Выбор компонентов баллонного комплекта.

Редуктор.

Редуктор (pressure regulator) это устройство понижающее давление на выходе с 56-160bar в баллоне до требуемых 0.8-3.5bar на выходе из редуктора. Для аквариума редуктор должен поддерживать постоянное давление на выходе ~0.2-1.0 Бар (0.02-0.1мПа, 10-2кПа). Для работы системы с электронным pH-контроллером (нам он не нужен¬) регулирования подачи CO2 или магнитным вентилем отключения подачи CO2 на ночь давление на выходе должно быть повыше - 2-4bar (0.2-0.4 мПа, 20-40 кПа), или по указаниям производителя такого оборудования.
Редуктор - самая важная и дорогая часть системы подачи CO2. Именно от его качества зависит точность подачи газа и простота обслуживания системы. Вовсе не обязательно самый дорогой редуктор является самым лучшим. Необходимо знать массу тонкостей и рынок чтобы сделать правильный выбор. Они различаются по назначению, резьбе, и конструкции. Рассмотрим устройство и ассортимент современных редукторов для подачи CO2 в аквариум.

Редукторы бывают под разные стандарты резьбы соединения с вентилем баллона или CO2-картриджем. Обусловлено это разными размерами самих баллонов. Есть два стандарта для больших 0.5-40л заправляемых баллонов, и множество стандартов для не заправляемых CO2-картриджей (на самом деле их тоже можно заправлять). Обычно импортные редукторы имеют резьбу W21.8x1/14 как на отечественных баллонах на 2 и 5л. Сварочные редукторы имеют резьбу большего размера. Самый распространенный размер резьбы CO2-картриджей М10х1. Последние кроме разной резьбы имеют и разную форму головки картриджа, так что при равной резьбе не все они совместимы. Стандартов головки картриджа очень много.

По конструкции существует два вида редукторов - одноступенчатые (single-stage regulator) и двухступенчатые (two-stage, double-stage regulator). Они также могут быть мембранными или поршневыми (piston-type). Часто их можно отличить по конструкции - мембранные имеют в центре круглый плоский корпус мембраны с вентилем на его оси, а поршневые компактнее и имеют продолговатую цилиндрическую форму. Мембрана может быть из эластомеров (Buna-N®, Neoprene) или из нержавеющей стали. В поршневом редукторе вместо мембраны давление регулирует пистон с подпружиненным штоком. Давление может быть регулируемым, или предустановленным. Поршневые редукторы обычно крайне дороги ($300-400), и используются для специальных целей, например для тестирования газовых баллонов при поверке под давлением в х10 раз выше номинального давления заправки 55-60bar. Есть более дешевые версии расчитанные на намного меньшее давление для аквариума - ADA/Leland® NR, ELOS CO2000.
Одноступенчатые - это дешевые редукторы не предназначенные для аквариума. Давление на выходе таких систем около 20psi (1.35 bar). Они без игольчатого клапана (needle valve), регулируются очень грубо потому что рассчитаны на очень большой расход газа при высоком давлении. Используются там где большая точность подачи газа не нужна - сварочные и пивные¬ системы подачи CO2.
В отличие от них аквариумные или "пищевые" двухступенчатые (мембранные) редукторы обычно имеют встроенный высокоточный игольчатый вентиль (needle valve) регулировки подачи газа позволяющий настраивать подачу CO2 с точностью до пузырька. Устройство игольчатого клапана можно найти в брошюре Pisco Ball Valve (PDF). Редукторы которые предназначены для иных целей (пивные кеги, сварочные системы и пр.) для использования в аквариумистике требуют установки на выходе игольчатого клапана (needle valve) ~$10, иначе точной настройки не получить, а дамп газа¬ может испортить редуктор. Иногда в дешевых аквариумных комплектах используются мембранные одноступенчатые редукторы как у сварочных/пивных.
Двухступенчатые редукторы представляют собой два редуктора в одном корпусе. Они на порядок лучше. Первая ступень понижает давление до ~20bar, а вторая до 0.5-3.5bar. Схему устройства одно- и двухступенчатых редукторов можно найти в статье How to Choose a Gas Regulator That's Right For Your Application. Часто они вообще без манометра указывающего давление в баллоне потому что выходное давление практически не зависит от давления в баллоне (пока оно не упало до критичных 35bar).
К сожалению производители почти никогда не указывают тип редуктора.

