DIY,流量可调节的微型外滤筒
为什么要制作这样一个滤筒呢?
首先要从盘古开天辟地说起。
抱歉,是要从一个微型鱼缸说起。
楼主在去年年末购入一个微型桌面超白方缸。尺寸是15cm×15cm×20cm,也就是别人养斗鱼的那种缸。
15cm,嗯,大概是能买到的最小的直角缸了。
到底是多小的缸呢?看下面这两张图吧,图中使用的瀑布型号是创星HF0100。感兴趣的朋友可以查一下尺寸,宽8cm,入水管高14cm。
是不是感觉入水管像定海神针一样杵在那里?
作为一个工科男,可以容忍这样一根黑粗硬杵在自家鱼缸里吗?当然是大写的NO!
所以,我需要买一个进出水管更细的过滤系统。
结果当然是买不到,什么AA360,CY-20,UP120,伊罕迷你,都太黑粗硬了。
那就自己做一套吧。
首先要从盘古开天辟地说起。
抱歉,是要从一个微型鱼缸说起。
楼主在去年年末购入一个微型桌面超白方缸。尺寸是15cm×15cm×20cm,也就是别人养斗鱼的那种缸。
15cm,嗯,大概是能买到的最小的直角缸了。
到底是多小的缸呢?看下面这两张图吧,图中使用的瀑布型号是创星HF0100。感兴趣的朋友可以查一下尺寸,宽8cm,入水管高14cm。
是不是感觉入水管像定海神针一样杵在那里?
作为一个工科男,可以容忍这样一根黑粗硬杵在自家鱼缸里吗?当然是大写的NO!
所以,我需要买一个进出水管更细的过滤系统。
结果当然是买不到,什么AA360,CY-20,UP120,伊罕迷你,都太黑粗硬了。
那就自己做一套吧。
设计目标:
1,更小的尺寸。鱼缸观赏面宽15cm,高20cm,缸背面与墙壁间距16cm左右。如果要把滤筒完全隐藏在缸后面,整体尺寸不能超过15cm×16cm×20cm,包括外部管件。
2,更细的进出水管。选材要满足够细,美观,有L形弯管,方便剪裁和开孔。
3,更小的流量和更缓和的水流。需要具备进出水双流量调节功能。
4,相对大的滤材容积。尽量节省桶内空间,简化桶内结构,减少桶内管件,尽量选用小尺寸动力部件。
5,更便捷的日常维护。要方便开启上盖,不能将管件、开孔、动力部件等设计在上盖。要方便拆卸,开孔和管件连接处的密封不使用胶粘的方式。要方便滤材更换,管件要设计在桶侧壁,保证滤材空间规整。
6,开关功能。
7,静音。
8,不漏气,不漏水,不漏电。活着最重要
1,更小的尺寸。鱼缸观赏面宽15cm,高20cm,缸背面与墙壁间距16cm左右。如果要把滤筒完全隐藏在缸后面,整体尺寸不能超过15cm×16cm×20cm,包括外部管件。
2,更细的进出水管。选材要满足够细,美观,有L形弯管,方便剪裁和开孔。
3,更小的流量和更缓和的水流。需要具备进出水双流量调节功能。
4,相对大的滤材容积。尽量节省桶内空间,简化桶内结构,减少桶内管件,尽量选用小尺寸动力部件。
5,更便捷的日常维护。要方便开启上盖,不能将管件、开孔、动力部件等设计在上盖。要方便拆卸,开孔和管件连接处的密封不使用胶粘的方式。要方便滤材更换,管件要设计在桶侧壁,保证滤材空间规整。
6,开关功能。
7,静音。
8,不漏气,不漏水,不漏电。活着最重要
选材。
1,筒身。
乐扣HPL812。尺寸如图。
2,动力器件。
创星AT301/AT301s
3,水路管件。
使用净水器2分快接管件。
2分PE管。
L型直插接头1个。
L型快接弯头7个。
2分球阀2个。
