Малёк
|
Мощный фильтр? (страница 3) |
Господа здравствуйте) |
|
#3070711 |
Свой на Aqa.ru
|
|
vstakhov Никакого подмена нет 👇🏻 И это не мои исповедования, уважаемых иностранцев😆 Даунинг и Бун (1963) установили, что скорость насыщения кислородом резко возрастает при диаметре пузырьков менее 5 мм. На пример, в опытах с пропусканием через воду пузырьков газа, содержащих 5 мг/л анионного детергента при 10°С, коэффициент диффузии воздуха при диаметре пузырьков 5 мм, выпускаемых в бассейне на глубине 1,2 м, составляет 0,05 мл кислорода, абсорбируемого на 100 мл воздуха, прошедшего через систему, при дефиците кислорода, составляющем 1 мг/л на 1 м глубины. При тех же условиях, но со средним диаметром пузырьков 1 мм коэффициент диффузии воздуха составил 0,34 мл 02 на 100 мл при дефиците кислорода 1 мг/л на 1 м глубины. График зависимости коэффициента диффузии воздуха от диаметра пузырьков представляет собой логарифмическую кривую. |
|
#3071259 |
|
Свой на Aqa.ru, Кандидат в Советники
|
|
volodyvasiliev Еще раз: эти исследования не имеют ничего общего с механизмом насыщения кислородом воды в аквариуме через компрессор. Что мелкий пузырек, что крупные - они находятся в воде слишком мало, чтобы диффузия газа из них могла играть хоть какую-то значимую роль в насыщении воды кислородом. В случае CO2, который, на минуту, на два порядка более растворим в воде, аквариумисты зачем-то ставят диффузоры, которые выдают мельчайший пузырь, накачивают этот пузырь значительным избыточным давлением, да еще и стараются сделать так, чтобы поток CO2 как можно дольше шел через аквариум. И все равно почти весь газ тупо уходит пшиком в атмосферу. В случае кислорода все намного хуже, если мы хотим насыщение воды оным через диффузию газа через пузырек. Давайте представим аквариум глубиной в 1.2 метра, как в опыте. И давайте возьмем 10 градусов цельсия, когда кислород еще более-менее хорошо растворим. Тогда на 100мл поданого кислорода (да-да, не воздуха, а кислорода) у нас выходит 0.34мл кислорода в воде. Масса литра кислорода 1.43г, тогда 1мл кислорода весит 1.43мкг (микрограмм). То есть, из литра кислорода, прокачанного через компрессор в воду диффундирует 3.4 микрограмма газа. Допустим, у нас аквариум глубиной 1.2 метра и объемом 100л (этакая скважина). Тогда чтобы накачать в воду 1мг/л кислорода нам потребуется 100мг газа. Для этого компрессор должен вкачать в воду 3.4 * 1000 * 100 - 340 кубометров кислорода. Если изменить в условии кислород->воздух, то получится больше 1000 кубометров воздуха. Поэтому можно это ваше исследование смело отнести в раздел "нерелевантные в аквариумистике". |
|
#3071261 |
Свой на Aqa.ru, Кандидат в Советники
|
|
vstakhov Чтобы еще больше впечатлиться надо вспомнить, что производительность достаточно мощного компрессора от Eheim (старшего в линейке) - 400 литров в час или же 0.4 кубометра. А если взять реальный аквариум, а не сказочный с глубиной в 1.2 метра и объемом в 100 литров, а также предположить примерно в два раза меньшую растворимость кислорода при +25 градусов, то можно просто не рассматривать эффект диффузии из пузырьков, так как никакого значимого количества кислорода в воду принести он не в состоянии. |
|
#3071264 Нравится Gra Crysis, Bigbizon
|
Модератор , Советник
|
|
vstakhov Я для интереса посчитал, какую площадь поверхности имеют находящиеся в воде пузырьки. Если компрессор имеет производительность, которую вы упомянули, т.е. 400л/ч, средний диаметр пузырька 2мм, время подъема пузырька от распылителя до поверхности 1 секунда, то суммарная площадь пузырьков, находящихся под водой в каждый момент времени составляет 0.3 кв.м. (проверьте, мог ошибиться в арифметике). Но если это так, то, вообще говоря, это существенно, и сравнимо с площадью поверхности воды. А если учесть, что каждый пузырек содержит свежепоступивший воздух (а на поверхности он более застойный), ну и само движение пузырьков в воде существенно повышает эффективность диффузии, то непосредственное влияние аэрации в толще воды я бы не отметал. |
