажа, а подключить их можно по-разному. Выбор есть. Производительность дренажной системы будет зависеть от наполнителей фильтра, его конструкции, количества соединений и еще большого количества разных факторов, влияющих на потери в системе фильтрации. Если кому интересно, прочитайте мою статью про потери в фильтрах: http://www.aqa.ru/doc.php?docid=99. Производительность штучного фильтра лучше и проще измерить практически, чем рассчитывать. Для измерения нужно собрать всю наружную обвязку фильтра: фильтр с наполнителями и помпой, подъемы и опуски, выполненные трубами и фитингами, или шлангами, подключить флейты выхода воды из фильтра в аквариум, проточные углекислотные реакторы и так далее. Все, что будет «навешано» на систему фильтрации. Очень рекомендую сразу поставить водомер. Причем, чтобы водомер не считал проходящую воду «слишком быстро», желательно ставить его по направлению движения воды, которое старательно выдавлено производителем на его корпусе. То же относится и к помпе. Флейты лучше сделать таким же образом, как и дренажные трубы, но отверстия можно просверлить, основную выходную трубу от помпы сделать равной по диаметру присоединению к помпе, а к флейтам подключать через тройники, с уменьшением диаметра переходами. Сами дренажные трубы к грунтовым коллекторам пока не подключать. Вместо них, через переходники, подключить куски труб, с диаметром, равным диаметру дренажных труб, но без заглушек на концах, и тем же количеством пропилов, какое должно быть на готовых дренажных трубах. При проверке, расстояние между пропилами на этих отрезках труб должно быть больше трехкратного среднего размера частиц грунта, то есть 10-15 мм. Также есть смысл увеличить угол наклона пропилов с 45 градусов к оси трубы, для аквариумов длиной около 1 метра, как у Евгения, до 60-90 градусов к продольной оси трубы, для более длинных аквариумов. Угол наклона определяет площадь живого сечения пропила. Особая точность угла здесь не нужна, но пропилы должны быть примерно параллельны. Залить аквариум водой, заполнить систему и включить помпу. Измерить производительность системы, разделить ее на количество дренажных труб, чтобы получить реальную величину производительности одной дренажной трубы, НЕ засыпанной грунтом.
Длина каждой дренажной трубы и глубина пропилов в ней должна определяться фракцией грунта, насыпанного на них. Чем меньше размер зерна грунта, тем длиннее может быть каждая дренажная труба, так как более мелкий грунт обладает большим гидродинамическим сопротивлением, чем более крупный, при том же шаге между пропилами. Количество пропилов определяется длиной трубы, но расстояние между ними в аквариумах для растений желательно выдерживать равным расстоянию между трубами, чтобы каждый пропил обеспечивал примерно одинаковую площадь просасывания. Пропилы не должны быть шире минимального размера зерна грунта, потому что помпа фильтра их затянет в трубу, а глубина пропилов не должна быть очень большой, так как это влечет за собой увеличение «живого» сечения каждого пропила и увеличению суммарной «живой» площади пропилов во всей трубе. Это просто приведет к тому, что конец трубы вблизи заглушки почти не будет просасываться, и большая длина трубы потеряет всякий смысл.
Далее нужно заглушить свободные концы отрезков этих труб, следя за тем, чтобы заглушки не перекрывали последних пропилов, и засыпать эти трубы грунтом на требуемую высоту. Весь грунт сразу в аквариум не засыпать, а лишь присыпать отрезки труб с пропилами для проведения измерений. Постепенно увеличивать глубину ВСЕХ пропилов в трубах, что потребует остановок помпы, отсоединения отрезков труб и углубления пропилов, контролировать производительность всей системы. Увеличивать глубину пропилов нужно до того момента, когда производительность каждого куска трубы в грунте будет в пределах 95-99 % от полной производительности трубы такого диаметра, сделанного раньше, до засыпки труб грунтом и установки заглушек. 100 % лучше не достигать. Производительность системы это немного уменьшит, но просасываемость всех труб будет полной. Это нужно для создания запаса по разрежению в дренажных трубах и удобства балансировки системы. Конечно, можно сразу проводить измерения и с самими трубами дренажа, но тогда придется насыпать и весь грунт, что может оказаться неудобным при углублении пропилов.
Для балансировки системы отопления применяются радиаторные регулировочные вентили. Они могут называться и по-другому, но принцип их действия от названия не зависит. Посмотреть, как они выглядят можно, открыв ссылки на них в теме. Нижними вентилями регулируется сопротивление потоку воды, проходящей через радиатор, для его равномерного нагрева по всей длине, а верхними – температура воды в этом радиаторе. Увеличивая сопротивление каждого радиатора в системе отопления только нижними вентилями можно добиться равномерного прогрева каждого радиатора в очень протяженных ветках системы, даже при подсоединении длинных радиаторов к системе с одной стороны, как у наших дренажных труб. Точно так же, как и отношение суммарной площади пропилов в дренажных трубах к площади «живого» сечения трубы влияет на просасываемость трубы по ее длине.
Сделав замер производительности всей дренажной системы, и сравнив ее с производительностью «чистого» фильтра с наполнителями и помпой через одну трубу, можно рассчитать, насколько нужно увеличить площадь каждого пропила дренажной трубы для достижения нужной производительности. Очень удобно воспользоваться водомером (счетчиком для воды). Не обязательно ставить водомеры того же диаметра, что и диаметр присоединения помпы. Можно подключить на размер (1/4”) меньше, отбросив накидные гайки из комплекта счетчика. Они имеют размер на единицу больше, чем присоединяемая резьба счетчика. Пример: счетчик на 1/2” имеет присоединительные накидные гайки, размером 3/4”. Трехчетвертной счетчик – дюймовые гайки. На дюймовом счетчике гайки дюйм с четвертью. Трубная резьба везде, а стоимость водомеров разная! Однако не следует забывать, что водомер тоже имеет свое гидросопротивление.

