Экономная и безопасная установка СО2 своими руками

[TPV]

1. Традиционный вариант установки по мотивам и при поддержке Юрия Владимировича! (получившего в народе название "Генератор СО2 Юрия-TPV") Фото1, 2.
Добрый день всем!
Блуждая по интернету в поисках безопасного и самого дешевого способа подачи СО2, наткнулся на одну очень интересную и простую систему http://www.forum.aquastatus.ru/viewt...p=53024#p53024. (смотри фото)
Принцип действия очень простой, и давно всем известный (кислотно-щелочная реакция).
Для изготовления данного девайса понадобиться:
• Две полулитровых пластиковых бутылки (желательно от сока «Биола» или йогурта в них крышки широкие, проще штуцера герметизировать)
• Два обратных клапана (я поставил самые дешевые по 5 грн.)
• Тройник
• Краник (желательно что-то типа камоцци для тонкой регулировки)
• Штуцера 4 шт. (я их сделал с нержавеющих шпилек М6 просверлив по оси сквозные отверстия Ф1,5 мм, и сняв по краям резьбу на наждаке для плотного одевания шланга)
Р.S.-По рекомендациям Господина BelkinS-а можно сделать так: в крышечке от бутылки высверлить два отверстия диаметром 6мм (нужно сверлить острым сверлом и аккуратно, чтобы отверстие было с ровными краями), в них вставить шланги тоже диаметром 6мм (толстостенные компрессорные), так чтобы с внутренней стороны крышки они выходили примерно на 5 мм. И изнутри в шланги вставил белые штуцеры от капельницы. Они входят в шланги с усилием и за счет расширения шланга в этом месте, намертво загерметизировали соединение. Дополнительно ничего не проклеивал.

• Шланг для подачи кислорода (пару метров в зависимости от места расположения установки)
• Две жестких пластиковых трубки (те которые идут до дна бутылок)
• Сода 60 г.
• Лимонная кислота 50г.
• Вода 200 мл.
• Небольшой кусок резины для уплотнения штуцеров.
• И самое главное немного терпения

Собираем по схеме-фото 2 или по схеме- фото 6 предложной Mustafa -экономим тройник но появляется еще одна дырка в пробке, либо по предложенной господином Ye_Lviv схеме-фото 7 (последняя схема дает возможность сэкономить тройник и устранить дополнительное место герметизации) все схемы работают нормально при грамотной сборке, главное клапана правильно поставить по направлению стрелок. Засыпаем 60 г соды в одну бутылку, 50 г кислоты в другую заливаем воду в каждую бутылку по 100 мл (пропорции важны). Тщательно перемешиваем (сода не растворяется полностью, так и должно быть, а вот кислоту нужно размешать полностью)
Закрываем бутылки заранее подготовленными пробками со штуцерами и разводкой, подключаем к аквариуму (к реактору, флейте, и т.д……)
Запуск, он производится очень просто, перекрываем кран подачи СО2 в аквариум и сдавливаем рукой бутылку с кислотой, выдавив немного ее в соду, реакция начинается мгновенно и давление в обеих бутылках резко увеличивается (1-2,5 атмосферы).
По просьбе трудящихся)) Юрий Владимирович снял видео по запуску клапанного "Генератор СО2 Юрия-TPV"

http://youtu.be/NyDr6KwIjgE
Еще ВИДЕО: http://www.aquaforum.ua/showpost.php...postcount=1621
После уравновешивания давления, реакция прекращается - система готова к использованию. Начинаем подавать СО2 в аквариум давление в бутылке с содой со временем падает, а в бутылке с кислотой остается прежним, за счет чего кислота опять вдавливается в соду автоматически, вызывая реакцию, и так до полного истощения реактивов.
Система очень стабильна, давление держит на протяжение всего цикла работы.
При работе 1-2 пузырька в секунду на протяжение 12 часов в сутки одной заправки хватает на 2-3 недели.

2. В процессе длительных экспериментов, над данной системой, кучей доработок и т. д. Возникла идея упростить до максимума данную систему!
Представляю Вашему вниманию Бесклапанный "Генератор СО2 Юрия-TPV" (С позволения всех, буду ее так называть! Фото 3,4.) который имеет значительное количество преимуществ (основное из которых минимальное количество соединений) по характеристикам не уступающую прототипу!
По принципу действия, запуска, регулировки, герметизации соединений все так же как и в первом варианте.

