Магнитный умягчитель воды

 Магнитный фильтр или магнитный преобразователь воды: как правильно?

magnitnyi-filtr-dlya-smyagcheniya-vody

Антинакипное оборудование, основанное на воздействии на воду постоянных магнитов, называют по-разному: магнитные умягчители воды, магнитные активаторы воды, магнитные преобразователи воды и даже магнитные фильтры для смягчения воды.

В действительности лишь два из этих названий соответствуют реальности: магнитный преобразователь и магнитный активатор воды. Умягчителем, как таковым, это оборудование не является, но косвенно выполняет ту же функцию, что и умягчители. К магнитным фильтрам не имеет абсолютно никакого отношения, т.к. не предназначено для фильтрации воды.


Давайте вместе разберёмся, что является правдой, а что вымыслом в этом вопросе, а также выясним для чего нужен, как устроен и где используется антинакипной магнитный преобразователь воды, а где он абсолютно бесполезен.

Содержание:
1.Что скрывается за названием магнитный преобразователь воды
2.Заглянем внутрь устройства АМП
3.Действительно ли магнитный преобразователь борется с накипью?
4.Ставить или не ставить АМП у себя дома?
5.Топ 5 мифов о магнитном преобразователе воды

Что скрывается за названием антинакипной магнитный преобразователь воды?

Давайте разберем это по словам.

Почему антинакипной?

Все очень просто.  Слово «антинакипной» — говорит само за себя. Преобразователь АМП НАКИПOFF предназначен для удаления старой и предотвращения появления новой накипи на проточном водонагревающем и отопительном оборудовании как в быту, так и на промышленных объектах.

Почему магнитный?

Потому что в основе данного устройства лежат постоянные редкоземельные магниты на основе сплава металлов Ne-Fe-B, имеющих высокую магнитную индукцию и собранные таким образом, чтобы создать внутри преобразователя высокоградиентное магнитное поле, определенной силы и направленности, состоящее минимум из 5 переходов знака плюс на минус.


Опытным путем в нашей лаборатории было установлено, что меньшее количество переходов поля не приносит заявленного эффекта обработки, а начиная с 5 переходов их увеличение существенно не влияет на эффективность.

Если такое высокоградиентное поле не будет создано в зазоре преобразователя, а как пишут в интернете многие народные умельцы «налепите на трубу два магнита – вот и будет вам магнитный преобразователь» — то и эффекта никакого не будет.

К слову сказать, начинали мы развитие направления магнитной обработки воды еще в 2006г как подразделение завода ЗАО «Элмат-ПМ», работающего на базе ВНИИМЭТ (Всероссийский институт материалов электронной техники) – одного из российских китов в области магнитов, работающего в основном по государственным заказам для оборонных предприятий. К сожалению, данный завод в последствии был разорван на части.

Надеюсь теперь понятно, что не каждый магнит может называться магнитным преобразователем и не каждый производитель данного оборудования четко понимает, что именно он производит. Ведь из большого множества существующих на данный момент магнитных материалов нужно выбрать тот, который способен длительное время создавать и поддерживать в зазоре преобразователя поле заданной величины и направленности, а затем соединить магниты в систему строго определенным образом.


Также, у нерадивых сборщиков, плохо понимающих или вовсе не понимающих теорию магнитного поля, всегда есть шанс ошибиться при сборке и, например, повернуть магнит противоположным полюсом. В результате внешне вы не увидите никакой разницы, но такой преобразователь не будет обеспечивать предотвращение отложений солей жесткости.

В связи с этим у нас каждое изделие проходит обязательный контроль ОТК поэтому и некоторым другим, важным параметрам.

Почему преобразователь?

Потому что он преобразует структуру воды на физическом уровне, совершенно при этом не меняя химические свойства и состав воды. Сейчас попробую на пальцах объяснить каким образом происходит данное преобразование.

Создаваемое преобразователем АМП НАКИПOFF высокоградиентное магнитное поле воздействует на ионную структуру водного раствора, подающегося в зону нагрева.  При этом изменяется механизм выделения накипи, она становится более рыхлой.

Вместо твердых отложений, оседающих на поверхностях теплообмена, в толще воды образуются взвешенные микрокристаллы, которые легко выносятся потоком воды из системы.  О том, как именно происходит этот процесс, я объясню ниже, когда будем рассматривать принцип работы преобразователя.


Заглянем внутрь устройства АМП НАКИПOFF

Антинакипной магнитный преобразователь НАКИПOFF (в простонародье — магнитный фильтр для смягчения воды) состоит из кожуха, внутри которого размещена торпеда с постоянными магнитами (рис.1) Кожух изготовлен из специальной немагнитной нержавеющей стали, которая не позволяет магнитному полю выходить за пределы данного кожуха и тем самым усиливает магнитное поле в процессе работы. Торпеда также изготовлена из нержавеющей стали, но пропускающей магнитные поля.

magnitniy-filtr-preobrazovatel-dlya-smyagcheniya-vody

Внутри торпеды расположены 5 редкоземельных магнитов на основе сплава Ne-Fe-B, создающих индукцию в рабочем зазоре не менее 180 мТл или 1800 Гаусс. Данный показатель в преобразователях НакипOFF легко проверить тесламетром.

Если где-либо в интернете или в обычном магазине вам будут предлагать аналогичное оборудование с индукцией 12 500 Гаусс или близкие к этому значения – знайте, что такие производители просто играют на вашем незнании свойств магнитов и думают, что чем цифра больше – тем лучше.  Создать индукцию в 12 500 Гаусс, используя магниты Ne-Fe-B или еще хуже ферритовые кольца, которые установлены в некоторых преобразователях с размером магнита от 10 до 30 мм, который помещается в бытовые магнитные преобразователи – невозможно.


