Циклический генератор CO2

Модератор: Ancistrus

Ответить
Участники темы
6
5
1
1
Аватара пользователя
cordially
Посетитель
Посетитель

Циклический генератор CO2

#1

Сообщение cordially »

В теме Колхозю CO2 я начал описание своей конструкции генератора. Здесь хочу показать последнюю, самую простую версию.
Используется циклический таймер 15 мин включено - 15 мин выключено.
Изображение
Генератор вырабатывает CO2 когда включено освещение аквариума - он просто питается от таймера осещения.
Изображение
Вот все детали генератора: банка 800 мл с трубкой и обратным клапаном, нагреватель, бутылочка 300мл для раствора лимонной кислоты. В крышке бутылочки с кислотой иголкой сделано отверстие диаметром примерно 0.5 мм.
Изображение
Заправка состоит из 200 мл раствора соды и 200 мл раствора лимонной кислоты.
Изображение
Бутылочка с кислотой вставляется в банку вниз крышкой.
Изображение
И вот генератор включен.
Изображение
Принцип работы. Нагреватель включается от циклического таймера. Из-за этого температура и давление в банке с содой периодически изменяются. В ёмкости с раствором кислоты сохраняется некоторое среднее давление. При увеличении давления в ёмкости с содой, немного раствора соды перетекает в ёмкость с кислотой, начинается выработка CO₂ внутри бутылочки с кислотой. В итоге разница давлений выравнивается. При уменьшении давления в ёмкости с содой, немного раствора кислоты попадает в соду, вырабатывается CO₂, и давление опять выравнивается. По мере работы генератора количество кислоты в бутылочке уменьшается. Обратный клапан нужен для того, чтобы давление в ёмкости с содой могло уменьшиться при охлаждении. Без обратного клапана вместо уменьшения давления получится всасывание воды из аквариума.

Перетекание кислоты в соду и соды в кислоту происходит как при включении, так и при выключении нагревателя. Выработка CO₂ происходит на обоих тактах работы нагревателя. Процесс выработки CO₂ имеет некоторую инерцию - вырабатывается немного больше, чем нужно для выравнивания давлений. Лишний газ, поступает в аквариум. После выключения циклического нагрева затухающий циклический процесс перетекания растворов некоторое время продолжается. В конце концов выработка CO₂ прекращается.

Количество вырабатываемого углекислого газа и продолжительность работы от 1 заправки зависят от концентрации растворов и от амплитуды нагрева.

Не требуется полное растворение соды в воде. Из-за того, что бутылочка с кислотой перевёрнута, кислота подаётся на дно ёмкости с содой и необходимое количество соды растворяется позже.

В другом варианте конструкции я использовал пластиковую банку для соды и греющий кабель в качестве нагревателя.
Изображение
При использовании греющего кабеля с питанием от сети 220в (как на этом фото) можно изменять амплитуду нагрева, перемещая нагреватель выше (нагрев меньше) или ниже (нагрев больше).

Сейчас генератор работает уже неделю. Используется 20 гр кислоты и 40 гр соды. Судя по темпу убыванию уровня кислоты, может поработать ещё месяц. Я думаю, что при точно таком же нагреве и вдвое большем количестве (сухих) химикатов время работы тоже будет месяц, но темп выработки CO2 будет вдвое больше.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 
Аватара пользователя

Leo Angel
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#2

Сообщение Leo Angel »

А какое рабочее давление в системе?
Что можно подключить на выход?
Рябину, керамический диффузор, атомайзер, проточный реактор?
Что будет, если вдруг крышка от баночки с кислотой "слетит" внутри стеклянной банки с содой?
Начнётся лавинообразная реакция выработки СО2?
Стекло выдержит? И если даже выдержит, то весь СО2 устремится в аквариум?
Как решены эти проблемы?
Изображение
 
Аватара пользователя

Автор темы
cordially
Посетитель
Посетитель

Re: Циклический генератор CO2

#3

Сообщение cordially »

Leo Angel писал(а):А какое рабочее давление в системе?
Примерно, как в глубине аквариума - 50 см вод столба. Или больше, если есть потери на реакторе CO2.
Что можно подключить на выход? Рябину, керамический диффузор, атомайзер, проточный реактор?
Я для опытов подключаю распылитель. Разумно подключить счётчик пузырьков и любой реактор, например, рябину.
Темп выработки CO2 мало зависит от давления на выходе.
Что будет, если вдруг крышка от баночки с кислотой "слетит" внутри стеклянной банки с содой?
Начнётся лавинообразная реакция выработки СО2?
Стекло выдержит? И если даже выдержит, то весь СО2 устремится в аквариум?
Как решены эти проблемы?
Перепад давления на крышке бутылочки с кислотой меньше 0.01 атм. Я использовал бутылочку, совместимую с кока-колой.
Не представляю, как она может слететь. Что будет, если не завинтить крышку - это обнаружится до того, как вы станете закрывать банку.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 
Аватара пользователя

smirnov.alexandr
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#4

Сообщение smirnov.alexandr »

Да вариантов полно уже если честно. У меня система сода-лимонка состоит из одного бутыля и я доволен данной приспособой больше, чем брагогенератор от Юры.
Человеку свойственно ошибаться, и он пользуется этим свойством часто и с удовольствием.
 
Аватара пользователя

туманность
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#5

Сообщение туманность »

Нахождение банок друг в друге выглядит просто. А что, бОльшую банку придётся сверлить? Там ведь трубка как-то располагается. :head: Ну, с пластмассой-то проще.
А вот в прежние времена...Изображение
ИзображениеИзображение
 
Аватара пользователя

Автор темы
cordially
Посетитель
Посетитель

Re: Циклический генератор CO2

#6

Сообщение cordially »

туманность писал(а): бОльшую банку придётся сверлить?
Есть водопроводный штуцер с резьбой, который нормально крепится к жестяной крышке и подходят для силиконовой трубки 6мм.
Изображение
Когда я делал опыты, такого штуцера у меня не было, и я провёл трубку через стекло. Тоже не трудно. Много вариантов для самодельщиков.

