自作エアチャンバーでエアレーションの静音化
どうも、こんにちは。
最近までウィーロモスかウィーロモスか分からなかった、ごん太です。
さて今回のお題は……
エアポンプに”エアチャンバー”なるものをペットボトル自作して、取り付けてみました。
（作成にあたって、某巨大掲示板の方法を参考にしました。）
今回、エアチャンバーを作成した理由は、エアの排出がスムースになるという話を耳にしたからです。
しかし……
設置前と設置後でほとんど違いがわからない！！
※但し後述します通り、静音化の効果があります。
そんなわけなので、本来とは別の効果を発揮してしまったエアチャンバーですが、では、それがどのような静音効果なのか？ これについては、述べていきたいと思います。
ストーリーとしては……
①、美しいエアを作るためエアチャンバーを自作！
②、エアチャンバーを自作してみたものの……
③、実は静音化に寄与するエアチャンバー！
以上のように話を展開してきたいと思います。
なお……
ごん太はすっかりエアチャンバーなしにエアポンプが利用できない耳になってしまったようです。
エアチャンバーで静音化という本来の用途とは違った利用法ですが、
効果絶大ですので是非利用をお勧めしたい器具となっています。
それでは、目次に続きまして本文へと入っていきます。
続きをどうぞ！。
（サイト内リンク：DIY関連）
そもそもエアチャンバーとは……？。
そもそもエアチャンバーとは……
【エアチャンバーとは？】
エアポンプのエアを一時的に貯めて、エアストーンに送られるエアの圧力を一定にする容器です。
エアタンクなんて呼び方もします。
そんな理由のため、エアチャンバーを利用するればエアの圧力が一定に保ちやすくなるので……
分岐しすぎてエアの排出量調整が困難な場合や、エアポンプの脈動が酷い場合などで利用されるよことが多いようです。
で……
エアの脈動をなくすということは、言い換えれば、エアがよりスムーズで綺麗にストーンから排出されるということ。
そんなわけなので……
エアストーンから吐き出されるエアがより綺麗になるのを見込んでごん太も自作！
それを水作水心3Sに取り付けてみたわけなのですが……、
ほとんど違いがわからない！！【汗】
※なお後述しますが、じわりじわりと効果を思い知ることになります
……では何故こんな話になったのか？
作成方法も説明しながら事の顛末を綴っていきます。
ペットボトル製エアチャンバーの作成法
道具
ではまずは道具から。下記の通りとなってます。
【道具一覧】
・チューブコネクタ（何でもよい。今回は余っていたL字）
・ペットボトルとキャップ（写真ではキャップのみ）
・エアチューブ
・キリ
・接着剤
※なお、今回は瞬間接着剤を利用していますが、接着剤は防腐剤の入っていない”バスコークN透明”のご使用をお勧めします。
作成方法
【エアチャンバー作成方法】
それでは、早速エアチャンバーを作成していきましょう！
①、ペットボトルのキャップに2か所穴をあける
ペットボトルのフタは思っている以上に柔らかい素材を利用しているため、キリを使ってグイグイと差し込むだけで、簡単に大きな穴を開けられます。
もちろん、電動ドリルやピンバイスでも構いませんよ！。
②、チューブコネクタをはめ、接着剤で固定
今回は瞬間接着剤を利用していますが、瞬間接着剤は硬化すれば確かに無害ですが、気化してできたガスは粘膜に有害のようです。
今回作成しているのはエアの通り道に設置するものですから、やはりなるべく無害な接着剤を利用しましょう。
ですから、硬化するのに時間が掛かりますが、防腐剤の入っていないバスコークN透明がお勧めです。
③、片側のチューブコネクタにエアチューブを接続
気体の圧力を一定にするという観点からでは、このペットボトルのフタの裏に取り付けたエアチューブは、もしかしたら不要かもしれません。
ごん太は、発酵式CO2添加の噴出防止装置のノリで取り付けました。
④、①～③で作ったキャップをペットボトルにはめて完成！
ペットボトルのフタの裏に取り付けたエアチューブが、ペットボトルの中に入るように置き、フタを締めるだけです。
⑤、最後に↑で完成したものを、エアポンプとエアストーンの間のどこかに接続！！
意外とかさばり、静音にする機能は後述する理由がありますから、なるべくならば水槽台内に設置するのがおすすめです。
以上が作成手順となります。
そして↓からがその実際のレビューとなるのですが……
今まで紹介した通り最初は静音化の効果に全く気が付かず、後で思い知らされることとなる、「話の顛末」です。
エアチャンバーその効果は！？
さっそく完成したエアチャンバーをエアポンプとエアストーンの間に取り付けた状態でエアポンプを稼働してみました。
しかし……
いつもと違いがわからない！