|
#3071281 Нравится oltrew
|
Свой на Aqa.ru, Советник
|
|
volodyvasiliev Ссыль на текст скиньте. Много сомнений возникло. Почитаю, что и как там исследовали. Начиная с того, как они пузырьки в 1мм в пресной воде получали. Про акву. Первое и самое главное. Скорость переноса кислорода из воздуах в воду в перую очередь зависит от разности между равновесным количеством и фактическим. При фактических количествах близких к равновесному скорость переноса практически нулевая. Второе важное, скорость диффузии кислорода в воде крайне низка. При полном отсутствие перемешивания воды. кислород поэтому практически на поступает в нижние слои воды. И не насыщает воду. Тончайший поверхностный слой воды близок к равновесному, и скорость растворения близка к нулю! Роль дифузии в воде мизерна. Поступления в воду кислорода практически нет. Ситуация резко меняется когда начинаем перемешивать воду. В идеале наибольшую скорость переноса кислорода из воздуха обеспечит приход наиболее бедной воды с максимальной дельтой от равновесного состояния, в поверхностный слой. Т.е из нижних слоёв аквы. Простое перемешивание воды резко увеличивает приток кислорода. Компрессор с этим вполне справляется. Но мелкие пузырьки перемешивают воду хуже, скорость подъема низка. А роль диффузии кислорода из пузырьков возлуха в воду, при этом совсем не велика. Их суммарная площадь поверхности несравнима мала по сравнению с реальной поверхностью аквы. Ещё быстрее будет происходить перенос кислорода, если к поверхности направить выхлоп из фильтра. Это самая обеднённая кислородом вода в акве. И да, очевидно, что в воде аквы, раз есть потребители кислорода, ни когда не будет равновесной концентрации. Всегда меньше. Вот на сколько меньше. В среднем в хорошо организованных аквах 60-65% от равновесной. В хороших… Более 85% я не смог достичь несмотря на все старания. Впрочем, может и возможно, просто я туповат. И третье, на скорость переноса воздух- вода влияют плёнки на границе раздела. Начиная с пленки поверхностного натяжения. Разбивая пленки можно заметно увеличить скорость переноса-растворения. З.Ы. В провал доллара к рублю на али, разорился на оксиметр. Цена показалась приемлемой. В акве пузырьки менее 3 мм не эффективны. Оптимум от 4мм до 6мм. |
|
#3071282 Нравится oltrew
|
|
Модератор , Советник
|
|
Дамир184 Попробуйте тоже посчитать. У меня вполне ощутимая площадь получилась. |
|
#3071285 |
Свой на Aqa.ru
|
|
Дамир184 Скину Этот текст не от них, а упоминание тов. Уитон Ф. в "Техническое обеспечение аквакультуры". Хотел пересчитать, но не совсем понимаю фразу - "в опытах с пропусканием через воду пузырьков газа, содержащих 5 мг/л анионного детергента при 10°С." Поэтому пока воздержусь🤭 Но очевидно, же чем меньше пузырьки, тем эффект лучшее. А эти брызги от пузырьков на поверхности просто 🤣. |
|
#3071286 |
Модератор , Советник
|
|
volodyvasiliev Смотря, за что боремся: за суммарную площадь пузырьков или за интенсивность перемешивания объема. |
|
#3071290 |
|
Свой на Aqa.ru
|
|
Constantin_K Я не понимаю такого подхода. Мы что будем фильтрацию (перемешивание) пузырьками отменять? Я за гармоничное сочетание🫵 |
|
#3071292 |
Свой на Aqa.ru, Кандидат в Советники
|
|
