Re: Diseño y construcción de Wet/Dry
Publicado: Mié, 03 Jun 2009, 00:10
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Me decidí finalmente por el PVC, ya que encontré la forma de mandar los tubos por atrás del acuario, de manera que ahora el sistema entero es un 99% invisible, solamente se ve parte de la salida y entrada al sump.
Además, modifiqué el diseño del rebosadero para que el sifón nunca se cortara, es una pequeña modificación algo obvia hidraulicamente hablando, pero acá queda especificado, con las cruces rojas simbolizando llaves de paso.
DH representa una diferencia de altura entre el nivel máximo del acuario y el volumen "libre" del sump, En mi caso, dejaré un volumen libre de 10 litros en el sump aproximadamente, por lo que DH equivale a 4 cm. En caso de corte de luz, el sump se llenará (obviamente no dejarlo hasta el tope por seguridad), pero apenas vuelva la luz la bomba lo vaciará hasta el nivel normal, aunque probablemente el nivel de agua tanto del acuario como del sump "oscile" por un rato hasta estabilizarse en el que el caudal de salida del acuario sea igual al caudal de la bomba.
Para asegurarse de que esta oscilación se estabilize en el volumen máximo del acuario, podemos hacer los siguientes cálculos, sin caudal sino que con velocidades (estamos usando tuberías del mismo diámetro), por lo que no hay para que transformar a caudal todavía.
1- Velocidad de salida de agua del acuario = raiz ( 2gh ), donde h es la diferencia de niveles entre el nivel del acuario y el rebosadero (viene de h = v^2 / 2g ). Para una diferencia de 0.04 m, la velocidad es de 0.89 m/s, por lo que el caudal usando una tubería de 0.02 m de diámetro es de 1000 l/h (viene de Q = v * pi * d^2 / 4 ). Este caudal es demasiado para mi acuario, por lo que deberé usar la llave para reducir el area disponible a la mitad para conseguir caudales máximos de alrededor de 500 l/h con el acuario lleno y el rebosadero funcionando al límite.
2- Caudal de impulsión de la bomba: cercano a los 500 l/h
3- Velocidad del agua que sale del rebosadero hacia el sump = raiz (2g (h+H)). Lo ideal es determinar H (difícil de variar, ya que la altura del acuario no varía jaja) y la abertura de la llave que va del rebosadero al sump de tal forma, que el máximo caudal que pueda salir del rebosadero (es decir, cuando el acuario está lleno) sea de 500 l/h.
4- Después del corte de luz, lo que pasará será que el acuario se vaciará hasta el nivel mínimo del rebosadero, luego de lo cual se cortará el flujo al sump y este quedará casi lleno. Cuando vuelva la luz, la bomba empezará a funcionar con un caudal mayor a 500 l/h (la estamos pensando para 500 l/h con el sump en nivel normal). El agua empezará a llenar el acuario, y el rebosadero volverá a tirar agua al sump, pero a un caudal menor a 500 l/h. El nivel del acuario subirá, aumentando la diferencia de altura entre el nivel del agua en el acuario y el sump. La bomba seguirá aumentando el nivel del acuario hasta que el caudal de bajada iguale al de subida, momento en que ambos niveles debiesen estabilizarse.
Obviamente toda la cháchara anterior es mecánica de fluidos básica, pero de ahí a llevarla a la práctica queda un buen margen de error, por lo que lo mejor es ir abriendo y cerrando llaves, simulando cortes de luz, etc., para así tener seguridad de que el sistema funcione bien y la bomba no quede con aire cada 10 minutos. Corríjanme si me equivoqué en algún cálculo por ahí o me expresé mal, pero creo que el sistema anterior si es bien llevado a la práctica aseguraría el funcionamiento del filtro por un lapso largo de tiempo, hasta que la pérdida por evaporación sea significante.
En estos momentos estoy cortando PVC, uniendo codos, midiendo, etc., espero mañana poder tener una foto del sistema instalado con baldes en la terraza para probarlo. A todo esto, pienso comprar esta bomba:
http://www.virtualfish.cl/detalle.asp?id=589 ( la de 500 l/h ) . O también esta (la de 1200 l/h) http://www.virtualfish.cl/detalle.asp?id=325
Por favor, si alguien tiene la curva de funcionamiento de estas 2 bombas ( h vs Q ) agradecería mucho, aunque calculo que con la primera podría elevar unos 300 l/h a una altura de 0.7m, la segunda estoy demás.
