Применение магнитного активатора в быту для стиральной машины и электрического бойлера

Уважаемые господа, скажите, пожалуйста, возможно ли применение магнитного активатора, скажем АМП10РЦ или АМП15РЦ, в быту для стиральной машины и электрического бойлера горячей воды (100л). Будет ли эффект? К тому же, техника у меня установлена в ванной комнате, так что одно из условий размещения активатора (не ближе....) выполнить невозможно.

С уважением, Сергей.

Здравствуйте, Сергей.

Одним из наиболее простых и эффективных методов предотвращения проблемы жесткой воды является магнитная обработка воды с помощью магнитных активаторов - устройств для магнитной обработки текучих водных сред (бытовых и промышленных). В конструкциях магнитных аппаратов этого типа (гидромагнитные системы, магнитные активаторы воды) применяются постоянные магниты на основе современных порошкообразных носителей - магнитофоров, ферромагнетиков из феррита бария и редкоземельных магнитных материалов из сплавов редкоземельных металлов неодима (Nd), самария (Sm) с цирконием (Zr), железом (Fe), медью (Cu), титаном (Ti), кобальтом (Co) и бором (B). Последние на основе неодима (Nd), железа (Fe), титана (Ti) и бора (B) предпочтительнее, т.к. они обладают большим сроком эксплуатации, намагниченностью 1500-2400 кА/м, остаточной индукцией 1,2-1,3 Тл, энергией магнитного поля 280-320 кД/м3 (табл. 1) и не теряют своих свойств при нагреве до 150 0С.

Таблица 1. Основные физические параметры редкоземельных постоянных магнитов.

Состав магнита Остаточная индукция, Тл Намагниченность, кА/м Энергия магнитного поля, кД/м3 Sm-Zr-Fe-Co-Cu 1,0-1,1 1500-2400 180-220 Nd-Fe-Co-Ti-Cu-B 1,2-1,3 1500-2400 280-320

  • Состав магнита; Остаточная индукция, Тл; Намагниченность, кА/м; Энергия магнитного поля, кД/м3
  • Sm-Zr-Fe-Co-Cu; 1,0-1,1; 1500-2400; 180-220
  • Nd-Fe-Co-Ti-Cu-B; 1,2-1,3; 1500-2400; 280-320

Постоянные магниты, ориентированные определенным образом располагаются соосно внутри цилиндрического корпуса магнитного элемента, изготовленного из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т, на концах которого находятся снабженные центрирующими элементами конусные наконечники, соединенные аргонно-дуговой сваркой. Основным элементом магнитного преобразователя (магнитнодинамичейской ячейки) является многополюсный магнит цилиндрической формы, создающий симметричное магнитное поле, аксиальная и радиальная составляющие которого при переходе от полюса к полюсу магнита меняют направление на противоположное. За счет соответствующего расположения магнитов, создающих высокоградиентные поперечные магнитные поля по отношению к водяному потоку, достигается максимальная эффективность воздействия магнитного поля на расстворенные в воде ионы накипеобразующих солей. В результате кристаллизация накипеобразующих солей происходит не на стенках теплообменников, а в объеме жидкости в виде мелкодисперсной взвеси, которая удаляются потоком воды при продувки системы в специальные отстойники или грязевики, устанавливаемого в любой системе отопления, горячего водоснабжения, а также в технологических системах различного назначения. Оптимальный интервал скоростей движения потока воды для ГМС составляет 0,5-4,0 м/с, оптимальное давление – 16 атм. Срок эксплуатации составляет, как правило, 10 лет.

 

Основной недостаток магнитных активаторов воды в том, что постоянные магниты на основе феррита бария размагничиваются на 40-50% после 5 лет эксплуатации. При проектировании магнитных аппаратов задается тип аппарата, eгo производительность, индукция магнитного поля в рабочем зазоре или соответствующая ей напряженность магнитного поля, скорость воды в рабочем зазоре, время прохождения водой активной зоны аппарата, состав ферромагнетика (аппараты с электромагнитами), магнитный сплав и размеры магнита (аппараты с постоянными магнитами).

 

Большинство выпускаемых отечественной промышленностью активаторов магнитной обработки воды схожи по конструкции и принципу действия (рис. 1). Они выгодно отличаются от магнитных устройств на основе электромагнитов, поскольку при их эксплуатации отсутствуют проблемы, связанные с потреблением электроэнергии и с ремонтом при электрическом пробое обмоток электромагнита. Магнитные активаторы воды могут быть установлены как в промышленных, так и в бытовых условиях: в магистралях, подающих воду в водопроводные сети, бойлерах, проточных водонагревателях, паровых и водяных котлах, системах водонагрева различного технологического оборудования (компрессорные станции, электрические машины, термическое оборудование и др.). Хотя эти аппараты рассчитаны на расход воды от 0,08 до 1100 м3/час, соответственно на трубопроводы диаметром 15-325 мм, однако есть опыт создания магнитных аппаратов для ТЭЦ с размерами трубопровода 4000 х 2000 мм.

 

Особенно магнитная водообработка целесообразна для защиты оборудования от отложений жесткости и экономии чистящих и моющих расходных материалов, то магнитные активаторы это лучшая альтернатива традиционной водоподготовке.