Внешний кожух антинакипного магнитного преобразователя НАКИПOFF может дополняться фитингами, выполненными из латуни с наружной или внутренней резьбой для удобства монтажа их в систему.

Промышленные антинакипные магнитные преобразователи имеют такую же конструкцию с тем отличием, что корпус выполнен на фланцевых присоединениях.

magnitniy-preobrazovatel-vody-promishlenyiДействительно ли магнитный преобразователь борется с накипью?

Я думаю именно этот вопрос больше всего волнует читателя, т.к. интернет просто кишит совершенно противоречивой информацией на эту тему.

Чтобы понять верно ли утверждение, что антинакипной магнитный преобразователь уменьшает либо полностью исключает отложения накипи на теплопередающих поверхностях, давайте разберемся как он работает.

Из школьного курса химии вы знаете, что вода представляет собой водный раствор молекул H2O и некоторого количества солей и минералов, растворенных в ней в разных пропорциях. Состав воды зависит от местности, в которой она протекает. В России имеются регионы, в которых вода очень мягкая, средней жесткости либо очень жесткая.


Запомните, что магнитный преобразователь воды способен решать проблему накипеобразования при карбонатной жесткости воды не более 9 мг-экв/л.

Каким же образом обработка водного раствора магнитным полем может повлиять на механизм выделения накипи и предотвратить ее отложение?

При обычных условиях соли Ca и Mg, которые содержатся в воде в виде растворимых гидрокарбонатов, под действием высокой температуры (при нагреве свыше 40°С) распадаются на нерастворимый карбонат (CaCO3), углекислый газ и воду и кристаллизуются на стенках нагревающих элементов.

В химии данный процесс выглядит так: Ca(HCO3)2 (нагрев) = H2O + CO2 + CaCO3 (осадок)

При прохождении водного раствора через изменяющееся магнитное поле антинакипного магнитного преобразователя происходят разрывы части ионных связей в растворе.

При этом происходит увеличение степени диссоциации угольной кислоты H2CO3 по второй ступени и повышается вероятность связывания карбонат-ионов с ионами кальция и магния в нерастворимую форму.  Это означает, что гораздо большее число ионов теперь способно образовывать осадок. Казалось бы, все становится только хуже, и мы получаем больший объем накипи чем до обработки?


Решение кроется в том, что в толще воды (обратите на это внимание) успевает появиться большое количество агломератов из нескольких молекул карбоната кальция, которые при дальнейшем нагревании воды становятся центрами кристаллизации для вновь выделяющейся накипи.

Т.е. вся выделившая в объеме накипь вместо того, чтобы образовать осадок на теплопередающих поверхностях, выделяется в толще воды в виде более мелких взвешенных частиц и выносится с потоком воды из зоны нагрева. Таким образом полностью сохраняется исходный химический состав воды и достигается заявленный эффект без использования каких-либо реагентов.

magnitniy-preobrazovatel-vody-ot-nakipi

Побочным эффектом описанного выше явления является постепенное размывание уже имеющихся накипных отложений и очистка поверхностей от застарелого плотно сцепленного налета.

В качестве примера приведу фотографии, которые мы получили при проведении испытаний антинакипного магнитного преобразователя на заводе им. Я.М. Свердлова, выпускавшем ранее бытовые водонагреватели ОКА


 Ochistka-ot-nakipi

На фотографиях видно, что старая накипь отслоилась с тэна и осыпалась в виде крупного шлама. Поэтому если вы устанавливаете магнитный преобразователь НакипOFF на старое оборудование – обязательно необходимо предусмотреть способ вывода шлама из системы. Чаще всего для этого используются осадочные фильтры или гидроциклоны.

Ставить или не ставить АМП у себя дома?

Если вы поняли, как работает антинакипной магнитный преобразователь (Магнитный фильтр для смягчения воды), и у вас больше нет сомнений в его эффективности, то теперь нам необходимо разобраться в вопросе целесообразности установки преобразователя в вашем доме.

Магнитные преобразователи эффективно зарекомендовали себя при работе в следующих условиях:

  1. Проточная система без повторного нагрева одной и той же воды.

К таким системам относятся:

  • газовые колонки
  • стиральные и посудомоечные машинки
  • контур ГВС в 2-хконтурных отопительных котлах
  • бойлеры с высоким расходом воды.

Повторный нагрев обработанной магнитным полем воды будет приводить к образованию налета, т.к. напомню – химический состав воды не поменялся и кристаллы, образовавшиеся в толще воды должны либо осесть в осадок, либо покинуть зону нагрева. Поэтому, если вы хотите очистить чайник – необходимо сливать воду после каждого кипячения!

  1. Производительность магнитного преобразователя должна соответствовать производительности оборудования, для защиты которого он подбирается. Чтобы упростить выбор требуемого преобразователя мы подготовили для вас данную табличку.

Оборудование Модель активатора / Мощность оборудования
АМП-10РЦ(М) АМП-15РЦ(М) АМП-20РЦ(М) АМП-25РЦ(М)
Стиральная / посудомоечная машинка V
Газовая колонка

V

до 10 кВт

V

10 – 20 кВт

V

20 – 35 кВт

Проточный водонагреватель V

до 10 кВт

V

10 – 20 кВт

V

20 – 35 кВт

Газовый котел (контур ГВС)

V

До 14 кВт

V

14 – 25 кВт

V

25 – 40 кВт

V

Свыше 40 кВт

На входе в коттедж, частный дом V

 

  1. Жесткость воды должна быть менее 9 мг-экв/л.

