Гидромагнитная система

Гидромагнитная система применяется:

-для предотвращения накипи, в этом случае аппараты устанавливают за несколько метров до теплообменника;

-для осветления воды (например после хлорирования), в этом случае скорость осаждения примесей увеличивается в 3-4 раза (следовательно, требуются отстойники в 3-4 раза меньшей емкости);

-на линии химводоподготовки перед фильтрами - фильтроцикл увеличивается в 1,5-2 раза (соответственно уменьшается потребление реагентов);

-для очистки теплообменных агрегатов без химических реагентов).

Устройство магнитной системы

Основным элементом магнитного преобразователя является многополюсный магнит цилиндрической формы, создающий аксиально-симметрическое магнитное поле, аксиальная и радиальная составляющие которого при переходе от полюса к полюсу меняют направление на противоположное. Магнитный элемент соосно установлен в корпусе, представляющем собой стандартную трубу из ферромагнитного материала, составляя единую магнитную систему. За счет имеющийся в данной системе топографии поля, достигается максимальная эффективность воздействия магнитного поля на воду. Вода, проходя через определенным образом выровненное магнитное поле, претерпевает изменения. Резонанс приводит к отделению положительно и отрицательно заряженных молекул воды и высвобождает микровключения.

При этом микровключения становятся центрами кристаллизации, т.е. идеальной поверхностью для осаждения ионов кальция и магния. Образовавшиеся микрокристаллы будут предотвращать нарастание накипи на внутренних поверхностях системы.

Микрокристаллы, свободно циркулируя по трубопроводам и теплообменным элементам системы, дают возможность ионам кальция и магния, присутствующим в воде, соединяться с ними, не позволяя им более соединяться друг с другом на внутренних поверхностях системы. Они же способствуют тому, что уже сформировавшиеся накипные отложения на поверхностях системы, будут разбиваться на отдельные фрагменты и вымываться водой в виде суспензии, которая, в свою очередь, осаждается в корпусе грязевика, устанавливаемого в любой системе отопления, горячего водоснабжения, а также в технологических системах различного назначения.

УСТРОЙСТВА МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ

Назначение изделия.

Устройства магнитной обработки воды МПВ MWS предназначены для магнитной обработки воды в потоке постоянным магнитным полем для предотвращения образования и ликвидации уже отложившейся накипи на стенках трубопроводов и теплообменных элементов.

Устройства магнитной обработки воды МПВ MWS применяются:

для снижения эффекта накипеобразования в трубопроводах горячего и холодного водоснабжения общехозяйственного, технического и бытового назначения, нагревательных элементов котельного оборудования, теплообменников, парогенераторов, охлаждающего оборудования и т.п.;

для предотвращения очаговой коррозии в трубопроводах горячего и холодного водоснабжения общехозяйственного, технического и бытового назначения;

для увеличения фильтроцикла систем химической водоподготовки;

при использовании с водой подземных источников и систем централизованного и нецентрализованного водоснабжения.

Устройство может использоваться самостоятельно или как составная часть систем подготовки воды в жилых помещениях, постройках, детских и лечебно-профилактических учреждениях, для водоподготовки в пищевой промышленности и т.п.

Устройства МПВ MWS могут быть включены в состав любых установок, подверженных накипеобразованию в процессе эксплуатации. В результате магнитной обработки воды вместо котельного камня образуется мелкокристаллический легко удаляемый шлам.

Метод магнитной обработки воды не требует подключения к электрической сети и применения каких-либо химических реактивов и поэтому является абсолютно экологически чистым.

Принцип работы магнитного устройства.

Основным элементом устройства является многополюсный магнитный элемент цилиндрической формы. Магнитный элемент соосно установлен в корпусе, представляющем собой стандартную трубу из ферромагнитного материала, и составляет с нею единую магнитную систему. За счет имеющегося в данной системе магнитного поля достигается максимальная эффективность воздействия на воду. Вода, проходя через определенным образом выровненное магнитное поле, создаваемое в устройстве постоянными магнитами, претерпевает физические изменения.

