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नलसाजी

पीवीसी पाइप का उपयोग आमतौर पर नलसाजी के लिए किया जाता है। वे कई मानक आकारों में उपलब्ध हैं, लागत प्रभावी हैं, एडाप्टर और कनेक्टर की एक विस्तृत श्रृंखला में कटौती और अनुकूलन करने में आसान हैं, और आमतौर पर लंबे समय तक भी चलते हैं। अन्य सामग्रियों का भी उपयोग किया जा सकता है, लेकिन उन्हें मछली और पौधों दोनों के लिए और खाद्य उत्पादन के लिए सुरक्षित होना चाहिए। पाइप के बारे में कुछ सामान्य सलाह:

  • पाइप को 'ठीक सही' होना चाहिए - यदि पाइप बहुत छोटे हैं तो लीक के साथ एक समस्या होगी, और यदि वे बहुत बड़े हैं तो ठोस पदार्थ बाहर नहीं निकलेंगे क्योंकि पानी का दबाव बहुत कम होगा

  • पानी के प्रवाह के जोखिम और बायोफोउलिंग को कम करने के लिए लचीली पाइप से बचा जाना चाहिए। बायोफॉलिंग या जैविक फाउलिंग गीली सतहों (< https://en.wikipedia.org/wiki/Biofouling >) पर सूक्ष्मजीवों, पौधों, शैवाल, या जानवरों का संचय है।

  • सिस्टम के विभिन्न घटकों के बीच कनेक्शन जितना संभव हो उतना छोटा और सीधे होना चाहिए। यह चिकनी पानी आंदोलन के लिए अनुमति देता है। प्रत्येक वक्र या पाश चिकनी पानी के प्रवाह के लिए एक बाधा का प्रतिनिधित्व करता है।

जल प्रवाह और पंप

एक बार एक्वापोनिक घटक जुड़े हुए हैं और पानी से भरे हुए हैं, पानी को सभी घटकों में निरंतर और समान स्तर बनाए रखना चाहिए। हालांकि, चूंकि इसे प्रसारित करना चाहिए, इसलिए पानी को गुरुत्वाकर्षण या पम्पिंग द्वारा स्थानांतरित किया जाना चाहिए। हाइड्रोलिक सिस्टम डिजाइन अध्याय 2 में उदाहरण इस प्रकार है। एक प्रक्रिया प्रवाह आरेख ड्राइंग के बाद, विस्तृत डिजाइन चरण में प्रत्येक पाइप को आयाम किया जाना चाहिए, वॉल्यूम प्रवाह और प्रवाह की गति (पहले की गणना) के आधार पर चुना गया व्यास, और लंबाई, फिटिंग और कोहनों/झुकता से परिभाषित किया गया है। घर्षण घाटे को तब गणना करने की आवश्यकता है। इन घर्षण घाटे को पानी के स्तर की विभिन्न ऊंचाइयों के बीच पानी के दबाव के अंतर के लिए मुआवजा दिया जाना चाहिए। स्थिर प्रवाह की स्थिति सुनिश्चित करने के लिए पंपिंग केवल पूरे पुनरावृत्ति प्रवाह (समानांतर में दो decoupled पंपों के साथ) में एक बिंदु पर किया जाना चाहिए।

पंप एक्वापोनिक प्रणाली का एक अत्यंत महत्वपूर्ण घटक है क्योंकि यह पूरे सिस्टम में विश्वसनीय जल परिसंचरण सुनिश्चित करता है। आवश्यक पोषक तत्वों के साथ सूक्ष्मजीवों और पौधों की आपूर्ति के लिए पानी को पुन: परिचालित करने की आवश्यकता है, और हानिकारक घटकों से मुक्त वातावरण के साथ मछली प्रदान करने के लिए। एक अपर्याप्त या अविश्वसनीय पंप अपर्याप्त या अत्यधिक पोषक तत्व आपूर्ति का कारण बन सकता है, जो बैक्टीरिया, मछली और पौधों को नुकसान पहुंचा सकता है। पुनरावृत्ति की कमी, या पुनरावृत्ति जो बहुत तेज या बहुत धीमी है, एक्वापोनिक सिस्टम में सभी जीवन को जल्दी से प्रभावित करेगी।

बाजार पर पंपों की एक विस्तृत श्रृंखला है लेकिन उन्हें दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: पनडुब्बी पंप या इनलाइन (केन्द्रापसारक) पंप पनडुब्बी पंप टैंक के पानी में डुबोए जाते हैं जो उन्हें ठंडा रखने में मदद करता है। वे आम तौर पर इनलाइन पंपों की तुलना में कम कुशल होते हैं और छोटे सिस्टम के लिए अधिक उपयुक्त होते हैं। इनलाइन या केन्द्रापसारक पंप एयर कूल्ड पंप हैं और टैंक के बाहर स्थित हैं। उनके पास बड़ी मात्रा में पानी पंप करने में सक्षम उच्च संचालित इंजन हो सकते हैं।

