Cấu tạo Xi phông (Bell siphon – U Siphon) trong mô hình trồng rau nuôi cá aquaponics

1. Xi phông là gì?

• Siphon là gì?

Siphon là tên tiếng anh của Xi phông. Là ống dẫn nước trong đó dòng nước được đưa lên cao hơn so với bề mặt nước và chảy xuống điểm thấp hơn. Nguyên lý dựa trên sự chênh lệch về áp xuất của nước tại các độ cao khác nhau. Theo Wikipedia, đó là một đoạn ống có hình chữ U ngược, có tác dụng làm cho chất lỏng chảy lên cao rồi xả xuống vị trí thấp hơn bề mặt chất lỏng mà không cần bơm.

• Bell siphon là gì?

Bell siphon chính là dựa trên nguyên lý hoạt động của Xi phông. Tuy nhiên hình dạng không phải là dạng ống chữ U. Nó có hình dạng giống chiếc chuông (Bell) nên được gọi là Bell Siphon. Đây là một dạng Xi phông khá tinh xảo. Trong mô hình trồng rau nuôi cá aquaponics. Nước được bơm liên tục vào khay trồng rau, khi đạt đến độ cao mong muốn, bell siphon tự động xả đến gần đáy rồi dừng lại. Nước cứ thế ngập và xả gọi là quá trình dâng ngập xả cạn (flood and drain)

• U Siphon là gì

U Siphon là dạng điển hình của Siphon (Xi phông). Do có hình dạng ống chữ U lộn ngược nên được đặt tên gọi là U Siphon. (U Xi phông). Trong mô hình trồng rau nuôi cá, U siphon hoạt động tương tự Bell siphon.

• Phân biệt Bell siphon và U siphon

Bell siphone và U siphon đều là một dạng của Siphon (Xi phông). Chỉ khác nhau về hình dạng nhưng đều có nguyên lý hoạt động giống nhau.

Video: Nguyên lý hoạt động của Bell siphon (Bell Xi phông) trong aquaponics

2. Tính ứng dụng của Bell siphon, U siphon

a. Ứng dụng Siphon trong thực tiễn, đời sống

Trong đời sống, Siphon được ứng dụng khá rộng rãi. Nhắc đến siphon làm tôi nhớ ngay đến công việc rót rượu từ can sang chai mà không cần bưng can lên đổ. Chỉ cần dùng ống nhựa mềm hút sang rồi nó tự chảy. Hay mỗi lần muốn lấy xăng từ bình xăng xe ra ngoài tôi cũng thường hay làm tương tự. Việc hút xăng, phọt cả vô miệng là khá bình thường các bác ạ.

Trong đời sống hằng ngày ta bắt gặp ngay thôi. Ví dụ như xi phông chậu rửa mặt lavabo, bồn cầu. Điển hình nhất là bồn cầu quý zị ạ. Hẳn nhiều bạn thắc mắc tại sao bồn cầu phải làm theo nguyên lý xi phông? Bởi vì khi mực nước bồn cầu dâng lên cao hơn đỉnh của xi phông. Ống xi phông sẽ bắt đầu có dòng chảy mạnh để hút sạch chất thải đi xuống. Còn nếu không dùng xi phông thì trong bồn cầu sẽ luôn luôn khô nước nhé.

b. Trong mô hình trồng rau nuôi cá aquaponics

Xi phông là một phần vô cùng quan trọng và không thể thiếu khi lắp mô hình Aquaponics – trồng rau nuôi cá. Siphon có tác dụng cân đối mực nước bơm vào đến một mức nhất định sau đó rút hết 1 cách tự động đúng nguyên tắc được thiết kế sẵn. Phương pháp nước cạn trong aquaponics sử dụng Siphon giúp rễ cây khô thoáng, hấp thụ được nhiều Oxy hơn các phương pháp khác.

auto siphon

Bell siphon aquaponics

Bell siphon aquaponics

U siphon trong aquaponics

U siphon aquaponics

Hình ảnh: Một số dạng U shipon và Bell siphone thường dùng trong mô hình aquaponics

3. Cấu tạo và cách chế tạo Xi phông trong aquaponics

a. Cấu tạo Bell siphon (Bell xi phông)

Kích thước bell xi phông phụ thuộc vào thể tích khay rau và tốc độ cấp nước. Ví dụ dưới đây được thiết kế cho khay rau thông dụng trong mô hình trồng rau nuôi cá. Đấy là khay rau 100l. Lưu lượng nước khoảng 250Lit/giờ/Khay

Bell siphon có 3 bộ phận chính:

+ Ống hút: Ống xi phông hút được thiết kế có hình phễu, miệng trên luôn luôn lớn hơn miệng dưới. Ví dụ trên là: Miệng ống xi phông sử dụng ống giảm 42-21, ống hút là ống PVC  21. Cao 32cm và phía dưới có các vòng ren để lắp cố định với khay rau.

+ Chuông bell xi phông: Có hình trụ, có nắp chụp đảm bảo kín khí. Một số mẫu thiết kế có thêm ống thông khí với mục đích ngắt nước. Nhưng thực ra không cần thiết. Vd trên là làm từ nắp chụp và ống pvc 60

+ Lọc rác: Chỉ có mục đích ngăn rác, rễ cây, và giá thể khỏi chui vào ống. Vd trên chúng ta sử dụng nắp chụp và ống PVC 90 hoặc 114 đều được. Trên thân ống có cưa hoặc đục lỗ, rãnh để nước chảy vào nhưng sỏi không lọt vào. Nắp chụp cũng chỉ có mục đích che đậy, chắn lá cây, rác. Không cần kín khí, nên lắp để dễ dàng tháo nắp chụp cho thuận tiện khi kiểm tra Xi phông.

b. Cấu tạo U Siphon (U Xi phông)

U Siphon dùng trong mô hình trồng rau nuôi cá thường có 2 loại (U Siphon trong và U siphon ngoài). Trong đó U Siphon trong được sử dụng cho 1 chậu rau riêng lẻ. U Xi phông ngoài thường được dùng khi có nhu cầu kết nối nhiều bồn rau lại và sử dụng chung 1 U Siphon. Mục đích tiết kiệm chi phí làm Siphon và tiết kiện điện trong quá trình vận hành hệ Aquaponics. Lưu ý: Dùng loại U xi phông trong hay ngoài thì hãy thiết kế ống chắn rác lớn để tránh bị rễ cây làm tắc.

4. Ưu điểm và nhược điểm của Bell siphon và U siphon

Video: Hướng dẫn làm bell siphon – U siphon trông mô hình trồng rau nuôi cá aquapoinics