Lampada UV per acquario, a basso costo.

Scritto da Lucariello il . Postato in Bricolage

Quella che mi accingo a descrivere è la costruzione di un economico sterilizzatore, a lampada UV, da usare in acquario.
Vi permetterà, con pochi euro di spesa, di realizzare da soli uno strumento utilissimo per combattere la fioritura di alghe unicellulari, comunemente chiamate Volvox dal nome della specie più famosa.

Volvox acquario

Cito da Wikipedia:


La luce ultravioletta è una radiazione elettromagnetica, con lunghezze d'onda più corte della luce visibile.
L'UV può essere diviso in varie categorie, la categoria corta (UVC) è considerata "UV germicida".

A certe lunghezze d'onda, l'UV è dannoso per batteri, virus e altri microorganismi
Ad una lunghezza d'onda di 2,537 Angstrom (254 nm), l'UV distrugge i legami molecolari del DNA dei microorganismi, producendo dimeri di timina nel loro DNA e distruggendoli, rendendoli inoffensivi o impedendone la crescita e la riproduzione.

È un processo simile all'effetto dell'UV di maggiore lunghezza d'onda (UVB) sull'Uomo, per esempio le bruciature solari o l'effetto accecante della luce.
I microorganismi hanno una scarsa protezione dall'UV e non possono sopravvivere ad un'esposizione prolungata.”


Spesso, queste lampade vengono vendute a prezzi non proprio “abbordabili”; inoltre il loro utilizzo si protrae solo per qualche giorno, dopodiché riponiamo il prezioso oggetto nel capiente spazio sotto l'acquario, contenti di aver di nuovo un’acqua cristallina, ma amareggiati dal fatto che la spesa sostenuta è servita soltanto per 2 o 3 giorni.
Capiterà infatti molto di rado, con una corretta gestione della vasca, di dover di nuovo tirar fuori lo sterilizzatore UV, per rimetterlo in funzione.

Elenco il materiale occorrente, poi vedremo delle immagini:

  • Lampada UVC per uso generico (20 euro o meno se siete fortunati)
  • Tubo rigido in PVC per impianti elettrici (3,70 euro per 3 metri di tubo)
  • Raccordi in PVC per acquario (meno di 5 euro)
  • Ballast di una vecchia lampada CFL (gratis)
  • Morsetti da elettricista noti come "mammut" (meno di 1 euro)
  • Un po’ di filo elettrico (2 o 3 euro)
  • Una spina elettrica (1 euro o meno)
  • Spessori in gomma (circa 2 euro)
  • Tubetto di silicone come quello per aeratori (meno di 1 euro al metro)

Possiamo schematizzare una lampada sterilizzatrice UVC, con questo disegno:

Lampada UV acquario 1

Come si nota, il tubo fluorescente UVC (4) è infilato in un tubo di quarzo (5), materiale che le radiazioni UVC attraversano senza problemi (a differenza del vetro comune).
Questo è infilato a sua volta in un involucro di metallo o materiale plastico (1).

L’acqua (in azzurro) entra nell’intercapedine tra involucro e tubo di quarzo, attraverso un foro di ingresso collegato con una pompa (2), percorre tutta la lunghezza dell’involucro e fuoriesce da un foro di uscita (3).

Per rendere efficaci le radiazioni UVC, c’è bisogno che la distanza tra la sorgente luminosa (il tubo fluorescente UVC) e l’acqua sia ridotta quanto più possibile.
Lo spessore dell’acqua, nell’intercapedine, deve quindi limitarsi a pochi millimetri (in genere una decina al massimo).
La stessa acqua, infatti, per le sue specifiche proprietà, ma soprattutto per la sua torbidità (in caso di Volvox è davvero torbida), funge da “smorzatore” per la luce UVC.

Il flusso che attraversa il tubo non deve avere velocità eccessiva.
Questo perché le radiazioni UVC devono avere il tempo di modificare il DNA, nelle cellule dei microrganismi contenuti nell’acqua.
In genere, 2 o 3 secondi sono sufficienti a raggiungere lo scopo.

Nel sistema che ho realizzato, il tubo di quarzo è assente.
Nelle lampade in commercio, viene utilizzato per isolare completamente il tubo fluorescente; la scelta di non utilizzarlo è stata dettata da 2 ragioni:

  1. Il costo elevato del tubo di quarzo e la sua difficile reperibilità in tempi brevi.
    Non dimenticate che la decisione di usare lo sterilizzatore viene presa in casi gravi; di solito, quando gli ospiti del vostro acquario non riescono più a vedere la vostra faccia e viceversa... ed a quel punto volete SUBITO la vostra lampada.

