8 800 301 7335
(звонок по России бесплатный)
заказать обратный звонок

Магнитная обработка воды, или как сэконмить на водоочистке.


Жесткая вода это настолько серьезная проблема, что людям, столкнувшимся с ней, приходится решать ее повсеместно: дома - в квартире или коттедже, на даче, на предприятиях, в масштабах жилого здания или целого города. При этом существуют разные методы борьбы с накипью. Пытаясь сравнить способы уменьшения содержания кальция и магния в воде, рассмотрим отличия традиционного химического умягчения и электромагнитных устройств от устройств МПВ MWS.
Умягчители воды используют принцип ионного обмена. В этом случае ионы кальция и магния, присутствующие в воде, замещаются на ионы натрия или водорода. В результате вода на выходе получается мягкой. Недостатком данного метода является изменение химического состава исходной воды - ведь вода с повышенным содержанием натрия опасна для здоровья людей имеющих проблемы с давлением и сердцем. Удаление ионов кальция из воды приводит к дефициту этого элемента, который приходится восполнять искусственными методами. Кроме этого, ионообменная смола нуждается в периодическом восстановлении своих свойств - регенерации. При этом используются расходные материалы - поваренная соль либо кислоты. Помимо расходов, связанных с покупкой и доставкой реагентов возникает еще и проблема утилизации отходов, так как вода, используемая для промывки (в бытовых умягчителях 150-200 литров за регенерацию), сливается после использования в канализацию с высокой концентрацией токсичных веществ. Стоит также упомянуть о высокой стоимости оборудования, монтажа и расходных материалов.

ЭКОНОМИЯ И ПРЕИМУЩЕСТВА ПРИ УСТАНОВКЕ УСТРОЙСТВ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ МПВ MWS

Не так давно проводились исследования, имеющие непосредственное отношение к потреблению энергии газовыми и электрическими нагревателями в районах с жесткой водой. Результаты исследований сравнивали с результатами аналогичных исследований, проводившихся в других районах, где населением используется мягкая вода. В результате выяснилось, что газовые нагреватели жесткой воды потребляют энергии на 30 % больше, а электрические нагреватели жесткой воды потребляют энергии на 22 % больше чем аналогичные нагреватели мягкой воды (в обоих случаях исследования проводились при одинаковых исходных параметрах). Исследования показали, что вовсе необязательно нагревать воду до высокой температуры, чтобы вызвать образование накипи. Любое повышение температуры, превышающее стандартное значение, способно вызвать образование накипи (котельного камня). При нагреве воды не происходит какой-либо химической реакции, вызывающей выделение кальция в виде осадка. Этот минерал жесткости довольно необычен, он лучше растворяется в холодной воде, чем в горячей.

Использование жесткой воды может вызвать серьезные проблемы на производстве. Твердый осадок из минеральных веществ может стать причиной серьезных проблем в паровых котлах, системах воздушного кондиционирования, системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания..

ТРУБОПРОВОДЫ
Новые трубопроводы:
Новые трубы остаются свободными от известкового налета и, в результате, значительно увеличивается срок эксплуатации трубопроводов. Устройства магнитной обработки воды МПВ MWS снижают риск образования как поверхностной, так и точечной коррозии, формируют защитную пленку на стенках труб.
Существующие трубопроводы:
Слой известкового налета становится пористым, разбивается на отдельные фрагменты и вымывается из трубопровода водой в виде суспензии. Если ржавчина и другие коррозионные композиты смешаны с накипью, то они также могут быть растворены и вымыты из трубопровода. Большая часть растворенной извести и компонентов ржавчины обычно выпадают в осадок, например в водонагревателе, после чего они могут быть легко удалены. Непосредственно после установки системы магнитной очитки воды, рекомендуется еженедельно проводить очистку водонагревателей, фильтров, магнитных фильтров грубой очистки и аэраторов. Такая очистка должна проводиться, как минимум, 2-3 месяца. В зависимости от количества извести и ржавчины, возможно, очистку придется выполнять в течение более длительного периода времени. После освобождения трубопроводов от всех включений, начинается формирование антикоррозийного защитного слоя.

ВОДОНАГРЕВАТЕЛИ НАКОПИТЕЛЬНЫЕ И ПРОТОЧНЫЕ
Новые водонагреватели:
При температуре воды до 70°C, новые водонагреватели останутся свободными от известкового налета на нагревательных элементах и стенках внутреннего бака. Минимальное количество извести может выпасть в виде осадка. Клапаны и смесители также остаются свободными от известкового налета, что позволяет избегать проблем, связанных с дополнительными регулировками и повышением давления. В результате - горячая вода постоянно и безопасно.
При температуре воды свыше 70°C, объем известкового осадка будет существенно увеличиваться, однако змеевики и нагревательные элементы, а также стенки внутренних баков остаются чистыми. В результате значительно сберегается энергия и существенно увеличивается срок службы приборов. Осадок же может быть легко удален при технологических чистках


Водонагреватели, находящиеся в эксплуатации:
Существующий известковый слой на нагревательных элементах и змеевиках и стенках внутренних баков становится пористым и облупливается. В результате получившийся осадок может быть легко удален при помощи фильтрации или просто очисткой внутренней поверхности бака. Учитывая, что известковый налет вызывает эффект изоляции, удаление слоя извести приводит к значительному сбережению энергии и существенно увеличивает срок службы приборов.


ПЛАСТИНЧАТЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ
Новые пластинчатые теплообменники
Температура воды ниже 70°C:

При достижении максимальной температуры, новые пластинчатые теплообменники остаются свободными от известкового налета. Установка устройства магнитной обработки воды МПВ MWS, увеличит интервалы обслуживания теплообменников, по крайней мере, в 3-4 раза. Кроме того пластины могут быть очищены струей воды под давлением вместо кислотной очистки или шарошки.

Температура воды выше 70° C:
Образование известкового осадка начинается при увеличении температуры свыше 70°C. В системах без циркуляции или с небольшой циркуляцией воды, известковый осадок может скапливаться в нижней части пластин теплообменника и если не вымывается, то, в конечном счете, прочно закрепится на пластинах. Даже в этом случае установка устройств магнитной обработки воды МПВ MWS позволит увеличить интервалы обслуживания теплообменников в 3-4 раза по сравнению с обычными. Кроме того пластины могут быть очищены обычной щеткой и струей воды под давлением вместо кислотной очистки. В пластинчатых теплообменниках с интенсивной циркуляцией, известковый осадок вымывается через пластины, а затем может быть высажен в буферных танках, накопительных водонагревателях или фильтрационных установках.
Пластинчатые теплообменники, находящиеся в эксплуатации:

Существующий известковый налет может стать рыхлым и вымыться с поверхности пластинчатых теплообменников, заблокированной отложениями жесткости, при условии достаточно интенсивной циркуляции воды и температуре не выше 65-75°С. Однако, в большинстве случаев, рекомендуется очистить теплообменник до установки системы магнитной обработки воды. Это связано со сложностями вымывания известковых и камнеподобных включений через очень маленькие отверстия между пластинами теплообменника.


НАСОСЫ
Насосы остаются свободными от накипи, что значительно увеличивает их срок службы (т.е. уменьшаются расходы на обслуживание, повышается эффективность, снижается потребление энергии). Отсутствие известкового налета в насосе, значительно уменьшает проблему потерь давления в системе.

СТИРАЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Нагревательные элементы остаются свободными от известкового слоя. В то же время существующий слой накипи постепенно разрушается, и частицы оседают на фильтре грубой очистки или смываются в дренаж. Преимущества заключаются в более эффективном использовании энергии и значительном увеличении срока службы приборов. Кроме того, принимая во внимание тот факт, что устройства магнитной обработки воды МПВ MWS уменьшают силы поверхностного натяжения воды, расход используемых моющих средств, ополаскивателей и умягчителей может быть снижен на 30 %.

Эффективность

Магнитные преобразователи MWS предназначены для обработки воды полем постоянных магнитов для предотвращения образования и ликвидации уже отложившейся накипи на стенках трубопроводов и теплообменных элементов. Магнитные преобразователи MWS могут быть включены в состав любых установок, подверженных образованию накипи в процессе эксплуатации. Метод магнитной обработки воды не требует каких-либо химических реагентов и затрат энергии и является абсолютно экологически чистым. В результате магнитной обработки воды вместо прикипевшего котельного канта образуется мелкокристаллический легко удаляемый шлам.

Проблемы, вызванные постоянной жесткостью, более всего возникают в технической воде (например, в охладителях, бойлерах, котлах, нефтепромышленности и т.п.)
Магнитные преобразователи могут быть особенно эффективны в случае, когда вода содержит значительное количество карбонатов (временная жесткость), а не сульфатов и хлоридов (постоянная жесткость). Это типичный случай бытовых и промышленных потребителей воды. Проблема известкового отложения редко возникает в случае, когда вода содержит незначительное количество карбонатов. На эффективность магнитной обработки воды влияет множество факторов - состав обрабатываемой воды, температура воды, давление, скорость потока через устройство, время обработки, величина магнитного поля и многое другое. Кроме того, вода обработанная устройством МПВ MWS сохраняет свои свойства в течение некоторого периода времени (2-10 суток), после чего возвращается в прежнее состояние.

При проектировании систем обработки воды следует учитывать эти факторы (они изложены в разделах «монтаж» и «экономия»), повторим здесь основные выкладки.

