Ներածություն
Մեծ ակվարիումներում և ծովային այգիներում մաքուր ջուր պահպանելու հարցում խոսքը միայն ֆիլտրերի հզորության մասին չէ։ Կարևոր է նաև, որ ֆիլտրը և ջրի հոսքի համակարգը լավ համակցված լինեն։ Եթե դրանք լավ համակցված են, ջուրը մաքուր է, ավելի քիչ մասնիկներ են լողում, և կյանքը ջրում առողջ է։
Մեծ ակվարիումներում ոչինչ չի կարող աննշան համարվել, հատկապես ջրի հոսքի մեջ, քանի որ այն օգնում է խառնուրդներին զտվել: Եթե հոսքի արագությունը բավարար չէ, խառնուրդները կարող են կուտակվել ինչ-որ տեղ, և չափազանց մեծ ֆիլտրը կօգտագործի շատ էներգիա, եթե հոսքի արագությունը հաշվի չառնվի: Ահա թե ինչու ավազե ֆիլտրերը պետք է նախագծվեն ջրի հոսքին համապատասխան:
Զտման համակարգերի և ջրի շրջանառության միջև փոխհարաբերությունը
Մեծ ակվարիումային ակվարիումներում միշտ կա բարձրորակ ջուր, քանի որ այն անընդհատ շարժման մեջ է։ Թույլ տվեք այսպես ասել. նախ՝ ֆիլտրերին, ապա մաքուր ջուրը վերադարձվում է թափոններին և կեղտին։ Եթե ջուրը դանդաղ է շարժվում , ձկան կղանքը, սննդի մնացորդները և այլ կեղտը երկար ժամանակ կմնան։ Բայց եթե արագ չեն շարժվում, ապա կարող են ինչ-որ տեղ շրջանառվել։ Շարժման բարձր արագության դեպքում շատ էներգիա է պահանջվում, այդ պատճառով էլ ձկները կարող են սթրեսի ենթարկվել։
Համակարգը պետք է ապահովի, որ ջրի շրջանառության արագությունը, ֆիլտրի՝ ջրի հոսքը կառավարելու ունակությունը և բաքում ֆիլտրի տարողունակությունը հավասարակշռված լինեն: Հետևաբար, անհրաժեշտ է, որ խողովակներում ջրի հոսքը բաքից դեպի ֆիլտր և այլն, ապահովվի ջրի շրջանառության համակարգի միջոցով, մինչդեռ ֆիլտրերը կարող են կառավարել ջրի հոսքը և ճնշման անկումը՝ առանց ճնշումը զգալիորեն նվազեցնելու:
Համապատասխան շրջանառության արագության որոշում
Համակարգի նախագծման գործընթացում կարևոր քայլերից մեկը ջրի ընդհանուր քանակի ֆիլտրման համակարգով անցնելու արագության որոշումն է: Այս հասկացությունը կոչվում է շրջանառության արագություն, և դա այն ժամանակն է, որը պահանջվում է ամբողջ բաքի ջրի մեկ անգամ ֆիլտրման համակարգով անցնելու համար: Շատ մեծ բաքերի շրջանառության ժամանակը տատանվում է մեկից չորս ժամվա ընթացքում՝ կախված ջրային կյանքի տեսակից: Ջրային կյանքը, հատկապես նուրբ տեսակները, պահող բաքերը կարող են պահանջել ջրի ավելի արագ շրջանառություն՝ ջուրը մաքուր և լավ թթվածնով հագեցած պահելու համար: | Ակվարիումի տեսակը | Տիպիկ շրջանառության ժամանակը | Շրջանառության բնութագրերը |
| Քաղցրահամ ջրի ցուցադրական բաքեր | 2–4 ժամ | Միջին կենսաբանական բեռ |
| Հանրային ակվարիումի ցուցանմուշներ | 1–2 ժամ | Ավելի բարձր ֆիլտրացման պահանջարկ |
| Ծովային գիշատիչների տանկեր | 1–1.5 ժամ | Ծանր օրգանական թափոններ |
| Կորալային խութերի համակարգեր | 1 ժամ կամ պակաս | Բարձր պարզության պահանջ |