По назначению CO2 редукторы разделяются на три типа - для сварочных систем, т.н. пищевые для газированных напитков и пива, и для аквариума. Они отличаются по конструкции, качеству, и стоимости. Самые дорогие и качественные обычно аквариумные.
Пример хороших двухступенчатых "не аквариумных" редукторов: Victor (VTS253A-1993, VTS253A-320, VTS253B-320, VTS253C-320, VTS253D-320, VTS453D-320); Matheson (8-320); Concoa (2122301-000) и др.
Одноступенчатые редукторы продают такие фирмы-сборщики как Milwaukee, JBJ, Rex Grigg, SuMO, Green Leaf Aquarium (не все). Для предотвращения явления дампа они комплектуются внешними высокоточными игольчатыми вентилями. Rex Grigg, SuMO и Green Leaf Aquarium пользуются качественными комплектующими, имеют хорошую репутацию у потребителей но... стоимость таких комплектов часто выше чем у современных, специально разработанных аквариумных редукторов именитых производителей, а качество заметно ниже, поэтому я рекомендую покупать редукторы только аквариумных компаний.
Магнитные вентили аквариумные компании продают сторонних фирм вроде Camozzi, Clippard и пр., но вдвое дороже. Лучшие игольчатые клапана выпускают Camozzi, Nutro, Fabco (NV-55), Ideal, Swagelok. Один из лучших производителей фитингов, игольчатых вентилей и пр. газовой арматуры - японская компания Pisco (их продает ADA).

Самые лучшие аквариумные редукторы: ADA CO2 Speed Regulator/Leland® NR, ELOS CO2000, Aqua Medic Code No: 71011, Ferplast Kit CO2 Energy Professional¬, Hydor CO2 Green NRG¬, Aquatic Nature CO2 Professional Kit (Belgium). Все они просты в регулировке, очень компактны. Есть редукторы с несколькими выходами, но особых преимуществ они вам не дадут - разветвить подачу газа легко при помощи недорогих фитингов.
Лучшие редукторы по соотношению цена/качество: Aqua Medic Code No: 71011, Ferplast Kit CO2 Energy Professional¬ $130 и Hydor CO2 Green NRG¬ $100 (последний имеет очень малую подачу газа!). Очень хороший выбор - комплект редуктор+баллон Aqua-Medic CO2- Set Basic 500g.
Попроще редукторы: JBL ProFlora m001, Dennerle Crystal Line, Dupla With Delta Armature, новый Sera.

Leland®
Практически все аквариумные компании всего лишь перепродают готовые редукторы, магнитные вентили, баллоны, обратные клапана, игольчатые вентили, линейные мини-манометры, фитинги, шланги для CO2 и пр. Редко - заказывают у производителя модифицированные версии, еще реже делают свои (Ferplast, Hydor).
Топовый в линейке ADA редуктор для заправляемых баллонов ADA 101-303 CO2 Speed Regulator за $288, или его же версия для минибаллонов ADA CO2 System 74-SA 101-004 White с другим переходником, не что иное как... дешевый редуктор для пивных кегов Leland® NR Regulator Series за $100. Фото: c четырех сторон, Leland 1, Leland 2, CO2 for the PalmControl. Отличается только этикетка на манометре... (фото)
Без сомнения ADA сделала лучший выбор. Серия редукторов Leland NR-24 это одноступенчатые, но поршневые редукторы. Никелированный латунный корпус, великолепный дизайн, компактные размеры, и малый вес. Сзади корпуса резьбовые отверстия под крепление кронштейна. Давление на выходе max.80psi. Входная резьба 5/8”- 18UNF Female, выходная Rp 1/8” (ISO 7-1) Female. При помощи адаптера Leland 50037 bushing to convert to 3/8”-24UNF inlet его можно подключить к баллону с резьбой 3/8”=24UNF. Имеют две ступени защиты – первичный разрываемый диск (Rapture Disc 39 +/- 4MPa), и вторичный порт сброса давления (настроен на ~0.9MPa). Вентиль не только открывает/закрывает, но и очень точно регулирует выходное давление, что при установке на корпус еще и игольчатого вентиля за $10-20 (Pisco/ADA, Camozzi) делает подачу газа очень стабильной. Это пригодится для подачи газа от одного редуктора на несколько аквариумов¬.
Продается обычно как набор: редуктор + адаптер + CO2-картридж 68g для пивных кегов на Morebeere.com - Mini CO2 Regulator Kit KEG960 $135; набор редуктор + фитинг на Fermentap.com - Mini CO2 Regulator Kit (Pin Lock) KEG961; большой набор разлива пива редуктор + арматура для кега от самой Leland - Leland® CO2 PicnicTap® $160.
Пример сборки системы с редуктором Leland® для граверов - CO2 for the PalmControl. Аквариумисты уже оценили эти редукторы - Nano Co2 With ADA Style Regulator (magicmagni 03-09-2006). Пример сборки системы для пивного кега - adapted leland regulator to paintball co2 tank. Еще один пример сборки на базе Leland NR24 и CO2-картриджей - Nano regulator build for pressurized CO2. Обратите внимание на миниатюрный магнитный вентиль (solenoid) Clippard Mouse.
Есть у них и магниные вентили - Leland® Solenoid Actuators. Похожие в Японии - редукторы R 103 и R 101. Серия редукторов Leland NR, (PDF брошюра), Leland® Regulator Product Listing.