Constantin_K Так я взял данные вот этой вот статьи, где ученые уже все посчитали. Получается, что поверхность пузырьков большая, а передают они в воду какие-то жалкие микрограммы кислорода на литр прокачанного газа. Видимо, скорость обмена через зеркало воды тоже крайне мизерная, если нет перемешивания слоев воды. А за перемешивание в природе отвечает движение атмосферы (т.е. ветер), градиент температуры (солнечная радиация), а также естественные процессы, типа фотосинтеза. Поднимающийся со дна пузырек, очевидно, создает такое движение, но чем мельче этот пузырек, тем меньше он мешает воду... |
|
#3071293 |
Свой на Aqa.ru, Советник
|
|
Constantin_K Лениво. Считал однажды, давно. Получилось на удивление не много по отношению к площади поверхности аквы. Возможно, кто-то из нас ошибся. Если принципиально, могу заново. Покажите, как считали. volodyvasiliev Не очевидно. Только несколько возрастает площадь контакта с водой. Этого мало. С пузырька должен смываться и слой насыщенной кислородом воды, и разрушатся пленка поверхностного натяжения. Иначе переноса кислорода в воду не почти не происходит. У пузырька 2мм для этого слишком мала скорость всплытия. И воду в акве по той же причине тоже плохо перемешивают. |
|
#3071295 |
|
Свой на Aqa.ru
|
|
Malysh28 Не переживайте, это нормально. Рано или поздно любая созданная интересная тема превращается в полигон соревнований мнений) |
|
#3071304 |
Свой на Aqa.ru, Советник
|
|
Constantin_K 400л/ч это 0,111л/сек. с учетом времени подъема предположим одновременно в воде находится два таких объема воздуха. Т.е. в воде одномоментно находится 222 миллилитров. Двух миллиметровый щар имеет объём 4,19миллилитра. Или их в воде 53 штуки. Площадь поверхности одного 12,57 кв. миллиметров. Общая от 53шт будет 666 мм кв. У вас в цифра в двое меньше, вы от 1сек считали. Это понятно. Но порядок, тут кто-то из нас ошибается. Может и я. Имхо в квадратных метрах это будет 0,000666. Такую площадь имеет квадратик со сторонами 2,6 см. Изменено 14.3.23 автор Дамир184 |
|
#3071347 |
Модератор , Советник
|
|
Дамир184 Вот тут ошибка в 1000 раз. Миллилитр - это кубический сантиметр. |
|
#3071359 Нравится Дамир184
|
|
Свой на Aqa.ru
|
|
Дамир184 Кстати, мелкие пузырьки поднимаются к поверхности значительно медленней. Визуально. Но по-ходу здесь приложил рука старина Архимед. |
|
#3071362 |
Модератор , Советник
|
|
volodyvasiliev Нет. Скорость подъема зависит от размера пузырька из-за вязкости и гидродинамического сопротивления. Этими вещами Архимед не занимался. |
|
#3071368 |
Свой на Aqa.ru
|
|
#3071369 |
|
Завсегдатай
|
|
#3071370 |
Модератор , Советник
|
|
volodyvasiliev А у нас тут гидродинамика. Закон Архимеда всего навсего позволяет найти выталкивающую пузырек силу. А скорость подъема не только от выталкивающей силы зависит. |
|
#3071372 |
Свой на Aqa.ru
|
|
oltrew А это от них и не требуется. Сомневаюсь что они конкуренты фильтру Х00 л/ч. Турбулентность на поверхности то же не про них... А скорость всплытия влияет только на количество капель на крышке/фонаре)) |
|
#3071375 |
|
Свой на Aqa.ru, Советник
|
|
Constantin_K Да, тогда сравнимо с поверхностью аквы. Ну, в любом раскладе, я накогда не отрицал эффектность компрессоров. И чаще других пишу о том, что их возможности ненужно недооценивать. Практика говорит, они эффективны. |
|
#3071378 Нравится volodyvasiliev
|
Свой на Aqa.ru
|
|
#3071379 |
Модератор , Советник
|
|
volodyvasiliev Не понял. Вам захотелось куда-то уткнуть Архимеда? |
|
#3071380 |
|
Свой на Aqa.ru
|
|
Constantin_K Я так понят, что вам захотелось поставить под сомнение в формуле объём (V). |
|
#3071385 |
Модератор , Советник
|
|
volodyvasiliev Нет, я про то, что здесь нет ничего про скорость подъема, и ее зависимости от размера. |
|
#3071388 |