ミドボン導入記
始めに
水草水槽を綺麗に維持していくには、CO2の添加を行うのが楽な道です。
CO2の供給方法、水槽への添加方法は多様な種類がありますが、供給方法のうちの工業用炭酸ガスボンベを用いた方法について、その導入・設置をレポートします。これは俗に言うミドボン式です。
さまざまな供給方法・添加方法や、ミドボンのメリット・デメリットについてはWEB上に詳しいHPが多いので参照してください。ここではあくまで導入方法、主に機材の紹介を行います。
必要なもの
液化炭酸ガスボンベ
炭酸ガスの詰まったガスボンベです。
「液化炭酸ガス」って液体なのか、ガス(気体)なのかわかりません(笑)。まぁ「常温常圧でガスなものが、液化して詰めてあります」ってことでしょう。
炭酸ガスと言っていますが、要するに二酸化炭素のことです。まったく同じものです。
工業用としてはステンレスの溶接などに用いられるようです。食品用としては生ビールのサーバーや炭酸飲料を作る時に使われるそうです。工業用、食品用とも中身は全く同じで、売り方(表示義務など)が違うようです。
容量は私が確認した大きさでは、2.5kg、5kg、7kg、30kgなどがあるそうです。5kgを使う方が多いようです。5kgで90cm位の水槽1本なら1年位はもつようです。
口金というか、レギュレータをつける部分は、普通はR1/2と呼ばれる物の様です。ソケットはRC1/2やG1/2があいます。
レギュレーター
ボンベの圧力(50kg/cm2位)を減衰させ低圧にする装置。減圧後の圧力である2次圧を、調整できる可変式と固定式がある。当然固定式のほうが安い。
水草用品店で取り扱っている小型の物や、ガス溶接機などに使われる酸素用や窒素用のレギュレータ(ねずみ型)も使えます。
ねずみ型のレギュレータは、中央のハンドルを時計回しに廻すと2次圧が上がる様になっています。水道とは反対なのでご注意下さい。回し込むと、ボルト(調整ハンドルの)の先端がダイヤフラムを押し開く、と覚えておくと良いと思います。
※ねずみ型は私が付けた名前です。ほかでは通用しません。あしからず・・・でもミッ○ーに見えるでしょ?
電磁弁
ボンベを使う一番のメリットは、やはり電磁弁による添加の自動化でしょう。電磁弁が無くてもミドボンを使うことはできますが、電磁弁と組み合わせることでタイマーを使って添加時間の制御ができます。
電磁弁もさまざまな製品があるようですが、水草育成ではタイマーを使う関係で、ほとんどの方が交流100vで動作するものを使われるようです。交流100v動作のものであればコンセントタイマーを使って簡単に(自作部分なしで)自動化できます。
アクアショップなどで水草用として売られている物は、外観が円柱型のものが多いようです。もしくはプラスチックのボックスにおおわれて四角く見えるかもしれません。100v動作で1つの流路を開閉するだけのシンプルなものです。
また、自動車やFA機器などに組み込まれる電磁弁は動作W数が低く発熱も少ないので良いかもしれません。これらは圧力そのもので弁を制御しますのでソレノイドに流れる電流が少なくてすむようです。12vや24v動作のものがほとんどです。外観は角ばっていて平たい物が多いようです。(一応5v動作の物もありますのでマイコンで水槽を制御する方にはおすすめですね)
円柱型の汎用品は、2ポートのものと3ポートのものがありますが普通1箇所につきボンベ1本しか使わないので、2ポートで十分です。3ポートの物は1ポートをボルトなどで塞ぐ事で2ポート動作になります。3ポートをうまく使えば、同じリアクターで夜間のエアレーションも出来るかもしれません。(5ポートとかもありますが、ここでは無用でしょう。別に5ポートをいらない部分に栓をして、2ポートとして使ってもいいです。栓だけではダメな場合があるのでご注意を)
電磁弁の選定で注意するポイントは、
- 動作電圧(水草用品店で取り扱いのある物は全て100vのものでしょう)
- IN,OUT端子の形状(rc1/8,rc1/4,M5などがあります。出来ればM5は避けましょう。5mmですからかなり細く、強度的に劣ります。)
- NOかNCか(NOはノーマル・オープンで非通電時は開、NCはノーマル・クローズで非通電時は閉。通常水草用としてはNCを使います)
- 使用圧力範囲(順方向でガスが漏れない圧力。高いほうが良いですが、水槽1本なら0.15Mpaでも十分です。水槽が複数あるなら0.5Mpa位必要かもしれません。ちなみに耐圧とは別です。)
- 使用流体(弁を流す流体。ここではCO2ですね。CO2は気体ですが水槽水が逆流することがあるので、液体可の物なら配線の自由度が若干増します。ま、普通は気体専用で十分です。液体可の物でも液体に浸かると弁が固着することがあるのでご注意を。)