Для изготовления такого варианта системы фильтрации и водозабора/водосброса очень удобно пользоваться ХПВХ трубами и фитингами, применяемыми для отопления и горячего водоснабжения. Такие трубы имеют меньший размер по отношению к полипропиленовым (ППР или PPR) за счет толщины стенки. Их соединения не заужают внутреннее сечение трубопровода, как металлопластиковые. Трубы можно соединять «насухо» (без использования клея) внутри аквариума, что обеспечит возможность полной разборки дренажной системы при необходимости, но клеить соединения снаружи аквариума! «Сухое» соединение выдерживает давление, которое могут создавать аквариумные помпы. В комплектации таких трубопроводных систем, имеющих обычные сантехнические типоразмеры, есть чисто пластиковые резьбовые соединения, имеющие соответствующую трубную резьбу. Такие соединения будут удобны для сборки системы фильтрации больших аквариумов, при подключении к дренажу мощных помп и фильтров большого объема, позволяя обойтись без использования шлангов вообще. Только нужно предусматривать ДО склейки два-три разборных соединения. Они понадобятся при эксплуатации, например, при разборке фильтра для его прочистки-промывки. Разборные соединения лучше использовать «полнопроходные», то есть, без заужения прохода трубы. Видел в продаже резьбовые соединители для садовых шлангов. Это – оно. Еще, при обслуживании фильтра понадобятся два-три крана. Два нужны для отключения фильтра при чистке. Они должны быть того же размера, что и входная и выходная трубы (могут быть разного диаметра). А еще один кран желательно поставить для сброса воды из фильтра, при перекрытых кранах, отсекающих фильтр. Все краны должны быть шаровыми, а не манжетными многооборотными (вентили), там же не нужна точная регулировка потока. И желательно, пластиковыми кранами, а не металлическими, для исключения попадания солей металлов в аквариумную воду. Их можно приобрести вместе с трубами и фитингами. Они есть в таких трубопроводных системах.

На этой фотографии размеры и форма некоторых комплектующих из хлорированного ПВХ:

NoName



Тройники (сверху вниз): дюйм с четвертью, дюйм, три четверти (есть и переходные на другой диаметр).
Переходы с 1и1/4” на 1”, с 1” на 3/4”, с 3/4” на 1/2”.
Колена (уголки, отводы, полуотводы) на 1”, 3/4” и разные 1/2” на 45 и 90 градусов. Такие есть у этого производителя и на 3/4”.
Трубы: дюйм, три четверти, пол дюйма.