PE管剪一把。
1,筒身。
乐扣HPL812。尺寸如图。
2,动力器件。
创星AT301/AT301s
3,水路管件。
使用净水器2分快接管件。
2分PE管。
L型直插接头1个。
L型快接弯头7个。
2分球阀2个。
PE管剪一把。
4,密封接头
公制M12线缆密封接头3个。2分PE管的外径为6.5mm,M12大小合适。
公制M12线缆密封接头垫片6个。为了保证密封性,每个接头搭配两个垫片,在筒壁内外侧各垫一个。
5,开关。
中途开关1个,切记要选择可以拆开自己压线的。
6,进出水管。
切记选择外径6mm的,才能和2分接头配合使用。
直管一根。作为进水管。
L形弯头一个。作为出水口。
堵头一个。配合进水管使用,防止工具虾误入。进水管的入口是堵上,只在管侧壁开多个小孔。
公制M12线缆密封接头3个。2分PE管的外径为6.5mm,M12大小合适。
公制M12线缆密封接头垫片6个。为了保证密封性,每个接头搭配两个垫片,在筒壁内外侧各垫一个。
5,开关。
中途开关1个,切记要选择可以拆开自己压线的。
6,进出水管。
切记选择外径6mm的,才能和2分接头配合使用。
直管一根。作为进水管。
L形弯头一个。作为出水口。
堵头一个。配合进水管使用,防止工具虾误入。进水管的入口是堵上,只在管侧壁开多个小孔。
拼装过程。
1,潜水泵及筒身开孔定位。
将图中带进气孔的接头从箭头位置横向锯开,保留下半部分,上半部分不用。
目的是利用箭头处的一圈凸起,便于将来能够从泵身上拔起这个接头。
锯好后,内壁用锉刀休整一下,以2分L形直插接头能插入为宜,就是下面这个接头。
如下图,在2分L形直插接头后面再连接一个L型快接弯头。
这里说明一下,所有净水器接头的连接都使用PE管,PE管要用力插到底。每个方向插入的部分大约是1.5cm。
连接好后,将泵放到筒低合适的位置,切记泵的入水格栅朝向筒内,不要朝向筒壁。
我缸的布景时候左侧放置入水管,右侧放置出水口。所以泵在筒中的位置是底部右侧,入水格栅朝向左侧,出水口在右侧。各位可以根据布景需要调整。
另外,切记将泵的调节阀开到最大。
调整好左右位置后,将泵推向筒的前壁。向下用力将吸盘压紧,在筒壁上标注L型快接弯头孔中心的位置。作为出水孔的圆心。
标记好后,将泵推到筒后壁,不要接触后壁,放置将来共振。同样压紧吸盘。
将泵推到后侧是考虑将来筒内的水流走向。回看上面的俯视图,为了将来更换滤材方便,左侧的入水管伸入筒内较短。这样就需要将泵的吸水部分尽量靠后,形成斜对角,增加水在筒内的形成,减少水流短路。
然后在筒右壁适当的的位置标注电源孔的位置,电源线要留有余量,不要拉紧。
这样,电源孔和出水孔已经定位。下面定位入水孔。原则是不影响上盖开合的前提下,尽量往上。在不影响防水接头密封的前提下,尽量往左。(不能太靠近左侧边缘,要给防水接头的安装留余量)。
确定位置后在筒壁做好标记。
2,筒身开孔。
连接筒身内外的途径。水路管件和电源线穿出处使用密封接头固定和密封。无需打胶。
如下图,开孔的大小以密封接头的螺纹部分刚好能穿过为宜。
在下图中3个位置刚才已经定位好。正面左上为进水口,正面右下为出水口。侧面为电源线孔。(其实还有更好的方案,优点是筒内水流向更科学,缺点是筒内结构会复杂一些,以后会说)
1,潜水泵及筒身开孔定位。
将图中带进气孔的接头从箭头位置横向锯开,保留下半部分,上半部分不用。