  2. Il tubo al quarzo va pulito, nel caso si ricopra di incrostazioni calcaree, ed a volte va anche sostituito.
    Come già detto, quanto più la luce è vicina all’acqua tanto più efficiente è il sistema… e allora mi sono detto :”Più vicino del tubo fluorescente, a contatto diretto, non esiste nulla!”.

Qualcuno potrà storcere il naso, conoscendo la proverbiale pericolosità del binomio acqua/elettricità, ma non abbiate timori, separeremo le due cose senza possibilità di incontri “fortuiti”.

Costruzione

Per prima cosa bisogna procurarsi il tuboUVC; rappresenta il pezzo più costoso di tutti.
Io ne ho trovato uno da 15 watt, in un grosso negozio di materiale elettrico all’ingrosso, oppure al dettaglio spendendo 20 euro.

Lampada UV acquario 2

Per la mia vasca sarebbe bastato un tubo di potenza inferiore (6 o 9 watt) facendomi risparmiare ulteriormente, ma non sono riuscito a trovarlo.
La cosa importante da ricordare è che il tubo deve essere diritto, proprio come un normale tubo fluorescente (in foto).

Lampada UV acquario 3

Un tubo UVC ha SEMPRE il vetro trasparente.
Altri tubi UV, con il vetro non trasparente, non emettono le radiazioni luminose nella lunghezza d’onda che ci occorre.
Quindi, niente lampade per fissare lo smalto delle unghie, con luce nera di Wood, o altri similari.
SOLO luce UV-C

Esistono in commercio altre lampade UVC, con forme differenti...

Lampada UV acquario 4

...ma l'involucro che andremo a realizzare non è adatto a queste tipologie.

La lampada che ho reperito ha un diametro di 28 mm ed una lunghezza di 405 mm (del solo vetro, non comprese le parti metalliche alle 2 estremità), ma lunghezza e diametro cambiano a seconda della potenza che riuscirete a trovare.

Poi è la volta del tubo rigido in PVC.
Avendo un diametro-lampada di 28 mm, ho scelto un tubo in PVC da 40 mm di diametro, disponibile nello stesso negozio della lampada, in tagli da 3 metri al costo di 3,70 euro.
Ne ho tagliato un pezzo, lungo esattamente quanto la parte in vetro del tubo fluorescente (405 mm).

In questa maniera, infilandolo al centro del tubo in PVC, rimangono all’esterno solamente i terminali metallici.
Si ottiene una intercapedine, tra tubo e lampada, di 6mm.
Ovviamente, per differenti diametri della lampada UVC, dovrete scegliere un tubo di diametro adeguato, affinché lo spessore dell’intercapedine non superi il centimetro.

A questo punto, con un trapano, bisognerà creare due fori posti a circa 2 cm dalle estremità del tubo in PVC.

Lampada UV acquario 5

Per la scelta del diametro dei fori, occorre decidere in quale modo si vuole posizionare lo sterilizzatore UV, una volta concluso.

Potrebbe essere inserito a valle del filtro dell’acquario, in modo che l’acqua, prima di finire in vasca, si faccia un “giretto” nella lampada.
Oppure possiamo decidere di far scorrere l’acqua avvalendoci di una pompa esterna, magari con portata regolabile.

Io ho scelto questa seconda soluzione, disponendo di una piccola pompa, ma ognuno può fare come crede.
Supponendo che l’acqua arrivi in vasca con un tubo da 12/16 mm (abbastanza comune), dobbiamo procurarci un paio di raccordi per tale diametro, simili a questo:

Lampada UV acquario 6

Ne misureremo il diametro esterno e praticheremo i relativi fori sul tubo in PVC.
Ora, con il nostro silicone (prendetelo TRASPARENTE, poi capirete!), dovremo procedere all’incollaggio di questi 2 raccordi sul tubo.

Facciamo penetrare, nei fori praticati sul tubo qualche millimetro del raccordo; poi, sia dall’esterno che dall’interno, sigilliamo il tutto senza risparmiare silicone.
Avete notato che ho scritto PVC.
Non comprate tubi e raccordi in PP (polipropilene) o PE (polietilene), poiché su tali materiali il silicone NON attacca!

Dopo la reticolazione del silicone (una decina di ore, in genere), avremo ottenuto “lo scheletro” del nostro sterilizzatore; non ci resta che passare all’inserimento della lampada UVC al suo interno.

Per centrare il tubo fluorescente, esattamente nel mezzo, basta usare dei piccoli spessori in gomma; io ho usato delle guarnizioni coniche, che avevo già disponibili:

Lampada UV acquario 7

Sono reperibili in qualsiasi ferramenta per pochi spiccioli.
Bisogna disporne 4 per ogni estremità del tubo in PVC in questo modo:

Lampada UV acquario 8

Gli spessori risulteranno incastrati tra il PVC ed il vetro della lampada UV.
Le uniche parti del tubo fluorescente, che rimarranno all’esterno dell'involucro, sono i terminali metallici alle estremità.