Теперь примеси, находящиеся в воде, становятся центрами кристаллизации, то есть точками для осаждения молекул кальция (Ca), тем самым давая им возможность нарастать в потоке воды друг на друга, а не соединяться с окружающими и нагреваемыми поверхностями. Эти новообразования кристаллической структуры предотвращают выпадение накипи на внутренней поверхности труб, что является основной первопричиной лавинообразного известкового их обрастания.

Микрокристаллы свободно циркулируют по трубопроводам, давая возможность свободным частицам кальция соединяться с ними, а не друг с другом. Они также способствуют тому, что существующий известковый налет становится рыхлым, разбивается на отдельные фрагменты и вымывается из системы вместе с водой в виде суспензии.

Тип просоединения - фланцевое
Корпус устройства - оцинкованная сталь
Корпус магнитной системы - нержавеющая сталь
Тип магнитов - высокоэнергетические магниты
Рабочее давление - 10 кгс/см2
Максимальное давление - 12 кгс/см2
Температура воды от 0 до 125 град.С
Установка - вертикальная или горизонтальная

Жесткая вода встречается настолько часто, что люди, сетуя на «плохую воду», в основном имеют ввиду только эту проблему, которая, в свою очередь, рождает много других. Накипь – вот чего надо по настоящему бояться, потому что она способна вывести из строя даже самую «умную» бытовую технику. Ваш новый чайник закипал всего за 3-4 минуты, а через полгода за 6, да и то с трудом. Совсем недавно в доме было тепло и уютно, сегодня отопление ещё не отключили, а радиаторы чуть тёплые. Новая душевая лейка ещё вчера приводила в восторг своей мощной и ровной струёй, сегодня душевая головка покрылась налётом, который закупорил отверстия и лишил вас возможности принимать полноценный душ. Практически новая стиральная машина стала с трудом справляться со своей задачей. А ещё на кухне горячая вода течёт тоненькой струйкой, и в унитазе появились соляные отложения.

Чтобы понять, из-за чего возникают проблемы с водой, рассмотрим подробно причины их появления. Природная вода, как известно, представляет собой сложную многокомпонентную динамическую систему, в состав которой входят различные соли, органические вещества, газы, диспергированные примеси и взвешенные вещества (глинистые, песчаные, гипсовые и известковые частицы), гидробионты (планктон, бентос, нейстон), бактерии, вирусы. В истинно растворенном состоянии в воде находятся минеральные соли, обогащающие воду ионами, их источниками являются природные залежи известняков, гипсов и доломитов. Жесткость воды обусловлена наличием в ней солей кальция и магния, которые поступают в подземную воду из омываемых ею грунтов. Просачивание воды через почву приводит к изменению ее солевого состава. Жесткость природных вод не является вредной для здоровья, а скорее наоборот, т.к. кальций способствует выводу из организма кадмия, отрицательно влияющего на сердечно-сосудистую систему. Однако повышенная жесткость делает воду непригодной для хозяйственно-бытовых нужд, поэтому, согласно ГОСТ 2874-82, норма общей жесткости составляет 7 мг-экв/л, а допустимая величина – 10 мг-экв/л. Значительное количество магния также ухудшает органолептические свойства воды.

Использование жесткой воды в хозяйственно-бытовых и промышленных нуждах приводит к весьма нежелательным последствиям:

1. Непроизводительный расход моющих средств при стирке. Это объясняется тем, что ионы кальция и магния, взаимодействуя с мылами, представляющими собой соли жирных кислот, образуют в воде нерастворимые осадки. Подсчитано, что не каждый литр воды с жесткостью 7,1 мг-экв/л перерасходуется 2,4 г мыла.

2. Преждевременный износ тканей при стирке в жесткой воде. Волокна тканей адсорбируют кальциевые и магниевые мыла, а это делает их хрупкими и ломкими.

3. В жесткой воде мясо и бобовые плохо развариваются, при этом понижается питательность продуктов. Вываренные из мяса белки переходят в нерастворимое состояние и плохо усваиваются организмом.

4. Усиление коррозии нагревательных элементов бытовых приборов и теплообменников вследствие гидролиза (взаимодействия с водой) магниевых солей и повышения рН воды.

