水耕栽培成功のポイントの一つは水を切らさない事です。方法は
①水位を知る為に浮きで作った水位計を付けて減ったら手で補給する。
これは常時水位計をチェックする必要が有り、水の補給も大変です。水を枯らさない様に家を空ける事などできません。
②ポンプ＋タイマーで補給する方法。
これも植物の吸水量を適当に判断する事なので、水を溢れさせたり、吸水量に追いつかず水不足になったり、不安定です、電気配線が必要で且つ装置が高くつく。
③ポンプ＋フロートスイッチで水供給する。
これは確実な方法ですが、フロート・スイッチは結構故障が多く電気配線が必要で且つ装置製作が大変高くつく。
これらの欠点を解消したのが水奴隷から解放される魔法の装置として私が考案したミニフロート式自動水位調整器です。
高校の物理の時間で習ったサイホンの原理の応用です。
「容器をホース等で連結して水を入れると水は水位の高い所から低い所に移動しやがて同じになります。」この原理です。
上の写真の真ん中の透明な容器の中に手のひらに入る大きさのミニフロートが入っています。トイレのタンクの水位を保つボールタップの小型版です。
このミニフロートの入った装置を自動水位調整器と言います。
ミニフロートを介し水を供給すると水位が上がりフロート部を押し上げてフロートに連結した止水弁が働き水が止まりそれ以上水位が上がりません。自動水位調整器と３台の栽培槽が繋がっている為に４者の水位は同じになります。
栽培中の植物が吸水して水位が下がるとサイホンの原理が働き水位の高い栽培槽から水が移動しますそしてフロートが下がり水がタンクから補給され水位を常に一定に且つ連続的に保ちます。
ミニフロートは５０ｃｍ以上高い所に設置した養液タンクとホースで連結しており、養液タンクの水が無くなるまでこの仕組みが働き栽培槽の水位を一定に保ちます。
養液タンクをおきくすれば家を空けても大丈夫、電気もポンプの要らない正に魔法の水供給装置
です。
この３年間この装置を使い随分と水補給が楽になりました。
我が家では１９カ所給水必要な栽培装置がありますが、防虫網に囲まれたベランダの養液タンク２台に給水するだけ、やぶ蚊に悩まされず助かっています。
ただ一つの欠点は４ｍｍのチューブと４ｍｍの直継手を使う為に配管詰まりが良く起こる事です。
特に我が家では風呂の残り湯を使う為に余計詰まりが起こる確率が高くなりこの改善を進め、目途が立ちましたので究極の給水システムとして紹介します。
（１）プランターと自動給水装置の連結方法
２０Ｌ以上の大きさのプランターあるいは同等に容器を選びます。連結部品を取り付ける側面が平滑なものがベストですが大概のプランターは側面に強度アップの為の模様が入っていますので取り付けの邪魔になるので止水の為のシール剤塗布が必要です。
自動水位調整器にはプランター３台を連結できます。配置は上の写真がベスト、自動給水器から離れる程、水の移動に時間が掛かります。レイアウトの都合上、中に自動水位調整器が置けない場合は端でも仕方ありませんが今回の１５ｍｍホースを使った方法では殆ど気にならない程度です。
プランターをパイプ連結する部品は塩ビパイプの連結部品を使います。（上写真）
材料は
端用にはＴＳ給水エルボー１３(左側）、中間の両側連結用にはＴＳ給水チーズ１３（右側）を使い両方ともＴＳバルブ１３をネジ代わりに使います。そして止水用に２０．８ｍｍのＯリング、止水補助にシリコンコーキング剤を使います。
それから連結用１５ｍｍゴムホース（防藻タイプ）。
ＴＳ１３継手には１５ｍｍゴムホースを押し込むだけで完全に繋がり水漏れしません。
穴明けに使うのは２１ｍｍホールドりルーー薄板に２１ｍｍの穴を開ける工具です。
材料、工具共ホームセンターで入手できます。
製作
追記）（２０１５・４・３０）
ポリプロピレン製の容器は厚み１．５ｍｍ程度、電動工具で力を加えると容易にクラックが入ります。電動工具でクラックが入らない加工方法ーーコツは
①まず穴の中心をサインペン等で印を付けます。容器の底部側面に開けますが、TS１３チーズ(又はエルボー）とTS１３バルブを組み付ける為に底面からの位置に注意ください。
②穴の中心にドリルに先端をあて、まずガイドドリル部だけ穴を開けます。外側の２１ｍｍ分まで一挙に開けるとクラックが入ります。
③電動工具を少し傾けながら、２１ｍｍ分を万遍なく全周に少しずつ筋を付けていく様に切り込みを入れていきます。少しずつ、少しずつ溝を深くしていき、貫通させます。
④あとはカッターナイフやヤスリでバリを取れば穴明けは完了です。
プランター材料は粘っこいので一気に開けて大丈夫です。
①プランター、自動水位調整器の側面下の方平らな所を選び２１ｍｍの穴を開けます。あまりしたギリギリに開けると水漏れ発生時にコーキングするのに指が入らなく苦労します。
②穴のバリをカッターで綺麗に取り除いた後、連結部品を組み付けます。Ｏリングは給水エルﾎﾞ、給水チーズ側に付けしっかりとバルブをねじ込みます。
③プランター側面は模様があり止水が出来ていませんので周囲をシリコンコーキング剤で止水しま
す。自動水調整器の容器は平滑ですのでＯリングだけでＯＫです。
④配置を考え、ゴムホースの長さを決めます。継手への挿入長さは１５ｍｍ程度です。
ゴムホースを挿入する継手とホース外径に洗剤を付けるとスムーズに奥まで挿入出来て水漏れはありません。
⑤水漏れテストをして栽培装置と自動給水器の連結は完了です。
栽培装置のフタや保温シートエヤーバブリング穴等の加工法は別記事「水耕栽培入門に適したブクブク式栽培装置の製作」を参照ください。
（２）ミニフロート注入口の追加工
次はタンクからミニフロートへの配管です。写真はミニフロートの入り口のＬ字継手です。４ｍｍのポリエチレンチューブを簡単に接続出来る様に雄・雌のネジでロックする構造になっていますが、究極の自動給水システムは４ｍｍチューブの代わりに内径９ｍｍのでゴムホース（内側が黒く光を透過させないタイプ）を使います。
この９ｍｍのゴムホースをネジロックを使わず直接Ｌ字継手に繫ぐ為、少し手間ですがネジ山をカッターナイフ、ヤスリで削り取ります。（写真左の様に）
削る前のネジ山の外形は１１．６ｍｍあり９ｍｍホースを繫ぐには無理が有り、又ネジ山を通じ水漏れの可能性があります。ネジ山を削り取ると外径が１０ｍｍになり少しきついですが９ｍｍゴムホースが繋げます。
自動給水装置本体の製作は別記事を参考にしてください。底の部分の４ｍｍ継手の代わりに（１）の連結部品を底部側面に取り付けます。
ミニフロートに繫ぐ養液タンクは出来るだけ大きなゴミバケツを選びます。風太くんは４５Ｌのフタ付ゴミバケツを選びました。ゴムホースの外形１３ｍｍなのでゴミバケツの底側面部に１２ｍｍの穴を開け直接ゴムホースを押し込みます。そのままでも水は止まりますが念の為にシール剤でコーキングします。
栽培装置を増設する場合はホームセンターの水道用品コーナーで売っている半透明の８ｍｍＴ字継手を使い連結していきます。
（３）ミニフロートのパワーアップ
ミニフロート式自動給水器は水奴隷から解放される魔法の装置ですが、この記事の様に配管系をパワーアップした後、残るのはフロート自体の給水能力アップです。ミニフロート内部の止水栓の部分の穴径は１ｍｍ程ですので、１ｍ程度の水位で繫ぐと滴がポタポタと落ちる程度の流量です。
この為、夏場のゴーヤ等水を多量に吸水する植物ではやや非力です。
観察すると昼間は給水能力不足で水位が上がり、夜に回復するという繰り返しですので植物に適当なストレスを与える効果は有るようですが、人間様には精神衛生上好ましくありません。
そこでパワーアップ法を考えました。
①パワーアップ第１弾ーー穴径を２ｍｍに拡大する。（これで供給能力が４倍になります）
ダイソーの日曜大工コーナーに ２ｍｍと２．５ｍｍの手動穴明け工具セットが売っています。
ミニフロートのピンを抜き（簡単に抜けます）ネジの付いた側から（栓の側から穴を開けると失敗します）穴にドリルの先端を当ててドリルのセンターが傾かない様、慎重に拡張していきます。
そして内部にバリが無いか確かめて再組立てして完成です。今まで１０個テストしましたが不
良”０”でした。
これでゴーヤ君を完璧に満足させる事が出来ました。
②項の究極のパワーアップ第２弾は新入荷の直径４５ｍｍのフロート付きミニフロートに適応します。旧タイプの４０ｍｍフロート付きでは止水力が弱く水漏れの可能性があります。
②究極のパワーアップ第２弾ーー穴径を５ｍｍに拡大する。（これで供給能力が２５倍にｊなります）
ここまでしなくて良いと思いますが、究極を極めたい方は挑戦下さい。
ミニフロートはピン１本を抜けば４部品に簡単に分解できます。
手順は
①内径５ｍｍ外径６ｍｍのステンレスパイプをホームセンターで入手。
②パイプカッターで１５ｍｍの長さに切断する。
③切断したパイプの１方の切断面を油砥石で慎重に研磨し端面を滑らかにします。
この部分で止水弁と接し水のＯＮ／ＯＦＦを制御しますので密着する様に滑らかにします。
③鉄工用ドリル１３本セット(１２００円）で２ｍｍから順番に０．５ｍｍずつ穴を広げて行き、最後に６ｍｍのドリルを通す。本体の中心に沿って慎重に開けてください。
④１５ｍｍステンレスパイプの研磨した部分の近辺に万能接着剤を端面に付かない様に塗布してミニフロート本体側のネジの部分から挿入する。この時、接着剤が内側ネジ部に付着しない様に注意する。
⑤パイプが本体内端から僅かに出る所まで挿入して、接着剤が乾くのを待つ。このわずかに出ているかどうかは爪楊枝の先などで確認します。出過ぎるとフロートの水止栓の可動範囲が狭くなり機能しません。
⑥あとは再組立てです。これで水路が５ｍｍのパワーアップ型ミニフロートが完成します。給水能力は計算上２５倍です。実際使ってみるとフロートが効かないフリーな状態では水が勢いよく流れ、フロートが効くと今まで通り止まります。