自作

カルシウムリアクター3号機 2007年6月製作

リアクターも3号機ともなればノウハウ色々出しまくりで行きます。
出しまくりは良いんですけど、かなり複雑な構造になってしまいましたので参考にならないかもしれませんが・・・
でも今回のリアクターは今までの自分の自作物の中でもお気に入りの一つです。
確かにいつもの通り見た目最悪ですが、未だかつて止まった事も無く、トラブルフリーなんですよ!(日頃のチェックとメンテは必要ですが)

リアクター3号機のコンセプトは

@キャビネットに入れる為にコンパクトなボディ(高さ制限44cm、奥行き制限12cm)
普通にこのサイズで作ると、うちの水槽には小さすぎるんですけど、ファーストステージを立ち上がりと立ち下がりの2シリンダーに分割し、セカンドステージを付ける事により小型で大容量化を実現
A無駄なCo2を消費しない
pH電極+pHコントローラーでCo2添加を無駄なくコントロール。
溶けきれなかったCo2は、Co2回収構造でリサイクル
セカンドステージで低くなったpHを上昇させてサンプ戻します。
B安定した動作
これは作ってみないと何とも・・・
とりあえず大きめポンプで自吸力アップさせてます。
排出量はpHモニターと流量計で動作状況を簡単に把握出来ます。
排出バルブが詰まらないように、バルブの前にフィルター装備

構成図

それでは構成図でも。
かなぁ〜り複雑です(-_-;)

各部の説明

海水取り込み口
海水取り込みは高い位置に有るメイン水槽から取るパターンと、メインポンプから分岐させるパターンが有ります。
サンプから取るパターンも有りますが、かなり自吸力が強くないと止まってしまいます。
メインポンプから分岐させるとポンプからの圧力がかかりますので、自吸力なくてもOKです。
ただしリアクター内部がかなりの高圧力になりますので、排水調整バルブを取り込み側に付ける必要が有ります。

今回はメイン水槽から取り込む仕様にしましたが、あまり意味無ありません。
とりあえず今まで問題なく使えてますのでメインから取る事にしました。
ただしメインポンプが停止してもサイフォンの原理でどんどん海水が落ちて行きますので、メインの水位が下がるとサイフォンが切れるようにするなどの対処が必要です。
あとは生体の吸い込み注意
マグネットポンプ
サンソーPMD−211を使用
もう少し小さなポンプで良かったのですが、手持ちで済ませました。
Co2回収流路でパワー食われますので、大きめのポンプが良いですね。
スノコ+フィルター
メディアがポンプに吸い込まれないように濾過用の粗めマットを切り取って置いています。
カルシウムメディア
右の立ち上がりシリンダはタンカルと言うケミカル系メディア
左の立ち下がりシリンダは鉱石系メディアのコラリス中目
セカンドステージは貝殻系のARM
別に意味のない使い分けですが・・・・当時の日誌はこちら
立ち上がりシリンダ
リアクターには大きく分けて下から海水を吹き上げる方式と、上から海水を吹き下ろす方式が有ります。
どちらも一長一短ですが、うちのは両方装備してます。
普通、吹き下ろしタイプのリアクターではこの部分は普通のパイプなんですけど、少ないスペースでメディア容量を増やす為に、ここにもシリンダを付けてメディアを入れました。
立ち下がりシリンダ
普通〜〜吹き下ろしタイプシリンダーです。
材料はアクリルパイプ(サイズ忘れました)と75サイズの塩ビ掃除口
Co2回収装置
「装置」と言うほど大袈裟な物じゃ有りませんが、排水を筒に流し込み、余ったCo2は上に溜まってポンプに吸い込まれます。
排水は気体Co2をを含まない筒の下部から出します。
流量計
パーツ屋で買ってきた流量計なんですけど、これがリアクターの排水用にぴったり!
ただし気泡状のCo2が入るとうまく測定出来ませんので、Co2回収装置の後に接続。
これは今回のリアクターの中でもお気に入りパーツです。
ただし・・・・型番もメーカーも不明(>_<)
排出バルブ
ホームセンターで売ってる園芸用バルブです。
リアクターの海水取り込みをメインポンプから分岐させる場合は、取り込み口側にバルブを付ける必要が有ります。
10 pH測定用カップ
リアクター排水のpHを測定するためのpH電極ホルダー??いやカップ??です。
容器の中に排水を流してpH電極で測定します。
11 pH電極
リアクターの排水のpHを測定する電極です。
12 pHコントローラー
今は廃盤となった?のかな? デュプラのpHコントローラーです。
リアクターの排水をメディアを溶かすのに効率の良いpH6.5〜pH6.8あたりにコントロールします。
ドドドドっとCo2を出してリアクター内部のpH下げて、またしばらくしてpHが上昇するとCo2をドドド・・って出す感じです。
微妙なスピコン調整が不要なので、多めに出るように調整しておぇばCo2が止まってしまう事が有りません。
Co2を効率よく使えるのも利点
当時の記事はこちら
13 セカンドステージ
リアクターの排水はpH6.5〜pH7.0なので、まだまだメディアを溶かす余力が残っています。
しかも低pHの排水をサンプにそのまま入れると僅かでは有りますがメイン水槽のpHを下げる要因にもなります。
そこで排水でメディアを溶かしてやれば、排水のpHが上昇し、KHも上がるって良いことづくめ。
14 サンプへの排水口
ここからサンプへ排水を落とします。
15 Co2ボンベ
緑色なので通称「ミドボン」ですね。
うちでは5Kgをショップに頼んで詰めて貰ってます。
16 レギュレーター
ADAのCo2レギュレーターです。
スピコン(Co2量調整つまみ)が付いていますが、ここでは少々多めに出るように調整してます。
17 電磁弁
ADAの電磁弁です。
これでCo2をON/OFFさせます。
18 スピコン
最終的なCo2排出量をここで設定します。
一般用スピコンよりは低速用スピコンの方が調整が容易です。
たぶんホームセンターのエアー部品コーナーで売ってないかな???
19 逆流防止弁
NISSOの逆流防止弁です。
海水がスピコンや電磁弁に逆流すると壊れますので、これは必需品。
本当はもっと高性能な逆流防止弁が欲しいのですが、入手性でNISSOを購入。
不安なので2個使ってます。
チェックバルブとか、チェッキバルブとも言われます。
20 バブルカウンタ
中に水を入れてCo2の気泡が通る様子をカウント出来る物です。
水草用で売られていますが、NISSOのエアーフィルターを改造して使用
21 Co2回収調整バルブ
Co2回収流路の流量を調整するバルブです。
流量が早すぎるとメディアを通らない海水が増えますので効率が悪くなります。
流量が少なすぎるとCo2が流れに逆らって上に上がって行きますので回収出来ません。
リアクターのメンテを行った後などに全体のエアー抜きをする時に全閉にし、回収装置OFFにします
22 エアー抜き
メディアの詰め替え後など、リアクター内部にエアーが溜まるとCo2回収装置のおかげでエアーがぐるぐる回って排出されません。
21のバルブを締めて、22のバルブを開けると23からエアーが抜けます。
24 物理フィルター
排水にはメディアのカスなどが混ざってますので、微妙に開いた排出バルブに詰まって排水が止まってしまう事が有ります。
対策として排出バルブの前にフィルターをかませています。
結構効果抜群ですよ!
25 ベンチュリー部
今回もCo2をベンチュリーで海水に溶け込ませます。
その後はポンプのインペラーで叩かれて砕かれ、さらに溶け込みます。
これは歴代うちのリアクターで使ってきた構造ですが、細かい構造としてはリアクター2号機と一緒ですね。
本当はT型ベンチュリーを使った1号機が良いと思うのですが、今回は本体とポンプの間の距離を十分取れなかったので、2号機と同じ構造となりました。