目的是利用箭头处的一圈凸起,便于将来能够从泵身上拔起这个接头。
锯好后,内壁用锉刀休整一下,以2分L形直插接头能插入为宜,就是下面这个接头。
如下图,在2分L形直插接头后面再连接一个L型快接弯头。
这里说明一下,所有净水器接头的连接都使用PE管,PE管要用力插到底。每个方向插入的部分大约是1.5cm。
连接好后,将泵放到筒低合适的位置,切记泵的入水格栅朝向筒内,不要朝向筒壁。
我缸的布景时候左侧放置入水管,右侧放置出水口。所以泵在筒中的位置是底部右侧,入水格栅朝向左侧,出水口在右侧。各位可以根据布景需要调整。
另外,切记将泵的调节阀开到最大。
调整好左右位置后,将泵推向筒的前壁。向下用力将吸盘压紧,在筒壁上标注L型快接弯头孔中心的位置。作为出水孔的圆心。
标记好后,将泵推到筒后壁,不要接触后壁,放置将来共振。同样压紧吸盘。
将泵推到后侧是考虑将来筒内的水流走向。回看上面的俯视图,为了将来更换滤材方便,左侧的入水管伸入筒内较短。这样就需要将泵的吸水部分尽量靠后,形成斜对角,增加水在筒内的形成,减少水流短路。
然后在筒右壁适当的的位置标注电源孔的位置,电源线要留有余量,不要拉紧。
这样,电源孔和出水孔已经定位。下面定位入水孔。原则是不影响上盖开合的前提下,尽量往上。在不影响防水接头密封的前提下,尽量往左。(不能太靠近左侧边缘,要给防水接头的安装留余量)。
确定位置后在筒壁做好标记。
2,筒身开孔。
连接筒身内外的途径。水路管件和电源线穿出处使用密封接头固定和密封。无需打胶。
如下图,开孔的大小以密封接头的螺纹部分刚好能穿过为宜。
在下图中3个位置刚才已经定位好。正面左上为进水口,正面右下为出水口。侧面为电源线孔。(其实还有更好的方案,优点是筒内水流向更科学,缺点是筒内结构会复杂一些,以后会说)
3,管件拼接。
按图拼接即可,连接用的PE管一定插到底。
2分接头安装口是可以随意旋转的,很方便。
安装时将蓝色垫片拔下来,PE管插到底后再把蓝色垫片插上,防止松动。
切记球阀在安装后,讲位置旋转到开关向滤筒一侧旋转的方式,否则将来使用的时候会打到鱼缸。
4,电源的处理及开关的安装。
将泵的电源线在适当位置剪断,从孔三穿出,使用防水接头固定,筒内留余量,不要拉紧。
剪断处剥除线皮,开关外壳拆开,按下图接线,拧紧。然后把开关外壳在装回去。
注意两根线做了一个交叉,这样可以更牢固。
5,进出水管的处理和安装。
与净水器接头的连接方法,和PE管相同。
出水管不用处理,直接插上就行。别忘了蓝色垫片。
进水管用堵头堵紧,侧壁开小孔。防止工具虾等误入,大家都懂。
按图拼接即可,连接用的PE管一定插到底。
2分接头安装口是可以随意旋转的,很方便。
安装时将蓝色垫片拔下来,PE管插到底后再把蓝色垫片插上,防止松动。
切记球阀在安装后,讲位置旋转到开关向滤筒一侧旋转的方式,否则将来使用的时候会打到鱼缸。
4,电源的处理及开关的安装。
将泵的电源线在适当位置剪断,从孔三穿出,使用防水接头固定,筒内留余量,不要拉紧。
剪断处剥除线皮,开关外壳拆开,按下图接线,拧紧。然后把开关外壳在装回去。
注意两根线做了一个交叉,这样可以更牢固。
5,进出水管的处理和安装。
与净水器接头的连接方法,和PE管相同。
出水管不用处理,直接插上就行。别忘了蓝色垫片。
