浅谈水族箱溢流原理及设计

李欣宇，闫少静，孙 慧

(河北农业大学 海洋学院，河北 沧州 061000)

近年来底滤鱼缸越来受到消费者喜爱，溢流区是底部过滤中的重要环节。溢流设计的种类多样，但原理大都相同。下面将简单阐述水族箱溢流的工作原理，设计种类和一些常见问题的解决以飨读者。

1 为什么要设置溢流区

鱼缸的过滤形式多种多样，近年来国内市场中底滤鱼缸十分受消费者青睐，究其原因它将过滤设施放置于鱼缸底部，这样大大加强了缸体的美观性，并且由于有很大的过滤空间所以其过滤效果显著，水质处理能力极强。当然如果要使缸中水流无休止无阻拦地直接向下进入底滤区，这就需要配备与下水速度时刻匹配的潜水泵才能保证缸内水位的相对稳定，在这种情况下如果出现停电或者水泵停止工作的情况势必会导致缸内水全部排出，会对饲养者产生无法弥补的损失。当使用一水泵抽水和一水泵送水的循环模式时，这就要求水泵克服重重阻力保持出水口和进水口的水流量一致，水位高度一致，这样的水泵很难进行匹配，如果任一水泵出现故障也会带来巨大损失。综上所述这就是底滤缸设置溢流区的必要性。

2 溢流区的工作原理

溢流区的关键是制造出两个具有高度差的液面，这样在压强和重力的作用下高液面的水总是向低液面流动来达到液面平行(可参看连通器原理)。当水泵停止工作时高液面的水不断流入低液面，再从低液面溢流到底滤缸中直到高液面与低液面达到平行，这时水位达到稳定就不会出现类似缸体内部水全部流出的情况。

3 溢流区的设计

溢流区的设计关键是要在鱼缸中构建出一个连通器，要有挡水板挡住鱼缸中多余部分的水创造出水位差，溢流板起到的作用是将缸内多余部分的水溢流到低滤缸中，它的高度便是缸内最低水位，也就是正常水位的高度。

3.1 三角溢流

三角溢流吸力相对较大并且安装方便，但占用空间比四角溢流大且美观性较差。

在鱼缸一角设置上下错位的的两块板，挡流板位置靠上在溢流区外围与鱼缸两侧紧密连接，溢流板靠下底部与鱼缸紧密连接，两侧与鱼缸紧密连接(如图1)。

图1 三角溢流

3.2 直角溢流

大气美观，占用空间小，但容易出现过滤死角，吸力不如三角溢流。

溢流板和挡流板都是由两块拼接成直角的玻璃组成，溢流板在下与鱼缸底部及两侧紧密相连，挡流板在下方开口，上方要高于溢流板(如图2)。

3.3 三重溢流

不仅美观且占用空间少，但吸力较小、易碎，不适宜饲养大型鱼的鱼缸。

由三个水管组成，最外层为挡流管，第二层比挡流管低为溢流管，第三层也是最里层为上水管(如图3)。

4 溢流区挡板距离设定

挡流板与溢流板之间的距离以及挡流板下方开口高度都决定着溢流区吸力的大小。在鱼缸运转后，水位达到基本稳定，水泵的进水流量与溢流区溢流量会达到相对稳定的状态。当挡流板与溢流板之间的距离过大会导致溢流区水流速度慢且吸力弱，过小不容易清理也容易被堵塞。我们通常将挡流板与溢流板之间的距离为1 cm左右，挡流板下方开口高度也应在1 cm左右，也可根据自己水泵的流量来进一步调节挡流板与溢流板之间的距离以及挡流板下方开口高度。

图2 直角溢流

5 解决溢流区噪音问题

由于鱼缸高度较高，溢流区会存在较大落差，

这时可能会产生水流冲击的声音。想要消除这种声音就必须减缓水流的冲击力。

可以将水面抬高来减小落差，在下滤出水口安装阀门，控制好出水口流量这样就可以抬高水面高度。

在溢流区添加毛刷，不仅可以减缓水流冲击力还可以过滤大规格污物也方便取出清洁。

在溢流区放置生化棉，但要注意生化棉要经常清洗更换。

图3 三重溢流