2016年5月4日 星期三

打氣機打不進去?談Tetra水妖精使用注意事項;冷水機加風扇降溫效果是加成還是抵銷;scimage手機顯微鏡應用在水族的心得

(一)打氣機打不進去?談Tetra水妖精使用注意事項

我的水冷連缸最近出現狀況,其中兩個水妖精停止出氣而我沒有發現,直到準備換水時方察覺密度較高的那缸的夢幻小丑燈盡皆中白點。由於水妖是缸子中唯一的過濾,一旦打氣停止等同死水,兼以該格密度不低,水質惡化的結果,魚隻自然出狀況。

問題在於,為何以往運作良好的水妖精會停止出氣?經驗中藍波ex8000以一孔打四個雙管水妖絕對不成問題,為何現在打四個水妖精卻有兩個水妖不出氣呢?打氣機鼓風膜老化是很直覺的答案,然而,直覺不見得是正確的。當我好奇而用嘴吹了通往停止出氣的水妖風管,發現即使鼓盡全力也吹不出氣泡,故得知問題來自水妖精,而非打氣機。

將淺綠硬管與進氣管分離


水冷連缸使用的是TETRA雙管水妖,其運作方式是將打氣機風管連接直管側邊進氣口,空氣沿進氣口進入綠色直管內部。Tetra水妖在此處做了個設計,在進氣管的內部製造數個凹槽,如此當水妖安裝完成,打入的空氣會分別從數個凹槽進入內管,該設計能讓進入內管的氣泡變得小而綿密,可以減低出氣的聲音也可以增加進入水妖生化棉的水流。

進氣管內的凹槽讓進入內管的氣體小而綿密,但卻是顆不定時炸彈


然而,生物膜增生會堵塞凹槽孔徑,尤其當管子塞太緊、太裡面時發生得更為頻繁。這也就是為何我今日用力吹卻仍無法將氣吹進水妖的原因,單孔3L的藍波就當然無法讓該水妖精順利出氣。解決的方法十分簡單,將淺綠硬管跟進氣管左右扭轉一下,或將淺綠硬管稍微拔起一點就可以輕鬆解決。在我把各水妖精轉動、拔起重插後,藍波EX8000打出水妖精氣泡量看起來打六缸應該都不成問題。

別出心裁的設計遇上的生物膜增生反而成為隱形的殺手,幾個月轉一轉水妖精的管子有其必要性。魔鬼往往藏在細節中。

(二)冷水機加風扇降溫效果是加成還是抵銷

台灣夏天的高溫是許多水族愛好者的惡夢,一般玩家使用的降溫方式不外乎冷水機與風扇(全室空調或抽地下室空氣的畢竟是少數)。那麼當這兩種降溫方法一起使用時會有加成效果,降溫效率更高?還是互扯後腿,相互抵銷?

在舊文「北辰的水族與旅遊紀錄: 風扇降溫的原理、極限以及風量參考」已經解釋風扇降溫是透過用風力帶走水面較高的濕氣以加速水的蒸發,水的蒸發需要熱量(稱氣化熱),跟蒸發水接觸的其他的水(就是缸中沒蒸發的水)所具有的熱量就會降低。這個過程稱為蒸發冷卻。

蒸發冷卻有其極限溫度,即濕球溫度,無論風量再大也不可能讓水的溫度低於濕球溫度。在台灣夏季各地平均濕度多在80左右的條件下,風扇降溫的效果約兩到三度而已。



當我們把風扇降溫使用在冷水機的缸子時,要考量的就不只是蒸發冷卻而已。打冷水機的缸子溫度必然比室溫低,當以風扇吹拂水面帶走較高濕氣時同時也將室溫的風帶往缸子。簡單說,無風的缸子是相較下比較密閉的環境,空氣本身的隔熱性不差,問題在於空氣會流動,相較於有風吹的缸子,無風的缸子是較佳的「保溫」環境。由於缸子經冷水機後溫度較低,此時用風扇吹魚缸就像拿電風扇去吹冰塊一樣,只會讓冰塊融化得更快。

另一個問題在於在同樣濕度下,室溫與濕球溫度的差距會隨著溫度降低而縮小。例如在同為濕度75下,室溫34度的濕球溫度是30度,差距為四度;當室溫為21度時,濕球溫度為18度,差距變成三度。

因此,當我們將風扇使用在冷水機的缸子時除了要考慮蒸發冷卻的降溫效果,還要考慮到保溫效果被打破造成的升溫(冷水機缸溫 VS. 室溫),同時要考量到溫度較低的環境下蒸發冷卻的乾濕球溫度差不像溫度高環境那麼多。這三者交互作用的結果究竟會將已經經過冷水機的水溫往哪個方向帶呢?



