Bell CO2 difuzor - razmisljanja

[biobiofizicar]

 U jednoj drugoj temi Cann, lp, prodz i ja zapoceli smo pricu o mom nacinu uvodjenja CO2 u akvarijum pomocu modifikovanog bell difuzora (kao na slici).



Evo par sazetaka iz te diskusije i nastavka mojih razmisljanja na ovu temu.....

moj odgovor
.....@ Cann  to je jedan od mojih mnogobrojnih aqua eksperiment koji je u toku. Nije to bas samo igla. Ako bolje pogledas fotku videces da je iznad igle neka plastika. To je pasivni DIY zvonasti CO2 difuzor. Napravljen od gornjeg dela pet boce kvadratnog preseka 10x10cm.(unjima prodaju destilovanu vodu). U deo iznad vodene linije ulazi CO2, a na cepu (koji je iznad vode) probusena je tankom iglicom mala rupica tako da sav visak CO2 koji ulazi odozdo  a nije se rastvorio na kontaktnoj povrsini vode unutar difuzora izlazi kroz tu rupicu.
Ideja je bila sledeca: CO2 je tezi od vazduha i posto unutar difuzora nema komesanja, a i CO2 stalno dokazi kroz iglu odozdo on ce leci na povrsinu vode, Brzina rastvaranja zavisi od kontaktne povrsine (od poprecnog preseka difuzora). Sa jako malom rupicom na vrhu nema onih bucnih mehurica sto izlaze sa strane difuzora. Pritisak CO2 unutar difuzora je stalan i jednak atmosferskom i nema nadpritiska., Posto se vrh plasticne boce (difuzora) levkasto suzava ka cepu dubinom uranjanja moze se regulisati velicina kontaktne povrsine na kojoj dolazi do rastvaranja CO2 i samim tim potrebna kolicina CO2.
Zasto ovakvo resenje?
Ja koristim DIY secer i kvasac generator CO2. Prednost ovakve proizvodnje CO2 je cena, ali veliki nedostatak je nestabilnost proizvodnje. Prvih par dana kvasac proizvodi puno CO2, a onda proizvodnja opada. Ovakav difuzor omogucava teorijski da se regulise kolicina CO2 koja se dodaje u akvarijum bez obzira na stabilnost generatora... Istina da mnogo nerastvorenog CO2 kroz rupicu na cepu difuzora ode napolje, ali i nije mi vazno posto je ovaj CO2 jeftin - bitna mi je bila stalnost koncentracije koju ja mogu da regulisem bez obzira kako i koji kvasac radi...
Ovo je bilo teorijski, a u praksi...?
Pa pokazalo se za sada da radi. Biljke perlaju, mivo CO2 stabilan i bas me briga kakva je smesa u boci sa kvascem i secerom..., Sa dobro proracunatom povrsinom difuzora nema bojazni od overdoza i mogucnosti da pobijem ribe.... Inace igla nemora da ide ni u vodu - moze u deo difuzora iznad vodene linije...
...

...Bell reaktor (difuzor) se pokazao kao slabo efikasan po pitanju rastvaranja CO2 (u odnosu na ostale reaktore), ali kao najbolji i jedini nacin za regulisanje kolicine CO2 u akvarijumu kada se radi sa DIY kvasac-secer generatorom. Ovo je jako vazno za nano postavke i male akvarijume gde je lako moguc CO2 overdose.  
Bell reaktor ima i prednost sto se sitni mehurici CO2 ne rasipaju po akvarijumu i ne skupljaju ispod povrsine vode. Ima tu neka prica o tome da bas CO2 izaziva (izmedju ostalog) stvaranje skrame na povrsini vode (usled stvaranja tankog filma ugljene kiseline - koji kasnije na sebe lepi sve i svasta...). Primenom bell difuzora taj tanki film ostaje zarobljen unutar njega... Moje skromno iskustvo i eksperimentisanje sa CO2 pokazalo je da mozda u toj prici o skrami i CO2 i ima neke istine...

Inace ovo je samo bila odokativna proba da proverim da li ova ideja sa rupcom radi i u praksi i pokazalo se da radi.....

Ono sto bih ja stvarno zeleo da uradim kao eksperiment je da uzmem jedno staklo od 30 do 50lit u njega stavim samo KH4 rastvor i elektronski pHmetar, a na njemu da isprobam vise ovakvih "bell"-ova razlicite povrsine preseka u kombinaciji sa DIY CO2. Merio bih pH redovno visednevno, samim tim i tacno koncentraciju CO2, pa da vidimo u ciframa koliko je ova prica tacna.
 Mit ili istina...???

Samo gde naci jos mesta za jos jedno staklo, vremena za igranje, i pH metar    
Ako neko ima sve ovo u visku slobodno neka se prihvati posla...  ...

....

...Ovo sto se vidi na slici je probna konstrukcija pomocu "stapa i kanapa" i deluje rogobatno, ali u sustini uopste ne mora da bude tako. Sve moze da bude iznad vode sakriveno u haubi (ukljucujuci i iglu), a u vodu moze da bude uronjeno samo par milimetara tanke providne ivice difuzora. Negde u pozadini akvarijuma ovo je skoro nevidljivo... Ima tu jos nekih mojih teorijskih razmisljanja vezano sa ovim sistemom koja bi trebalo proveriti u praksi.

