Боковые линии: Поток воды Часть 1: С чего начать

Здравствуйте и добро пожаловать в серию статей о потоке воды. Эта серия статей будет моей лучшей попыткой взять реальную научную информацию и перевести ее в полезные для хоббистов термины. Это не означает, что научная информация не является дружественной для любителей, просто я получаю электронные письма и предложения по темам, которые часто касаются вопросов течения воды.

Моя последняя “цель” в этой серии – ответить на некоторые основные вопросы. Я постоянно получаю электронные письма с вопросами типа “какие помпы мне использовать”, “стоят ли помпы марки X своих денег”, “какой тип потока лучше”, “что такое случайный поток и линейный поток, о которых я постоянно слышу” …..

Я в растерянности. Как я могу сказать кому-то, какой насос купить, если я ничего не знаю о его желаниях? Более того, как любитель может решить, как обустроить свой аквариум, если он не имеет представления о том, как будет двигаться вода в аквариуме?

Независимо от того, планируете ли вы обустроить небольшой аквариум для беспозвоночных или аквариум на семьсот галлонов, вам необходимо продумать движение воды и дизайн потока.

Обустройство аквариума с соленой водой

Прежде чем поместить воду в аквариум, убедитесь, что вы знаете, как вы собираетесь перемещать воду! Вы не поверите, как много людей (скорее всего, включая вас, читатель) устанавливают свои аквариумы, а затем начинают думать о том, как будет двигаться вода. Что ж, для вашего следующего аквариума (давайте посмотрим правде в глаза, каждый устанавливает другой) давайте попробуем решить этот вопрос заранее.

Это рифовый аквариум? Есть ли у вас отстойник? Как вода будет производить газообмен? Как вода будет переносить питательные вещества к системе фильтрации? Это биотоп? Это аквариум с растениями? КАКОЙ ТИП ТЕЧЕНИЯ ВАМ НУЖЕН?

Определение терминологии

Я люблю семантику. Не знаю точно почему, но терминология в целом – это просто весело. […] […]

[…]

Я слышу этот термин около 10 раз в день. Позвольте мне прояснить, вы НЕ хотите, чтобы в вашем аквариуме было действительно случайное течение. Пример: вы берете 10 насадок и помещаете их в 75-галлонный аквариум, просто подвешивая за шнуры. Вы включаете их все и пускаете по кругу. Это означает, что по случайному стечению обстоятельств, каждый раз в голубую луну, совершенно случайно, все эти головки на мгновение окажутся у поверхности, направленные прямо вверх, выдувая воду из аквариума на лампы. Это также означает, что время от времени силовые головки будут дуть прямо в песок все вместе в одно время. Это также означает, что все силовые головки будут направлены прямо на лягушачью икру и сдуют все ткани. Эй, если это случайность, то она обязательно произойдет в какой-то момент. Ключ к определению случайного потока в том, что он по определению НЕ предсказуем.

Хаотический поток

Это то, что люди описывают, когда обычно говорят о хаотическом потоке. Хаотический поток означает, что движущаяся вода будет соприкасаться с водой, движущейся в другом направлении. Пример: вы берете две головки, расположенные на противоположных сторонах аквариума, и направляете их обе к середине. В середине аквариума два тела жидкости сталкиваются друг с другом, и импульс рассеивается, толкая воду в разных направлениях. Это, конечно, НЕ случайность. На самом деле это очень предсказуемо. Если вы увидите такой аквариум и посмотрите, как движется вода, вы сможете предсказать, как она будет двигаться через 5 минут, через 10 часов и даже через 2 недели. Она будет двигаться точно так же, как и сейчас, прямо перед вами.

Попеременный поток

Этот поток характеризуется изменением направления, скорости, объема или какого-либо другого аспекта потока воды. Пример – самый распространенный пример, который я могу вспомнить, это вращающиеся выходные устройства, такие как Sea Swirl. Если вы не знакомы с ними, я просто скажу, что они в основном берут воду из головки и проталкивают ее через выход. Однако, в отличие от стандартной насадки, Sea Swirl вращает этот выход горизонтально вперед и назад, меняя направление выхода воды. Допустим, в вашем аквариуме есть несколько таких насадок. Они постоянно двигаются вперед-назад и меняют направление движения воды. Это создает некий хаотический поток, но этот хаотический поток меняется… собственно, поэтому он и является переменным потоком. Это опять же НЕ случайный поток. Я могу посмотреть на аквариум с несколькими морскими водоворотами. Я могу засечь, сколько времени потребуется каждому из них, чтобы двигаться вперед и назад. Затем я могу рассчитать, куда они будут направлены через 10 минут, через 10 часов, через 10 недель. Это, конечно, НЕ случайность, а очень даже предсказуемо.

SeaSwirl – это устройство, которое вращает выход насоса. Это вызывает чередование потоков.

Ламинарное течение

Вода, текущая в одном направлении, называется ламинарным потоком. Оно также описывает идею объемного потока воды в этом направлении. Пример: вся вода в вашем резервуаре движется от левой стороны к правой. Это можно сделать, закачав большое количество воды с левой стороны, и сделав перелив с правой стороны, где вода покидает резервуар. Таким образом, вся вода медленно перемещается слева направо. До недавнего времени этот способ не использовался, но некоторые любители приключений получили от него настоящее удовольствие. Другой пример – круговое движение воды вокруг аквариума. Чтобы понять эту идею, представьте, что вы опускаете руку в 5-литровое ведро и крутите воду по кругу. Если бы вы сделали это в аквариуме, вода всегда текла бы в одном направлении по отношению к любому неподвижному объекту (например, кораллу).

В показанном здесь аквариуме используются две системы замкнутого цикла. Входы каждого замкнутого контура находятся на противоположных сторонах аквариума, чем выходы. Поэтому, когда работает один замкнутый контур, он отводит воду из одной стороны аквариума и закачивает ее в другую. Вся вода течет в одном направлении (допустим, слева направо). Затем через 4 часа этот замкнутый контур выключается и включается второй замкнутый контур. Он подключен в противоположном направлении, поэтому теперь в течение следующих 4 часов вся вода движется справа налево. Это и есть переменный ламинарный поток… довольно круто!

Source: reefs.com