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!

[Ю.В.]

Да, есть проблемка с клапанами- тоже перебирал, ставил по 2 и т.д. Потом напоролся на приличную партию и проблема снялась. Клапан должен не только не пропускать обратно (хороший клапан начинает травить воздух обратно примерно на 3-х атм- проверял а/м насосом с манометром), но и быть не тугим в прямом направлении (это легко чувствуется при продувании ртом.

[TPV]

Допис від ЮрийВладимирович

Да, есть проблемка с клапанами- тоже перебирал, ставил по 2 и т.д.

Мне в этом плане повезло с первого раза! Клапана не подводили ни разу.

Друзья, все у кого очень быстро заканчивается реакция, напоминаю еще раз ищите утечки в местах герметизации. У меня последняя заправка проработала месяц. (Главное проверить после заправки и все будет ок!)
Утечка может быть в любом месте, на резьбе дросселя, на электроклапане, проверьте сам шланг - на нем могут быть мех. повреждения, трещины и т. д.
P.S. Только Электроклапан в воду не бросайте.
Что касается запуска, то я последний раз, перед тем как закрутить крышку на бутылку с содой, сжал ее (выдавил с нее большую часть воздуха), и после закрытия пробкой, плавно отпустил, она сама засосала кислоту - реакция пошла. Только отпускать нужно плавно, чтобы не влилось сильно много кислоты и не произошел БАБАХ!

[Ю.В.]

Допис від TPV

не произошел БАБАХ!

Не сильно бабаха бойтесь))) ПЭТ бутылка спокойно держит 5-6 атм, а для выхода на рабочий режим (1,5-2 атм) требуется 3-4 нажатия. Напомню, что "сильногазированная вода"- это около 2,5-3 атм, а до такой твердости бутылки генератор разгонять смысла нет, да и не так просто в таком состоянии ту бутылку сдавить)))

[TPV]

Допис від ЮрийВладимирович

ПЭТ бутылка спокойно держит 5-6 атм

Я говорил о соединениях, китайских клапанах и т.д.
А по поводу бутылки согласен, из личного опыта могу сказать даже больше- ПЭТ бутылку объемом в два литра рвет на 10 атмосферах.
Если кому интересно, то газировку можно делать самому, люди имеющие баллонную установку могут попробовать. Принцип работы следующий. берете бутылку в пробке сверлите отверстие 8 мм. Идете на ближайший шиномонтаж. просите у них сосок с грузовой камеры (он длиннее, удобнее будет герметизировать в пробке) нарезаете на нем резьбу на обратной стороне вставляете в отверстие в пробке затягиваете через прокладку гайками. на редуктор баллона одеваете шланг от автомобильного насоса, накручиваете на сосок шланг (золотник в соске обязателен, это нужно для избежания попадания воды в редуктор баллона). После чего даете 3-4 атмосферы на баллоне и активно колотите бутылку на протяжение 30-60 секунд. (чем дольше будете колотить тем сильнее будет газированная вода) Забыл, в бутылку воду нужно налить! (желательно холодную)
Но наливаете не до полной, а то колотить не сможете, я всегда наливаю 3/4 - 4/5 объема бутылки. (можно и литровую и полуторную и двушку газировать.)
Хочу попробовать загазировать при помощи нашей установки! По поводу соска может я и погорячился, просто у отца в гараже летом газировали много по этому предложенный метод достаточно надежен. Пробка работает уже около 8 лет и хоть бы что! Просто попробовать можно при помощи обычного компрессорного шланга и всеми любимого обратного клапана и на давление 1,5-2 атм. просто колотить дольше нужно будет! Пробку можно изготовить по тому же принципу, что и в предложенной установке!

[Mustafa]

Допис від BelkinS

Mustafa, ИМХО Вы всё усложняете..., я сам экс-физик, попробую сформулировать опровержение, но чуть попозже

меня нетерплячка мучает......

[BelkinS]

Mustafa,
Так и не придумал, как на пальцах объяснить... Попробую:
При подачи порции ЛК в соду, давление в содовой бутылке возрастет обратно пропорционально ее объему, чем больше ее объем, тем меньше будет увеличение давления. И тем меньше поднимется давление и в бутылке с лимонной кислотой при уравновешивании. То есть цепной реакции не получится.
Такой генератор (с большой содовой бутылкой) я пока не запустил, как сделаю, отпишусь.

[Ю.В.]

