רחפני חלבון הם לרוב בחירה טובה לשמירה על נקיון אקווריום המים המלוחים שלך. מלבד סינון ביולוגי ראשוני, פיצול קצף (הידוע יותר כרחפת חלבון) הוא ההיבט החשוב ביותר בכל מערכת ימית בריאה.
למרות שיש מערכות שמתיימרות להיות "נטולות רחפנים", עבור רובנו, תרכובות אורגניות מומסות (DOC), שמני פנול וחומרי מצהיבים אחרים מהווים מטרד. רק רפרוף חלבון פעיל יכול לבטל את הצורך באלה.
באופן כללי, כל הרחפנים עובדים באותו אופן, אך ישנם עיצובים שונים שהתפתחו עם השנים. אלה כוללים רחפנים עם זרם משותף, זרם נגדי, בסגנון ונטורי ו-ETS. כל אחד עובד בצורה קצת שונה.
חשוב גם להבין שיצרנים שונים שמים טוויסט משלהם בעיצוב הבסיסי. בעוד שהאפשרויות שלך ברחפן הן עצומות, עדיין חשוב להבין את תפקידם הבסיסי.
איך רחפנים מנקים מים?
במילים פשוטות, בועות האוויר בתוך גוף הרחפן מפשפות מהמים תוצרי לוואי לא רצויים של פסולת. איך הבועות משיגות את זה הוא טריק מסודר שדורש הסבר.
האם פעם פוצצת בועות בילדותך? זוכרים את כל צבעי הקשת עליהם? צבעי הקשת היפים האלה היו האור שנשבר מסרט הסבון. בדיוק כמו שהסבון נצמד לבועות הענק, כך גם כל הזבל ושאר הרחב האורגני במי האקווריום שלך.
ברחפנים, הבועות הן מיקרוסקופיות וניתן לראות את התוצאות רק לאחר שהן מתפוצצות ומפקידות את ה"סרטים" שלהן בכוס האיסוף. אין כאן קשת צבעונית יפה, רק הבוצה הנבזית והמגעיל ביותר שאפשר להעלות על הדעת נוסעת על הבועות של הרחפן שלנו.
איך זה קורה היה גילה מזמן ב מתקני טיהור שפכים. על ידי הזרקת נפחים גבוהים של בועות אוויר לתוך עמודת מי שפכים, המים היוצאים (הקולחים) שהתקבלו היו טהורים ונקיים הרבה יותר מבעבר. התהליך המדהים הזה נובע כולו ממתח פני השטח.
מתח פני השטח ורחיפה
מתח פני השטח נגרם על ידי החיכוך שנוצר כאשר בועת החמצן והמים שמסביב מתקשרים ביניהם. החיכוך הזה, בתורו, מטעין את המולקולות במים.
משחק על החוק הישן של הפיזיקה ש"הפכים מושכים", מולקולות הרחב הטעונות נצמדות לבועות, רוכבות עליהן במעלה עמוד המים. ברגע שהבועות מגיעות לאוויר פני השטח, הן מתפוצצות ומפקידות את הטרמפיסטים שלהן לתוך כוס איסוף. כוס זו מונעת מהחומר המצטבר להחליק בחזרה אל עמודת המים בתוך תא התגובה.
מעצם טבעם של מים מלוחים, תהליך זה אפשרי. רפרוף חלבון במים מתוקים פשוט אינו בר ביצוע ברמת הצרכן מכיוון שהטכנולוגיה לגרום לזה לקרות פשוט לא מעשית עבור החובב.
רפרפת חלבון בדו זרם
גודל הבועות הוא מרכיב בסיסי לרחפן חלבון מוצלח ונעשה שימוש בשיטות שונות ליצירת הבועה ה"מושלמת".
חובבים אירופאים היו בין הראשונים שזיהו את החשיבות של רפרוף באקווריומים שלהם. ליתר דיוק, הגרמנים היו אחראים לעיצוב כמה מהדגמים הטובים ביותר. Tunze ואחרים הביאו את הרחפת חלבון לחופי אירופה עם העיצוב המקורי, שנקרא רחיפה משותפת.
עובדה מהנה
במקור, עץ גיר שימש ליצירת הקצף הנדרש ברפרוף והוא משמש עד היום.
רחפני הזרם הבסיסיים השתמשו בצינור פתוח או צילינדר עם מקור הבועות מותקן בבסיסו. בדומה לצינורות הרמה המשמשים בפלטות סינון מתחת לחצץ, רחפנים עם זרם משותף משתמשים בנפח בועות האוויר העולה בעמוד כדי להביא אותם למגע עם מי המערכת בתוך גוף החדר. המים "נמשכים" למעלה לתוך הגליל מתחת לפני המים, וברגע שהבועות מתפוצצות בכוס האיסוף, המים המטופלים או המופשטים פשוט "נופלים" בחזרה לתוך האקווריום.
עיצובי רחפנים נוכחיים יכולים להיות תלויים או מותקן על בור.
רפרוף נגד זרם
שיטת השיתוף פועלת אבל היא לא נורא יעילה. הבעיה היא מה שאנו מכנים "זמן שהייה", או משך הזמן שהמים במגע עם הבועות. על ידי הארכת תא התגובה, ניתן היה לעבד יותר מים ולהסיר יותר אשפה. הצרה הייתה שלא הרבה אנשים רצו צינור באורך 6 מטר שיעמוד מאחורי האקווריומים שלהם.
