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バブルキングのポンプをDC化(PRS DC5000N購入)

2019-05-25
2012年からスキマーはRoyal Exclusiv Bubble King Double Cone 200を使ってきました。このスキマーはACポンプで流量コントロールはできません。当時DCポンプが発売されるかどうかの時期でしたが、なかなか発売されずACポンプ版を買いました

DCポンプは流量調整出来るのでオーバースキムのときに微調整したり、水位下がったときに調整したりと色々と便利です
というわけでDCポンプ化してみました

■はじめに

こちらが購入したスキマー用DCポンプのPRS DC5000Nです
Royal Exclusivは今ならDCポンプのRed Dragon 3 Speedyが発売されていますが、それを買うとなると7万円超え… それに対してこちらは半額以下で買えます
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これはACポンプのMini Red Dragon 1200です。省エネでハイパワー
長年頑張ってもらいました
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中はこんな感じで、丈夫なピンホイールが付いています
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ACポンプの泡はこんな感じ。バブルキングというだけあって良い泡です
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スキマー本体も泡でびっしり
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スキマー本体はワイングラスのような形状で、底面は直径25cmぐらいあります …サンプの壁面が汚いですが
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消費電力は36Wほど。かなりの省エネです
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■開封

では開封していきます
空気用の長いエアチューブが付いてきます
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ポンプはこんな感じ
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インペラ部分は珍しいメッシュニードルです
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結構コンパクトな感じ
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横から
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メッシュニードルは複雑な形状です。これで海水中に空気をたくさん取り込んでより細かな泡ができるそう
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触ってみると結構丈夫な感じ
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なおポンプの向きはネジ止め無しで簡単に変更できます
ダブルコーンはポンプ横付けなので、向きを変更する必要があります
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泡の出る向きを変えて付属品を取り付けました
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なおこちらが付属品。タケノコ2サイズ、ベンチュリー部分、あとは静音化のためのゴム足です
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コントローラー部分はシンプルです。20段階調整できて、FEEDボタンを押すと10分間停止して自動再開します
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コントローラー部分は金属で出来ていて放熱用にヒートシンクが付いています
ポンプの冷却をこちらでも受け持つ作りかな。DCポンプの長寿命化に役立つはずです
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あとACアダプタ
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■設置

では設置していきます。ひとまず動作テストしてみます
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サンプ泡だらけ。無事動きました
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ACポンプMini Red Dragonを取り外します
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並べてみるとこんな感じ
DC5000Nはコンパクトですね
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高さが結構違いますがまぁ問題ないと思います
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正面から見たところ
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タケノコ大の方は、Mini Red Dragonのシリコンチューブがそのまま使えました
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バブルキングのサイレンサーに繋がっているエアチューブとも問題なく接続できました
ポンプの高さが違うのでちょっと浮いていますが問題ないです
なお赤いチューブがありますがこれはオゾン用で、今回接続していません
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エアチューブ接続のところをアップに。ギリギリ長さが足りました
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で、いざDCポンプを起動させてみるとポンプ出力をどれだけ上げても泡が上がらない… どうも調整が必要なようです
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■ベンチュリーの内径調整

PRSさんに本件を問い合わせてみました。スキマーポンプは交換すればそのまま使えるわけでは無く、スキマーにあわせてベンチュリー部分の調整が必要とのこと
まぁそんな気はしていましたが… やはり。

早速実施していきます

こちらがポンプのベンチュリー部分です
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今回スキマーの泡が上がらない原因は、泡が多すぎて海水流量が少ないからです。ダブルコーンは底面が25cmと幅広なので、海水もそれなりに取りこんであげないと泡がうまく上がらないって状態になります。

ベンチュリーとは、流体の流れを絞ることによって、流速を増加させて、低速部にくらべて低い圧力を発生させる機構のことです

ベンチュリー部分の内径が細い場合、流速が増加するので低い圧力が発生し、泡の量が増えます。ベンチュリー部分の内径を広げると、流速が低下するので圧力も低下し、泡の量が減って海水の量が増えます

なので、ベンチュリー部分の内径を広げてあげれば、バブルキングに適したバランスになるはずというわけです

やることはシンプルで削るだけ
よく見ると透明な樹脂で出来ています。スキマーメーカーの方は、スキマーの直径や形状にあわせてベンチュリー部分を0.5mmとかの単位で微調整して最適になるようにしているそうです
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反対側。透明な樹脂パイプが入っていますね。これを削って広げていきます
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用意したのは電動ドリルです。直径13mm、16mm、19mmのドリルビットを持っていましたが、使ったのは13mmと16mmです
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なおパイプリーマーは奥まで入らないのでちょっと無理でしたね
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削る前が内径12.85mm、少し削って13.26mmになりました
なおMini Bubble Kingは内径18.7mmで結構太いです
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少し削ったら動かしてみて泡の位置を確認するを繰り返します
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内径が広がるほど少しずつ泡の位置が上がっていきます
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割と良い感じですがあと少し
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最終的には内径16.8mmまで削りました
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泡の位置は十分です。ちなみにスキマーの中の泡もびっしりで良い感じ
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■まとめ

サンプ水位、ベンチュリー内径と泡の位置の関係性はこんな感じでした
サンプ水位を上げれば加工しなくても問題なしでしたが、サンプ水位高いとメインポンプ止めたときに逆流した水が溢れるリスクもあって困るので今回削る決断をしました
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ポンプ出力毎の消費電力はこんな感じ。クリックで拡大します
出力を上げていってもあるところで消費電力が変わらなくなるのは、それ以上、水の入る量が増えないからですね
ベンチュリーの内径が細いと消費電力が低い…ということは水の量が少ないってことになります
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消費電力の詳細はこんな感じ
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今は出力8~9ぐらいで使用しています。もうほんの少し径を大きくすると消費電力も下げられそうな感じですね
全力運転させたらさすがに音も大きくなるので、その方が良いかも
気が向いたらやってみます
なおベンチュリー部分だけ購入することもできるそうなので、もし削りすぎてもなんとかなります

最後に各パーツの内径と外径を置いておきます
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ちょっと加工は必要でしたが、やり方さえわかっていればそんなに難しくなく低コストでDCポンプ化できるのは良いですね
やっぱりDCポンプの方が微調整ができて便利です
ポンプを変更したことで取れる汚れや栄養塩がどう変化するかはこれから見ていきたいと思います

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2019/5/26追記

ベンチュリーの内径を16.8ミリ→17.9ミリに拡大してみました
20190525_490.jpg

消費電力の傾向はこんな感じ
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グラフにしてみるとこんな感じ
20190525_510.jpg

消費電力を下げたかったので、水位を2センチ上げて24センチにしました
これで出力を1つ下げても十分な泡の位置になりました
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B!

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