[biobiofizicar]

Nastavljam pricu....
Rastvorljivost kod bell difuzora upravo zavisi od povrsine poprecnog preseka difuzora. Sto je veca povrsina veca rastvorljivost i obratno. Co2 iz prostora iznad vodene linije ulazi u vodu putem pasivne difuzije zbog razlike u parcijalnim pritiscima CO2 u vodi i u vazdusnoj zoni difuzora (koja je zasicena sa CO2). Na nekom Ruskom sajtu naleteo sam na proracune i tabele koji pokazuju velicine potrebnog poprecnog preseka difuzora u odnosu na zapreminu akvarijuma i na povrsinu dna. Probacu da iskopam link.

Postavlja se pitanje efikasnosti ovakvog difuzora obzirom da se nalazi jako blizu povrsini vode. Ovaj difuzor je vec sam po sebi jako neefikasan obzirom da za rastvaranje CO2 koristi postupak pasivne difuzije plina u tecnost, ali povecanjem kontaktne povrsine moze se povecati i efikasnost. Kao sto sam ranije rekao njegova najbolja osobina je da se njime moze regulisati koncentracija CO2 u akvarijumu za nepouzdane DIY kvasac-secer CO2 generatore. Ovaj moj akvarijum sa slike ima krovni (top) filter tako da je strujanje vode usmereno uz zadnje staklo odozdo na dole. Ova vodena struja povlaci za sobom u dubinu akvarijuma i povrsinski sloj vode ispod difuzora, a koji je zasicen sa CO2. Slicno bi trebalo biti i kod onih akvarijuma gde se duz zadnjeg stakla neposredno ispod povrsine vode postavlja spray bar sa mlaznicama okrenutim prema dole ili dole-napred. Ako bi se iznad ovog spray bara na povrsinu vode postavio da pliva uski, a dugacki bell difuzor po nekim mojim razmisljanjima ovo bi trebalo da bude idealno raznosenje rastvorenog CO2 po celom akvarijumu...
Treba proveriti u praksi.... Ja mislim da se to desava u mom akvarijumu, a perling i ponasanje biljaka kao bioindikatori stanja su pokazali da su itekako osetile dodavanje CO2 na ovaj nacin. Kvantitativana merenja nekim priborima jos nisam vrsio....

[biobiofizicar]

Evo nasao sam link gde se razmatraju ovi pasivni bell difuzori koje sam ja jos malo uprostio 
Inace odlican sajt za one koji citaju Ruski ili veruju Google translatoru... U clanku imaju i linkovi ka direktnim izvorima odakle su preuzete tablice i proracuni...

http://amania.110mb.com/Chapters/Tech/co2-bell.html

[lp]

Odlično što si otvorio zasebnu temu. 

Ovako kad čitam šta si napisao, bilo bi dobro kad uhvatiš vremena, da malo to bolje fotodokumentiraš. Ono osnovna izrada ili malo bolja fotka ovog postojećeg, te kako se regulira co2 sa tim...jer znaš kako je s ljudima, koga baš to ne zanima neće ići čitati dugačke opise. A dobra je stvar, za DIY dušu dalo.

Svaki difuzer ima svoje prednosti i mane...tako i ovaj. Neke si naveo.

Prednosti su: stabilna koncentracija co2, nema co2 filma na površini, nema zvukova iz difuzera, mogućnost reguliranja co2 na DIY sistemima (što je inače osnovna zamjerka tih sistema), nema mjehurića po akvariju, jeftino

Mana: slaba rastvorljivost - pasivna, (iako tvoj akvarij, kako kažeš, ne pokazuje da je to tako slabo, već jako dobro), estetski ima ljepših (to bi se dalo sredit). 

[cann]

super biobio  
koristio google prevoditelj, malo se pogubio al bit pirče skužio  
nego odlične su mi ove mjere koje bi trebale zadovoljiti opskrbu co2 u akvariju, sa bell reactorom, znači da bi u mojem od cca 20 litara trebal bell reactor od cca 7x7 il 8x8 da bi imal koristi od njega..jedino mi nije prevel slike pa ako možeš malo objasnit vezano za slike sa linka, poštpo ne kužim ruski

[biobiofizicar]

od onih slika najznacajnija je ova  koju sam okacio. Autor je napravio modifikaciju. Od onog gornjeg dela poilice za ptice (ko je imao papagaje zna o cemu pricam) napravio je ventil i odusak za ispustanje viska CO2. Ovakva konstrukcija zvonastog reaktora u odnosu na moje uproscavanje ima i rezervoar CO2 i kada se prostor ispod zvona prepuni sa CO2 on potisne nivo vode u difuzoru na dole i kroz rupicu na poilici izadje direktno iz difuzora napolje u atmosferu (nema onog glasnog buckanja mehurova). Ja sam se odrekao ove nesto slozenije konstrukcije, kao i rezervoara CO2 u difuzoru i ovog oduska za visak CO2 i jednaostavno probusio rupicu direktno na vrhu zvona (na cepu). Ovaj rezervoar CO2 u difuzoru ima smisla ako vam prestane da radi DIY CO2 generator. Rezervoar bi po ideji trebalo da jos neko vreme obezbedi CO2 za akvarijum, ali koliko dugo nemogu da kazem - svakako zavisi od njegove velicine. Moj sistem je protocni i bitno je samo zameniti smesu u DIY reaktoru pre nego sto potpuno stane....