В России для измерения жесткости используются градусы жесткости или миллиграмм-эквиваленты на литр (мг-экв/л).

1°Ж = 1 мг-экв/л, что соответствует содержанию в литре воды 20,04 миллиграмм Ca2+ или 12,16 миллиграмм Mg2+.

По санитарным правилам и нормам (СанПиН 2.1.4.1074–01) жесткость питьевой воды из централизованного источника водоснабжения не должна превышать 7 мг-экв/л (в отдельных случаях 10 мг-экв/л). Поэтому, если вы используете централизованный источник водоснабжения – скорее всего вы можете смело установить магнитный преобразователь для защиты вашей техники.

Для того, чтобы точно узнать жесткость вашей воды необходимо сдать ее на анализ в лабораторию, например, в Санэпидстанцию.  Помимо жесткости вы также сможете узнать показатели уровня железа, сероводорода, органических примесей и других веществ, находящихся в вашей воде.

Для приблизительного определения жесткости вам понадобятся тест-полоски, которые можно приобрести в зоомагазинах или фирменных магазинах бытовой техники.

Также вы можете определить приблизительную жесткость воды по данной карте

karta-gestkost-vodi

  • мягкая: до 2°Ж
  • средняя по жесткости: 2-10°Ж
  • жесткая: > 10°Ж
  1. Расположение преобразователя.

Антинакипной магнитный преобразователь необходимо устанавливать таким образом, чтобы между ним и защищаемым оборудованием не размещалось приборов и арматуры, создающих сильную турбулентность в потоке воды, таких как приборы учёта расхода воды и тепла, насосы, фильтры и т.п.;

Если указанные выше параметры совпадают с вашими условиями, то смело можете воспользоваться магнитным преобразователем для защиты от накипи вашей бытовой техники и не покупать дорогостоящие фильтры или недорогие, но экономически менее выгодные полифосфатные дозаторы.

Если же вы предъявляете к воде высокие требования, хотите удалить из нее определенные элементы или один из вышеуказанных показателей не соответствует вашим условиям, то вам необходимо выбрать другую систему, отвечающую вашему запросу и характеристикам вашей воды.

Еще раз напомню, что антинакипной магнитный преобразователь используется в тех системах, где нет необходимости умягчать воду до определенных показателей, а нужно отсутствие накипи в оборудовании.

Топ 5 мифов о магнитном преобразователе воды

Добрались до самого интересного момента. Сейчас я расскажу вам об основных мифах, которые приписывают магнитной обработке воды и оборудованию на ее основе.

  1. Магнитный преобразователь воды — это фильтр

Первый миф говорит о том, что магнитный преобразователь воды представляет собой магнитный фильтр. Очень распространенное заблуждение. Т.к. люди не очень хотят разбираться в принципе работы данного оборудования, то зачем-то приписывают ему несуществующие свойства, а потом еще и смеются над этим.

Задача любого фильтра – очищать воду от примесей. Т.е. удалять из воды крупно и мелкодисперсный шлам (фильтры механической очистки) или удалять из воды различные элементы, такие как железо, марганец, кальций, магний, фтор, нитраты и пестициды и т.д.

Магнитный преобразователь воды никакие элементы из нее не удаляет, оставляя химический состав воды без изменения! Он лишь изменяет физические свойства взаимодействия ионов между собой, давая им возможность образовывать микрокристаллы в толще воды, а не на стенках и теплопередающих поверхностях нагревательных приборов.

  1. Магнитный преобразователь воды удаляет из воды железо

Неоднократно сталкивалась в интернете с ошибочным мнением, что магнитный преобразователь воды удаляет из нее железо. В действительности это не так. На магнитной торпеде преобразователя может осаждаться только нерастворенное (осадочное) железо и это является скорее помехой работы преобразователя, т.к. уменьшает проходное сечение оборудования. Поэтому рекомендуется устанавливать магнитомеханический фильтр грубой очистки перед преобразователем, чтобы избежать уменьшения проходного сечения и как следствие уменьшения напора.

  1. Два или один магнит, установленные на трубе равноценны магнитному преобразователю

С этим мифом я встречалась на некоторых форумах по очистке воды.  Далекие от данной темы люди флудили, что почему бы мол не поставить на трубу парочку магнитов вместо устройства за пару тысяч рублей и наслаждаться результатом. Повторюсь, что для эффективной работы магнитного преобразователя необходимо создать высокоградиентное магнитное поле с максимально возможными показателями «крутизны» перехода знака с плюса на минус и заданными параметрами напряженности

  1. Накипь не магнитится

Это абсолютная правда – накипь действительно не магнитится, но к магнитному преобразователю это не имеет никакого отношения. Образованное магнитным преобразователем поле воздействует на молекулярную структуру водного раствора, создавая условия, при которых центры кристаллизации солей жесткости смещаются со стенок теплопередающего оборудования в толщу воды и становятся более мелкими.

  1. Магнитная обработка воды – околонаучная тема

Полемика на форумах о работоспособности магнитных преобразователей не умолкает.  А это говорит о том, что в данном вопросе есть как защитники, так и противники, убедившиеся (или не убедившиеся) на собственном опыте в эффективности работы преобразователя.  Недовольная сторона утверждает, что магнитная обработка воды ничем не обоснована и не подтверждена теоретически, что совершенно не верно.