Единственное что, нужно воды не 200 мл. по 100 мл. в каждую бутылку, а только 100 мл. в кислоту, сода должна быть в сухом состояние!

Основная доработка заключается в том, что китайские клапана и тройники не используются вообще, в пробке содовой бутылки сверлим два отверстия, а в кислотной только одно, в содовую бутылку запихиваем два одноразовых стаканчика (самый сложный и требующий железных нервов процесс), предварительно их чуток обрезав по высоте и в дне верхнего пробив десяток отверстий тонкой иголкой. Засыпаем реактивы, собираем по схеме, наслаждаемся стабильной работой! Стаканчики нужно покупать те которые из прозрачного полипропилена, белые лопаются!

Специально для тех, у кого большие аквариумы и «большая лень» часто перезагружать свой аппарат и не только для них!

Во общем для всех!!!

Поработав в направление усовершенствования Бесклапанного "Генератора СО2 Юрия-TPV" (того который на стаканчиках). Получилось доработать аппарат таким образом, что стало возможным увеличить время его работы и стабильность в разы.
Существенного изменения конструкции Вы тут не найдете, но все же, главным достижением был перенос отверстий в стакане с дна в борт. Это дало возможность делать большие заправки и решило проблему слеживания (карбонизации) соды за счет постоянного присутствия в стакане небольшого количества воды.
Я сейчас с успехом использую Бесклапанный "Генератор СО2 Юрия-TPV" изготовленный по выше описанной схеме (той которая на стаканчиках) только бутылки использую литровые а стаканы 0,5 л (Пивные). Думал, что запихнуть их будет сложно, но на удивление, влетают в обычное горлышко НА УРА, главное обрезать верхний жесткий ободок. Дырки в стакане пробивать нужно в бортах иголкой, в несколько ярусов (2-4 яруса), первый ярус на высоте 1,5 см. от дна. Самое главное перед запихиванием стакана, проверьте как со стакана сходит вода. Отверстий должно быть много, но, в то же время они не должны быть очень большие (бить обычной иголкой с наружи вовнутрь стакана).
Заправляю в свой аппарат 90 мл. сухой соды и 120 мл. кислоты которую растворяю в 250-300 мл. воды. (указал все в мл. для удобства, так как весы есть не у всех) при этой пропорции все реактивы вырабатываются полностью. Аппарат стабилен на протяжение всего цикла работы, который у меня при расходе 1пуз/сек круглосуточной подачи, и при вышеописанном количестве реактивов, работает 15-18 суток.
В данную конструкцию можно засыпать и больше реактивов. Главное, что бы уровень жидкости в кислотной бутылке, не превышал уровень расположения соды в содовой.
Я этого не делаю, так как на стартовых этапах разработки, бывали мелкие недоработки в герметизации, которые приводили к быстрой потере реактивов (я уверен на 100% что все через это прошли), а реактивы все таки денег стоят! Да и не интересно вообще ничего не делать, хочется иногда и повозится хоть с перезаправкой, которая у меня занимает 10-15 мин.
Могу с убеждением сказать, что данный вид конструкции будет работать и на 2-х и на 5-ти литровых бутылках, но для них в тумбочке нужно больше места. Тут каждый может сам для себя подобрать оптимальный вариант емкостей, то ли это будут бутылки на 0,5 л. то ли 3-х литровые.
У Юрия Владимировича по этой схеме вполне успешно прошел испытания и работает и генератор на 0,5 кг соды и 0,4 кг ЛК. (Фото 5) Выполнен он из 3-х литровой баклажки (содовая сторона) и 2-х литровой бутылки (кислотная сторона). Принципиально ничем не отличаясь от известной уже всем схемы Бесклапанного генератора Юрия-TPV с доработками по отверстиям в стакане, изложенными выше, он имеет, все же одно отличие, связанное с масштабным фактором, а именно, высотой тары. Для уменьшения гистерезиса, внутренний диаметр трубок подачи кислоты в соду уменьшен до Ф 1 мм. Как только это было сделано - он заработал "как часы".
Ожидаемое время работы генератора на таком объеме реактивов- около полугода при 10 часовой подаче 1 пуз/сек.

Для тех кто любит сложности Ye_Lviv предложил очень интересную схему с перепускным (выравнивающим) клапаном ФОТО 8. (ссылка на пост с большим количеством фото)

Ссылка на статью на сайте "Мое зверье" http://starcomputer.com.ua/content/g...so2-yuriya-tpv, за что огромное спасибо Starcomputer!