[cann]

hvala na objašnjenju, jednostavno i mogu reč, jako dobro, za diy smjese koje su jako zeznute, naročito u nano akvarijima..

[ZeleniMrav]

Ja sam dosta dugo koristio taj sistem...al najobicniji cep neki...za silu...posto sam slomio stakleni difuzor a nakon toga pokvario manometar...
Nakon toga sam poceo koristit bas taj vrh boce koji sam sa strane izbusio sa iglom a kroz cep provukao cijev,na cep sam stavio onaj priljepak od grijaca i to tako zaljepio u akvarij....visak co2 izlazi kroz te male rupice kad se napravi veci pritisak u zvonu...tako nema onog efekta da izleti veliki balon...
Nekako mi se to za silu pokazalo bolje od staklenog difuzera jer njemu treba dan-dva da probije diy co2.....
Cak bilje i malo perla...znam da to nije nista prema pravome sistemu al za silu 

[biobiofizicar]

Inace ova moja ideja sa protocnim bell difuzorom ima jos jednu mogucu primenu. Ovo o cemu cu da pisem definitivno treba proveriti u praksi. Ja jednostavno nemam kad. To je problem kada imate vise malih (nano) akvarijuma i u sve hocete da dodajete CO2. Slozicete se da je suludo praviti gomilu DIY kvasac- secer generatora za svaku nano postavku. Koriscenje razdelnika posle izlaska creva iz generatora nije prakticno i sa nestalnim pritiskom CO2 koji izlazi iz njega nemoguce je kontrolisati koliko CO2 odlazi ka kom akvarijumu. Razmisljao sam da se ovakvi bell reaktori u svakom akvarijumu vezu serijski (redno) na DIY generator, a ne paralelno pomocu razdelnika. Znaci CO2 dodje u prvi reaktor cija je povrsina proracunata za prvi akvarijum. Deo CO2 se rastvori, a visak kroz onu rupicu (na koju je ovaj put hermeticki postavljeno crevo) odlazi do drugog akvarijuma i drugog difuzora koji je proracunat za njega,.... i tako redom - koliko nano postavki toliko serijski vezanih bell difuzora. Svaki akvarijum uzima onoliko CO2 kolika je povrsina njegovog difuzora. Kod ovakvog sistema bitno je samo da je DIY generator dovoljno jak da proizvede dovoljno CO2 i za poslednji akvarijum u nizu. A zar nije lako napraviti malo jacu smesu sa vise kvasca i problem resen.....

Mozda ova suluda ideja i upali. Umesto gomile boca sa kvascem i secerom jedna opsluzuje sve male akvarijume...

[cann]

je..ali neznam dal bi bio takav pritisqak da di mogao šibat dalje u drugi tank, svakako treba isprobat

[biobiofizicar]

Ovde pritisak uopste nije od znacaja. Bitno je da zbirna povrsina svih u seriju vezanih difuzora bude takva da sumarna kolicina CO2 koja se u njima rastvori putem pasivne difuzije bude manja od onoga sto proizvede DIY CO2 generator. Svakako da  rupica na cepu u ovom slucaju treba biti veca i jednaka promeru creva koje odvodi CO2 do sledeceg difuzora u nizu. Ulaz CO2 je u prvom difuzoru a svi viskovi koji se ne rastvaraju moraju negde, a to je dalje ka sledecem u nizu. Nije bitno koliko brzo tamo stignu (to zavisi od pritiska) vec da stigne dovoljno sve i do poslednjeg. E njegova odusak rupica mora biti mala.....

To je u teoriji.

Inace za radi istine treba napomenuti da se u vazdusnom dzepu bell difuzora ne nalazi samo CO2. Kao sto pasivnom difuzijom CO2 ulazi u vodu, tako i iz vode istom tom pasivnom difuzijom izlaze rastvoreni gasovi, pa izmedju ostalih i O2....

Zato je neophodno manuti se teoretisanja i u jednom eksperimentalnom staklu od 50ak litara napunjenom kompletno sa kH=4 vodom i elektronskim pH metrom sve ovo (ukljucujuci i serijski vezane difuzore i difuzore razlicitih povrsina)) isprobati i izmeriti. Ja sam trenutno kratak sa vremenom, prostorom i resursima, ali ako neko ima potrebna stakla, pHmetar i RO vodu slobodno neka proba.... Da pace najljubaznije molim!!!....

Teorijska gornja granica u ovakvom eksperimentu je prekriti ceo ovaj akvarijum stretch folijom i u prostor izmedju folije i vode ubacivati CO2 - Akvarijum u CO2 atmosferi - kao na Veneri 
Vazna napomena: u ovakvo staklo ne ubacivati ribe....