Coprite completamente queste parti metalliche con del nastro isolante; con l’ausilio di un beccuccio sul tubetto di silicone, fate penetrare il silicone nelle zone che ho evidenziato in verde SCURO, nel disegno precedente.
Abbiate cura di ricoprire anche gli spessori in gomma, colorati in verde CHIARO.

Pareggiate il silicone sul bordo dellìinvolucro, con un dito bagnato in acqua e sapone.
Quando il silicone apparirà ben pareggiato, togliete il nastro isolante messo a protezione delle parti metalliche, poi lasciate asciugare per un’altra decina di ore.

Lampada UV acquario 9

Quando il tutto sarà asciutto, provate la tenuta dell’incollaggio: attaccate 2 spezzoni di tubo ai raccordi; poi, tenendone uno chiuso con un dito bagnato, provate a “succhiar via” aria dall'altro, con la bocca.
Se il tutto è a tenuta stagna, il vuoto creato con l’aspirazione dell’aria deve rimanere per qualche minuto.

Dopo questa prova, inserite lentamente acqua in uno degli spezzoni di tubo, fino al riempimento completo dell’intercapedine e alla fuoriuscita d’acqua dall’altro tubo.
Chiudetenene uno con un dito ed “insufflate aria” con la bocca dall’altro, creando una pressione all’interno del tubo in PVC.
Se non ci sono perdite, o gocciolamenti, avrete fatto un ottimo lavoro.
In caso di perdite, le individuerete, svuoterete tutta l’acqua, asciugherete molto bene i punti di perdita e provvederete a “rattoppare” con generose dosi di silicone.

Alimentazione elettrica

Ciò che ci manca, a questo punto, è la parte elettrica che ci alimenterà la lampada UVC.
Qualcuno potrà utilizzare il reattore di una lampada al neon che non usa più, ma per i più “taccagni” (come me) basta prendere una vecchia lampada CFL, di potenza pari o superiore alla lampada UVC che acquisterete.

Lampada UV acquario 10

La lampada a spirale, in foto, non è altro che un tubo al neon curvato.
La parte elettronica (ballast), opportunamente collegata, ci permetterà di accendere la lampada UVC con spesa praticamente nulla.

Dobbiamo tirar fuori il ballast dalla lampada CFL; ci accorgeremo che presenta 2 fili, dai quali gli arriva la 220 V dal comune attacco a vite, mentre è collegato alla lampada a spirale tramite altri 4 fili, che escono dai punti segnati con le freccette in rosso:

Lampada UV acquario 11

Con un po di filo elettrico e saldatore, dovrete staccare quei 4 fili, per collegarne di nuovi seguendo lo schema qui sotto:

Lampada UV acquario 12

Come vedete, i numeri pari (2 e 4) vanno collegati ai contatti in basso ed i numeri dispari (1 e 3) vanno collegati ai contatti in alto della lampada UVC.
Per collegare i fili alla lampada, usate i morsetti "mammut"...

Lampada UV acquario 13

...anche questi reperibili in qualsiasi negozio di materiale elettrico, per pochi centesimi.
Coprite tutte le parti elettriche con generose dosi di nastro isolante; poi fate una prova, collegando il tutto alla rete elettrica di casa.

Se i collegamenti risultano ben fatti, vi accorgerete che la lampada si accenderà con una tonalità azzurra; lo vedrete dal silicone trasparente, che sigilla la lampada UVC con il tubo.
Non rimane altro che far scorrere un flusso d’acqua nello sterilizzatore, a lampada accesa, per apprezzare i benefici di questo strumento.

Se pensate che la lampada abbia perso di efficacia, a causa di incrostazioni sul vetro, fate scorrere dell'aceto nello sterilizzatore; poi risciacquate abbondantemente con acqua.
Ma come già detto all'inizio, di solito serve una o due volte, in tutta la vita di un acquario

Nel caso di un uso intensivo, o su parecchi acquari, la lampada potrebbe esaurirsi.
In questo caso potrete sostituirla, ma senza rifare tutto da capo; potrete contare sul tubo che vi è rimasto e sul ballast "di recupero", mettendoci nuovo silicone e relativi spessori in gomma.

Questo era il mio acquario, in piena fioritura algale...

Lampada UV acquario 14

...e dopo 2 giorni di trattamento con la lampada:

Lampada UV acquario 15

Riuscendo a rivedere l'acqua limpida, ho scoperto che i miei M. ramirezi hanno deposto le uova... Diventerò PAPÀ!  :D

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