Магнитные вентили тоже все компании перепродают. Сам по себе вентиль у производителя стоит $20-30 в розницу. Похоже что редукторы собственного производства только у Ferplast и Hydor, наверное поэтому они стоят намного дешевле других при самом высоком качестве. Особенно меня удивил качеством редуктор Hydor NRG¬. Миниатюрный редуктор ADA CO2 System 74-YA/ver.2 101-002 Black и 101-006 White производится под заказ. Фитинги ADA - производства фирмы Pisco (Nihon Pisco Co. Ltd., Japan www.pisco.co.jp), Pisco USA Inc. www.pisco.com.

Системы с CO2-картриджами.
Комплекты подачи CO2 в аквариум выпускаются с заправляемыми баллонами, и минибаллонами т.н. CO2-картридж, которые обмениваются на заправленные в специальных пунктах. Соответственно редукторы бывают под резьбу M10 под картриджи, и под заправляемые баллоны с резьбой на вентиле W21.8x1/14 (редко W18x5/8). Редукторы можно установить на оба вида баллонов при помощи адаптера.
Картриджи выпускаются нескольких десятков типоразмеров, самые распространенные объемом 25g, 74g (3.5oz), 88g, 567g (20oz). Чаще всего картридж 74g. Рабочее давление как и в больших ~56-70bar. Резьба М10x1, но форма головки баллона бывает нескольких стандартов. Заправленный картридж запечатан алюминиевой пломбой. При установке картриджа игла на редукторе прокалывает мембрану и газ начинает поступать в систему. Так как вентиля на картридже нет, снять редуктор можно только когда газ в баллоне полностью закончится. Сделать редуктор съемным а картридж заправляемым можно установив на картридж вентиль.
Это вполне пригодная и удобная система. При покупке важно убедиться что такая система подачи CO2 имеет редуктор который можно установить и на заправляемый баллон при помощи адаптера. Иногда он входит в комплект.
Такую систему можно существенно улучшить и получить возможность заправлять¬ даже самостоятельно подключив к большому 40л баллону поставив картридж максимального объема на 500g, вентиль, и специальный комплект для заправки. Так поступают любители пейнтбола. Недостаток с обменом картриджей, малым объемом, и высокой стоимостью газа будут устранены, а удобство компактности останется. Лучше если редуктор будет с двумя манометрами и возможностью регулировки выходного давления - в этом случае можно будет подключать к одному редуктору несколько аквариумов.

Редукторы для CO2-картриджей с резьбой M10x1 используются в комплектах JBL SO2-Set Easy и JBL ProFlora u, ELOS 200, ADA CO2 System 74-YA/Ver.2 101-002. Если доступны только эти комплекты, пусть это не станет препятствием для покупки - редукторы легко присоединить к заправляемым баллонам с резьбой W21.8x1/14 при помощи адаптеров. Такой адаптер с W21.8x1/14 на М10х1 даже включен в комплект Hydor CO2 NRG Advanced, а JBL, Ferplast, Aquatic Nature®, Aquilli и другие продают их отдельно ($10-15): JBL ProFlora Adapt u-m M10->W21.8, Ferplast CO2 Energy Adapter M10->W21.8, Dennerle, Aquatic Nature® CO2 bottle adapter и другие. Адаптеры и всю арматуру для заправки картриджей можно найти в магазинах оборудования для пейнтбола. Но все же покупать редукторы лучше сразу под резьбу W21.8x1/14 для больших заправляемых баллонов. На советских кислородных баллонах объемом 2-5л резьба W21.8x1/14, но чтобы поставить импортный редуктор придется немного адаптировать вентиль¬.