Эффективность устройств магнитной обработки воды снижается:
1. При повышении температуры воды выше 70-75 град.С
2. При установке на линии обработанной воды циркуляционных насосов
3. При отклонении скорости потока воды от рекомендованных для данного устройства
4. При окислении воды
1. Повышение температуры выше 70-75 град.С характерно для бойлеров, водонагревателей, котлов и т.п. При этом возможно выпадение накипи на нагревательных элементах, но в меньшем количестве и структура накипи будет более рыхлой.
2. В воде при обработке в насосах возникают явления кавитации и турбулентности. При этом вновь образованная структура микрокристаллов разрушается и вода возвращается к прежнему состоянию. Выход - установка дополнительного устройства магнитной обработки на выходе насоса.
3. Для каждого устройства магнитной обработки указан рекомендуемый интервал потока воды подобранный исходя из его сечения. Для достижения максимально возможной эффективности обработки следует подбирать устройства подходящего типоразмера. Самой распространенной ошибкой является подбор устройства по диаметру трубопровода. Всегда следует подбирать устройство по потоку воды в трубопроводе (см. «характеристики бытовой серии», «характеристики промышленной серии»).
4. Окисление воды наблюдается как правило при контакте обработанной воды с окружающим воздухом - в градирнях и охлаждающих башнях. Для решения этой проблемы следует установить дополнительное устройство магнитной обработки воды на выходе из подобной охлаждающей системы.

Действие MWS

ПРИНЦИП РАБОТЫ УСТРОЙСТВ МПВ MWS

Молекулу воды можно представить как элементарный диполь - частицу с положительно заряженным и отрицательно заряженным полюсами.

Под действием сил взаимного притяжения и отталкивания молекулы воды - диполи образуют так называемые кластеры. Действие сил взаимного притяжения довольно мало, поэтому диполи могут свободно отрываться от кластеров, примыкать к другим кластерам и т.д. Точно также кластеры могут образовываться вокруг примесей присутствующих в воде. При этом, несмотря на то, что молекулы воды могут свободно покидать кластеры и примыкать к соседним кластерам, в целом эта структура вполне стабильна. Таким образом, растворенные в воде соли постоянно окружены молекулами воды.

В нашем случае ионы кальция не могут вступить во взаимодействие с другими примесями, чтобы осесть на их поверхности либо образовать иную химическую структуру, которая не выпадала бы в виде накипи.

При нагревании кластерная структура становится нестабильной, молекулы воды больше не обволакивают примеси и растворенные соли могут свободно вступать в реакцию с другими солями. Так некоторые соли кальция при нагревании образуют карбонат кальция CaCO3, который и высаживается на нагревательных поверхностях в виде накипи.

При магнитной обработке в устройстве МПВ MWS на молекулы воды и примеси действует магнитное поле. Диполи попадают в резонанс, и кластерная структура молекул воды разрушается. Примеси освобождаются от опеки водных кластеров и могут вступать во взаимодействие друг с другом. При этом уже в холодной воде ионы кальция начинают осаждаться на поверхности свободных примесей - центрах кристаллизации, образуя так называемые микрокристаллы.

Процесс этот лавинообразный - новые ионы кальция прикрепляются к уже высадившемуся кальцию на поверхности микрокристаллов. Таким образом, ионы кальция, уже высевшие на центрах кристаллизации, не выпадают в виде накипи на нагревательных поверхностях. Микрокристаллы остаются в толще воды и выносятся в дренаж. Более того - ионы кальция из уже выпавшей накипи начинают отрываться и присоединяются ко вновь образованным микрокристаллам. Со временем старая накипь разрыхляется и полностью вымывается с поверхности труб и нагревательных элементов. Если же устройство МПВ MWS устанавливается на новое оборудование или на оборудование после очистки, то накипь не выпадает. Кроме того, с течением времени на поверхности труб образуется тонкая оксидная пленка, защищающая оборудование от коррозии.

Вода, обработанная устройством МПВ MWS, сохраняет свои свойства в течение некоторого времени - от 10 часов до 8 суток, в зависимости от состава воды и условий эксплуатации. Как правило, этого времени более чем достаточно для получения успешных результатов

Особенности

ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ВОДУ

Когда диполи воды проходят через магнитное поле устройства МПВ MWS, на них действует так называемая сила Лоренца
Воздействие Силы Лоренца описывается следующим выражением:

FЛоренца = ± Q (V x B)

где: Q - Заряд ионов
V - Скорость потока
B - Магнитная индукция

Как устройство магнитной обработки воды использует Силу Лоренца

Когда вода течет в устройстве МПВ MWS, она проходит через магнитное поле, создаваемое постоянными магнитами. При этом под действием силы Лоренца молекулы воды начинают совершать колебательные движения. Магниты расположены определенным образом - так, чтобы магнитное поле устройства вызвало резонанс диполей воды. Вызванный таким образом резонанс, приводит к отделению молекул воды от микровключений.


СВОЙСТВА ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МАГНИТОВ
В устройствах МПВ MWS применяются очень мощные постоянные магниты на основе редкоземельных металлов. Вследствие этого на молекулы воды действует большая сила Лоренца по сравнению с устройствами на магнитах из феррита Бария, керамических магнитах или электромагнитах.