Процесс изучения влияния магнитной обработки на воду начался еще в 40-х гг. XX в. и первый патент на устройство магнитной обработки был получен в 1945г. в Бельгии.

Ниже я привожу ссылки на наиболее известные теории, объясняющие физику процессов водных растворов и принцип магнитной обработки воды. Кому интересно углубиться в суть происходящих в воде под действием магнитного поля процессов – читайте на здоровье!

  1. Классен В.И.»Омагничивание водных систем» выпуск 1982г.,
  2. Сокольский Ю.М. Омагниченная вода: правда и вымысел, 1990г.,
  3. Очков, Павлов, Кудрявцев «О влиянии электромагнитных аппаратов на работу теплообменников опреснителей» труды МЭИ выпуск 328 1977г.,
  4. Душкин С.С., Евстратов В.Н.»Магнитная водоподготовка на химических предприятиях» выпуск 1986г.
  5. Копылов А.С., Тебенихин Е.Ф., Очков В.Ф. «Об использовании магнитного поля для снижения накипеобразования при нагреве высокоминерализованной воды»- труды МЭИ выпуск 3091976г
  6. Тебенихин Е.Ф. Безреагентные методы обработки воды в энергоустановках / Тебенихин Е.Ф. М.: Энергоатомиздат, 1985. – 144 с.

Надеюсь, что этой статьей я помогла вам разобраться для чего нужны магнитные преобразователи воды и почему их называют магнитные фильтры для смягчения воды, а также вы поняли принцип работы магнитного преобразователя и разобрались где стоит, а где не стоит его применять. Если у вас остались вопросы – пишите в комментариях, я постараюсь на них ответить.

Источник: vesteon.ru

Принцип работы магнитного преобразователя (МП)

При исследовании влияния сильного постоянного магнитного поля на воду было замечено, что она меняет свои свойства, точнее, не сама вода, а соли калия, кремния и марганца, растворенные в ней. В магнитном поле кристаллы солей изменяют свою форму, из сферических превращаясь в игольчатые с заостренными краями. В результате, после оседания на металлы, они не схватываются между собой в плотную структуру, а располагаются на поверхности в виде рыхлой корки, которая легко снимается при незначительном физическом воздействии. Также было замечено, что магнитный фильтр для смягчения воды может убрать и старую накипь — при перемещении водного потока игольчатые кристаллы солей воздействуют на известковые отложения, постепенно снимая их с поверхности ТЭНа слой за слоем. После разрушения накипи частицы солей уходят из системы вместе с потоком проходящей воды.

Существует другая теория объяснения принципа умягчения воды постоянными магнитами с точки зрения магнитогидродинамического резонанса. Согласно этой версии, карбонат кальция, в нормальном состоянии кристаллизующийся в свою обычную форму — кальцит, переходит под воздействием магнитного поля в другую модификацию — арагонит. Арагонит не оседает на металлической поверхности в виде жесткой скорлупы, а откладывается на ней в форме рыхлого осадка. Также омагниченная вода разрыхляет ранее осажденные соли, которые отслаиваются и вымываются водным потоком.

магнитный фильтр для смягчения воды
Принцип работы магнитного фильтра

Где используются МП

Жесткая вода с большим содержанием солей вредна для здоровья человека, сказываются на состоянии его внутренних органов, кожи и волос. Для ее умягчения при использовании в качестве питьевой воды применяют химические вещества (ионообменные смолы), мембраны (обратный осмос) и физический метод бытовой водоочистки в виде кипячения, и еще ряд менее распространенных способов. Как видно из принципа действия, магнитный метод не меняет химический состав воды, и не уменьшает количество растворенных в ней солей (жесткость), поэтому его использование в быту ограничивается следующими областями:

  • На входе отопительных или водонагревательных газовых котлов, колонок, бойлеров, где происходит постоянное перемещение водного потока. Особенно эффективен умягчитель воды магнитного типа в проточных водонагревателях.
  • В бытовой технике, к которой относятся стиральная и посудомоечная машины, магнитная фильтрация позволяет значительно продлить срок службы встроенных ТЭНов, препятствует образованию на их поверхности накипи.
  • В системах холодного водоснабжения индивидуальных домов при заборе воды из колодцев и скважин, водопроводе коммунальных квартир, где магнитная очистка снижает скорость образования известкового налета на стенках бытовых приборов (кофеварки, электрочайники).
  • В контурах систем отопления с использованием металлических радиаторов, применение магнитного преобразователя препятствует появлению накипи в батареях.

Читайте также: Нагреватель воды на кран и его особенности.

магнитный умягчитель воды
Конструкция фильтра

Конструктивное устройство преобразователя

Стандартный умягчитель воды выполнен в виде отрезка полимерной или металлической трубы из немагнитного материала (нержавейка, латунь, бронза, медь), на концах которого имеется наружная, внутренняя резьба или их сочетание. Внутри трубки размещена цилиндрическая туба, в которой находится ряд магнитов разного класса в виде таблеток: неодимовые чередуются с обычными ферромагнитными. Внутренняя цилиндрическая трубка с магнитами центрируется металлическими шпильками или кольцами, расположенными по краям, при этом водный поток при движении омывает ее со всех сторон. Для предотвращения утечек с двух сторон установлены жесткие паронитовые прокладки, имеющие высокую температурную стойкость и долгий срок службы. Труба магнитного полиградиентного активатора воды (МПАВ) рассчитана на установку в разрез трубопровода стандартного диаметра, ее установочные размеры указаны на маркировке вместе с максимальным давлением, пропускной способностью и температурным диапазоном.