Сварочные/пивные редукторы.
В Украине можно купить редукторы производства ДОНМЕТ® - редуктор углекислотный пищевой с одним выходом УРП-4ДМ (8) заказ №030.000.03, редуктор с двумя выходами УРП-4-2ДМ (8) заказ №030.000.04, и редуктор кислородный БКО-50ДМ (9) заказ №006.000.03. Они бывают и под резьбу на баллоне W21.8x1/14 как на баллонах 2-5л, но в продаже их практически не бывает, ищите переходник.
Сварочные/пивные редукторы не имеют игольчатого клапана (т.н. needle valve) для тонкой регулировки подачи CO2, но это легко исправить. Достаточно поставить игольчатый вентиль типа ADA, Pisco, Camozzi ELOS Spillo T¬ и пр. Его вовсе не нужно прикручивать на редуктор - достаточно установить просто на шланге в любом удобном месте соединив с редуктором спецшлангом¬. Здесь он обязателен, потому что еще и будет предотвращать дамп¬! Поставив тройники и игольчатые вентили можно запитать от одного баллона с редуктором множество аквариумов. Вместо игольчатого клапана можно даже обойтись качественным пластмассовым/стальным вентилем для компрессора, но спасет ли он от дампа¬?
Как собрать систему самому - смотри статью сварочные/пивные редукторы подачи CO2¬. Смотри также Pressurized CO2 Setup, by Giancarlo Podio и CO2 - DIY CO2 System, Chuck Gudd (англ.).

Что касается готовых комплектов от аквариумных компаний редуктор+баллон+реактор то все они без исключения вообще не стоят таких больших денег. Купите все по отдельности, причем только то что нужно вам и намного лучшего качества, и сумма уменьшится вдвое-втрое. Дополните редуктор игольчатым клапаном за $10, и магнитным вентилем Camozzi или Clippard за $40. Реакторы вам не нужны - лучше купить стеклянный диффузор в стиле ADA и дропчекер¬. Счетчик пузырьков можно сделать из одноразового 5мл шприца и обратного клапана Trixie для компрессора. Аналоги комплектов ADA - серия DENNERLE (керамические диффузоры, Drop Checker) и Aquatic Nature (CO2 Professional Kit, Glass Diffusors).
НИКОГДА не покупайте pH-контроллер¬ - это абсолютно бесполезное для нас устройство, только увеличивающее риск отказа системы и очень неудобное и дорогое в эксплуатации.

Пример комплекта высшего качества близкого к ADA - ELOS CO2 Set B для аквариума до 500л. В него входит: редуктор с тремя выходами ELOS CO2000 (поршневой piston type!), встроенным микрофильтром и клапаном высокого давления, счетчик пузырьков ELOS Conta, обратный клапан ELOS Stopper Pro, стеклянный индикатор концентрации CO2 - ELOS CO2 Visual, магнитный клапан ELOS EV2000, прозрачные шланги. Дополнительно можно приобрести алюминиевый(!) баллон на 1kg TCYL1000, манометры к редуктору, фитинги и игольчатые регуляторы на линию Spillo L или Spillo T¬ для подключении редуктора к нескольким аквариумам (все есть у ELOS). Есть и самая современная арматура для быстрого отсоединения шлангов в точности как у ADA - ELOS Rapid. Баллоны ELOS имеют встроенный аварийный клапан. Резьба редуктора под манометры и выходы - 1/8G. Резьба под заправку - не указана. Давление редуктора на выходе 3.5bar (50psi). Очень хорошо что реактор можно приобрести отдельно.
Очень хороший выбор - комплект редуктор+баллон Aqua-Medic CO2- Set Basic 500g.
Отличный и недорогой набор выпускает DENNERLE.
Аналоги комплектов ADA - серия DENNERLE (керамические диффузоры, Drop Checker) и Aquatic Nature (CO2 Professional Kit, Glass Diffusors).
Еще один комплект высшего качества - от фирмы Aquatic Nature Professional Kit (PDF 500Kb).
Качественные и недорогие комплекты выпускает итальянская Hydor - CO2 GREEN NRG Advanced, CO2 GREEN NRG Exclusive ($160) с прекрасным редуктором. В комплект всех этих систем и даже в систему для подачи CO2 методом брожения Hydor CO2 GREEN NRG Natural входит новый тип диффузора для самого эффективного метода доставки CO2 растениям - минипомпа разбивающая газ на мельчайшие пузырьки Hydor CO2 Turbo Diffuser/Hydor ARIO¬. В комплект Hydor CO2 Green NRG Advanced $160 входят редуктор, два манометра, помпа-диффузор и переходники (5/8 18 и M10х1M) позволяющие подключить редуктор к любому баллону, заправляемому или нет. Дополните его магнитным вентилем. Если диффузор-помпа Hydor ARIO/Hydor CO2 Turbo Diffuser¬ не устроит по эстетическим соображениям, установите керамический диффузор в стиле ADA.