Me decidí finalmente por el PVC, ya que encontré la forma de mandar los tubos por atrás del acuario, de manera que ahora el sistema entero es un 99% invisible, solamente se ve parte de la salida y entrada al sump.
Además, modifiqué el diseño del rebosadero para que el sifón nunca se cortara, es una pequeña modificación algo obvia hidraulicamente hablando, pero acá queda especificado, con las cruces rojas simbolizando llaves de paso.
DH representa una diferencia de altura entre el nivel máximo del acuario y el volumen "libre" del sump, En mi caso, dejaré un volumen libre de 10 litros en el sump aproximadamente, por lo que DH equivale a 4 cm. En caso de corte de luz, el sump se llenará (obviamente no dejarlo hasta el tope por seguridad), pero apenas vuelva la luz la bomba lo vaciará hasta el nivel normal, aunque probablemente el nivel de agua tanto del acuario como del sump "oscile" por un rato hasta estabilizarse en el que el caudal de salida del acuario sea igual al caudal de la bomba.
Para asegurarse de que esta oscilación se estabilize en el volumen máximo del acuario, podemos hacer los siguientes cálculos, sin caudal sino que con velocidades (estamos usando tuberías del mismo diámetro), por lo que no hay para que transformar a caudal todavía.
1- Velocidad de salida de agua del acuario = raiz ( 2gh ), donde h es la diferencia de niveles entre el nivel del acuario y el rebosadero (viene de h = v^2 / 2g ). Para una diferencia de 0.04 m, la velocidad es de 0.89 m/s, por lo que el caudal usando una tubería de 0.02 m de diámetro es de 1000 l/h (viene de Q = v * pi * d^2 / 4 ). Este caudal es demasiado para mi acuario, por lo que deberé usar la llave para reducir el area disponible a la mitad para conseguir caudales máximos de alrededor de 500 l/h con el acuario lleno y el rebosadero funcionando al límite.
2- Caudal de impulsión de la bomba: cercano a los 500 l/h
3- Velocidad del agua que sale del rebosadero hacia el sump = raiz (2g (h+H)). Lo ideal es determinar H (difícil de variar, ya que la altura del acuario no varía jaja) y la abertura de la llave que va del rebosadero al sump de tal forma, que el máximo caudal que pueda salir del rebosadero (es decir, cuando el acuario está lleno) sea de 500 l/h.
4- Después del corte de luz, lo que pasará será que el acuario se vaciará hasta el nivel mínimo del rebosadero, luego de lo cual se cortará el flujo al sump y este quedará casi lleno. Cuando vuelva la luz, la bomba empezará a funcionar con un caudal mayor a 500 l/h (la estamos pensando para 500 l/h con el sump en nivel normal). El agua empezará a llenar el acuario, y el rebosadero volverá a tirar agua al sump, pero a un caudal menor a 500 l/h. El nivel del acuario subirá, aumentando la diferencia de altura entre el nivel del agua en el acuario y el sump. La bomba seguirá aumentando el nivel del acuario hasta que el caudal de bajada iguale al de subida, momento en que ambos niveles debiesen estabilizarse.
Obviamente toda la cháchara anterior es mecánica de fluidos básica, pero de ahí a llevarla a la práctica queda un buen margen de error, por lo que lo mejor es ir abriendo y cerrando llaves, simulando cortes de luz, etc., para así tener seguridad de que el sistema funcione bien y la bomba no quede con aire cada 10 minutos. Corríjanme si me equivoqué en algún cálculo por ahí o me expresé mal, pero creo que el sistema anterior si es bien llevado a la práctica aseguraría el funcionamiento del filtro por un lapso largo de tiempo, hasta que la pérdida por evaporación sea significante.
En estos momentos estoy cortando PVC, uniendo codos, midiendo, etc., espero mañana poder tener una foto del sistema instalado con baldes en la terraza para probarlo. A todo esto, pienso comprar esta bomba:
http://www.virtualfish.cl/detalle.asp?id=589 ( la de 500 l/h ) . O también esta (la de 1200 l/h) http://www.virtualfish.cl/detalle.asp?id=325
Por favor, si alguien tiene la curva de funcionamiento de estas 2 bombas ( h vs Q ) agradecería mucho, aunque calculo que con la primera podría elevar unos 300 l/h a una altura de 0.7m, la segunda estoy demás.