Как-то вы слегка не о том, парни. Давление в содовой бутылке зависит от объема бутылки и объема выделившегося в ней объема газа, который в свою очередь зависит от количества кислоты попавшей в соду, т.е., по нашей терминологии "стартового пинка". Очевидно, что чем больше бутылка, тем сильнее должен быть этот пинок, т.е. к-во кислоты, поданное при нем. Дальше, согласно закону Паскаля (если не ошибаюсь), давление в кислоте будет равно давлению в соде, минус потери на дросселирование (в т.ч. и местные сопротивления) А уравнения состояния идеального газа здесь не при чем- там речь не идет о поступлении в систему и отборе из нее газа. Там подразумевается, что она замкнутая.

[BelkinS]

Допис від ЮрийВладимирович

Очевидно, что чем больше бутылка, тем сильнее должен быть этот пинок, т.е. к-во кислоты, поданное при нем.

Да я тоже об этом же... то есть чем больше объем воздуха в бутылках (независимо в какой из них), тем меньше возрастет давление в них при реакции с равным количеством кислоты. И тем больше нужно сделать "пинок" для такого же начального давления, что и при маленьких бутылках. Все правильно. И система никак не пойдет вразнос из-за увеличения объема бутылок, чего опасался Mustafa.
К сожалению провести большой эксперимент с изменением объемов бутылок, количества реагентов, сопротивления дросселя и расхода довольно сложно, но со временем такая статистика накопится, подождем

[Янек]

Допис від ЮрийВладимирович

минус потери на дросселирование (в т.ч. и местные сопротивления)

ЮрийВладимирович ну это вы уже дуете на холодную воду
Можно конечно открыть справочник Идельчика и подсчитать, но диаметры трубки и ее длина малы, главные потери это квадрат скорости ))) а у нас она фактически будет близка к нулю, кроме краткосрочного момента при запуске. Да и клапаны внесут очень небольшую лепту)))

[BelkinS]

Допис від Янек

диаметры трубки и ее длина малы, главные потери это квадрат скорости ))) а у нас она фактически будет близка к нулю, кроме краткосрочного момента при запуске

Думаю разница давлений подразумевалась в динамике, ведь именно эта разность давлений в бутылках в рабочем режиме и поддерживает непрерывную реакцию. А разность давлений и создается за счет дросселирования через обратный клапан в прямом направлении (а также через краник между бутылками если он есть), сопротивлением в шлангах можно конечно пренебречь.
Если честно, то обратные клапаны нужны только для запусков реакции (первого и всех последующих при закрытиях/открытиях крана) и для стабильности/надежности. В устоявшемся режиме вместо обратных клапанов будут работать и обычные краники (дроссели). И это именно из-за разности давлений в бутылках из-за сопротивления дросселя. Правда большую роль играет еще и вязкость раствора кислоты и силы поверхностного натяжения (из-за этого кислота поступает не непрерывным потоком, а порциями) и без обратных клапанов (с дросселями вместо них) процесс быстро остановится.
Скрытый текст

Могу ошибаться, тоже человек, но интуиция подсказывает так, если смогу проверю на практике.

[Ю.В.]

Допис від Янек

ЮрийВладимирович ну это вы уже дуете на холодную воду

Честно? Расчетов не проводил. Без обратных клапанов реакция, действительно, не запустилась. Без дросселя действительно очень сложно заставить его работать при невысоком давлении. Кстати, именно прикрыванием этого крана регулируется производительность установки (расход газа). Все это экспериментировалось год назад))) Если кто-то подведет под это расчеты, могут получиться интересные результаты)))

[букавки]

тема оч интересная...вы поподробнее расскажите как удобнее загерметизировать входы в бутылки....ато травит зараза.

[Ю.В.]

Ну, я так понимаю, что кто как. Я- засверлил в крышке 2 отверстия Ф4 мм, тонкой отверткой воткнул в них с натягом резинку от капельницы, а внутри расклинил кусочком от стержня шариковой ручки. Вполне надежно получилось. Потом в резинки вставил трубки.

[Kus-Kus]

Всем добрый день! Очень заинтересовался этим газогенератором и почти уже все сделал, жду когда герметик высохнет! Мучает только один вопрос, как будет переносить агрессивную среду лимонной кислоты резина вот такого обратного клапана
http://ns.sitecity.ru/fimages/a/aqua...3000857.13.jpg от фирмы Tetra Tec?

[Ю.В.]

Вот точно такие, только китайские))) по 5 грн уже год стоят. Единственное, при подборе их обращайте внимание на то, чтобы он надежно держал в обратном направлении (как минимум, не должен продуваться ртом) а в прямом направлении был не тугой.