Подгонка отечественного вентиля под импортный редуктор.
Важно знать, что редукторы кроме разной резьбы могут иметь и разные уплотнения. Практически все редукторы адаптированные для аквариума из сварочных/пивных имеют крепление к вентилю баллона с прокладкой и затяжкой гаечным ключом. Прокладка обычно плоская, нейлоновая (Nylon washer). Большинство специальных аквариумных редукторов имеют вставленное уплотнение в виде круглого резинового кольца - затягивать их гаечным ключом или плоскогубцами категорически нельзя! Затягивайте только легким усилием руки/ключа.
У импортных редукторов место посадки на вентиль отличается (Hydor, Ferplast, Sera), в результате чего кольцевая прокладка на редукторе не прилегает к торцу вентиля отечественного 2 и 5л баллона (фото) и дает утечку. Кроме того, место посадки прокладки вентиля часто бывает с выбоинами. Для редукторов Hydor CO2 Energy¬ и Sera CO2 Pressure Reducer #8013¬ под баллон со встроенным клапаном (без вентиля) это легко исправимо. Сначала нужно отшлифовать торец вентиля баллона чтобы прокладка хорошо прилегала. Для этого положите баллон торцом вентиля вертикально вверх и зафиксируйте. Возьмите мелкий плоский напильник и сточите торец вентиля баллона пока не исчезнет бороздка посередине места посадки прокладки. Далее отшлифуйте торец наждачной бумагой №400 обернув ее на деревянный брусок, а затем наждачной бумагой №800. После этого отполируйте полировочной пастой смазав нею наждачную бумагу №800 на бруске. Можете немного отполировать полировочной пастой DoctorWax.
Чтобы отшлифовать торец идеально ровно без перекосов нужно это делать особым образом: захватите напильник двумя руками сверху, так чтобы большие пальцы были сверху, причем большой палец левой руки (для правши) был точно по центру над торцом вентиля. Хват должен быть очень близким к вентилю, позволяя двигать инструмент только 1.5-2см - так он будет ровно прилегать к торцу без перекосов. Движениями вперед-назад не более 1.5-2см (большой палец левой руки остается на месте над центром торца!) шлифуем. Наклонитесь так чтобы глаза были точно над торцом вентиля. Такой хват не позволяет инструменту перекашиваться. Если взять иным хватом и/или шлифовать двигая инструмент на большее расстояние он неизбежно будет перекашиваться относительно торца, и он получится неровным.
Для редуктора Hydor CO2 Green Energy¬ нужно еще внутрь накидной гайки адаптера редуктора поставить переходную шайбу, она будет стоять между прокладкой редуктора и торцом вентиля на баллоне. Шайба должна иметь наружный диаметр Ø18мм и отверстие Ø12мм. Купите любую большую шайбу, отшлифуйте и отполируйте с обеих сторон, и выточите по этим размерам надфилем. Теперь вложите шайбу в накидную гайку адаптера редуктора, поставьте между шайбой и вентилем резиновую водопроводную прокладку, и прикрутите редуктор. Вариант - приклеить шайбу к вентилю демонтируемым фиксатором резьбы синим ThreadLock или клеем-герметиком для резьбовых соединений Loxeal 53-14 / 58-11, накрутить редуктор слегка(!) затянув, и дать выслхнуть. Предварительно закройте отверстие входа газа в редуктор куском войлока (наклейки на ножки мебели). Через сутки можно пробовать подавать газ в аквариум. При последующих заправках баллона шайбу придется приклеивать снова. Всегда проверяйте шлифованный торец вентиля на баллоне - после заправки на нем могут появиться царапины! На импортных сварочных редукторах обычно ставят специальное уплотнение между редуктором и вентилем Perma Seal, оно заменяет нейлоновые прокладки. На аквариумных редукторах Perma Seal не нужен - он интегрирован в корпус редуктора/гайку. У редуктора Sera CO2 Pressure Reducer #8013 придется каждый раз снимать манометр.