- 消費電力(ミドボンを使うほどの酔狂なら、ヒーターなどに電力を食われているでしょうから気にするほどではありませんが、当然少ないほうがいいです。アクアショップで売られている物はどうもかなり発熱(50℃位になるようです)するようです。消費電力が少ないほど発熱も少ないです。)
スピード・コントローラー
略してスピコンと呼ばれます。
CO2流路の途中に設置され、流量を制御するものです。これで最終的なCO2添加量をコントロールします。
添加量のコントロールはレギュレータ(物によりますが)でも出来ないことは無いですが、水槽へのCO2添加はとても圧力・流量が低いので、いわゆる1泡/secや3泡/secといったコントロールは出来ないと思ったほうがいいです。
スピコンも1泡や3泡といった小さな単位は苦手なのですが、レギュレータとの2段構えにすることでレギュレータのみに比べれば、かなり改善されます。
ADAの物や、ホームセンターで売っている一般的なスピコンと違って低速専用という物もあるようで、こちらはかなり制御しやすいとの事です。
レギュレータはボンベ1つにつき1つですが、スピコンは普通、水槽1つに1つ使われます。配管時にもなるべく水槽側(リアクターなど)に近い位置に付けた方が応答性がよく、制御しやすくなるようです。
ちなみにスピコンには極性があるので、配管の際には方向にご注意ください。
また、購入時にはIN側、OUT側の継ぎ手がどうなっているか(6mmチューブ用ワンタッチ、r1/8など)チェックしてください。両側ワンタッチの物、IN側ワンタッチでOUT側R1/8の物、IN側R1/8でOUT側ワンタッチの物があるようです。
スピコンにはメーターインとメーターアウトがありますが、CO2添加にはどちらも差は無いようです。メーターアウトの方が流通量が多いでしょう。
耐圧チューブや逆止弁
通常スピコンまでを耐圧チューブ、その先をシリコンチューブ(エアー用でいいです)で配線するようです。
ともに6mmが一般的です。
CO2添加の場合、逆止弁は有った方が良いようです。添加OFF時に、チューブ内のCO2が水に溶け、水槽水がかなり逆流します。
逆止弁は、なるべくならCO2用が信頼性が高く良いようです。エアー用で無問題の事もありますが密閉性に問題があることが多いようです。
お買い物
必要な情報が身に付いたようなので、買い物に出かけましょう。
といっても私の場合、出かける先は、YAHOOオークション!です。
- ミドボン:7kg(酸素屋で購入)新品21000円
- レギュレータ:KOIKE SANSO(大型ボンベ酸素用レギュレータ。一般に溶接用に使われるものだと思います。)Y!中古700円
- 電磁弁:CKD製 USB3-6-2-B(直流24V、0-0.4Mpa、rc1/8、4W)Y!新品700円
- スピコン:SMC製 AS1001F()Y!新品300円
- 24V用ACアダプター:秋月電子扱い(スイッチング 24V0.5A)新品600円
あと耐圧チューブ(ホームセンターで110円/m)やシリコンチューブ(普通のエアチューブ)、配管用の継ぎ手、シールテープなどが必要です。
私の場合はレギュレータの出口がR3/8でしたので、3/8−1/4の異径ニップルと、1/4-1/8の異径ニップルをアダプタとして取り付けました。
それと電磁弁のOUT側にR1/8チューブフィッターを取り付けました。チューブフィッターとは配管チューブ用の取り付けアダプタのようなもので、工具無しでチューブの取り付け、取り外しが出来ます。
やはり一番の問題であるミドボンの入手については色々なページに書いてある通りです。
耐圧検査の事もあるので、借りられるのなら酒屋さんでレンタルするのが最もコストパフォーマンスが高そうです。知人の伝でもあればいいのですが、やはり酒屋さんにイレギュラーな注文はしづらいものですよね。
なので私の場合は、地元の酸素屋、三条酸素さんで新品のボンベを購入しました。
5kgを頼んだのですが、2.5kgか7kgしか取り扱いが無いとの事で7kgにしました。ちなみにレンタルは30kgのみだそうです。
電話予約をし、「メーカーに確認するので納期は1週間位見てくれ」との事でしたが3、4日後には入荷の電話が来ました。
気になるお値段は7kgで21000円です。新品ボンベ+炭酸ガス満タンの状態です。
それと、ボンベのガスが無くなった場合、酸素屋に持っていって補充してもらいます。三条酸素の場合、7kgで4150円との事でした。三条酸素では期間は2,3日でOKとの事です。再充填の納期はメーカーに送り返す酸素屋と、酸素屋自身で補充する場合で変わってきそうです。
それと運搬時にボンベを寝かせても良いか訪ねたところ、「炭酸は寝せても大丈夫」とのことでした。レギュレータをつなぐ前に起こせば大丈夫そうです。ずっと立ちっぱなしなんですから、たまには寝かせたあげましょう(笑)。