Неплохой вариант сборки генератора и сопутствующих элементов с подробным фото-отчетом от Reporter - "Збираємо генератор СО2 Юрія-TPV. Інструкція у картинках."



P.S. Выражаю благодарность всем людям, принимающим участие в обсуждение данной темы!

[Anov]

Может для поднятия производительности системы не увеличивать обьем, а позаимствовать опыт бражников - поставить две системы в параллель? И замену можно делать без отключения подачи, и вроде пришли к выводу что на малых обьемах эффективней...

[Ю.В.]

Допис від Anov

Может для поднятия производительности системы не увеличивать обьем,

Anov, вопрос не в производительности- система спокойно дает и 3 и 5 и 10 пуз/сек. Вопрос в "запасе хода". И здесь мне лично, представляется оптимальным, все-таки, увеличение обхема емкостей. Хотя Ваша мысль о запараллеливании 2-х генераторов очень интересна с т.зрения непрерывности процесса. Ведь никто не написал (да и я тоже выпустил из виду, каюсь), что непосредственно после перезарядки не очень хорошо сразу ставить генератор на подачу в аквариум. Ему бы часок постоять, пока активная реакция от "стартового пинка" закончится и его состояние стабилизируется.

[BelkinS]

Допис від ЮрийВладимирович

непосредственно после перезарядки не очень хорошо сразу ставить генератор на подачу в аквариум. Ему бы часок постоять, пока активная реакция от "стартового пинка" закончится и его состояние стабилизируется.

Кроме времени для стабилизации реакции еще некоторое (и значительно большее 1 часа) время нужно для продувания находящегося в бутылках воздуха, а его в двух поллитровках около 800 мл. Если считать, что одна зарядка (50+60 гр) дает 17,5 литров СО2 и ресурс примем для простоты за 17 дней, то есть 1 литр в день, то в первые день-два подачи СО2 будет сильно разбавлен азотом и кислородом воздуха. Так что возможно есть резон после замены бутылок с реактивами и не перекрывать подачу газа в аквариум в первую ночь. Либо в первый день подавать большее количество СО2. Хотя при правильном подходе недостаток СО2 в течении 1 дня не страшен

[Ю.В.]

Резонно. Но, при рабочем давлении в 1 атм, воздуха и СО2 там уже один к одному. А при давлении 2 атм уже СО2 вдвое больше. Можно просто стартовый пинок давать при открытом кране подачи, чем дать воздуху выйти из бутылки с содой. Судя по тому, что 1-2 атм. набираются за считанные секунды, то бОльшая часть воздуха выйдет оттуда за это же время. А в бутылке с кислотой он нам не мешает.

[BelkinS]

ЮрийВладимирович, согласен. Не учел я такие моменты.

[Ю.В.]

TPV, если не затруднит, учтете этот момент, как рекомендация по запуску в будущей теме?

[Mustafa]

я при запуске откачиваю воздух из бутылки с содой . воздух в бутылке с лимонпой нам все равно. он никогда в бутыль с содой не попадет. как бутылка расправилась так и хватит.

[BelkinS]

ЮрийВладимирович, есть один вопрос...
После завершения работы генератора (50г лим.+60г соды+100+100мл Н2О), раствор цитрата натрия получился объемом 300 мл (раствор однородный, прозрачный, вязкий, с мизерным остатком соды на дне). Никаких проблем с цитратной коркой нет, так что добавление сильных кислот (предлагали 9% уксусную) в данной конструкции будет не оправдано.
Сейчас планирую сделать трехкратную заправку генератора (150г лим. +180г соды и соответственно воды 300+300 мл).
А вот и собственно вопрос:

Как рациональнее подобрать объем бутылок? Думаю для лимонки та же 0,5-литровка, для соды 1л. В итоге должно получиться 900 мл раствора цитрата натрия. Поскольку оба обратных клапана поставил в бутыль с лимонной кислотой, то наполнение к концу работы литровой бутылки цитратом натрия почти под завязку не создаст проблем. Исхожу из минимально необходимого объема тары. Правильно мыслю? И какие нюансы могут возникнуть с увеличением объемов при той же концентрации растворов?

[Ю.В.]