NoName



Пластиковые соединения с внутренней резьбой такой системы труб комплектуются резиновыми кольцевыми уплотнениями на заводе-изготовителе. Для сборки дренажной системы ключи не понадобятся. Все соединяется только руками.

Что делать, если диаметр коллектора дренажной системы больше входного диаметра помпы фильтра? Да ничего. Провести коллектор и опуск до первого отсекающего крана фильтра трубами и фитингами одного диаметра и вставить переход на диаметр крана. Смешивание потоков от разных веток будет происходить в опуске, а уменьшение диаметра на выходе трубы будет скомпенсировано сопротивлением грунта. Кроме того, если нет возможности установить помпу, с мощностью, значительно большей, чем имеющиеся в продаже, можно параллельно поставить две, подключив их через такой же тройник, как и при соединении двух веток дренажа в общий опуск к фильтру, используя переходники на меньший диаметр. Только желательно подсоединять каждую помпу на отдельную нагрузку, чтобы одна не забивала другую. Такой вариант возможен, когда помпа продавливает воду через фильтр. Фильтр, при этом, будет под давлением. Если корпус фильтра на давление не рассчитан, лучше ставить помпу или помпы после него, используя тот же принцип соединения. То же относится и к присоединению корпуса фильтра или фильтров.

Что нужно для работы с такими трубами? А вот что:

NoName


  • Ножовка по металлу (извините за ее внешний вид, я ей почти не пользуюсь).
  • Линейка или рулетка.
  • Карандаш или маркер.
  • Наждачная бумага, а если кто хочет собрать водопровод или систему отопления на даче, в доме или в квартире самостоятельно, тогда – градовник (устройство синего цвета на фото, имеющее три двухсторонних ножа, двухсторонняя развертка). И наждачная бумага, и градовник нужны для снятия фаски под 45 градусов с конца трубы, и снаружи, и внутри. Заусенцы по длине трубы в местах соединений не допускаются! Это может привести к утечке воды, если сборка «насухо», или к выдавливанию клея в момент склейки. Наждачную бумагу нужно скручивать конусом, песком внутрь и песком наружу, а снимать фаски с трубы нужно круговыми движениями относительно оси трубы, вращая трубу, а не продольными по оси.
  • Клей (на фото – однооперационный, но есть и отдельно: банка очистителя и банка клея, только такой комплект стоит в два раза дороже).

  • На работе и на шабашках, конечно же, я применяю специализированный инструмент, но для изготовления дренажной системы хватит и этого. Перфоратор/отбойный молоток же тут не нужны? Дюбели/саморезы тоже. Это – еще один плюс таких систем трубопроводов. Они не требуют использования дорогостоящего инструмента.
    Для удобства размещения дренажных труб на дне аквариума, особенно при использовании сложносоставных грунтов для травника, их можно уложить на какие-нибудь поперечные подкладки. Это могут быть и стеклянные, и пластиковые полоски, уложенные поперек осей труб на дно, или специализированные крепления для флейт с присосками. Можно использовать и просто обрезки пластиковых труб, которые останутся после изготовления дренажа, сделав в них пропилы для циркуляции воды. Тут уже можно ничего не считать.

    Далее я хотел бы привести часть моей переписки с jusupoff, которую я вел с ним по вопросу об использовании аналогичной дренажной системы в его аквариуме. На мой вопрос об опыте эксплуатации этой системы, jusupoff ответил так:
    «Да, эта система была сделана после прочтения указанной статьи, но с некоторыми отличиями - она не постоянно подключена на помпу, а прокачивалась только при подмене воды. Т.е. воду я сливал через эти трубки.
    Трубки между собой никак не соединялись, просто 6 труб лежали на дне аквариума и каждая имела свой выход…
    Диаметр трубы 1-1,2 см (внутренний)
    Система мне не понравилась. Пользовался я ей около полугода и особых эффектов не заметил. Тестировал воду из этой трубки при сливе - практически аквариумная вода. Детрит она тоже практически не вымывает в таком варианте. Примерно через полгода я ее перестал использовать, трубки просто валялись в грунте, в дальнейшем убрал совсем и заменил на грунтовую грелку.
    Трубки из ПВХ, куплены в электротоварах, они применяются при
    прокладке кабелей. Уголки тоже из той же конторы».
    С его разрешения я привожу здесь фотографии его конструкции дренажной системы. По его же просьбе, фотографии были немного обрезаны. Также, мною добавлена его подпись для сохранения авторских прав.