Рис. 3 Виды магнитных активаторов воды на постоянных магнитах с фланцевыми (вверху) и резьбовыми (внизу) соединениями.

Современные аппараты для магнитной обработки воды на основе постоянных (табл. 2) используются для предотвращения накипи; для снижения эффекта накипеобразования в трубопроводах горячего и холодного водоснабжения общехозяйственного, промышленного 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; осветления воды (например после хлорирования); в этом случае скорость осаждения накипеобразующих солей увеличивается в 3-4 раза, что требует отстойники меньшей емкости; для увеличения фильтроцикла систем химической водоподготовки - фильтроцикл увеличивается в 1,5-2 раза при уменьшении потребление реагентов, а также для очистки теплообменных агрегатов.

Таблица 2. Технические характеристики отечественных аппаратов магнитной обработки воды на постоянных магнитах.

 

Основные характеристики:

  • Условный диаметр (мм.): 10 ; 15; 20; 25; 32
  • Номинальное давление (МПа): 1

Параметр Модель аппарата АМП 10 РЦ АМП 15 РЦ АМП 20РЦ АМП25РЦ АМП32РЦ Амплитудное значение магнитной индукции (В0) на поверхности рабочей зоны, мТл 180 Количество рабочих зон 5 Номинальный расход воды, миним./норм./макс. м3/час 0.15/0.5/0.71 0.35/1.15/1.65 0.65/1.9/2.9 1.0/3.0/4.5 1.6/4.8/7.4 Диаметр условного прохода, мм 10 15 20 25 32 Соединение, дюйм ½ 1/2 3/4 1 11/4 Максимальное рабочее давление, МПА) 1 Рабочий температурный интервал эксплуатации, 0С 5–120 Размеры, (LxD ), мм 108х32 124х34 148х41 172х50 150х56 Масса, кг 0.5 0.75 0.8 1.2 1.8

  • Параметр; Модель аппарата
  • АМП 10 РЦ; АМП 15 РЦ; АМП 20РЦ; АМП25РЦ; АМП32РЦ
  • Амплитудное значение магнитной индукции (В0) на поверхности рабочей зоны, мТл; 180
  • Количество рабочих зон; 5
  • Номинальный расход воды, миним./норм./макс. м3/час; 0.15/0.5/0.71; 0.35/1.15/1.65; 0.65/1.9/2.9; 1.0/3.0/4.5; 1.6/4.8/7.4
  • Диаметр условного прохода, мм; 10; 15; 20; 25; 32
  • Соединение, дюйм; ½; 1/2; 3/4; 1; 11/4
  • Максимальное рабочее давление, МПА); 1
  • Рабочий температурный интервал эксплуатации, 0С; 5–120
  • Размеры, (LxD ), мм; 108х32; 124х34; 148х41; 172х50; 150х56
  • Масса, кг; 0.5; 0.75; 0.8; 1.2; 1.8
Области применения бытовых магнитных активаторов включают:
  • Домашние приборы,которые используют воду: электрические котлы, посудомоечные машины, стиральные машины;
  • сантехническое оборудование: краны, души, раковины, туалеты, ванные;
  • бассейны;
  • прачечные;
  • сети снабжения горячей и холодной водой, системы централизованного отопления, трубопроводы;
  • водяные и паровые котлы, теплообменники, бойлеры и АОГВ;
  • очистные станции;
  • компрессорное оборудование;
  • системы охлаждения двигателей и генераторов и т. д.

При этом аппараты магнитной обработки воды могут использоваться самостоятельно или как составная часть любых установок, подверженных накипеобразованию в процессе эксплуатации - систем подготовки воды в жилых помещениях, коттеджах, детских и лечебно-профилактических учреждениях, для водоподготовки в пищевой промышленности и т.п. Применение этих аппаратов наиболее эффективно для обработки воды с преобладанием карбонатной жесткости до 4 мг-экв/л, и общей жесткости до 6 мг-экв/л при общей минерализации до 500 мг/л.

Требования, регламентирующие условия работы всех аппаратов магнитной обработки воды таковы:

-Подогрев воды должен быть не выше 95 °С;

-Содержание ионов железа Fe2+, Fe3+ в обрабатываемой воде - не более 0,3 мг/л.

-Суммарное содержание хлоридов и сульфатов Са2+ и Mg2+ (CaSO4, CaCl2, MgSO4, MgCl2) - не более 50 мг/л;

-Карбонатная жесткость (Са(НСО3)2, Mg(НСО3)2), - не выше 9 мг-экв/л;

-Скорость движения потока воды в аппарате 1-3 м/с.

Если условия удовлетворяют вышеназванным, Вы можете попробовать установить магнитный активатор воды в ваш трубопровод. Какой будет эффект покажет практика. Однако должен Вас сразу предупредить, что несмотря на все достоинства аппаратов магнитной обработки воды, на практике эффект магнитного поля зачастую проявляется только в первый период эксплуатации, затем эффект постепенно снижается. Это явление потери магнитных свойств воды называется релаксацией. Поэтому в тепловых сетях кроме омагничивания подпиточной воды часто необходимо обрабатывать воду, циркулирующую в системе путем создания так называемого антирелаксационного контура, при помощи которого обрабатывается вся вода, циркулирующая в системе.

С уважением,

к.х.н. О.В. Мосин