BelkinS, не пробовал уведичивать объемы бутылок- руки не дошли. Но, есть одно наблюдение. При заправке 25г ЛК, 30 г соды в результате в конце получается примерно треть содовой бутылки с продуктами реакции. При заправке 50х60, как Вы и указали, примерно 2/3. Так вот, стабильность подачи газа (именно выход газа, а не сама реакция) во втором случае в конце цикла меньше- вероятно, сказывается цикличность реакции и уменьшение объема бутылки над водой, которое работает как ресивер и сглаживает колебания давления. Поэтому вижу два варианта- либо подбирать объем содовой бутылки так, чтобы оставалось не менее 300-400 см3 свободного пространства, либо сделать так, как сделал г-н Hiks- поставить третью бутылку, причем совместить ее функции как ресивера и фильтра- дожигателя паров кислоты (если есть такая необходимость) Насчет корки и отсутствия необходимости в сильных кислотах- полностью с Вами согласен. О том, что нет корки- я указывал с самого начала- это было одним из исходных положений для разработки. Так же, как и отсутствие необходимости в сильных кислотах- безопасность.

[Ю.В.]

Допис від Mustafa

я при запуске откачиваю воздух из бутылки с содой . воздух в бутылке с лимонпой нам все равно. он никогда в бутыль с содой не попадет. как бутылка расправилась так и хватит.

Кстати, еще один вариант запуска! Сдавливать не кислотную бутылку, а содовую. Сдавив соду мы, тем самым, в ней уменьшаем объем воздуха и потом, при отпускании, давление, а в кислотной оно повышается. При запуске недостающий объем в содовой бутылке тут же замещается СО2. Уже проверил- работает.

[BelkinS]

Допис від ЮрийВладимирович

...сказывается цикличность реакции и уменьшение объема бутылки над водой, которое работает как ресивер и сглаживает колебания давления....

Над цикличностью подумаю и проверю...
На счет запуска, да, все равно что сдавливать. Ставил шприц на выходе генератора, тоже норамльно запускает, не зависимо от того делаю я сначала вдув или выдув (обратные клапаны работают как надо .

[Ю.В.]

Все забываю уточнить один момент))) На моем фото (пост № 200) на трубке из соды в кислоту, в бутылке с кислотой стоит два обратных клапана последовательно. Почему это было сделано. Если обратный клапан подтравливает обратно, то после выключения на ночь краном остановки реакции, из бутылки с кислотой газ потихоньку стравливался обратно в аквариум, несмотря на то, что реакция не идет. Мало того, что он там ночью не нужен, так еще и перерасход реактивов, т.к. при включении утром необходимо этот расход возместить. Сейчас там стоит один нормальный клапан, но за этим моментом нужно следить при сборке.

[YTN77]

ЮрийВладимирович
Сейчас там стоит один нормальный
клапан, но за этим моментом нужно следить при сборке.________________________ели не секрет, какой клапан Вы использовали?

[BelkinS]

Допис від ЮрийВладимирович

Если обратный клапан подтравливает обратно, то после выключения на ночь краном остановки реакции, из бутылки с кислотой газ потихоньку стравливался обратно в аквариум, несмотря на то, что реакция не идет.

А я честно просто перекрывал на ночь выход (ЭМ-клапаном перед краном тонкой регулировки по схеме TPV)... Разве это чем-то хуже, чем останавливать реакцию Вашим краном между содовой бутылью и тройником (если не рассматривать функцию этого краника как дросселя)? По крайней мере тогда небольшие подтравливания обратных клапанов практически не сказываются на работе генератора...
Скрытый текст

Я уже теряюсь... может Ваша конструкция не так проста, как мне представлялось сначала?

[Ю.В.]

Допис від BelkinS

По крайней мере тогда небольшие подтравливания обратных клапанов практически не сказываются на работе генератора...

Полностью согласен. Но у меня старая советская закалка- на ночь рубильник вниз))) Да и согласитесь, одному человеку проверить на всех возможных режимах не реально- сейчас пошли наработки со всех сторон- стало проще. Но, у Вас есть эмк перед регулировкой, а у меня его нет. Пока нет. А перекрывать регулировочным- не хочется, ибо он не игольчатый и тоже требует немного времени))) В принципе, не вопрос оставить вместо крана дроссель и перекрывать на выходе, поставив туда еще один кран- тут кому как удобнее. А можно вместо моего поставить ЭМК и тоже им перекрывать))) Конструкция проста, но она, как оказалась, многовариантна. И это, скорее, хорошо- можно усовершенствовать под различные требования по разным направлениям.