进水管用堵头堵紧,侧壁开小孔。防止工具虾等误入,大家都懂。
总结。
关于优点。
满足使用需要。滤材体积约0.85升。搭配15cm的微型方缸,滤材体积和水体积的比例可以达到1:4.5或更高。调节阀全开状态下,流量约12升/小时。
基本实现设计目标。解决或回避了一些小型成品桶和DIY方案中的不适用部分(只是不适用我的环境,并不是不实用)。
侧壁开孔,回避了桶内需安装上下贯通竖管的问题,便于滤材管理。
动力后置,放在桶底,利用吸盘和滤材压制泵体,减少共振。
关于优点。
满足使用需要。滤材体积约0.85升。搭配15cm的微型方缸,滤材体积和水体积的比例可以达到1:4.5或更高。调节阀全开状态下,流量约12升/小时。
基本实现设计目标。解决或回避了一些小型成品桶和DIY方案中的不适用部分(只是不适用我的环境,并不是不实用)。
侧壁开孔,回避了桶内需安装上下贯通竖管的问题,便于滤材管理。
动力后置,放在桶底,利用吸盘和滤材压制泵体,减少共振。
关于缺点。
1,水流短路。
水流短路是使过滤效率降低的主要因素。
这次因为懒,桶内采用了无结构,无设计的方案。滤材只做了简单的分层堆砌,对水流方向缺少干预,水流短路不可避免。
如果借鉴一些背滤盒(侧滤盒)的设计,可以有效改善。
下面提供一种优化方案:
在桶内增加一个竖向隔板,隔板高度要低于筒身一定距离。将桶内分割为左右两部分,左侧作为物理过滤仓,右侧作为生化过滤仓。
并将入水口也改在桶身前壁的下侧位置。引导水流从物理过滤仓下部进入,经过后通过隔板顶部空间流入生化过滤仓上部,最终经过泵体后从出水孔导出回到缸内。
桶内结构和滤材摆放如图所示。
2,流量。
在不更换动力部件的前提下,最大流量是可以继续优化提高的。
将泵的摆放方向更改为上面俯视图中的方式,即入水格栅朝向桶后壁(也可以朝向桶前壁,且更加美观)。这样可以减少一个桶内的L型快接弯头,使水在管件内流动更加顺畅。
1,水流短路。
水流短路是使过滤效率降低的主要因素。
这次因为懒,桶内采用了无结构,无设计的方案。滤材只做了简单的分层堆砌,对水流方向缺少干预,水流短路不可避免。
如果借鉴一些背滤盒(侧滤盒)的设计,可以有效改善。
下面提供一种优化方案:
在桶内增加一个竖向隔板,隔板高度要低于筒身一定距离。将桶内分割为左右两部分,左侧作为物理过滤仓,右侧作为生化过滤仓。
并将入水口也改在桶身前壁的下侧位置。引导水流从物理过滤仓下部进入,经过后通过隔板顶部空间流入生化过滤仓上部,最终经过泵体后从出水孔导出回到缸内。
桶内结构和滤材摆放如图所示。
2,流量。
在不更换动力部件的前提下,最大流量是可以继续优化提高的。
将泵的摆放方向更改为上面俯视图中的方式,即入水格栅朝向桶后壁(也可以朝向桶前壁,且更加美观)。这样可以减少一个桶内的L型快接弯头,使水在管件内流动更加顺畅。
3,外部管件。
在设计时,为了简化桶内结构,把所有管件都尽可能的放在了桶外。
完成后发现,防水接头的安装方式是可以优化的。
在下图中,三个防水接头可以反向安装(主要是进出水口的两个)。将主体收在桶内,将固定螺母放在桶外。
这样的好处是在对桶内结构影响不大的前提下,减少整套系统前后厚度1.5cm左右。对于一个总厚度15cm的系统来说,减少了1/10。
4,排气阀。
这套系统,桶内水平面与桶盖之间大概存在0.3-0.5cm厚的空气。是否会有影响呢?