В коммунальном хозяйстве и промышленности магнитные преобразователи воды (МПВ) устанавливают в трубопроводы большого сечения, поэтому на концах труб подобных устройств имеются диски с отверстиями для фланцевого соединения труб. Цена бытовых моделей колеблется в очень широком диапазоне от 1000 до 20000 рублей и зависит от габаритов изделия, мощности и материала изготовления магнитов.

умягчитель воды магнитного типа
Накладные МП

Также на рынке встречаются накладные магнитные преобразователи воды, представляющие собой две массивные накладки на трубу и соединяемые вместе болтами, металлическим или пластиковым хомутом. Водный поток не проходит по корпусу накладного активатора воды, поэтому эффективность его использования меньше и требует магнитов с более высокими характеристиками. Преобразователи с формой накладок встречается в продаже реже, один из известных итальянских приборов UDI-MAG 350 P способен обработать водный поток проходимостью 4 тонны в час с энергией магнитного поля 60 Гаусс, прибор можно купить по средней цене 2500 руб.

Читайте также: Водоочистка в частном доме – обзор фильтров.

На заметку: Недостатком накладных приборов является невозможность функционирования на металлических трубах – для монтажа придется вырезать участок трубопровода и вставлять в него отрезок из полипропилена нужного диаметра на резьбовые фитинги.

Одной из разновидностей магнитных преобразователей являются электронные устройства с питанием от электрической сети 220 вольт, прибор представляет собой блок управления и два проводника-излучателя (АкваЩит).

электромагнитный преобразователь накипи
Электромагнитный активатор

В принципе работы устройства заложено влияние электромагнитных волн диапазона частот от 1 до 25 кГц на состояние кристаллов растворенных в воде солей (аналогично постоянным магнитам).

Перед включением данного прибора два провода из комплекта плотно наматывают в противоположных направлениях на участок трубопровода, выдерживая между ними расстояние около 150 мм, и затем фиксируют стяжками или ПВХ изолентой. АкваЩит включают в сеть электропитания и переводят его тумблер в положение «Вкл», далее он работает в автоматическом режиме, потребляя мощность не более 5 Вт. Стоимость подобных устройств зависит от объема перекачивания воды (диапазон 0,2 — 6200 м3/час) и лежит в пределах от 10000 до 100000 руб.

принцип работы магнитных фильтров
Принцип работы электромагнитного и накладного активаторов

Плюсы и минусы

Эксперименты по влиянию магнитного поля на воду широко проводились еще в советские времена, тогда и было установлено положительное влияние такого воздействия на предотвращение образования накипи. Применение магнитной активации имеет следующие преимущества:

  • Процесс образования накипи на поверхности нагревательных элементов замедляется на 50%.
  • Постоянное использование магнитного преобразователя способно удалить старые отложения на поверхности теплообменных приборов и нагревателей.
  • Из-за медленного образования налета увеличивается период профилактики и техобслуживания оборудования, происходит экономия средств на сервисе и химических средствах для удаления накипи.
  • Доказано, что толщина осадочной скорлупы в 1,5 мм увеличивает потребление электроэнергии для нагрева одинакового объема воды на 15%, слой в 3 мм приводит к 25% перерасходу, 10 мм оболочка снижает эффективность работы на 50%. Таким образом, магнитный смягчитель при установке экономит электроэнергию.
  • Преобразованная вода более эффективно отмывает посуду и стирает белье, чем с солями обычной формы.
  • Данный безреагентный метод активации является экологически чистым и не наносит вреда здоровью человека, чисто физическое воздействие на воду не меняет ее химический состав и характеристики.
  • Устройства компактны, легко монтируются в разрез трубопровода или на его поверхности в любом удобном месте, работы по установке не сложно выполнить самостоятельно при наличии подходящего инструмента.
  • Для проведения очистки МП легко разбирается на составные части, при необходимости можно извлечь внутреннюю трубку и даже достать стержень с размещенными на нем магнитами.
магнитные фильтры в трубопроводе
Магнитные преобразователи в трубопроводе
  • Магнитный фильтр не требует дополнительных источников энергии и сложного технического обслуживания, срок эксплуатации подобных устройств составляет десятки лет (период использования некоторых приборов доходит до 70 лет) и ограничен естественным размагничиванием рабочих элементов.
  • На рынке представлен широкий ряд устройств, рассчитанных на различные объемы прокачки воды в широком диапазоне от бытовых до промышленных потребностей. При невозможности врезать прибор в магистральный трубопровод есть варианты размещения его на поверхности труб.
  • Стоимость фильтра доступна любому владельцу загородного дома или дачи, в любом случае она окупается низким расходом электроэнергии и экономией средств на профилактику и обслуживание нагревательных элементов бытового оборудования и техники.

Магнитный умягчитель воды имеет и недостатки:

  • Он не обеспечивают полную очистку от накипи, которую можно достичь при использовании сильнодействующих химических препаратов, его эффективность составляет лишь 50%.
  • Магнитный преобразователь действует только на движущийся поток, при застое воды ее активация не происходит.
  • При применении в замкнутом контуре кристаллы солей спустя некоторое время не реагируют на магнитное поле (происходит «привыкание» воды) и эффект от воздействия снижается.
  • Время поддержания измененной формы кристаллов солей составляет от 6 часов до 8 суток, далее вода возвращается в исходное состояние.
места установки магнитных фильтров
Варианты размещения МП в системах подачи холодной и горячей воды

Существует мнение, что реализуемые на рынке МП на основе постоянных магнитов являются имитацией известного метода электромагнитного преобразования кальциевых и магниевых солей, известного с пятидесятых годов прошлого века. Подобный прибор использовался при подготовке воды для систем охлаждения, он успешно работает и в настоящее время, его конструкция и принцип действия основаны на многократном перемагничивании потока.