В этой конструкции важно, чтобы нагрев банки был сбоку. Нагревается воздух выше уровня жидкости. Если нагревать снизу, то лимонка быстро выдавится из внутренней бутылочки. Пока не подобрали удобный нагреватель, можно использовать настольную лампу.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 
Аватара пользователя

туманность
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#7

Сообщение туманность »

Конечно, понимаю, что это всё только выглядит просто. :) Так частенько бывает.
Что на счёт нагревателя? Эта гибкая зелёная трубка и есть нагреватель? Для аквариума большей водной вместимости нужна будет и банка соответственно большего размера, или и такая сойдёт(учитывая Ваше предположение
cordially писал(а): Я думаю, что при точно таком же нагреве и вдвое большем количестве (сухих) химикатов время работы тоже будет месяц, но темп выработки CO2 будет вдвое больше.
)?
А вот в прежние времена...Изображение
ИзображениеИзображение
 
Аватара пользователя

Автор темы
cordially
Посетитель
Посетитель

Re: Циклический генератор CO2

#8

Сообщение cordially »

туманность писал(а):Эта гибкая зелёная трубка и есть нагреватель?
Это зелёный "греющий кабель". На даче я его использую для защиты от замерзания трубы, по которой идёт вода из колодца. Греющий кабель довольно жёсткий, и придётся помучиться, чтобы его плотно надеть на банку. Зато не нужен блок питания (питается от сети 220в) и не нужна защита от перегрева (он сам отключается при температуре примерно 45 градусов).

Удобный нагреватель от паяльной станции СТ-41С. Он плотно одевается на банку.
Изображение
Ему нужен блок питания 15-30 вольт. Это безопаснее, чем 220 вольт. Меняя напряжение, можно менять выход CO₂.

При правильно собранной конструкции необходимая мощность нагрева 2 - 5 ватт.

Для первых опытов в качестве нагревателя подойдёт настольная лампа.
Для аквариума большей водной вместимости нужна будет и банка соответственно большего размера, или и такая сойдёт
Я думаю, что увеличивать банку не нужно. Я ставил вертикально линейку около банки, и видел, что темп убывания уровня лимонки был примерно 3 мм в сутки. Можно пересчитать в пузырьки: 0.1 гр лимонной кислоты даёт 1000 пузырьков CO₂ размером 3 мм.

При увеличении концентрации растворов или при увеличении нагрева получим увеличение выхода CO₂.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 
Аватара пользователя

туманность
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#9

Сообщение туманность »

cordially писал(а): Пока не подобрали удобный нагреватель, можно использовать настольную лампу.
Не будет ли менее эффективным использование настольной лампы? Ведь она греть будет только с одной стороны. А такие обогреватели, как у Вас,- сразу по кругу, то есть, всё и равномерно.
А вот в прежние времена...Изображение
ИзображениеИзображение
 
Аватара пользователя

Автор темы
cordially
Посетитель
Посетитель

Re: Циклический генератор CO2

#10

Сообщение cordially »

туманность писал(а): использование настольной лампы? Ведь она греть будет только с одной стороны.
Лампочка накаливания 30-100 вт греет сильно. В кольцевых нагревателях я подавал 2-6 вт. Настольная лампа удобна тем, что для регулировки нагрева её можно подвинуть ближе или дальше, не требуется блок питания. Неудобна тем, что светит, неустойчивая, горячая. Для начала опытов, это лучше, чем ничего.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 
Аватара пользователя

туманность
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#11

Сообщение туманность »

cordially писал(а):Для начала опытов, это лучше, чем ничего.
Вот уж точно! :thumbs_up
А вот в прежние времена...Изображение
ИзображениеИзображение
 
Аватара пользователя

туманность
Житель форума
Житель форума

Re: Циклический генератор CO2

#12

Сообщение туманность »

Понимаю, что для начала и настольная лампа подойдёт. Согласна. Мне просто интересно - принципиально ли круговое отопление? Не получится ли так, что с той стороны, где светит настольная лампа, процесс будет происходить быстрее - не испорчу ли я конструкцию? Или светить нужно будет сверху? Или лампу постоянно вокруг банки перемещать?
А вот в прежние времена...Изображение
ИзображениеИзображение
 
Аватара пользователя

Автор темы
cordially
Посетитель
Посетитель

Re: Циклический генератор CO2

#13

Сообщение cordially »

туманность писал(а): принципиально ли круговое отопление?
Нужно нагревать и охлаждать воздух (газ) в банке, чтобы давление немного повышалось и понижалось. В этом суть работы генератора. При колебаниях давления растворы протекают через дырочку в крышке внутренней бутылки. При этом они смешиваются и выделяют CO2. Если колебаний давления не будет, то и выделения CO2 не будет.

Нагревать надо газ, а не жидкость. Не важно с какой стороны нагревать. Сбоку или сверху или изнутри банки. Чем больше амплитуда колебаний давления, тем больше выделение CO2. Нагреватель может быть внутренний (внутри банки), внешний, кольцевой (от паяльной станции или греющий кабель), инфракрасный (настольная лампа). Нельзя нагревать снизу. Например, нагреватель детского питания, или USB нагреватель для чашки не подходят.
рыбки, подводные фото, дача: photo-ek.ru
 


Поддержать проект через PayPal


Ответить

Вернуться в «Аквариумное оборудование»