ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДОМА И УЧАСТКА

Вода для систем отопления

Для заполнения отопительных систем подходит да­леко не каждая вода. Особенно это касается так назы­ваемой жесткой воды. В основе понятия жесткости во­ды лежит наличие в ней преимущественно карбоната кальция. Соли кальция очень распространены в грун­тах, поэтому почвенные воды богаты этими минерала­ми, особенно вода большинства колодцев. При повы­шении температуры жесткой воды соли выпадают в осадок, образуя настолько прочные отложения, что они по своим свойствам очень близки к мрамору. Этот

Осадок принято называть накипью, прочность которой определяет структура кристалла карбоната кальция. Оседая на стенках котлов, накипь резко снижает их теп­лоотдачу. К примеру, налет в 3 мм поглощает 25% теп­ловой энергии, снижая тепловую мощность котла. За­висимость потерь топлива и мощности котлов от тол­щины накипи показана на рис. 80. Кроме солей каль­ция, в воде могут присутствовать различные механиче­ские примеси, увеличивающие толщину накипи. Поэто­му прежде чем наполнить систему отопления, воду сле­дует очистить и умягчить.

Для удаления механических примесей (песка, окислов железа и других тяжелых частиц), а также взве­шенных частиц (мелкой глины, грязи, органических ве­ществ и т. п.) используют механические фильтры раз­личных конструкций. При незначительных механичес­ких загрязнениях (до 5,0 мг/л) можно устанавливать компактные фильтры картриджного типа. Фильтры ос­нащают сменными или промывными картриджами.

При содержании в воде взвешенных частиц более 15 мг/л целесообразно осуществлять фильтрацию на на­порных фильтрах с комбинированным слоем (песок +антрацит). Отфильтрованные частицы по мере накоп­ления удаляют противоточной промывкой.

Умягчение воды состоит в понижении концентра­ции ионов кальция и магния. Существует несколько способов умягчения воды.

Термический метод основан на нагревании воды, ее дистилляции или вымораживании. Кипячением можно полностью удалить оксид углерода и, следовательно, намного снизить карбонатную кальциевую жесткость. Однако полностью устранить жесткость воды кипячени­ем не удается, так как СаС03, хотя и в незначительных количествах, все же остается в воде.

Умягчать воду можно при помощи специальных фильтров. В основу реагентного метода умягчения во­ды заложена обработка ее веществами, которые свя­зывают ионы кальция Са+2 и Мд+2 в практически нерас­творимые соединения. В качестве реагентов для умяг­чения воды применяют известь Са(ОН)2, кальциниро­ванную соду Na2C03, едкий натр NaOH и др.

Умягчение воды методом ионного обмена основано на фильтровании воды через специальные материалы, обменивающие входящие в их состав ионы Na+ и Н+ на ионы Са+2 или Мд+2, которые определяют жесткость воды. Для этого применяют специально разработан­ные мелкозернистые ионообменные смолы. Основным технологическим показателем качества смол является ионообменная емкость. В процессе работы фильтра ионообменная загрузка истощается и для восстанов­ления ее работоспособности проводят специальную регенерацию.

В условиях централизованных котельных, отаплива­ющих жилые массивы и промышленные объекты, про­цесс водоподготовки происходит на сложном оборудо­вании, занимающем много места. Для подготовки кот­ловой воды для домашних котельных промышленность выпускает компактные установки, обрабатывающие во­ду с достаточно высоким качеством.

Примером может служить технология WATERKING, в основу которой заложен принцип изменения формы кристалла карбоната кальция под действием электро­магнитных волн звукового диапазона. Для этого спе­циально запрограммированный микропроцессор кон­тролирует создание и передачу более 350 асинхронно чередующихся акустических сигналов, которые пере­дают в жесткую воду через провода, наматываемые вокруг водопроводной трубы. Эти постоянно меняю­щиеся волны, которые абсолютно безвредны для чело­века, приводят к изменениям кристаллической струк­туры солей, образующих накипь. Акустические сигна­лы придают кристаллам хрупкость, неустойчивость, заставляя их терять свойства накапливания. Преобра­зованная накипь легко смывается с поверхностей. Од­нако кристаллическая решетка солей имеет свойство восстанавливаться через 5-6 дней после прекраще­ния обработки, то есть вступает в силу закон "памяти кристалла", и умягченная вода теряет свои свойства. Поэтому установка WATERKING должна в постоянно ра­ботать и для защиты котлов ее рамещают на обратной трубе. В домах с собственной системой подготовки го­рячей воды установку монтируют обычно на входной трубе холодной воды, а второй прибор перед теплооб­менником на возвратной трубе циркуляционного кон­тура. Это дает возможность умягчать воду не только для отопительной системы, но для других хозяйствен­но-бытовых нужд.

Подобная технология есть и у отечественных произ­водителей. Так, московская фирма "Экосервис Техно - хим-М" с 1991 года работает над проблемами водопод - готовки, в том числе и для индивидуальных пользовате­лей. С помощью приборов "Термит" и "Термит-М", раз­работанных фирмой, легко и просто можно увеличить срок службы отопительного оборудования при исполь­зовании жесткой воды. Это компактные приборы на­стенного типа, которые не только предотвращают об­разование накипи, но и растворяют ее без использова­ния сложных фильтров и химических реактивов. В кор­пус "Термита" встроен микропроцессор, который уп­равляет изменением радиочастот, генерируемых при­бором в диапазоне 1 - 10 кГц. Радиочастотные сигналы передают по проводам излучателям, которые намотаны на трубопроводы. В результате поток излучения кон­центрируется в воде, изменяя структуру солей жестко­сти с образованием хрупкой арагонитной формы кар­боната кальция. О технических и эксплуатационных ка­чествах прибора "Термит" может свидетельствовать Диплом I степени ВВЦ и Министерства науки РФ, кото­рым он отмечен.

8-2196