    NoName

    Фотография внешнего вида аквариума с трубами.


    NoName

    Вариант труб с отверстиями и способ закрепления их между собой.

    NoName

    То же крепление труб с другого ракурса.


    Посмотреть, как выглядел его аквариум, при использовании дренажных труб можно на его сайте: http://montan-a.hotmail.ru.


    Вроде бы, все. С дренажными трубами покончено раз и навсегда. В смысле, один раз поставил и забыл чего и где.

    ВНИМАНИЕ!
    Следует особо подчеркнуть, что клей, применяемый при склеивании ПВХ труб, является токсичным веществом. Вдыхание его паров вредно для здоровья, поэтому склеивание труб нужно проводить на открытом воздухе, или в помещении с очень хорошей вентиляцией. Не допускайте попадание клея в глаза, нос или рот. После работы тщательно вытрите руки от клея, обязательно вымойте руки и умойтесь с мылом.

    Склейка труб и фитингов должна проводиться после того, как система полностью нарезана «в размер», сняты фаски, и все трубы соединены «насухо» для проверки всех размеров и расположения труб в аквариуме и снаружи.
    Как я уже говорил, внутренние участки системы лучше не клеить, а собирать «насухо» для возможности разборки в дальнейшем. Клеить нужно те стыки, которые расположены снаружи аквариума, вход и выход системы.
    Если клей используется однооперационный, как на моем фото, то склейка проводится так: стык разбирается полностью, на наружную поверхность трубы и внутреннюю поверхность фитинга наносится тонкий кольцевой слой клея тампоном, входящим в комплект клея, как у лака для ногтей. Клей выдерживается на воздухе в течение 20 секунд. Затем труба, без поворота (!), вставляется в фитинг до упора и сразу же поворачивается на угол 80-100 градусов. Это необходимо для равномерного распределения клея. Необходимо сразу же выставлять нужное направление труб и фитингов, потому что, после 10-15 секунд выдержки провернуть их будет уже невозможно без повреждения клеевого соединения. После этого клеевой стык необходимо удерживать руками около одной минуты для того, чтобы схватывающийся клей не выдавил трубу из фитинга. Затем излишки выдавленного из шва клея можно удалить с помощью ветоши.
    При использовании клея и очистителя, этот процесс удлиняется на время нанесения очистителя и выдержки его на воздухе. Примерно на одну минуту на каждый стык.
    Склеенные участки трубопроводов, через 20-30 минут после склейки последнего стыка можно разбирать. После 2-3 часов сушки, в зависимости от используемого клея, или после его полного высыхания, что должно быть отражено в его характеристиках, склеенные трубопроводы следует разобрать и несколько раз промыть теплой водой, с использованием моющих средств, безопасных для аквариумных животных. Использовать горячую воду я не рекомендую из-за возможности расширения и коробления пластиковых труб под действием температуры. После последующей их промывки чистой холодной водой трубопроводы могут быть собраны и подключены к дренажным трубам, при условии отсутствия запаха растворителя. При наличии запаха растворителя из системы ее желательно промыть еще раз. Заполнять аквариум водой и включать систему в работу можно через сутки после проведения склейки последнего клеевого соединения. Запах растворителя из воды потребует полной замены воды в аквариуме, его тщательной промывки и промывки грунта. Высохший клей, применяемый для склеивания бытовых конструкций, обычно токсичными свойствами не обладает, а используемый мной клей имеет соответствующий гигиенический сертификат.

    Теперь – помпа и фильтр, раз уж система позиционируется как дренажная система с распределением потоков для постоянной работы в системе фильтрации.
    Я буду рассматривать вариант, при котором помпа подключена после фильтра и всех остальных устройств, подключенных к системе, например, проточных реакторов СО2, ультрафиолетовых проточных излучателей и так далее. То есть, помпа будет работать на создание разрежения перед собой, всасывать воду, а давление на ее выходе будет минимальным. Точно так же они работают во внутренних аквариумных фильтрах.