5. Соли кальция и магния образуют твердые отложения (накипь, шлам, водный камень) на поверхности теплообменников и гидравлических бытовых приборов, что снижает экономичность их работы. Металл под нерастворимым осадком СаСО3 перегревается и размягчается, потому что накипь обладает малой теплопроводностью и ее наличие на нагревательных элементах обуславливает увеличение энергозатрат.

Все это приводит к необходимости проведения ремонтных работ, замены трубопроводов и оборудования и, конечно, требует значительных вложений денежных средств.

Один из традиционных способов умягчения воды - использование ионообменных смол, когда ионы натрия, находящиеся в смоле, замещаются ан ионы кальция и магния, растворенные в воде. Но, к сожалению, процесс регенерации сопровождается побочным эффектом: в умягчённой воде повышается содержание натрия. Можно использовать обратноосмотические мембранные установки, но они снижают содержание всех солей сразу. Альтернативным способом умягчения или, правильнее назвать, способом борьбы с известковыми отложениями является магнитная обработка воды.

Существует ряд гипотез воздействия магнитного поля на ионы солей, растворенных в воде. Первая состоит в том, что под влиянием магнитного поля происходит поляризация и деформация ионов, сопровождающаяся уменьшением их гидрации (степени «рассеянности» в толще воды), повышающей вероятность их сближения и, в конечном счете, образования центров кристаллизации; вторая предполагает действие магнитного поля на коллоидные примеси воды; третья гипотеза объединяет представления о возможном влиянии магнитного поля на структуру воды. Это влияние, с одной стороны, может вызвать изменения в агрегации молекул воды, с другой – нарушить ориентацию ядерных спинов водорода в ее молекулах.

Обработка воды в магнитном поле в основном применяется для борьбы с накипеобразованием. Сущность метода состоит в том, что при пересечении водой магнитных силовых линий катионы солей жесткости выделяются не на поверхности нагрева, а в массе воды. Метод эффективен при обработке вод кальциево-карбонатного класса, которые составляют около 80% вод всех водоемов нашей страны и охватывают примерно 85% ее территории.

Уменьшение образования накипи и других отложений солей остается наиболее широкой областью применения магнитной обработки.Если в воде присутствуют диссоциирующие соли (реальная вода), при магнитной обработке происходит несколько процессов:

-смещение электромагнитными силами полей равновесия между структурными компонентами воды;

-физико-химический механизм увеличения центров кристаллизации в объеме жидкости после ее магнитной обработки, а также изменение скорости коагуляции (слипания и укрупнения) дисперсных частиц в потоке жидкости.

Известно, что магнитная обработка водных систем приводит к следующим физико-химическим изменениям: скорость растворения неорганических солей увеличивается в десятки раз (для MgSO4 - в 120 раз!), в воде после магнитной обработки увеличивается концентрация растворенного кислорода. Также имеются данные, указывающие на бактерицидное действие магнитной обработки воды. По сравнению с традиционным умягчением воды ее магнитная обработка более проста, безопасна и экономична. Обработанная магнитным способом вода не приобретает никаких побочных, вредных для здоровья человека свойств и не меняет солевой состав, сохраняя вкусовые качества питьевой воды. На затравочных кристаллах образуются дополнительные места кристаллизации (сцепления) молекул солей кальция и магния. Образованные агрегатные структуры остаются во взвешенном мелкодисперсном состоянии и вымываются потоком воды. Рост кристаллов особенно наглядно проявляется при нагреве воды. При этом вода слегка мутнеет. Это обусловлено тем, что, медленно разрастаясь, кристаллы начинают рассеивать свет. Максимально их величина может достигать лишь тысячной доли миллиметра, что не дает им возможности образовывать твердые отложения в виде осадка и накипи. Обработанная таким образом вода сохраняет антинакипный эффект в течение 28 суток. Магнитная обработка воды также влияет на электрокинетический потенциал и агрегативную устойчивость взвешенных частиц, благодаря чему ускоряет их осаждение, т.е. способствует извлечению из воды разного рода взвесей. Прямое воздействие магнитного поля на ионы примесей способствует активации процессов адсорбции и открывает широкие перспективы для водоподготовки в целом.

О.В.Мосин