这个不算缺点,相比其它含有排气阀的系统,做一下解释。
排气的主要目的有两个。
一是对于动力部件在顶部的,防止动力部件暴露在空气中,导致转子空转,既不安全,也产生噪音。
二是入水口在顶部的,防止进水口与桶内水平面产生落差而产生噪音。
这套系统,采用了动力部件在底部的设计,可以充分保证泵体完全浸没在水中。同时入水口低于桶壁顶部一段距离,可以保证进水口在桶内水平面以下。
因此,在气密性的前提下,排气变得不重要。
在设计时,为了简化桶内结构,把所有管件都尽可能的放在了桶外。
完成后发现,防水接头的安装方式是可以优化的。
在下图中,三个防水接头可以反向安装(主要是进出水口的两个)。将主体收在桶内,将固定螺母放在桶外。
这样的好处是在对桶内结构影响不大的前提下,减少整套系统前后厚度1.5cm左右。对于一个总厚度15cm的系统来说,减少了1/10。
4,排气阀。
这套系统,桶内水平面与桶盖之间大概存在0.3-0.5cm厚的空气。是否会有影响呢?
这个不算缺点,相比其它含有排气阀的系统,做一下解释。
排气的主要目的有两个。
一是对于动力部件在顶部的,防止动力部件暴露在空气中,导致转子空转,既不安全,也产生噪音。
二是入水口在顶部的,防止进水口与桶内水平面产生落差而产生噪音。
这套系统,采用了动力部件在底部的设计,可以充分保证泵体完全浸没在水中。同时入水口低于桶壁顶部一段距离,可以保证进水口在桶内水平面以下。
因此,在气密性的前提下,排气变得不重要。
5,桶身形状受限。
圆柱形的迷你桶一定很精致很漂亮。做成横置一定很高大上。
***,要做一个圆柱形的桶真的很难。
在侧壁开孔且不上胶的密封方式,使用线缆防水接头是个好选择。这同样也限制了桶身形状,要求桶壁是平面,而不能是曲面。因此,
6,制约养殖密度。
这个系统小扬程,小流量,细进出水管,小进水孔(5个进水小孔也***)。
适用于微型草缸。不适用鱼类养殖密度高和需要强大物理过滤的缸。
7,厌光的硝化细菌。
硝化细菌是一种厌光菌(当然也不是见光死)。因此市面上的成品桶,绝大多数桶身都是遮光或半遮光(暗色)的。
而对于DIY,考虑密封性,性价比,以及这个设计又要求桶身侧壁是平面,可选的方案基本上就只有乐扣盒了。乐扣盒大家知道,一般都是白色几乎透明的。
所以,如果考虑遮光,可能要给桶身罩一个黑布袋子了。
8,不防水的电源开关。
大部分DIY方案动力置于桶内,电源线都是剪断穿出桶壁后重新接线。
我也借这个机会加装了一个中途开关,但是不好做防水处理。
因此,在整桶清洗维护时,要注意开关的避水。
圆柱形的迷你桶一定很精致很漂亮。做成横置一定很高大上。
***,要做一个圆柱形的桶真的很难。
在侧壁开孔且不上胶的密封方式,使用线缆防水接头是个好选择。这同样也限制了桶身形状,要求桶壁是平面,而不能是曲面。因此,
6,制约养殖密度。
这个系统小扬程,小流量,细进出水管,小进水孔(5个进水小孔也***)。
适用于微型草缸。不适用鱼类养殖密度高和需要强大物理过滤的缸。
7,厌光的硝化细菌。
硝化细菌是一种厌光菌(当然也不是见光死)。因此市面上的成品桶,绝大多数桶身都是遮光或半遮光(暗色)的。
而对于DIY,考虑密封性,性价比,以及这个设计又要求桶身侧壁是平面,可选的方案基本上就只有乐扣盒了。乐扣盒大家知道,一般都是白色几乎透明的。
所以,如果考虑遮光,可能要给桶身罩一个黑布袋子了。
8,不防水的电源开关。
大部分DIY方案动力置于桶内,电源线都是剪断穿出桶壁后重新接线。
我也借这个机会加装了一个中途开关,但是不好做防水处理。
因此,在整桶清洗维护时,要注意开关的避水。