    Сначала посчитаем помпу. Для этого нужен пример. Берем аквариум, например, такой:
    150 х 55 х 55 = 453,75 литров.
    Пусть будет 450 литров. Ведь, учитывая объем фильтра, грунт и недолив воды до краев аквариума, так и может получиться. Да и считать удобнее. Его дно занимает площадь:
    1500 х 550 = 825000 мм2. Чего мелочиться с толщиной стекла? В одном литре:
    100 х 100 х 100 = 1000000 мм3. Разделим 1000000 / 825000 = 1,2121212… мм.
    Такую высоту будет занимать 1 литр воды в этом аквариуме. Теперь возьмем среднюю, рекомендуемую разными источниками, на которые я здесь уже ссылался, величину производительности помпы, не фильтра, то есть, ее расход, допустим, 8-ми кратный:
    450 х 8 = 3600 литров в час.
    Эта величина – ориентировочная, от которой нужно считать производительность дренажных труб. 3600 литров в час, или 1 литр в секунду - это те самые 1,21212… мм, создаваемые 1 литром воды в аквариуме.
    Для дна аквариума такого размера, как я уже упоминал выше, нужно 8 дренажных труб. Посчитаем производительность одной трубы:
    3600 / 8 = 450 литров в час. Это – производительность одной дренажной трубы.
    Уменьшив эту величину на 5 %, получим: 450 – 5 % = 427,5 литров в час. Такой расход, ориентировочно, должна обеспечивать одна дренажная труба, засыпанная грунтом. По измерениям Евгения в своем аквариуме, одна дренажная труба у него имеет производительность от 562 до 643 л/час, при парном подключении - 692 л/час, а от трех до шести, одинаково, по 720 л/час. Это – при производительности помпы его фильтра, равной 1900 литров в час. Так что, 427,5 литра в час на одну трубу, при производительности помпы 3600 литров в час – очень неплохая величина, учитывая постоянную работу всех труб одновременно.
    Все восемь труб дадут производительность 3420 литров в час. Примерно такую производительность заявляет фирма EHEIM для своей помпы серии universal 1262:

    • производительность 3400 литров в час,
    • напор 3,6 метра,
    • потребляемая мощность 80 Ватт.

    Сюда же подходит помпа EHEIM compact+ 1102, с заявленными характеристиками:

    • производительность 2500-5000 литров в час (диапазон большой, но перекрывает и 10-кратный водооборот),
    • напор 3,0 метра,
    • потребляемая мощность 78 Ватт.


    Список можно продолжать, чтобы не рекламировать одну фирму, просто ее данные случайно попались под руку, а остальные нужно искать. И привел я в пример отдельные помпы тоже сознательно, потому что очень немногие внешние фильтры имеют достаточную производительность для приведенного мной выше примера, причем их стоимость существенно превышает стоимость отдельной помпы.
    Что получается? Помпа засасывает воду через слой грунта, прогоняет ее через фильтр, и выталкивает через флейты в аквариум. Течение в трубах, диаметром 1”, составляет, для моего примера, около 2,5 метров в секунду. Это просто высота столба воды, имеющего объем один литр, который перекачивает помпа за одну секунду. При этом, в аквариуме тоже создается течение, примерно равное 1 мм в секунду, распределенное по всему объему, и направленное сверху вниз, немного увеличивая давление на дно аквариума за счет сложения статического давления столба воды и динамического давления скорости ее нисходящего потока.
    Реально полученные данные производительности дренажной системы будут отличаться в меньшую сторону, в зависимости от используемых фильтров и другого оборудования, навешанного на помпу, и самой помпы. Но порядок расчетов это не изменит.