מחקר ופיתוח יצרו את השלב הבא באבולוציית הרחפנים: רחיפה נגד זרם. אתה יכול לדמות את ההתקדמות הזו לאסטרונומיה ולהבדל בין טלסקופ ניוטוני לטלסקופ נשבר. כשם שכיפוף גלי אור על ידי החזרתם מהמראה יכול להכפיל את אורך המוקד של טלסקופ, כך גם אנחנו יכולים להכפיל את זמן השהייה ברחפן.
ברחפן נגד זרם, המים מוזרקים בחלק העליון של צינור התגובה. מקור הבועות והתאמת היציאה המבודדת ממוקמים בתחתית החדר. המים, אפוא, צריכים לעבור נגד קיר הבועות העולה, או "להתנגד לו". זה למעשה מכפיל את זמן השהייה ויוצר יחידה פרודוקטיבית יותר.
חברות רבות משווקות היום וריאציות על עיצוב זרם נגדי זה.
רפרוף בסגנון ונטורי
במרדף אחר בניית "מלכודת עכברים טובה יותר", חברת Mazzei Injector פיתחה את מה שזכה לכינוי שסתום Mazzei. כיום, כל הרחפנים המשתמשים בשיטה זו של הזרקת אוויר נקראים רחפנים בסגנון ונטורי.
דגמים אלה אינם משתמשים במפזר איירסטון או עץ גיר ליצירת עמוד הבועות. במקום זאת, הם מסתמכים על שסתום ונטורי שיספק גם את המים לטיפול וגם את מיליארדי הבועות המיקרוסקופיות. זה מושג בתוך עיצוב המותניים של הצרעה.
כיצד פועל שסתום הוונטורי?
שסתומי ונטורי ניתנים לזיהוי בקלות ועוקבים אחר אותו עיצוב בסיסי. המים המהירים הנכנסים משמאל הם בעלי צוואר בקבוק במותני הצרעה המעוצבים. פטמת היניקה מסודרת בחלק העליון של הצינור שבו תנועת המים יוצרת שאיבת אוויר, וכך נוצרות בועות בתוך השסתום. הקצף היוצא מהשסתום מוכנס לגוף הרחפן הראשי שם הוא מסיר חומרים אורגניים.
על ידי קיזוז ההתאמה בתחתית הגליל, נוצרת מערבולת וזמן השהייה מוגדל באופן משמעותי.
במשך שנים זו הייתה בחירתו של בעל המקצוע לפירוק קצף רציני, ובחוגים רבים היא נשארה כזו. רחפנים אלו דורשים צינור יציאה שכן נפח המים שהם יכולים לעבד תוך שעה מחייב תכנון "זרימה דרך". בדרך כלל, הקולחים נמצאים גבוה על הגוף הראשי של הרחפן, ומופנים חזרה אל בור או מיכל תצוגה.
שינוי ראשי כוח
אתה יכול לשנות ראש כוח משותף כדי לספק כמעט את אותן תוצאות כמו שסתום הוונטורי. שינויים אלה הופכים ראשי כוח בנפח קטן לזמינים עבור רחפנים קטנים יותר במערכות מיקרו שונית.
תגלו גם שרחפנים רבים בסגנון תלוי משתמשים ב- powerhead המותאם בתור המשאבה הראשית. הם מחקים את הרעיון של שסתום הוונטורי בכך שהם מאפשרים לשאוב אוויר לתוך בית האימפלר. האימפלר קוצץ את תערובת המים והאוויר ויורה אותה לתוך הרחפן. זה למעשה די פשוט ואלגנטי.
Ets's ו-down-draft skimming
עיצוב אחר ואפילו פשוט יותר הפך לפופולרי באמצע שנות ה-2000 כאשר ה-ETS (רחפן מגדל הסביבה) הוצג לחובבן. ידועים גם כרחפנים עם טיוטה מטה, עיצובים אלה יכולים לעבד כמויות עצומות של מים ומועדפים על בעלי מיכלים גדולים.
דגמי ETS משתמשים בצינור ארוך המחובר לבור עם לא יותר מאשר פלטת בופה פנימית ושסתום ניקוז. כדורי ביו ממוקמים בתוך הצינור כדי לפזר את המים במהירות גבוהה המוזרקים דרך החלק העליון. כשהמים יורדים מעל כדורי הביו, הם מנופצים מספר פעמים על מגדל הביו-כדורים.
עד שהמים מגיעים לשקע שבבסיסו, המים הם ים לבן של קצף. הבלבול בתוך הבור יוצר זמן שהייה. זה גם מאפשר לקצף העשיר בחלבון לעלות לתוך צינור בעל פה רחב כשכוס האיסוף מותקנת מעליו.
עיצובים קטנים יותר העוקבים אחר אותם עקרונות מאפשרים להועיל גם למערכות קיבולת קטנות יותר. כמו ברוב דגמי רחפני החלבון הבסיסיים, חברות בודדות מציעות וריאציות על העיצוב המקורי.