蛇足ですが、電話予約時に「どちら様でしょうか?」と聞かれたので「個人です」と答えた所、「熱帯魚か何かですか?」と言われていたので、私の地域(新潟第4の都市?まぁ田舎ではないですが、かなり地方ですね)でも、それなりにアクア用途で買う人がいるようですね。さすがにボンベ買取ですので、別に小売(少数)だからと嫌そうな感じはなかったです。「レギュレータとか何かの手配は大丈夫ですか?」と丁寧に対応してくれました。商売っ気かもしれませんが、逆に言えば客として見てくれているということでしょう。
ただ個人向けの小売を嫌がる酸素屋さんもあるかもしれませんし(安い所ほどそうでしょう、安いということは1つあたりが薄利で小売(少数)では実質黒字が出ませんので)、ADAだのテトラだの言っても分かるわけないですので、医療用や工業用ガスを扱っている店に対してイレギュラーな注文(質問)にならないよう注意してください。
TVCMや織り込みチラシを入れている酸素屋なら消費者向け小売も積極的に行っているのかもしれません・・・
使用感
ミドボン

内容量7kgボンベのサイズは、ボンベの高さが81cm、直径が15cm、バルブも含めると高さが92cm位です。
7kgは結構背が高いので、キャビネットによっては入らないかもしれません。
私の場合は、現在ベットの横に立てて置いてあります。といっても別に抱いて寝るわけではありません。悪しからず。
レギュレータ
分かっていた事ですが、水草CO2添加用にはかなりオーバースペックですね。1次側の圧力計はフルスケール250kg/cm2ですし、CO2添加を開始しても2次側のメーターは針が触れません。電磁弁を閉めて圧力をかければ(調整ハンドルを回しこめば)針が振れるので故障ではないようですが、低圧の追従性が悪いのかもしれないですね。
とはいえ、あのお値段なのでやはりお買い得と言わざるをえないでしょう。
電磁弁
直流24Vの物をACアダプターと直結(半田付け)して、AC100Vで使えるようにしました。
よく通電中は発熱して触れないと聞きますが、私の採用した物は消費電力4Wなので発熱もたいしたことありません。全然触れます。強く握りこんで数秒すると、熱い!って程度です。まぁ缶コーヒーよりは全然熱くないです。
それと、やはり配管用の穴は1/8以上が良いです。M5の電磁弁も持っていますが、コレはちょっと細いです。ボンベにレギュレータとともにセットする時、かなり締めこまないとガスが漏れますので、強く締める必要があります。よく言われるようにM5では簡単にねじ切れるでしょう。
スピコン

一般に言われるように、普通のスピコンではやはり低流量(水草での使用はかなり低流量です)の制御は難しいようです。出来ないわけではないですが、調整範囲が狭い気がします。操作に対して反応が急激なのではなく、全閉時と全開時の差が少ないのです。流速が低いので流体摩擦が立ち上がらないのでしょうね。
この問題に対しては、低速用のスピコンを用いることで改善されると思われますが、普通のホームセンターでは扱っていないようですし[GREENS」さんでの購入が簡単でしょう。工学系の学生さんでしたら研究室などに頼めば取り寄せてもらえるかもしれませんね。アールエスコンポーネンツ(株などでは1個から販売しています。ただし一般には販売してくれず、企業や研究機関向けだけです。
その他(配管パーツなど)

添加先の水槽が複数ある場合は、配管を分岐しなくてはなりませんがその際用いるのがこういった分岐パーツです。このY字分岐は3端子ともワンタッチ継ぎ手になっているので使いやすいです。画像右上の穴はネジで止めたりするための物でしょう。機能には関係ありません。
私はY-auctionで200円で購入しました。購入時はサイズが色々あるのでご注意下さい。
シールテープですが、配管ネジをつなぐ時にネジに巻きつけて使います。雄ネジの周りを3周ほど巻いてからソケットを締め付けると良いです。ソケットを締め付ける時テープが滑っているとうまくありません。テープを巻きつけたら滑らないようによくなじませるというか、押し付けてボルトに密着させておきましょう。
終わりに
最後に、私の取り揃えたものをたよりに初期コストを提示しておきます。
私の場合は、中古も含めてネットオークションを利用してアイテムを集めました。
これから導入する方は、参考にして下さい。
購入金額一覧
| アイテム | 金額(円) |
| ミドボン | 21000 |
| 大型酸素ボンベ用レギュレータ(中古) | 700 |
| 電磁弁 | 700 |
| ACアダプター | 600 |
| スピコン | 300 |
| アダプタ、耐圧チューブなど | 1100 |
| その他(送料とかかかるじゃん) | 1000 |
| 合計 | 25400 |
参考リンク
WEB上に有用な情報がたくさんあります。私もこれらを参考に勉強しました。
よしを’sホームページ−>CO2添加のすすめ
汎用の電磁弁の入手
水草用品通販専門店「GREENS」
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