    Теперь фильтр.
    А он нужен? Для моего примера с аквариумом на 450 литров, при глубине заложения дренажных труб, равной 2-3 см от поверхности грунта, учитывая, что часть грунта вокруг труб, не только сверху, но и с боков, и снизу, будет омываться водой, засасываемой в эти трубы, получится слой грунта, толщиной 4-6 см. Если считать грунт ровным, то его просасываемый объем будет равен 33-49,5 литра. Для сравнения, фильтр, который использует Евгений Загнитько, EHEIM Classic EM2260, имеет объем наполнителей 18 литров, и позиционируется производителем для аквариумов до 1500 литров. У нас уже есть наполнитель. Это – аквариумный грунт. Причем, его объем в несколько раз превышает объем мощного фильтра солидной фирмы. Нет, если хочется, то можно поставить и еще. Но я особого смысла в этом не вижу. Достаточно простого префильтра перед помпой, для ее защиты от возможного попадания камешков. Его можно сделать из колбы бытового сантехнического фильтра, вставив внутрь вместо картриджа кусок перфорированной снизу пластиковой трубы, с заглушенным нижним концом, на которую надета полиэтиленовая шубка от текстурного малярного валика или обычная губка от внутреннего аквариумного фильтра. Такой префильтр можно совместить с проточным реактором углекислого газа. Все сделать в одном корпусе. Присоединительные резьбы корпуса такого фильтра не должны быть меньше размера используемой помпы для уменьшения гидравлических потерь на участке фильтрации. А высота корпуса – 5-10 дюймов, или 12-25 см, плюс высота головки фильтра.
    Таким образом, стоимость такой системы фильтрации будет равна стоимости помпы, труб и их соединителей, клея, кранов, корпуса бытового проточного фильтра и шубки для текстурного валика, при большом желании использования внешнего фильтра. Причем, самым дорогим приобретением окажется именно помпа. Однако стоимость труб и фитингов будет не намного меньше, а то и больше, если помпа не особо «фирменная».
    При таком варианте дренажа, когда фильтром является аквариумный грунт, систему можно упростить еще больше. В этом случае можно использовать обычную погружную аквариумную или фонтанную помпу, имеющую переходник для шланга при ее использовании вне воды. Коллектор в этом случае может находиться в грунте целиком. Переход с резьбой для помпы, или штуцером для ее шланга, должен выступать над грунтом. Помпа подключается к этому переходу прямо в аквариуме, а от нее вверх поднимается труба для подключения флейт. Замаскировать ее будет не сложнее внутреннего фильтра. Тем более что в таком исполнении, это и будет внутренний биофильтр. В этом случае, все соединения будут разборными, краны для отключения фильтра не понадобятся, но дополнительное оборудование, обычно подключаемое к системе фильтрации, в аквариуме разместить будет проблематично. Зато полностью исключается возможность протечки такой системы. Она вся, целиком будет находиться в аквариуме.
    Как один из возможных вариантов «навороченной» системы фильтрации, могу предложить систему фильтров, учитывающую даже выделяющиеся в фильтре пузырьки растворенного воздуха. Сам я такой «крутой» фильтр делать не собираюсь, хотя и есть из чего.
    Выделение пузырьков воздуха, растворенного в аквариумной воде, или КАВИТАЦИЯ, приводит к шуму в системе фильтрации и может привести к поломке помпы из-за износа оси импеллера. Поэтому, желательно выводить растворенный воздух из воды ДО помпы. Однако, воздух необходим для биофильтра. Поэтому выводить его нужно уже после биофильтра, но до помпы.
    В аквариумных фильтрах, чаще всего промывается фильтр предварительной очистки, а биологический, иногда, промывается раз в полгода – год, или еще реже. Имеет смысл их разделить на разные емкости.
    Проточный реактор СО2 имеет смысл ставить после помпы, чтобы не создавать такой же шум, как создаваемый растворенным воздухом, от которого пытаемся избавиться.
    Получается фильтр следующей конструкции:

    NoName

  • фильтр предварительной очистки
  • фильтр биологической очистки
  • деаэратор – накопитель
  • помпа
  • реактор углекислого газа

  • Корпуса фильтров могут быть от бытовых проточных картриджных фильтров «Atoll», «Гейзер», «Big Blue» и так далее, имеющих присоединительные резьбы не менее диаметра входа помпы.

    Принцип работы:

    • Аквариумная вода, попадая в фильтр предварительной очистки, освобождается от загрязнений механическим путем, методом фильтрации через слой пористого наполнителя. Это может быть синтетическая вата, нитка, губка и так далее.
    • Далее, эта вода поступает в фильтр биологической очистки.
    • Растворенный в воде воздух частично используется бактериями, а частично выходит из емкости в виде крупных пузырьков.
    • Эти пузырьки поступают в деаэратор – устройство для сбора и удаления из воды избытков выделившегося воздуха. Он работает по принципу проточного реактора СО2.
    • Растворенный воздух скапливается сверху, под головкой, откуда его можно выпустить через имеющееся отверстие с пробкой, а вода вытекает из емкости через трубу, почти доходящую до дна емкости.
    • Эта же емкость может служить дополнительным источником воздуха для аквариума в ночное время, при условии ее достаточного объема.
    • Далее, по ходу движения воды, стоит помпа, которая и рулит всем этим безобразием, создавая разрежение в фильтрах и давление в проточном реакторе СО2, расположенном после нее, по ходу движения воды.
    • Конструкция 3 и 5 является обычным реактором Сержа, и на нем я заострять внимание не буду.