何度取り付けては取り外し、違いを比べてもわからない！！。
もちろん、エアの美しさも変わらない！！！
……
というのも……
冒頭でも述べました通り、
”エアチャンバーは内部にエアを一時的に貯めることによりエアの圧力を一定にする”ものです。
ですので、こちらも繰り返しますが、そもそも……
エアチューブを分岐する場合や脈動が酷い場合に取り付けるものなのです。
ごん太の水槽で利用しているエアチューブには、途中で分岐を咬ませてありません。
また、水作水心3Sはとても素晴らしい製品なのでひどい脈動なんてものは、最初からありません。
つまりは……水作水心3Sのエアの排出はもとからスムースなのです。
なので、ごん太の環境ではエアチャンバーはもともと不必要なものだったのです！！
もともとエアチャンバーを作成しようとした経緯はエアストーンからエアの吐出が
ボコボコ（脈動） → サーッ になる！ エアが美しい！！
……という触れ込みを聞いたので作成したのですが……
もともとの性能が高かっため、大きな変化はなかったというわけです。
……
とまぁ、いろいろと作成当時には効果がない！と嘆いていたのですが……
しかし、しばらく利用してからある違いに気が付くことになります。
エアチャンバーで静音化！？
上記の通り、水作水心3Sはとても素晴らしい製品で、脈動なんてありませんし、駆動音・振動音も静かです。
しかし、どうやらエアストーンから出るエアに交じってわずかに
――ジジジ♪――
というダイヤフラムの駆動音が聞こえていたようなのです。
そして、エアチャンバーを取り付けるとあら不思議？
このジジジ音がほとんど聞こえなくなったではありませんか！？
そんな風に、さもエアポンプのダイヤフラムからジジジ♪と音が聞こえていたかのように書いていますが、
正直言ってそんな音が聞こえていたなんてことは、エアチャンバーを取り付けほぼ無音になるまで、ごん太は気が付くこともなかったことです。
逆に言えば”ほぼ無音”にならなければ気が付かなかった音とも言えるわけです。
恐るべき静音性の高さ……水作水心。
かくして、ごん太の水槽はまた一歩静音に近づいたのでした。
エアポンプではなくエアストーンがうるさい？ その理由
補足事項として、エアポンプの音って大きく3系統から発せられます。
こういうことが起きているのではなかろうか？というごん太の考えをまとめてみました。
【エアポンプの騒音を分解して考えてみる】
①本体から発せられる駆動音
②本体から発せられる振動音
③エアチューブ経由で ストーンから聞こえる「①」音
の3系統です。
ほとんどのエアポポンプは①と②の対策のみになります。
なお、水作水心シリーズ（7s・3s・2s）は一応”消音室”というエアチャンバーに該当するような小部屋をフィルター本体に持っていますから、①～③すべての騒音に”一応にも”対していることになります。 （2021/4/7 追記）
もちろん、水作水心3Sにエアチャンバーを取り付けたらより静音に出来ましたから、消音室が効果的に音を消せるかどうか？ と言われれば疑問ではあります。
それでも消音室は、何らかの形で静音化に貢献しているはずです。
さて、話を騒音の話に戻しまして、一般的なエアポンプでは①に対しては構造上の密閉を保つことで解決し、②に対しては柔らかい足で解決しているようです。
で……ここで問題となるのは駆動音。
駆動音は①のように密閉することで音が大きく広がらないように対策してあるのですが、ポンプの構造上エアを送る部分だけはエアを出せなくなってしまいますので密閉にできません。
つまりエアストーンアは騒音源でもあるポンプ内部と直につながっていることになるわけです。
なので、エアポンプから送られるエアには駆動音が含まれることになります。
そして、駆動音が含まれるエアが、エアチューブ内を通りストーンから泡として出てきますから、エアがストーンから駆動音も発してしまう……
そのような現象が起きているようなのです。
ではなぜエアチャンバーを利用するとエアチューブを経由してきたエアの駆動音がなくなるのか？。
それは何らかの理由でエアチャンバーを通過するときに音が減衰しているからだと思われます。
ごん太の環境では現に水槽台内部に吊り下げてあるエアチャンバー自体からはエアポンプの駆動音が微弱に発せられています。
つまり……
エアチャンバーが振動し発散することで、
エアに含まれているダイヤフラムの駆動音が減衰され、
エアストーンが静かになるのではないか？
そんな風に考えています。
あとがき
いかがだったでしょうか？
作ったり購入したりしてみたのはいいものの、実は不要だったなんてのはアクア用品にはよくある話です。
さて、次回は……
をしていきたいと思います。
それでは次回もお楽しみに！
（更新：2021/4/7）