MECCANICA e DINTORNI

Non mi va di rischiare i pesci per non spendere 200eu.
Se riesco a realizzare tutto con max 500eu sarei contento!!!

10 te li dà renato...

Vediamo di metter giù qualche idea:

1) venturi:
serve a generare “vuoto”; è alimentato da aria compressa; Il vuoto generato può anche essere molto spinto (non sarà il tuo caso). Il consumo di aria compressa dipende da molti fattori, in linea di massima il compressore che ti necessiterà dovrà essere abbastanza grossino ( il perché è dovuto ai ricambi d’aria che ti necessiteranno nella vasca che intendi realizzare; senza ricambi il compressore potrebbe essere piccolo, più ricambi intendi ottenere e più il compressore -e il venturi- dovranno essere grossi); può essere auto costruito in modo relativamente facile (due tubino nell’altro sono già un venturi…)
di seguito una “proposta commerciale” scaricata da internet (fig 1)

e, ancora, un venturi autocostruito (come lo farei io) e disegnato a penna (fig 2).
Nel disegno a penna di fig 2 le dimensioni potrebbero essere già più che sufficienti e potresti realizzarlo con semplici tubi e raccordi idraulici.
Il tubicino “interno” (quello connesso al compressore) potrebbe anche terminare con “ugelli” a vite del tipo di quelli utilizzati nei bruciatori del gas (questo ti permetterebbe di modificare almeno un poco le prestazioni del tuo tubo di venturi; le prestazioni del tubo si modificherebbero anche modificando la pressione di esercizio del compressore: aumentare o diminuire la pressione del compressore aumenta o riduce il vuoto generato dal tubo di venturi).
Ricorda che A è il punto che presenta la pressione ridotta e che B deve essere lasciato aperto di scaricare nell’ambiente.

2) Regolazione e monitoraggio della pressione di esercizio della tua vasca:

Nel disegno (come al solito a penna) ho immaginato che la vasca sia un bidone (tipo pittura …).
Come puoi vedere/immaginare il bidone è chiuso e riempito di acqua in modo parziale.
Solo due tubi C e D lo fanno comunicare con l’esterno.
Il tubo D è collegato all’aspirazione; non pesca nell’acqua ma bensì nell’aria sovrastante.
Il tubo C è aperto ad una sua estremità (aperto all’aria ambiente) e entra nell’acqua contenuta dal bidone. Quanto entri nell’acqua determina la depressione che vuoi creare.
L’ideale sarebbe che il tubo C possa “scorrere” su e giu e entrare più o meno nell’acqua rendendo “regolabile” la depressione all’interno del bidone. La difficoltà però consiste nel realizzare detto “scorrimento” in modo stagno (ovvero non deve poter spifferare aria tra il coperchio del bidone ed il tubo stesso. Per far questo servono raccordi dedicati -facili a farsi- guarnizioni tipo OR ecc.

3) Ora una qualche spiegazione “fisica”
la pressione a livello ambiente è di 760 mmHg pari a 1033,23 cmH2O.
Quando al tubo D viene collegata l’aspirazione tendenzialmente nell’aria “sopra”il bidone si genera il vuoto.
Succede però che dal tubo C, che è aperto, l’aria “vuole” entrare appena riesce a “spostare” l’acqua contenuta nel fondo del tubo C gorgoglia nell’acqua e poi raggiunge la superficie.
Il sistema permette cioè di determinare (in cmH2O) con facilità una depressione controllata all’interno del bidone.
In particolare la pressione all’interno del bidone sarà di 1033 cmH2O MENO l’altezza H (che è la profondità alla quale TU hai immerso il tubo C).
Per i calcoli in mmHg o in altri sistemi di misura bastano delle banali proporzioni aritmetiche.Rendere il tubo C “scorrevole” ti permette di rendere regolabile la depressione ottenuta.
Il fatto che l’aria gorgogli nell’acqua del bidone permette anche una migliore ossigenazione dell’acqua stessa.

4) Per rendere “facilmente” misurabile la depressione ottenuta non devi far altro che aggiungere un “manometro ad acqua” costruito con un semplice tubo di plastica trasparente riempito parzialmente con un liquido visibile (vino?).
vedi questo nella figura seguente.
L’altezza, in cm, tra i due menischi del liquido ti “dice” la depressione esistente nel bidone (ovvio sempre in cm di acqua -che è uguale a quella del vino-).
Ovviamente anche in questo caso tutta la raccorderai deve essere “a tenuta”
Per avere un’idea del funzionamento di questo preciso manometro puoi recarti in un cantiere edile e chiedere ai muratori di vedere ciò (in epoca pre laser) era la “canna dei livelli”.