    Несколько слов о грунте.
    Не обязательно покупать какой-то фирменный грунт с нужным размером фракции. Его прекрасно можно откалибровать и самому, взяв гравий или крупный песок, имеющий нейтральную реакцию в кислой среде.
    У меня, как и у многих людей, нет геологических сит с известным размером ячейки. Я поступил проще: взял несколько пластиковых ведерок из-под краски и насверлил в их дне отверстия, используя разные, но известные мне размеры сверл. Получились сита с размером ячейки 5, 7, 10 мм. В хозяйственном магазине приобрел сито в форме ковша, имеющего ячейки, диаметром 2 мм. Принес пять ведер кварцевого гравия и начал просеивать. Слава Юдаков в своей статье «Грунт в аквариуме» рекомендует начинать с мелкой фракции, и просеивать в воде. В комнате, зимой, разводить грязь было не очень приятно, поэтому, даже еще не зная таких советов, я начал просеивать именно с крупной фракции. Благо в комнате был ремонт. Получилось из пяти ведер, объемом 12 литров каждое, после отсева крупных булыжников, корешков и прочего мусора, примерно одно ведро гравия, размером 7-10 мм, одно ведро 5-7 мм, и два с половиной ведра, с размером частиц 0-5 мм. Для точного отсева нужной мне фракции, 2-4 мм, я использовал стальной барабан от сломанной стиральной машины-автомата, имеющей размер отверстий 4 мм. Гравий больше 4 мм, но меньше 5 мм занял объем около 10 литров. Остальную смесь я пропустил через ковшик с отверстиями 2 мм. Этот песок, около 5-ти литров, я выбросил. Осталось около 10-12 литров гравия нужного мне размера 2-4 мм. Как видно, работа эта не сложная, но пыльная или грязная.
    Желающим повторить такую систему, или систему Евгения, могу посоветовать взвесить свои желания с возможностью обслуживания аквариума, оборудованного подобной системой. Я специально привел цитату человека, которому такая система не понравилась. Подумайте. Пересадка только одного крупного эхинодоруса может потребовать полного перезапуска аквариума.

    Отзывы

    Добавить отзыв

    Имя *
    E-mail
    Текст сообщения *
    Код подтверждения код подтверждения
    * поля, обязательные для заполнения

    Читайте также:

    Какие заменители живого корма можно использовать для выкармливания мальков?

       Мальки вскоре после появления на свет начинают питаться. Самый ответственный период выкармливания молоди – первые 3—5 дней после рождения. Из опыта промышленного рыбоводства можно ...
    подробнее

    Можно ли в домашних условиях разводить дафний?

       Многие аквариумисты-любители кормят зимой своих рыбок сушеными дафниями. Между тем этих рачков нетрудно разводить в домашних условиях.      Для этого нужна ...
    подробнее

    Использование лекарств в аквариуме

    Многие лекарства и антибиотики легко нейтрализуются органикой. Поэтому, перед тем, как добавить лекарство в общий аквариуме сделайте большую смену воды, до 50%. при этом вы освежите воду, сделав ...
    подробнее

    Как самому заготовить сухой корм?

       Сухой однокомпонентный корм – это сушеные дафния, циклоп, гаммарус и мотыль. Поскольку все они в живом виде являются хорошим кормом для большинства рыб, то и в сушеном являются одним из ...
    подробнее

    Корма каких зарубежных фирм пользуются наибольшим спросом среди аквариумистов?

       Фирма WARDLEY      Корпорация WARDLEY из США (THE WARDLEYCORPORATION) – ведущая американская фирма в области исследований рецептуры аквариумных кормов и их ...
    подробнее
    добавить в избранное
    © 2009 mir-akvariumov.ru