В результате соли слипаются с образованием взвесей из крупных кристаллов, которые не осаждаются на стенках оборудования и поверхности электронагревателей. Далее вода отстаивается, пропускается через фильтр, и на выходе получается жидкость с малым содержанием вредных солей, при достаточном времени воздействия убирается до 85% примесей.

накипь на тэне
Магнит не спасает от накипи – ТЭН бойлера после 4-х лет эксплуатации с МП

Использование магнитного преобразователя воды наиболее эффективно в случаях, где есть постоянный поток жидкости — посудомоечные и стиральные машины, газовые котлы, проточные водонагреватели. Эффективность применения данных приборов не имеет прямых доказательств, так как продавцы заявляют о 50% замедлении образования накипи и ее размягчении, а примеры того, что активаторы на постоянных магнитах не дают заметного эффекта, довольно многочисленны (это относится и к Акващит). Поэтому отзывы пользователей МП противоречивы, но большинство отмечают положительный результат от применения активации воды постоянным магнитным полем.

Видео

Устройство трубчатого МП

Реклама АкваЩит

Источник: okanalizacii.ru

Технология умягчения воды с помощью электромагнитного поля применяется на практике уже более 20-ти лет. За это время она доказала свою эффективность и с успехом используется как в промышленной теплоэнергетике, так и для коммерческих и частных нужд.

Тем не менее, существует множество противников данного метода, отрицающих или ставящих под сомнение саму возможность такого метода умягчения воды.

К сожалению, это мнение нередко можно встретить и в серьёзных публикациях, в большинстве случаев без предоставления научных или любых других доказательств неэффективности данного метода умягчения воды. На различных сайтах, форумах также встречаются жалобы на отсутствие эффективности электромагнитных умягчителей воды.

Нам известно, что существуют компании, производящие аналоги умягчителей воды Рапресол, которые не создают желаемого эффекта. Оставим это на совести таких недобросовестных производителей.

Отметим лишь, что умягчители воды Рапресол:

  1. Защищены Патентом РФ и зарегистрированным Торговым Знаком и имеют всю необходимую разрешительную документацию : сертификат соответствия Госстандарта РФ, санитарно-эпидемиологическое заключение.
  2. Оформлена Декларация о соответствии требованиям технического регламента Таможенного союза (декларация ТР ТС) ТС № RU Д-RU.АД83.B.04362.
  3. Компания НПП «АНН» получила сертификат соответствия системе менеджмента качества ISO 9001:2008 при производстве приборов Рапресол.
  4. Эффективность умягчителей воды Рапресол подтверждена результатами независимого экспертного заключения, основанного на объективных данных инструментального контроля за работой теплообменника производства «Ридан» модель НН-07, установленного в системе ГВС.
  5. Об эффективности работы приборов свидетельствуют также многочисленные отзывы эксплуатирующих организаций, от Калининграда до Владивостока

Мы попытаемся максимально доступно описать принцип электромагнитного умягчения воды, основываясь на нашем собственном более чем 10-ти летнем опыте производства и успешного применения безреагентных умягчителей воды Рапресол.

Немного о терминах.

Нам часто задают вопрос: «Почему Вы используете термин «умягчение воды» и называете ваш прибор «умягчителем воды»?»

В традиционном понимании «умягчение воды» — это снижение концентрации солей жесткости и приведение этих показателей к рекомендованным значениям.

Эффект от воздействия наших приборов на процесс предотвращения образования накипи схож с умягчение воды в традиционном понимании, однако концентрация солей кальция и магния при обработке не меняется, общая жесткость воды также не изменяется (о принципе работы приборов мы расскажем далее). Поэтому название «умягчители воды» используется в достаточной степени условно.

Процесс образования накипи

В большинстве случаев появление накипи связано с присутствием в воде солей кальция и магния в виде гидрокарбонатов.

Кальций Ca — это мягкий белый металл, в чистом виде он в природе не встречается, потому что на воздухе он вступает в реакцию с кислородом.

Реакция взаимодействия кальция с кислородом описывается химическим уравнением:

2Ca + O2 → 2CaO

Цифра 2 перед формулой вещества означает, что в реакции участвуют 2 молекулы.

Из кальция и кислорода получается оксид кальция. Это вещество тоже не встречается в природе потому что он вступает в реакцию с водой:

CaO + H2O → Ca(OH2)

Получается гидроксид кальция. Из формулы видно, что гидроксид образован одним атомом кальция и двумя гидроксильными группами.

Но и гидроксид кальция не встречается в природе из-за постоянного присутствия в воздухе углекислого газа. Он довольно хорошо растворяется в воде, образуя угольную кислоту:

CO2 + H2O ⇌ H2CO3

Знак ⇌ говорит о том, что реакция может проходить в обе стороны при одинаковых условиях.
Далее гидроксид кальция, растворённый в воде, вступает в реакцию с угольной кислотой и превращается в малорастворимый карбонат кальция:

Ca(OH)2 + H2CO3 → CaCO3↓ + 2H2O

Стрелка вниз означает, что в результате реакции вещество выпадает в осадок.