我自己覺得沒差,就算有0.*度的差異,也跟我想要的那種差異距離很遠。

我在自己水冷缸的其中一格(10L)加上了電腦風扇,對照隔了三隔間外的另一格,拿同一支溫度計測量這兩缸的溫度,中間測試時間差約30秒。如果風扇對於已經打冷水機的缸子有降溫的效果,我預期有裝風扇的那缸溫度會比冷水機設定的溫度再低一點。結果......溫度計測量兩缸的數字幾乎看不出差距,所以,在我這個例子中加了風扇是白加。

這是極不精確的實驗,有太多實驗設計上可以挑剔的缺點,我一點也沒有要推論到其他狀況、別的環境的意圖,就像社會科學統計的「方便抽樣」一樣,單純只是為了我的「方便」而已,原始的目的僅僅是想知道如果放個手邊就有的風扇在我的水冷缸子究竟會怎麼樣罷了,屬完全個人化的操作經驗,並沒有要推論到其他條件。也許有人會說,當冷水機設定為28度時,說不定加風扇就有用了啊!也許當濕度怎樣時就會怎樣,也許若風扇的風量加強就會......我只能回答:「干我何事。」我的水冷缸就是要24度,超過這個溫度我的D屬將魚就掛了,故談論28度對我沒有幫助。手邊就只有一個電腦風扇,住就住在台北市,你跟我講大風量、低濕度都沒用,因為那些假設跟我所處的現實沒有交集呀 XD

(三)scimage手機顯微鏡應用在水族

圖片引自泛科學http://pansci.asia/archives/54841
scimage手機顯微鏡是由台大應力所江宏仁老師在科學maker臉書社團一個科普計畫下的產物(5/7-5/8有活動喔,請見這篇),讓以往只有在實驗室才能使用、價格高不可攀的實驗器材能夠被一般人所擁有與使用(可以看這篇,應該算是江老師的初衷吧),降低科學觀察的門檻,讓所有人都能使用這些器材發現生活周遭有趣的事物。

辣椒榕(使用偏光模組 by五年前的Sony Ray ST18i)

對於高一之後就再沒碰生物、實驗器材的文組人來說(文組人的實驗器材大概就是問卷、焦點座談、統計軟體吧)除了可以拿來觀察生活周遭(例如花粉、昆蟲翅膀、葉子)等,重新發現自然的奇妙之外,最大的功用應該是使用在我的水族嗜好上,尤其是魚病的觀察。另外,除了手機顯微鏡有各種擴充套件,例如偏光模組、螢光模組、金相模組,甚至有光譜儀模組,可以讓水族愛好者使用在水草燈具的評估。

一般1:1的微距鏡頭大概只能拍到這樣(圖中為我某天晚上拍到的搖蚊,即紅蟲成蟲)Canon 650D+100Macro

手機顯微鏡拍攝的小黃魚鱗片(sony M4)

手機顯微鏡的一般模組放大倍率是200倍,這個倍率用在水族的魚病、水草、活餌、魚卵等觀察綽綽有餘,解析度則依手機解析度而定。現代人人手一機,有了手機顯微鏡就可以輕鬆的做顯微觀察,無須又貴又重的實體顯微鏡,也不用碰觸微距鏡頭與單眼,對於想要滿足好奇心的人實在是一大福音。即便如此,我覺得手機拍照在解析度上屬先天弱勢,無法跟感光元件大的單眼相比,操縱的廣度跟相機比更是相形見絀(例如想要縮光圈來讓景深加深),所以若有能夠跟單眼連接的套件(例如這組)那麼將可以大幅提高影像品質。

單眼拍手機顯微鏡中的小黃魚鱗片,視野非常小

有賴較大的光學元件與光學鏡頭,即使單眼拍的成像很小,但足以放大裁切看到更高倍率
麵包微蟲(一般模組 by sony m4)

頭髮(偏光模組 by sony m4)

辣椒榕葉片(偏光模組 by Sony Ray ST18i)

辣椒榕氣孔

既然使用手機拍攝,拍影片當然也不是問題。應該不會有人以為影片裡面的是雪天使吧XD




總之,手機顯微鏡是非常好上手、使用方便的器材,可以讓視野擴大到平常無法觀察的題材,使用在水族上也大有空間。感謝江老師的心力及科普初衷,讓更多的人都可以做著科學家的夢。

註:對手機顯微鏡的組裝、各套擴充模組及功能以及使用範例等相關資訊好奇者可以參閱連結中長達111頁的PDF檔
https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Flookaside.fbsbx.com%2Ffile%2FScimage%25E4%25BB%258B%25E7%25B4%25B9%2520%25200415.pdf%3Ftoken%3DAWxXb8zUbeE0GgD3IJWCkFJGB5XUuD810eSbvkPu-1lySbShFsB6zv0cC8dS7BS8sFMV9H6dmznR_wSRblScw5lVqea5c3Rqd7VgHa5yYc7NPzJ4LGB78yXrrCs1ThroR7B4saqDvoIqWz1TpWtb9gFFsr2xKOmTXNMFrQeUmXZP_w&h=6AQF29wdT

(四)隨意拍拍

其實持續有拍魚,網路的資料看了、將魚書也讀了,但沒寫出來而已 XD

克氏琴尾將
Laimosemion agilae JRG 03/10 Rivière D'Hervieux 公魚
Laimosemion agilae JRG 03/10 Rivière D'Hervieux 母魚
Diapteron abacinum GBG 92/10

Diapteron abacinum GBG 92/10

2 則留言:

  1. 沒錯,德彩水妖精我也用了好幾組,每一組都會用一陣子就會水流變小,不是棉的阻塞,則是像你說的,在那幾個開孔阻塞,都要拉出來清洗,但很快就會又阻塞了,想問一下您有沒有找到徹底解決的方法呢?

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    1. 我後來覺得最方便且有效的方法是把風管接打氣機側拔開,接到製作造型氣球或打籃球等球類打氣筒上,手動用力拉推打氣筒幾次,通常就可以排除堵塞物了。

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