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2011年8月24日 (水)

クーラーに接続するポンプ(流量)による性能差

(考察を追記しました。)

まず初めに。

この記事は、なんのデータ的な裏付けもなく感覚的に感じた内容で書いていますので、

それを前提に読んでください(^^;;

まず、我が家のクーラーはレイシーLX-200CXです。

適合ポンプは15~30L

冷却能力は600Kcalで、カタログ値で水量1000L用です。

これに、60L/分のマグネットポンプを接続して、水槽へ水揚げしています。

流量を見るに、おそらく50%はロスがあるように見えます。

せっかくのマグネットポンプです。流量損失を無くして循環効率を上げようと思い、

水揚げポンプとクーラーポンプを別にしてみました。

クーラーに使用したポンプは、エーハイムの40L/分で水陸両用のもの。

つなげてみたら、損失は40%くらいかな?という感じ。

直接水揚げに使用したマグネットポンプは、ドバドバと排水して非常に良い感じです。

「おお!これはいい感じだ!これなら冷却効率は上がるだろう!」

・・・と、期待いっぱいでした。

ところが・・・(^^;

水温が、なかなか下がらない。

感覚的なところで、1度下げるのに倍の時間がかかっているようだ。

さらに、メタハラを点灯すると・・・みるみる水温が上昇!???

・・・

暑ーーい1日でしたので、気温のせいか??と思いまして、翌日もそのまま。

・・・

ところが、結果は同じ。

メタハラが点灯しても27度なんて、上がったこと無いのに水温計は27度後半(汗)

・・・

この結果から考えたことは・・・

多少の通水水量の違いでも、クーラーの性能は変わらないと思っていたのはまちがい。

つまり、

40L/分の水量で、排水の温度が1度下がるなら、

20L/分の水量の排水は、2度下がると。

これなら、性能は変わりませんよね?

クーラーの構造上、そんな結果を予想していました。

・・・

ところがドッコイ!( ̄◆ ̄;)

ぜんぜん、違いました。

なぜだろう?・・・と考えても、空っぽの頭で考えても仕方ないので

とりあえず、急いで配管を戻すことに。

効率を上げようとしたことが、思いっきり裏目の結果を出してしまいました。

なにが原因?

単純にクーラーを通過する水量の差か?

それとも、クーラー内での水圧の差で、熱交換効率が変わるのか?

そのへんは、おバカな私にはよく解りませんが、使うポンプによって

クーラーの稼働時間に差が出たのは間違いないと思います。

最後に念のため~

あくまで我が家の設備での結果なので、参考程度にww(汗)

*******************************

追伸

いろいろ記事作成の後も考えてみましたが、今回のテストではメイン循環の水量が

大幅にUPしました。

つまりは、水槽のフロー管から落ちる水量が増加するとともに、空気の混入も

大幅に多くなります。

気温が30度を軽く超える空気です。

もしかしたら、この辺りが冷えが悪くなった原因のような気がしてなりません。

25℃~26℃の海水に、大量の30℃超えの空気が混ざりながらフロー管を落ちてきます。

間違いなくこの間に 「海水⇔空気」 での熱交換が行われているはずです。

これなら、クーラー機器ではないということで、全体的な現象のつじつまが合う気がします。

あくまで、「カン」ですが(笑)

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水槽設備」カテゴリの記事

コメント

こんばんは。
なんでしょうね?


■マグポン60L/分がロス50%なら実質流量は30L/分

■エーハイム40L/分で損失40%なら実質流量は24L/分

そうするとクーラーを通る流量は結果的には6L/分減っていることになるとか。
あとは、これまでまんべんなく循環していた水が、ポンプが2つになったことで偏った循環になったとか。

あ。クーラーも持ってないのにですぎたまねを。失礼しましたー(^^;)

投稿: kuro | 2011年8月24日 (水) 21時50分

難しいですネ~!?うちは87L⇒64L/minに変えても概ね20分の冷却時間は変わりませんでした…
エーハの時循環はサンプtoサンプでしたか?上手く冷却出来れば、例のポンプ運転をクーラーとシンクロさせる方法で大幅なエコ完成ですから、頑張って下さい!(^^)!

投稿: kt0525 | 2011年8月24日 (水) 22時14分

クーラーの適合流量って、最大対応水量に対して結構低いですよね。
それで回したら、回転数えらく低くならね?って感じで。
適合流量で回したら、冷却効率がアップするはずなので、それでいて冷えなくなるっていうのはおかしいですね?