Երբ ջրի հոսքի արագությունը համարժեք է ֆիլտրման արագությանը, աղտոտիչները արագ տեղափոխվում են ֆիլտրման համակարգ , այնուհետև հեռացվում են առանց բաքում որևէ կուտակման։
Ջրի հոսքի բաշխումը ակվարիումի բաքերի ներսում
Ջրամբարի ներսում ջրի հոսքի արագությունը կարող է խնդիր լինել, որը ազդում է համակարգի աշխատանքի վրա, նույնիսկ եթե ֆիլտրման համակարգը հարմար է: Մեծ ակվարիումները զարդարելու համար հաճախ օգտագործվում են ժայռեր, մարջաններ և նույնիսկ արհեստական բնակավայրեր, ինչը կարող է դանդաղեցնել ջրի հոսքը ակվարիումի ներսում:
Այս խնդիրը լուծելու միջոցներից մեկը ջրի շրջանառության ելքերի տեղադրումն է, որոնք կապահովեն, որ ջուրը հասնի բաքի բոլոր հատվածներին: Մուտքի և ելքի խողովակները պետք է տեղադրվեն այնպես, որ խթանեն ջրի մեղմ, հարթ շրջանառությունը, այլ ոչ թե ուժեղ, միակողմանի շրջանառությունը: Նպատակն է ապահովել թեթև, պտտվող շրջանառություն, որը կնպաստի մասնիկների հոսքին դեպի ֆիլտրման համակարգ : Ջրի հոսքի օպտիմալացված բաշխումը նվազեցնում է ակվարիումի բաքերի ներսում գտնվող մեռյալ գոտիները
Զտիչ սարքերի ինտեգրումը պոմպային համակարգերի հետ
Պոմպի համակարգը սնուցում է ակվարիումի շրջանառությունը և միացնում այն ֆիլտրման համակարգին : Պոմպերի չափերը պետք է համապատասխանեն ֆիլտրման համակարգի հիդրավլիկ դիմադրությանը և ակվարիումի համար անհրաժեշտ շրջանառության արագությանը: Զտման համակարգի արդյունավետությունը կնվազի, եթե պոմպերը չափազանց փոքր են բավարար քանակությամբ ջուր շրջանառելու համար: Սակայն, եթե պոմպերը չափազանց մեծ են, դրանք չափազանց հզոր կլինեն, ինչը կբարձրացնի շահագործման ծախսերը: Պոմպեր ընտրելիս պետք է հաշվի առնել համակարգում ճնշման կորուստը, խողովակի երկարությունը, փականի դիմադրությունը և զտման բաքի ճնշումը:
Ինժեներները որոշում են անհրաժեշտ հոսքի արագությունը, այնուհետև ընտրում են այն պոմպերը, որոնք կարող են արդյունավետորեն կառավարել այդ հոսքի արագությունը: Մեծ օբյեկտներում ամենատարածված պոմպերը փոփոխական հաճախականության շարժիչներն են, քանի որ դրանք առավելություններ ունեն ինչպես էներգախնայողության, այնպես էլ ջրի շրջանառության առումով:
Զտման բաքի չափսերի որոշում և հիդրավլիկ հավասարակշռություն
Շրջանառության հոսքի արագությունը և ֆիլտրման բաքի չափը պետք է համապատասխանեն: Ջուրը չափազանց արագ կհոսի միջավայրի միջով, և մասնիկները արդյունավետորեն չեն հեռացվի, եթե բաքը չափազանց փոքր է: Մեծ բաքերը թանկ են տեղադրելու համար և կարող են չափազանց դանդաղ ֆիլտրել ջուրը:
Հիդրավլիկ բեռնման արագությունը երբեմն օգտագործվում է որպես հիմք ֆիլտրման բաքերի չափսերի ընտրության համար: Հիդրավլիկ բեռնման արագությունը ֆիլտրերի մակերեսի յուրաքանչյուր քառակուսի մետրով ժամում անցնող ջրի քանակն է:
| Զտման պարամետր | Տիպիկ դիզայնի միջակայք |