एक्वापोनिक सिस्टम के लिए पंप का आकार करते समय, प्रवाह दर को पहले निर्धारित किया जाना चाहिए - यानी पंप किसी निश्चित समय अवधि में कितना पानी ले जा सकता है। यह आमतौर पर लीटर प्रति मिनट या लीटर प्रति घंटे में मापा जाता है। पंप सिस्टम में पूरे पानी की मात्रा को फिर से शुरू करने में सक्षम होना चाहिए। यह बहुत गहन प्रणालियों में प्रति घंटे 3 बार से भिन्न हो सकता है, जो व्यापक प्रणालियों में प्रति दिन केवल कुछ बार होता है। अंगूठे का कोई नियम नहीं है। आवश्यक जल पुनरावृत्ति दर की गणना करने का एकमात्र तरीका उचित द्रव्यमान प्रवाह गणना करना है (व्यायाम 7 देखें)। आम तौर पर, अधिक शक्तिशाली पंप खरीदना बेहतर होता है क्योंकि यह प्रवाह समायोजन की अनुमति देगा। हालांकि, ऐसे पंप महंगे हैं।

अपने पंप को आकार देने के लिए व्यायाम 7 में वर्णित सभी सिर घाटे की गणना करके सिर की ऊंचाई की गणना करना भी महत्वपूर्ण है। इस सिर के नुकसान को पानी के स्तर के अंतर के लिए मुआवजा दिया जाना चाहिए, जो पंप को पानी के बीच में उठाने के लिए दो जल स्तरों की ऊंचाई के बराबर होगा। आम तौर पर मछली टैंक और बढ़ते बिस्तर विभिन्न स्तरों पर होंगे। अधिक से अधिक दूरी या बड़ा सिर, पानी पंप करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। सिर को कम करने के लिए जो कुछ भी किया जा सकता है वह पूरे सिस्टम को और अधिक कुशल बना देगा।

सही पंप आकार का निर्धारण करने में अंतिम चरण प्रवाह दर और सिर की ऊंचाई को जोड़ रहा है। आम तौर पर, अधिकांश पंप एक चार्ट के साथ आते हैं जो प्रवाह दर और सिर की ऊंचाई को जोड़ती है। यदि नहीं, तो आमतौर पर अधिकतम प्रवाह दर (क्यूमैक्स) और अधिकतम पंपिंग ऊंचाई (एचमैक्स) कहा जाता है। यदि आपके पास कोई पंप आरेख नहीं है तो आपने मान लिया है कि पंप में यह Hmax/2 के आसपास इष्टतम पम्पिंग दक्षता है, जो आमतौर पर Qmax/2 के आसपास है।

डिजाइन उदाहरण: यदि आपको 2 मीटर के लिए 10 मीटर3/एचको फिर से शुरू करना है, तो पहले तय करें कि आप एक या दो पंपों का उपयोग करना चाहते हैं या नहीं। यदि आप समानांतर में दो पंपों का उपयोग करना चाहते हैं, तो प्रत्येक पंप को पम्पिंग पाइप में घर्षण नुकसान सहित 2 मीटर के लिए 5 मीटर3/एचपंप करना होगा। तो आपको दो पंपों की आवश्यकता है, प्रत्येक एचमैक्स = 4 मीटर और क्यूमैक्स = 10 मीटर3के साथ।

पंप चलाने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा की लागत एक एक्वापोनिक प्रणाली चलाने के लिए लागत संरचना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। इसलिए उस पंप की विद्युत खपत को जानना महत्वपूर्ण है जिसे आप खरीदना चाहते हैं, जिसका अर्थ है कि पंप का उपयोग करने वाले वाटों की संख्या जानना। संभव ऊर्जा की सबसे छोटी मात्रा का उपयोग करते समय आदर्श पंप को नौकरी मिल जाएगी। एक पंप खरीदते समय बैकअप पंप खरीदने के लिए भी मत भूलना यदि पहले एक टूट जाता है, या सिस्टम को समानांतर (अत्यधिक अनुशंसित) में दो पंपों के साथ संचालित करता है और एक बैकअप पंप होता है।

जल प्रवाह और जल स्तर विनियमन

पाइप में लक्ष्य प्रवाह वेग लगभग 0.7-1 मीटर/एस है यदि यह 0.7 मीटर/एस से नीचे है तो कीचड़ जमाव का खतरा है, जबकि 1 मी/एस से ऊपर घर्षण द्वारा ऊर्जा का एक अनावश्यक नुकसान होता है। सिस्टम में जल प्रवाह दर को स्थापित करके समायोजित किया जा सकता है:

  • एक पंप जहां प्रवाह को विनियमित किया जा सकता है

  • एक विनियमन वाल्व

  • पंप से जुड़ा एक इलेक्ट्रिक टाइमर

  • जल स्तर संवेदक के साथ या उसके बिना एक जल स्तर फ्लोट नियामक

एक्वापोनिक सिस्टम में, विशेष रूप से मीडिया बढ़ते बिस्तर प्रणालियों में, पानी के प्रवाह और स्तर विनियमन के लिए एक घंटी साइफन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। बेल साइफन बढ़ने वाले बिस्तर से पानी को मछली टैंक में स्वचालित रूप से निकालने की अनुमति देते हैं और पंप तब मछली की टंकी से पानी बढ़ने वाले बिस्तर में ले जाता है। पानी के स्वचालित विनियमन के अलावा जो समय और प्रयास को बहुत बचाता है, एक्वापोनिक सिस्टम के साथ उपयोग किए जाने पर बेल साइफन के कई अन्य लाभ होते हैं:

  • पौधों की जड़ों के लिए अधिक वातन

  • पानी की निरंतर और लगातार आंदोलन

  • प्रक्रिया स्वचालित है

  • अधिकतम दक्षता सुनिश्चित करता है

  • सरल और विश्वसनीय

बल्कहेड्स, स्टैंडपिप्स या लूप साइफन (कैस्टेलो 2018) का उपयोग करके जल स्तर को विनियमित करने के अन्य सरल तरीके हैं।

पानी आंदोलन के साथ समस्याएं

यदि पानी परिसंचारी नहीं है या प्रवाह दर कम हो जाती है, तो कई कारण हो सकते हैं; उदाहरण के लिए:

  • पंप काम नहीं कर रहा है

  • पंप के प्रोपेलर को रेत/बढ़ते मीडिया द्वारा अपमानित किया जाता है

  • सिस्टम में पर्याप्त पानी नहीं है

  • हवा के बुलबुले ने पानी के प्रवाह को बाधित किया

  • पाइप भरा हुआ है

  • पाइपों में मृत मछली हैं

पानी के नुकसान और पानी के भंडार

Evapotransigning के कारण सिस्टम से कुछ पानी अनिवार्य रूप से खो जाएगा। मुख्य समस्याएं लीक (जो क्लोजिंग के कारण होती हैं) या पंप टूटने के कारण पानी की हानि होती है। एक को पता होना चाहिए कि प्रत्येक छेद, हर मुहर, हर पाइप कनेक्शन और हर यांत्रिक क्षति एक संभावित खतरा है जो रिसाव का कारण बन सकता है। हालांकि, अगर पाइपिंग सही ढंग से डिज़ाइन की गई है, और ठीक से सील/चिपके हुए हैं, तो यह कोई समस्या नहीं होनी चाहिए। यह सुनिश्चित करने के लिए कि कोई रिसाव नहीं है, सिस्टम शुरू करते समय पानी के प्रवाह का परीक्षण करना जरूरी है।

यह भी विचार करें कि पंप काम करना बंद कर देता है या यदि कोई बिजली आउटेज है तो क्या होगा। पानी का प्रवाह कहाँ होगा? उचित सिस्टम डिजाइन प्रणाली में उच्च अंक से बहने वाले सभी पानी को स्टोर करने के लिए सिस्टम के निम्नतम स्तर (आमतौर पर पंप नाबदान) पर एक बफर मात्रा भी शामिल है। यदि ठीक से डिज़ाइन किया गया है, तो मछली टैंक 5-10 सेमी पानी की गहराई के बीच खो देंगे जो पंप सिंप और बायोफिल्टर की अतिरिक्त मात्रा द्वारा संग्रहीत किया जा सकता है। यही कारण है कि बायोफिल्टर और पंप सिंप आमतौर पर ठीक से डिज़ाइन किए गए सिस्टम में काफी खाली दिखते हैं। किसी को उचित अलार्म स्थापित करना पड़ता है और इससे भी बेहतर, बिजली जनरेटर से जुड़े बैकअप पंपों पर स्वचालित रूप से स्विच करने के तरीके भी बेहतर होते हैं। खोए हुए पानी को हर दिन ऊपर रखा जाना चाहिए (सामान्य ऑपरेशन के दौरान 1.5%, असफलताओं को शामिल नहीं किया गया है)। इसलिए पर्याप्त मात्रा का एक सिंप टैंक आवश्यक है, या किसी अन्य जल स्रोत के लिए एक बहुत विश्वसनीय कनेक्शन है।

*कॉपीराइट © Aqu @teach परियोजना के भागीदार Aqu @teach एप्लाइड साइंसेज के ज्यूरिख विश्वविद्यालय (स्विट्जरलैंड), मैड्रिड के तकनीकी विश्वविद्यालय (स्पेन), जुब्लजाना विश्वविद्यालय और बायोटेक्निकल सेंटर नाक्लो (स्लोवेनिया) के सहयोग से ग्रीनविच विश्वविद्यालय के नेतृत्व में उच्च शिक्षा (2017-2020) में एक इरासम+सामरिक भागीदारी है। । *

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