При дальнейшем контакте карбоната кальция с углекислым газом в присутствии воды происходит обратимая реакция образования кислой соли — гидрокарбоната кальция, который хорошо растворим в воде

CaCO3 + CO2 + H2O ⇌ Ca(HCO3)2

Реакция обратима, процесс может происходить в обоих направлениях. Так, при увеличении температуры бикарбонат кальция распадается на карбонат кальция CaCO3 (часто его известью), углекислый газ и воду.

Какая из этих двух реакций имеет место — зависит от баланса «известь- углекислота». Если присутствует избыток CO2 — известь растворяется, в противном случае – формируется. Эти процессы также зависят от изменений давления, температуры и других физических параметров.

Именно карбонат кальция, практически всегда содержащийся в воде природных источников, образует кристаллические осадки на теплообменных поверхностях котлов, бойлеров, трубопроводов.

Процесс кристаллизации извести

Известь может кристаллизироваться в форме двух различных структур, полностью идентичных по химическому составу.

В процессе кристаллизации может образовываться кристаллическая решётка типа арагонита (рис.1) и решётка типа кальцита (рис. 2). Кристаллическая решётка будет зависеть от термодинамических условий и других факторов (давление, температура, напряженность электрического, магнитного поля и т.д.), в которых происходила модификация.

Под воздействием электромагнитного поля содержащиеся в воде магниевые и кальциевые соли теряют способность формироваться в виде плотного отложения.

Вместо карбоната кальция в форме кальцита образуется более щадящая мелкокристаллическая полиморфная форма СаСО3 , по структуре напоминающая арагонит, который или совсем не выделяется из воды, поскольку рост кристаллов останавливается на стадии микрокристаллов, или выделяется в виде тонкодисперсной взвеси, скапливающейся в грязевиках или отстойниках

Кристаллическая решётка типа кальцита также характерна для карбоната магния и карбоната железа (MgCO3 и FeCO3), и именно поэтому эти вещества также встроены в образования накипи. Кроме того, ангидрит (сухой гипс) или гипс ([CaSО4 х 2H2O]) также имеют кристаллические решётки типа кальцит. В подобного типа решётку кристаллизуются и сульфаты, фосфаты, силикаты кальция и магния. Поэтому они также включаются в состав накипных отложений.

Накипь в трубопроводах

Если внимательно посмотреть на участки труб, где откладывается карбонат кальция, становится понятно, почему он выпадает в осадок из своего растворённого состояния.

Первоначально пятна известковых отложений наблюдаются:

  • на изгибах и на разветвлениях труб
  • на точках водопотребления (кранах, душевых насадках)
  • и особенно в местах, где течёт горячая вода.

В последнем случае важно различать: ёмкости для горячей воды, в общем- то, свободные от отложений, и нагревающие панели, нагревающие спирали и теплообменные поверхности (поверхности, передающие тепло воде), которые всегда покрыты слоем отложений.

Почему именно пятна? Ответ прост: в некоторых местах присутствует градиент энергии, который приводит к искажению гидратных оболочек вокруг растворённых ионов солей Ca и Mg так, что те могут реагировать друг с другом.

В то же самое время должен быть нарушен баланс «известь-углекислота», и это означает, что должна наблюдаться локальная нехватка углекислого газа CO2.

В этом случае ионы карбоната кальция ищут центры кристаллизации, где начинается процесс кристаллизации.

Пятна извести всегда располагаются на стенках труб, которые представляют собой твёрдую основу, на которой могут расти кристаллы. Далее ионы прибывают всё больше и больше, отложения растут и образуют плотную корку, называемую накипью.

Накипь образована рядом ионов и состоит из карбоната кальция, смешанного с магнием; в её состав также входят гипс, силикаты, железо (поэтому цвет накипи часто жёлто-коричневый).

Эти отложения ускоряют коррозию и ухудшают передачу высокой температуры от нагревательных панелей и теплообменников.

Откуда появляются локальные градиенты энергии в воде?

В случае нагревательных панелей — в этих местах воде передаётся высокая температура.

В местах изгиба труб :

вода, текущая по внешнему радиусу изгиба трубы, двигается быстрее, чем вода на внутреннем радиусе. Согласно упрощённому уравнению Бернулли, сумма статического и динамического давления – постоянная величина. Pдин + Pстат = константа.

В воде, которая течет быстрее, динамическое давление увеличивается, а статическое давление уменьшается. Это означает, что CO2 перемещается от внутреннего радиуса к внешнему радиусу, и баланс «известь-углекислота» нарушается.

Известь высвобождается, ищет центр кристаллизации и находит этот центр на стенах внутреннего радиуса трубы. Постепенно слой извести на стенках трубы нарастает, в него привносятся также и другие минералы.

Умягчение воды с помощью электромагнитного поля

На этих шершавых поверхностях развиваются процессы турбулентности. Этот же процесс из-за колебаний давления происходит в разветвлениях трубы, так, чтобы в обоих случаях развиваются отложения извести.

Поскольку вода и CO2 испаряются в кранах и насадках для душа, то в этих местах также растут отложения извести.

Если посмотреть на заросшие накипью трубы – мы увидим, что корка накипи изначально всегда образуется в местах сгиба или на ответвлениях, и уже оттуда переходит на прямые участки труб.

Принцип работы электромагнитного умягчителя воды Рапресол

Умягчитель воды Рапресол представляет собой пластиковый корпус, с тыльной стороны которого имеется отверстие для крепления к стене. На лицевой стороне имеется светодиодный сигнализатор работы прибора. В нижней части расположен предохранитель и выходят шнур питания и провода излучатели (2 или больше). Внутри корпуса расположена печатная плата с электронными компонентами.