5)Ancora fisica:
L’aria che respiriamo contiene (brutalizzo) l’ 80% di azoto (N) ed il 20 % di ossigeno (O2). Dato che la pressione atmosferica a livello del mare è di 760 mmHg (mercurio) la stessa pressione è dovuta per l’80% alla pressione parziale dell’azoto ed al 20% a quella dell’ossigeno. (se ti interessano i valori basta fare delle comuni proporzioni). Per ciò che riguarda l’aria andrebbe tenuto conto anche la umidità (ovvero la pressione parziale dell’acqua) perché
Patmosferica= press parz Azoto + press parz ossigeno + press parz acqua + press parz di tutti gli altri componenti dell’aria.

Diminuire (o aumentare) la pressione in un ambiente confinato vuol dire diminuire (o aumentare) in modo identico percentualmente le pressioni parziali di tutti i gas (per esempio un ambiente con una pressione dimezzata -incompatibile con la vita- avrebbe una pressione di 380 mm mercurio con percentuali conservate di azoto ed ossigeno -sempre 80 e 20%- peccato però che le loro pressioni parziali sarebbero dimezzate)
I gas si sciolgono in acqua (in modo diverso e comunque dipendente dalla temperatura) e quindi anche l’acqua, nell’ambiente confinato, si troverà ad avere pressioni parziali di gas “modificate”.

A parte che non so l’effetto di queste modifiche sui pesci, per aumentare la pressione parziale di ossigeno sarebbe necessario “aggiungere” ossigeno così come sarebbe necessario aggiungere anidride carbonica o quant’altro se necessari. Senza un analizzatore sarebbe però per te molto difficile “capire” con quali percentuali di gas tu stia lavorando. Esistono sensori elettrochimici che costano “relativamente” poco, ma non conosco le tue capacità elettroniche (serve almeno un circuitino per “leggerli”.

5) temperatura:
anche qui non so che temperatura tu intenda raggiungere o mantenere (tra l’altro un ambiente confinato tenderà a raggiungere la temperatura ambiente : caldo d’estate e freddo in inverno. Questo comporterebbe di avere un sistema riscaldante/raffreddante automatico…..
Per uso in un bidone di plastica io utilizzerei un aggeggio tipo quelli che si usano per cuocere “a bassa temperatura”.
qui un esempio: https://www.attrezzatureprofessionali.c ... gIgcfD_BwE
(basta che cerchi in internet “roner” e troverai soluzioni dai 70 euro in su)
Sono in effetti delle resistenze elettriche termostatate e con una ventolina che fa circolare l’acqua.
Ma ovvio che un conto è scaldare 10 litri d’acqua, un conto scaldare 3 metri cubi…

6) Presumibilmente anche l’acqua va cambiata/rinnovata (altrimenti prima o poi i pesci si troveranno a nuotare nelle loro feci) ; le alghe e altri esseri viventi possono migliorare o peggiorare la situazione…

7) ultimo e non ultimo spessori delle pareti del tuo “ambiente confinato”, spessori che resistano alle sollecitazioni cui verranno sottoposti (non è la stessa cosa fare una vaschetta che tenga 5 litri o una vasca che contenga 5 metri cubi) e che permettano le variazioni pressorie che tu desideri (positive o negative) senza collassare o esplodere ecc ecc.

Insomma tutto è banalmente semplice , ma le difficoltà tutte insieme sono molto elevate. Ti metti quasi a dover costruire una sorta di navetta spaziale o di sommergibile…..
Non facile, per nulla!
Sperando di essere perdonato per la lunghezza e la prolissità

Ti ri-offro i 10 euro….

Bravo renato ! Hai sviluppato benissimo quello che io avevo condensato in due righe più che altro per far capire che la questione era semplicissima dal punto di vista dell'ottenimento della depressione ma tu hai completato con una serie di considerazioni giustissime derivanti dalla presenza di esseri viventi nel sistema; sulla inutilità di tutto questo (anche a scopo di studio ) siamo credo tutti d'accordo ma se Gio lo vuole fare non possiamo impedirlo....

Ok renato55 tutto chiaro, sia sul funzionamento dell eiettore ad aria compressa sia sul manometro.
Questa è una soluzione, come forse ce ne potrebbero essere anche altre immagino!

Ora chiedo, è possibile realizzare la suzione/controllo pressione in modo elettrico/elettronico senza quindi utlizzare l aria compressa?
Sparo, mettendo un controller di pressione collegato ad un ventilatore (o turbina o chiamatela come volete) che funzioni in continuo?

Quindi ricapitolando
- vasca con coperchio (tappo removibile) stagno
- entrata aria regolabile tramite rubinetto
- suzione aria tramire ventilatore controllato da controller con sonda interna alla vasca

così si può realizzare o la suzione fatta in questo modo comporta problemi dei quali sono alla scuro?

Tralasciamo il discroso temperatura e cambi acqua perchè ho già in mente come farlo.

certo!
Le soluzioni prospettate sono solo uno dei molteplici approcci al sistema...
Giusto per capire: una semplice ventola che aspiri ti crea una depressione.... Senza venturi, senza compressore...
ma devi comunque inventarti un sistema che "regolarizzi" la depressione che vai a creare...
per paradosso: per riscaldare puoi usare un reattore nucleare ... con altre problematiche però... ecc ecc.



Non facile per nulla!