おそらく、ポンプの流量に比例するほど冷却効率は落ちないんじゃないでしょうか?
そうすると、単純に水の回転が落ちて、冷えが悪い、ということになるのかもしれませんね。
うちでも、倍以上の流量で回してますけど、そんな気がします。

投稿: ひさ坊 | 2011年8月26日 (金) 08時46分

kuroさん
実際はよくわからないのですが、クーラー内にかかる
水圧かなにかが関係しているのかな?と思っております。
ポンプを二つに分けても理論上は変わらないはず(両方とも陸上ポンプなので)

とりあえず、水温が問題なければそのままの方が良かった(メイン循環水量がUPするので)のですが、水温が28度近くなるのは大きな問題なのですぐに戻しました。
なかなかうまくいきません(^^;

投稿: フラン | 2011年8月26日 (金) 11時21分

kt0525さん
考えた通りになりませんでした(笑)
エーハはおっしゃる通りにサンプ⇒サンプです。
普通の事なので問題ないはずですが、なぜかこのような
結果に。
クーラーを限界域で使うと、こういった差が出てくるのですかね・・・。

投稿: フラン | 2011年8月26日 (金) 11時24分

ひさ坊さん
そうなんですよね!
私も全く同じに考えていたので、今回の循環量UPは
効率が良くなることはあれど、悪くなることなどまったく考えていなかったので、残念な結果でした。
落ち着いたら、もう一度チャレンジします。
とりあえず、水温28度は怖かったので秋口にでも・・・

投稿: フラン | 2011年8月26日 (金) 11時28分

ポンプを別にして 結局はクーラーを通る水量は減った訳でしょ?

それなら冷却効率が落ちるのは 当たり前ですよ

ちょっと話が長くなりますが・・・・

冷却効率は水から どれだけたくさんの熱がクーラーに吸い込まれるか、によって決まりますが この吸い込まれる熱の量は どれだけ水とクーラーに温度差が有るかで決まります
ここで 極端に考えると 例えば100L/分のポンプと
1L/分のポンプで考えてみると もしもクーラーの熱交換器の容量が10リッターだったとすると 100L/分のポンプだと通過する時間は6秒ですが 1L/分のポンプだと10分間です
この時 もしもクーラーの熱交換器が0℃、水が30℃だったとすると
100L/分のポンプでも 1L/分のポンプでも クーラーに入った時の温度差は30℃で 熱が移動するスピードは同じですが クーラーから出る時は 100L/分のポンプだとクーラーに入ってた時間はたったの6秒ですから入った時との温度差が殆ど無くて29℃だったとするとクーラーとの温度差は29℃、これに対して 1L/分のポンプだとクーラーの中で10分間入ってた訳ですから 殆ど冷え切ってしまって10℃程度だとすると クーラーとの温度差は10℃
クーラーの出口では これだけの差が出る事になって これがそのまま熱の移動量になります

記事の中の
>40L/分の水量で、排水の温度が1度下がるなら、
>20L/分の水量の排水は、2度下がると。
>これなら、性能は変わりませんよね?

ここが違うんです
20L/分のポンプだと1.5℃しか下がらない(数値は適当です)って事です
温度が下がるスピードは温度が下がれば下がるほど遅くなってきます

メーカーの取説にはポンプの適合流量が書いてありますが 本当は あの流量が一番効率が良いのでは無くて 流量が多ければ多いほど効率が上がります

ただ そうかと思って大きなポンプを使うと ポンプからの発熱が増えるので おそらく適合流量という形で表示されてるものだと思います

投稿: 狩人 | 2011年8月29日 (月) 00時00分

狩人さん
詳細に説明していただきありがとうございます!
なるほど!
ある程度は流量が多いほうが効率がよいんですね!
多少の効果低下なら今回のメインの目的・・・
・揚げ水ポンプからクーラーを外し循環量UP
・クーラーポンプをクーラー連動にしてエコ
などの方を優先したかったのですが、どうも性能が
ギリギリでしたのでとりあえずは完全保留します。
ある程度、クーラーの性能を引き出すには、ポンプ選びも相当重要ってことですね!
勉強になります。

投稿: フラン | 2011年8月30日 (火) 00時29分

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