Hace tiempo que no explico el desarrollo del filtrofrutos. El modelo que aquí presento tiene dos características nuevas, una de ellas es su diseño más compacto y otra su reversibilidad. Ha dado excepcionales resultados en las cuarentenas de 2008.
Tanto el tubo airlift como el tubo de ascenso o descenso de agua se encuentran en el interior del filtro. Presenta dos orificios al exterior, uno en la parte superior y otra en el fondo, que se encuentra levemente separado del fondo por unas patitas para permitir que pase el agua y evitar que pasen los peces. Es preciso que la altura de las patitas sea suficientemente alta para que no obstruya el paso del agua. En el caso de tubo de entrada de agua de 50mm es preciso 1cm como mínimo, pero en el caso de tubo de 90mm son necesarios 3,5cm. Esto es así para que no haya en ningún lugar del recorrido del agua una zona de menor sección que aumente la pérdida de carga.
El agua entra por el orificio inferior sube por el tubo mediante vasos comunicantes, desciende atravesando el medio, entra al airlift a través de las ranuras y asciende por el tubo airlift saliendo al exterior. Así el agua entra por la parte inferior y sale por la superficie.
El modelo es reversible simplemente instalando una te de PVC entre la salida del agua y el tubo de entrada de agua, de esta manera el agua entrará por el orificio redondo superior bajará atravesando el medio filtrante, subirá por el airlift y bajará por el tubo saliendo al exterior por el fondo. El agua entra por la parte superior y sale por la inferior
El material filtrante puede ser kaldnes o beads. La efectividad mecánica o biológica depende de dos factores: de la cantidad de dicho material y de la velocidad del agua en su bajada.
Con respecto a la cantidad de kaldnes es evidente que si es excesiva (mayor del 80% del volumen) el movimiento de los kaldnes o de los beads es nulo. Si la cantidad es escasa (menor del 50%) tanto kaldnes como beads se fluidifican y su efecto mecánico es reducido.
El segundo factor, el de la velocidad de bajada del agua, depende del caudal y de la sección. Exactamente la velocidad del agua en dm/s es el cociente entre el caudal en dm3/s y la sección en dm2. En los tubos de 200 mm de PVC la sección interna, descontando paredes y tubos interiores es de aproximadamente 2,45 dm2 y el caudal con unos 6w de bomba de aire es de unos 0,55 dm3/s (2000 l/h). Por tanto la velocidad es de 0,22 dm/s. El agua tarda casi 50 segundos en atravesar un metro de tubo de 200 mm. Pero estos datos, ciertos para el tubo sin medio filtrante, no son válidos si existen beads o kaldnes. En este caso la velocidad es mayor ya que la sección por la que pasa el agua es menor por la existencia de dichas partículas. La forma de calcularlo se complica bastante y es necesario ser un gran experto en mecánica de fluídos.
El nº de Reynolds es el que cuando sube de 3000 hace que un regimen sea turbulento. Se calcula multiplicando el radio por la velocidad por la densidad y dividiendo por la viscosidad del líquido. En nuestro caso da alrededor de 2000 siendo la viscosidad del agua de 1 centipoise, o lo que es lo mismo 0,001 pascalxseg ( ……… al dar 2000 está en la zona de transición pero bueno, esto es muy complejo y exigirá un estudio más reposado.
Por lo explicado anteriormente si ponemos un tubo exterior de diámetro elevado la sección es muy grande, por ello el caudal del airlift tendrá que ser muy grande para que la velocidad sea suficiente para aplastar los kaldnes contra el fondo y hacer un efecto mecánico.
El filtro reversible con tubo exterior de 200mm ha sido usado con éxito en varias cuarentenas 2008.
Ya tengo preparados nuevos tubos de PVC de 250mm y de 300mm para hacer nuevas versiones con más cantidad de kaldnes o beads.
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