В качестве источника электромагнитного поля используется генератор несинусоидальных электромагнитных колебаний качающейся частоты, к противофазным выходам которого подключены провода-излучатели, навиваемые во взаимно противоположных направлениях на магистральный трубопровод.

Генератор формирует плавно изменяющиеся колебания в диапазоне частот от 1 кГц до 10 кГц, то есть часть диапазонов инфранизких частот (0,3–3 кГц) и очень низких частот (3–30 кГц).

При работе прибора частота колебаний непрерывно и плавно изменяется от минимума до максимума и обратно.

Электромагнитное поле попадает внутрь трубопровода, вне зависимости от его материала, следующим образом:
На провода-излучатели подают противофазные импульсы напряжения с частотой, формируемой генератором несинусоидальных колебаний качающейся частоты.

Благодаря емкостной связи между проводами-излучателями и магистральным трубопроводом (в случае токопроводящего трубопровода), или с водой в магистральном трубопроводе (в случае не токопроводящего трубопровода), на участке магистрального трубопровода, между навитыми во взаимно противоположном направлении проводами-излучателями возникают знакопеременные импульсы тока, порождающие знакопеременное магнитное поле, как вне так и внутри магистрального трубопровода, которое в свою очередь порождает в проводящей жидкости, в воде, знакопеременные импульсы тока и т.д.

Таким образом, в потоке воды, прокачиваемой по магистральному трубопроводу, создается импульсное знакопеременное электромагнитное поле с постоянно меняющейся во времени частотой.

Эффект воздействия переменного электромагнитного поля сопровождается поляризацией растворённых в воде ионов и деформацией их гидратных оболочек, приводящих к уменьшению гидратации.

Гидратация является важным фактором, обуславливающим растворимость солей в воде, электролитическую диссоциацию, распределение веществ между фазами, кинетику и равновесие химических реакций в водных растворах, в свою очередь повышающих вероятность сближения гидратов ионов и процессы седиментации и кристаллизации неорганических солей.

Растворённая в воде известь – гидрокарбонат кальция – диссоциирует в дважды положительно заряженный ион кальция и два отрицательно заряженных иона гидрокарбоната. Эти ионы окружены гидратной оболочкой.

Молекулы воды обосновываются вокруг иона кальция так, чтобы кислород с частично отрицательным зарядом был ближе к положительно заряженному иону кальция, и водород с частичным отрицательным зарядом был направлен наружу. Электростатические силы связывают эти кластеры вместе. Ион гидрокарбоната окружён точно так же, но атомы кислорода молекул воды направлены наружу. Эти кластеры в целом проявляют положительный или, соответственно, отрицательный заряд

Если частота электромагнитных колебаний является подходящей, то гидратные оболочки вокруг ионов распадаются, что также приводит к локальному уменьшению концентрации СО2.

Чтобы вызвать эти процессы, электрическое переменное поле должно содержать частоты, по возможности, приводящие к резонансным колебаниям гидратных оболочек.

Электрические колебания распространяются параллельно направлению трубы. Физически – это акустическая продольная ударная волна.

При этом сменяются области со сверхдавлением и очень низким давлением. На уровне атомных и молекулярных полей это вызывает локальное растворение СО2.

Баланс «известь- углекислота» локально нарушен, и в это время растворённые ионы извести, освобождённые от гидратных оболочек, могут встречаться и реагировать друг с другом: образуется молекула извести, которая теперь служит центром кристаллизации.

В дальнейшем другие молекулы извести концентрируются вокруг центра кристаллизации и образуют в воде кристалл извести. Этот кристалл извести электрически нейтрален и больше не вступает в реакцию с другими примесями в воде. Поэтому такие кристаллы больше не образуют отложений извести на стенках трубы.

Ускорение процесса кристаллизации накипеобразующих солей в воде при электромагнитной обработке, приводит к значительному уменьшению концентраций растворенных в воде катионов Ca2+ и Mg2+ за счет процесса кристаллизации и уменьшения размеров кристаллов, осаждающихся из нагреваемой воды, подвергнутой обработке.

Сформировавшиеся кристаллы извести вымываются из трубы с водой, их кристаллизация на стенакх трубы более невозможна.

Удаление сформировавшейся ранее накипи

Уравнение превращение растворённого гидрокарбоната кальция в нерастворимый карбонат кальция и углекислый газ и наоборот:

Ca(HCO3)2 ⇌ CaCO3 + CO2 + H2O

Здесь играет важную роль баланс «известь — углекислый газ». Если есть излишек CO2 — он взаимодействует с водой, образуя угольную кислоту:

Ca (HCO3)2 ↔ CaCO3↓ + H2CO3.

Нестойкая угольная кислота электролитически диссоциирует. Она также склонна к образованию углекислого газа

CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ +HCO3-

Угольная кислота разрушает старые известковые осадки в трубах, водонагревателях и др. Она постепенно воздействует на отложения на стенах трубы и растворяет их, то есть удаляет уже сформировавшуюся накипь.

В зависимости от уровня инкрустаций в трубе (жёсткая вода, срок службы), этот процесс может длиться от 1-2 месяцев до двух лет.

Избыток угольной кислоты смещает равновесие реакции влево, то есть приводит к повторному образованию бикарбоната кальция.

На практике это означает, что в обработанной воде через несколько суток вновь образуется бикарбонат кальция (вода «теряет» свои свойства после электромагнитного воздействия).

Источник: rapresol.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector