Сетка и промывка это два узла барабанного фильтра, на которых чаще всего экономят при покупке и потом жалеют при эксплуатации. Разбираем, какую ячейку ставить под свою рыбу, как работает промывка форсунками и что делать, когда барабан перестал крутиться.
Барабанный фильтр держится на двух узлах, которые снаружи не видны за общим корпусом: сетка, через которую проходит вода, и промывка форсунками, которая эту сетку раз за разом очищает. Общий разбор, когда барабанник нужен и чем его заменить на малом хозяйстве, есть в статье барабанный фильтр для УЗВ. Здесь разбираем именно эти два узла: какую ячейку ставить под конкретную рыбу и стадию, из чего сделано полотно, как устроена промывка форсунками, сколько воды она съедает за цикл и что происходит, когда барабан вдруг перестает крутиться.
Простая решетка снимает крупный мусор: листья, ветки, крупные комки корма. С рыбоводной взвесью она не справляется, потому что кал и остатки корма после нескольких часов в воде распадаются на частицы в десятые доли миллиметра. Именно под такую взвесь барабанный фильтр несет тонкую сетку, натянутую на панели барабана. Вода проходит сквозь сетку изнутри барабана наружу или наоборот в зависимости от модели, взвесь остается на полотне, а дальше в дело вступает промывка: без нее сетка забилась бы за считаные минуты работы и барабан встал бы наглухо.
Ячейка сетки барабанного фильтра для аквакультуры обычно лежит в диапазоне от 40 до 100 микрон, у отдельных производителей встречаются варианты 40, 60, 80 и 120 микрон в одной линейке. Чем мельче ячейка, тем чище вода на выходе, но тем быстрее полотно забивается и тем чаще срабатывает промывка, а значит больше расход воды и электричества на привод.
На практике ориентир такой: на личинке и раннем малька, где помет мелкий и в воде много взвешенной пыли корма, ставят ячейку 40-60 микрон. На сеголетке и подращенной молоди, где частицы кала крупнее, поднимают до 60-80 микрон. На товарной рыбе, форели, осетре, сомах, где основная масса взвеси это уже крупные хлопья, обычно достаточно 80-100 микрон, и барабан на этой ячейке промывается заметно реже, чем на мелкой.
| Стадия рыбы | Ячейка сетки | Особенность взвеси |
|---|---|---|
| Личинка и ранний малек | 40-60 микрон | Мелкая пыль корма и слабо оформленный кал |
| Сеголеток, подращенная молодь | 60-80 микрон | Кал крупнее, но еще рыхлый |
| Товарная рыба, форель, осетр | 80-100 микрон | Плотные крупные хлопья, оседают быстрее |
| Плотная посадка, высокая кормовая нагрузка | уже мельче на ступень | Больше взвеси в объеме, растет частота промывок |
Если хозяйство держит сразу несколько возрастных групп на одном фильтре, ячейку берут по самой мелкой рыбе в линии, а не по средней: крупная рыба через мелкую сетку пройдет нормально, а мелкая через крупную ячейку пропустит взвесь дальше на биофильтр.
Полотно сетки делают из двух основных материалов. Тканое полиэстеровое полотно дешевле и легче в замене, но со временем растягивается на нагруженных участках и в этих местах ячейка увеличивается, взвесь начинает проскакивать мимо. Нержавеющая сетка держит размер ячейки стабильно весь срок службы и переносит абразивную взвесь лучше, но стоит заметно дороже и панель тяжелее менять.
Для мелкой ячейки, 40-60 микрон, обычно берут нержавейку: полиэстер такой плотности плетения быстрее забивается волокнами и хуже держит натяжение. Для крупной ячейки на товарной рыбе разница в цене чаще решает в пользу полиэстера, если хозяйство готово менять полотно раз в один-два сезона.
Промывка барабанного фильтра построена на ряде форсунок, вынесенных над верхней частью барабана по всей его ширине. Форсунки подключены к отдельному коллектору, который питается от насоса промывки или от давления в общем контуре через отдельный отвод. Когда включается промывка, вода под давлением бьет через форсунки на внешнюю сторону полотна, сбивает взвесь с ячеек и она стекает в желоб, откуда уходит отдельной трубой в канализацию или отстойник, а не обратно в контур.
Форсунки ставят с перекрытием факела распыла, чтобы между соседними форсунками не оставалось непромытой полосы полотна: если хотя бы одна форсунка забилась или сместилась, на сетке появляется постоянно грязная зона, через которую взвесь начинает проходить необработанной.
| Узел промывки | Роль |
|---|---|
| Форсунки | Бьют струей под давлением по внешней стороне сетки, сбивают взвесь |
| Коллектор | Раздает давление равномерно на все форсунки по ширине барабана |
| Насос промывки | Создает рабочее давление на форсунках, отдельный от насоса основного контура |
| Желоб отвода | Собирает промывную воду со взвесью и уводит ее из контура |
| Датчик уровня или таймер | Дает команду на старт промывки |
Форсунки барабанного фильтра работают на рабочем давлении в несколько атмосфер, точная цифра зависит от модели форсунки и указана в паспорте на фильтр. Ниже нижней границы давления форсунка не сбивает плотно приставшую взвесь, факел распыла становится слабым и рыхлым. Выше верхней границы растет расход воды без прироста качества промывки и быстрее изнашивается сопло форсунки.
Расход воды на один цикл промывки зависит от ширины барабана, количества форсунок и продолжительности цикла, обычно цикл длится от нескольких секунд до пары десятков секунд. Эту воду хозяйство теряет из контура безвозвратно, поэтому она входит в общий баланс подпитки свежей воды вместе с испарением и другими потерями, разобранными в расчете из статьи проект УЗВ с нуля.
Есть два основных способа запуска промывки. Первый, по перепаду уровня: датчик меряет разницу уровня воды до барабана и после него, и как только сетка забивается настолько, что перепад превышает заданный порог, барабан начинает вращаться и включается промывка. Второй способ, по таймеру: промывка запускается через фиксированный интервал независимо от того, насколько грязная сетка.
Промывка по перепаду уровня экономичнее: фильтр моется ровно тогда, когда это действительно нужно, а не по расписанию. Промывка по таймеру проще в реализации и надежнее там, где датчик уровня часто врет из-за пены или колебаний потока, но на переменной кормовой нагрузке она либо промывает сетку слишком часто вхолостую, либо слишком редко в пиковую кормежку.
Частота срабатывания промывки напрямую зависит от суточной кормовой нагрузки на фильтр и от ячейки сетки. На спокойной нагрузке и крупной ячейке барабан может промываться раз в несколько минут, на пиковой кормежке и мелкой ячейке промывка способна включаться почти непрерывно. Если фильтр промывается практически без пауз даже вне пика кормления, это первый признак того, что либо ячейка сетки взята слишком мелкой под текущую нагрузку, либо производительность самого барабанника уже не хватает на объем хозяйства.
Сопла форсунок забиваются взвесью, если давление промывки просело ниже нормы, или если вода на промывку берется без своей предварительной фильтрации и в форсунку попадают частицы крупнее диаметра сопла. Забитая форсунка перестает давать ровный факел, на сетке под ней остается несмытая полоса взвеси, и через эту полосу грязь начинает проходить на биофильтр в обход барабана.
Чистка сопел делается вручную: снимают форсунку, прочищают отверстие тонкой иглой или проволокой подходящего диаметра, ни в коем случае не расширяя сверлом, иначе факел распыла собьется и напор в этом месте упадет. Если на промывку идет вода из общего контура, а не отдельно отфильтрованная, забивание форсунок становится регулярной работой, и на такой схеме имеет смысл поставить перед коллектором промывки отдельную грубую сеточку.
Если барабан фильтра перестал вращаться, причины стоит проверять в таком порядке, от простого к сложному.
| Шаг | Что проверить | Что чаще всего находят |
|---|---|---|
| 1 | Питание мотор-редуктора | Сработал автомат защиты или отгорела фаза |
| 2 | Датчик уровня или перепада | Датчик залип, заклеен пеной или жиром, не дает команду на старт |
| 3 | Цепь или ремень привода барабана | Слетела со звездочки, растянута или порвана |
| 4 | Механическое заклинивание барабана | Посторонний предмет между панелями или в опорных роликах |
| 5 | Плата управления или реле | Не выдает сигнал на пуск мотора при исправном питании |
Барабан, который не крутится, страшнее, чем кажется на первый взгляд: вода продолжает поступать в фильтр, сетка забивается за минуты, уровень перед фильтром растет, и в худшем случае вода начинает переливаться через край корпуса фильтра мимо барабана. Поэтому на исправной установке всегда стоит отдельная сигнализация именно по уровню перед барабанным фильтром, а не только общий контроль по бассейну.
Промывку форсунками можно питать двумя способами: отдельным небольшим насосом, который качает воду только на форсунки, либо отводом давления от насоса основного контура через редуцирующий клапан. Отдельный насос стабильнее держит нужное давление независимо от режима основного контура, но это лишний узел, который тоже может сломаться и его тоже нужно обслуживать. Отвод от общего насоса проще по количеству оборудования, но давление на форсунках в этой схеме проседает при любом изменении режима основного контура, например при запуске второго насоса или при частичном перекрытии задвижки.
Промывная вода с барабанного фильтра идет либо напрямую в канализацию, либо в отстойник, где взвесь оседает, а осветленная вода уже сбрасывается или используется повторно, например на полив. Прямой сброс в канализацию проще, но на хозяйстве с несколькими фильтрами суммарный расход промывной воды в сутки может оказаться заметной цифрой, и здесь отстойник с последующим повторным использованием осветленной воды окупает себя быстрее, чем кажется на этапе проекта.
Настройка порога срабатывания промывки при первом запуске фильтра идет по шагам.
Шаг первый. Запускают фильтр на чистой сетке и фиксируют базовый уровень воды до барабана при нулевой кормовой нагрузке.
Шаг второй. Постепенно подают воду с реальной взвесью или имитируют загрязнение, наблюдая, как растет перепад уровня по мере забивания сетки.
Шаг третий. Выбирают порог срабатывания промывки чуть выше базового уровня, с запасом, чтобы фильтр не запускал промывку от случайных колебаний потока или пены, но и не ждал критического подпора.
Шаг четвертый. Проверяют цикл на реальной кормежке несколько дней подряд и по факту частоты срабатывания корректируют порог: слишком частые промывки на спокойной нагрузке говорят, что порог занижен, а видимый рост уровня воды перед фильтром без срабатывания промывки говорит, что порог завышен.
Шаг пятый. Отдельно проверяют, что после промывки уровень воды перед барабаном возвращается к базовому значению, а не остается повышенным: если не возвращается, промывка не полностью очищает сетку и нужно смотреть форсунки и давление.
Барабанный фильтр не единственный способ снять взвесь перед биофильтром. Общее сравнение сеточного фильтра, барабанника, гидроциклона и песочного фильтра по месту в схеме и труду обслуживания собрано в статье механический фильтр для УЗВ. Ключевая разница именно в узле очистки: у барабанника это сетка с автоматической промывкой форсунками, у бисерного и биде-фильтра, разобранных в статье биде-фильтр для УЗВ и пруда, взвесь снимает слой загрузки, а не полотно, и промывка идет обратным потоком, а не форсунками сверху. У песочного фильтра, который чаще ставят на небольшие объемы и разбирают в статье песочный фильтр для рыбы, роль сетки играет сама толща песка, и очистка идет обратной промывкой всего слоя целиком, а не точечно форсунками.
Для прудового хозяйства логика промывки фильтра похожа, но с поправкой на сезон и открытую воду: подробнее это разобрано в статье промывка фильтра пруда.
Барабанный фильтр подбирают не по объему бассейна, а по расходу воды, который через него реально прогоняет насос основного контура. Если насос качает больше, чем позволяет паспортная производительность фильтра на выбранной ячейке сетки, часть потока начинает идти через фильтр с подпором, скорость через сетку растет, и мелкая взвесь, которую фильтр обычно держит, начинает проскакивать вместе с потоком дальше на биофильтр. Расчет расхода через контур по суточному корму и кратности водообмена разобран в статье проект УЗВ с нуля, и именно эту цифру, а не паспортный объем бассейна, стоит сверять с производительностью барабанника при выборе модели.
Запас по производительности имеет смысл закладывать заранее, а не по факту нехватки: та же мелкая ячейка сетки при равном расходе воды пропускает через себя меньше литров в час, чем крупная, потому что сопротивление полотна выше. Хозяйство, которое выбирает ячейку 40-60 микрон под молодь, должно смотреть производительность фильтра именно на этой ячейке, а не на паспортной максимальной цифре, которая обычно указана для более крупной сетки.
Стадо растет, суточный корм увеличивается, а вместе с ним растет и нагрузка взвеси на барабанный фильтр. Если фильтр изначально стоял с запасом, первым сигналом становится рост частоты промывок при том же типе корма. Дальше стоит пересчитать три вещи по порядку: хватает ли производительности барабана на новый расход воды через контур, не пора ли поднять ячейку сетки на ступень, раз кал у подросшей рыбы стал крупнее и мельче забивать полотно нет смысла, и справляется ли промывочный насос с возросшей частотой циклов без просадки давления на форсунках.
Отдельно стоит следить за тем, что происходит с временем нахождения фильтра в режиме промывки: если барабан значительную часть суток крутится непрерывно вместо коротких циклов по перепаду уровня, это значит, что фильтр по производительности уже вышел за пределы разумного запаса и его пора менять на модель большей мощности, а не пытаться компенсировать это более частой промывкой.
На новых установках чаще всего повторяются одни и те же ошибки монтажа узла промывки. Форсунки ставят слишком далеко от полотна сетки, и факел распыла к моменту контакта с сеткой теряет напор. Коллектор промывки монтируют без запорного крана на входе, из-за чего чистку или замену форсунки нельзя сделать без остановки всего контура. Желоб отвода промывной воды делают без достаточного уклона, вода застаивается в нем и часть взвеси успевает осесть внутри самого желоба вместо ухода наружу. Датчик уровня или перепада ставят слишком близко к форсункам промывки, и брызги регулярно дают ложные срабатывания.
Температура воды влияет на промывку косвенно, через аппетит рыбы и скорость разложения органики. В теплой воде рыба ест активнее, кормовая нагрузка на фильтр выше, и одновременно органика в теплой воде разлагается быстрее, взвесь становится более рыхлой и легче отрывается от сетки при промывке. В холодной воде рыба ест меньше, взвеси в целом меньше, но она держится на сетке плотнее и иногда требует более сильного напора форсунок, чтобы полностью очистить полотно за один цикл.
Хозяйствам с заметным сезонным перепадом температуры воды имеет смысл держать порог срабатывания промывки не как фиксированную цифру на весь год, а корректировать его при смене сезона вместе с изменением кормового рациона, который тоже меняется по температуре.
Технически панели меняются на сетку с любой ячейкой, но мелкая ячейка без пересчета частоты и мощности промывки быстро забивается наглухо. Если хочется более чистую воду на выходе, вместе с более мелкой сеткой пересчитывают порог промывки и проверяют, тянет ли насос промывки более частые циклы.
Сетка забьется полностью за время от нескольких минут до пары часов в зависимости от нагрузки и ячейки, вода перед фильтром начнет подниматься, и если нет аварийного перелива или сигнализации по уровню, вода пойдет через край корпуса фильтра мимо барабана прямо в контур необработанной.
Если промывка питается от общего контура без предварительной тонкой фильтрации, форсунки будут забиваться заметно чаще. Отдельная грубая сеточка перед коллектором промывки снижает частоту чистки сопел.
Срок службы зависит от материала и абразивности воды: полиэстеровое полотно на активно работающем фильтре обычно меняют раз в один-два сезона, нержавеющая сетка при аккуратной эксплуатации ходит заметно дольше. Признак износа: ячейка визуально растянута, либо взвесь стала проходить через фильтр, которую раньше он держал.
Если желоб отвода промывной воды забит или переполнен, часть промывной воды со взвесью может подмешиваться обратно в чистый поток вместо ухода в канализацию. Стоит проверить проходимость желоба и уклон трубы отвода.
Есть набор косвенных признаков, по которым видно, что текущая связка ячейки сетки и режима промывки перестала справляться, еще до того, как это станет очевидной аварией. Первый признак: помутнение воды в бассейне после кормления держится дольше обычного, значит фильтр не успевает снимать взвесь за то же время, что раньше. Второй признак: биофильтр стал требовать более частой промывки своей загрузки, хотя корм и плотность посадки не менялись, значит на него уходит больше взвеси, которую раньше держал барабанник. Третий признак: расход воды на промывку заметно вырос в общем балансе подпитки, это видно по счетчику или по возросшей частоте долива в накопительную емкость.
Любой из этих признаков сам по себе не диагноз, но вместе с ростом частоты циклов промывки они складываются в понятную картину: фильтр либо вышел за пределы производительности по расходу воды, либо ячейку сетки давно пора пересмотреть под текущую стадию рыбы. Дешевле разобраться на этом этапе, чем ждать, пока барабан начнет крутиться почти непрерывно и вода перед ним будет держаться на грани перелива.
Ячейка сетки подобрана по самой мелкой рыбе в линии, а не по средней.
Материал полотна выбран с учетом абразивности взвеси и бюджета на замену.
Порог срабатывания промывки настроен по перепаду уровня, а не взят с завода без проверки на своей нагрузке.
Форсунки дают ровный факел без несмытых полос на сетке.
Промывная вода уходит в отстойник или канализацию отдельной трубой, а не подмешивается обратно в контур.
Отдельная сигнализация по уровню воды перед барабанным фильтром настроена независимо от общего контроля бассейна.
Мы делаем сторожа, который следит за питанием, насосом и аэрацией и пишет вам в Telegram, пока рыба еще дышит. Сообщение приходит со звуком, даже если телефон в беззвучном. Базовый прибор стоит от 7 900 рублей, комплект считаем индивидуально под ваши бассейны. Напишите, что у вас за хозяйство, и подберем. Если увидим, что вам наш прибор не нужен, так и скажем.
Оставить заявку
Диапазон ячейки сетки барабанного фильтра для аквакультуры, 40-100 микрон, и производительность моделей БФК по расходу воды и мощности мотор-редуктора: camriel.ru.
Потери воды на промывку фильтров и норма подпитки свежей водой на килограмм корма, из материала проект УЗВ с нуля.
Про базовый блок Аквастража и куда приходит тревога, с сайта product.html.