| Զտման արագություն | 30–50 մ³/մ²/ժ |
| Մեդիա շերտի խորությունը | 800–1200 մմ |
| Աշխատանքային ճնշում | 0.5–1.2 բար |
| Հակադարձ լվացման ընդլայնում | 20–30% |
Այս նախագծային միջակայքերի պահպանումը ապահովում է, որ ֆիլտրման միջավայրը արդյունավետորեն որսում է կախված մասնիկները՝ առանց ավելորդ ճնշման անկումներ ստեղծելու։
Ֆիլտրացիայի և կենսաբանական մաքրման համակարգերի համակարգումը
Մեծ ակվարիումներում ջուրը մաքուր պահելու համար բավարար չէ պարզապես մեխանիկական ֆիլտրեր օգտագործելը։ Ներառված են ֆիլտրման համակարգեր ՝ լուծված թափոնները, ինչպիսիք են ամոնիակը և նիտրիտները, վերահսկողության տակ պահելու համար։ Սրանք ձկների և այլ ջրային կյանքի ենթամթերքներ են։ Մեխանիկական ֆիլտրերը օգտագործվում են ջրից մասնիկները մաքրելու համար, նախքան դրանք կենսաբանական ֆիլտրերի մեջ ընկնելը։ Սա կանխում է կենսաբանական ֆիլտրերի խցանումը և թույլ է տալիս լավ մանրէներին լավագույնս աշխատել։ Երբ երկու տեսակներն էլ օգտագործվում են միասին, ակվարիումի ջուրը կայուն կլինի, և քիմիական անհավասարակշռությունը կնվազի։ Մեխանիկական ֆիլտրման սարքավորումները սովորաբար տեղադրվում են կենսաբանական ֆիլտրերից առաջ։
Ինտեգրված համակարգի նախագծման գործառնական առավելությունները
Զտիչ սարքավորումների և շրջանառության համակարգերի համակարգ նախագծելիս ջրային կառույցները կարող են բարելավվել արդյունավետության և կայունության առումով: Ջուրը կլինի ավելի թափանցիկ, քանի որ այն արագ կտեղափոխվի ֆիլտր, այլ ոչ թե կկախվի ջրի մեջ: Էներգիայի սպառումը նույնպես կնվազի, քանի որ պոմպերը կաշխատեն առավելագույն արդյունավետությամբ: Սպասարկման ծախսերը նույնպես կնվազեն, քանի որ լավ հավասարակշռված համակարգը կպահանջի ավելի քիչ ճնշման փոփոխություններ, հետադարձ լվացման ցիկլեր և ֆիլտրի փոխարինում: Սա ոչ միայն կխնայի ծախսերը, այլև կպահպանի մաքուր միջավայր ջրային կյանքի համար:
Եզրակացություն
Մեծ ակվարիումի ֆիլտրերի աշխատանքը մեծապես կախված է նրանից, թե որքանով լավ է ֆիլտրման սարքավորումները համապատասխանում ջրի հոսքի համակարգին։ Եթե պոմպերը, ելքերը և բաքերը լավ են համապատասխանում, ապա ջրի մեջ եղած խառնուրդները ավելի արդյունավետ են հեռացվում։
Կարգավորելով ջրի շրջանառությունը, օգտագործելով համապատասխան չափի պոմպեր և ապահովելով ջրի զտման համար նախատեսված բաքերի համապատասխան չափսերը, ինժեներները կարող են կառուցել այնպիսի կառույցներ, որոնք ոչ միայն պահպանում են ջրի մաքրությունը, այլև դա անում են ավելի քիչ էներգիայի սպառմամբ: Զտիչ սարքավորումների և ջրի շրջանառության համատեղ նախագծումը հանգեցնում է կայուն ակվարիումների և կառույցների:
Փուլինգի մասին
Փուլքինգը մասնագիտանում է խոշոր ջրային կառույցների համար նախատեսված բարձր արդյունավետությամբ ջրի զտման սարքավորումների արտադրության մեջ։