それでは製作

フレームとなるアクリルの切断です。
今回は電動トリマーで10mm厚アクリルを切断しました。
切断面はNC機で切断したのと同じ感じで非常にシャープ。
でも音は五月蠅いし、切り粉はまるで綿飴製造器のよう。
これをマンションの一室で使ってる某氏は偉い。

ちなみにアクリルとポンプは手持ちで、その他の部品はすべてホームセンターで購入しました。
ツインタワーとでも申しましょうか・・・かなりの変わり種リアクターです。
最初は日機装エイコー製のマグネットポンプを使ってたのですが、水漏れが酷い(なんちゅうポンプや!)ので、サンソーPMD−211の端子箱を取っ払って無理矢理装着。
試運転の様子です。
ええ感じ。

本格的リアクターのようにハードチューブを多用すれば格好いいのですが、曲げ半径が大きくなって邪魔なのでシリコンチューブを使ってます。
塩ビとの接続はアクリルパイプを打ち込んで、そこにチューブを差し込んでいます。

シリコンチューブの欠点は、何か引っかけた時に簡単に抜ける事。
透明チューブの場合、苔が内部に生えて動脈硬化みたいに狭くなり、一気に苔が剥げた場合、何処かに詰まってしまうってのも有ります。
苔はホースをつまむ事で簡単に取れますので、日頃からメンテしましょう。
右がバブルカウンタで、左が排水用フィルター
フィルターは交換出来るタイプです。
Co2回収装置。
これでCo2と排水を分離させます。
簡単な構造ですが・・・・

JGパーツ用にタップを入手しましたので、今度はハードチューブが使えます!
これ流量計です。
元々RO浄水器の流量を測定しようと思って購入したのですが、ROの排水は流速が早すぎて振り切ってしまいました。
せっかく買ったので、リアクターの排水の流量を測定する事にしたら、これまたぴったり!
キャビネットの扉を閉めると、流量計が丸見え。
これ便利!
水槽の前を通るたびにリアクターの排水をチェックできます。
セカンドステージ
サンプの内部に引っかけて使用します。
中にはメディアを入れて、上から排水をポタポタ落とします。
pH電極用ホルダーです。
下側から海水を入れ、右の黒いパイプからセカンドステージへ排出します。

電極を止めている固定具の詳しい型番は忘れたんですけど、ケーブルクランプと言う電機配線用のケーブル固定具です。
カタログは
http://wir.misumi.jp/data/pdf/pdf_EL1_H1_2.pdf
電極の太さから選定するとOA-W-1611かな?
ナットのついた方のネジが塩ビにぴったり。
秋葉原で探すと必ず見つかると思うのですが・・
6.70ってのが排水のpHモニター。
夜間でもこれでリアクターの稼働状況が確認出来ます。(Ph6.5〜6.8なら正常)
わたしゃトイレで起きるたびに確認・・・・(最近トイレで起きる回数がぁ・・)
リアクターの稼働状況を簡単にチェック出来るって事は良い事だと思います。
如何です??
半年使った様子。
色々訂正を加えて最終的にこんな形となりました。

やはり苔が生えて汚い・・・・作りも汚い(>_<)
立ち上がりシリンダーの方はメディアが動くからか、全く苔が付いていません。

ポンプは想定外の物が付いていますので、ポンプと接続がイマイチ。

半年使った感想
今のところトラブル無しで安定して動いています。
止まった事は一度も有りません。水槽のKHも10キープで良い感じ。
立ち上がりシリンダにCo2を含んだ海水が直接当たる為か、メディアが踊る?為なのか、圧倒的に立ち上がりシリンダのメディアが良く減ります。

当時の日誌はこちらとこちらこちらこちらこちら

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