سختی گیر آب و رسوب زدا
در این مقاله به بررسی یکی از مشکلات گریبانگیر سیستم های آبرسانی و تاسیساتی ساختمان ها یعنی ایجاد رسوب پرداخته و سختی گیر آب موتورخانه ها و رسوب زدا آب را به عنوان راهکارهایی برای رفع و جلوگیری این مشکل ارائه می دهیم. رسوب علاوه بر اینکه در عملکرد صحیح حرارتی تجهیزات تاسیساتی تاثیر نامطلوب گذاشته و راندمان تجهیزات انتقال حرارت را کاهش می دهد باعث گرفتگی، پوسیدگی و خرابی تجهیزات نیز می شود.
چرا باید از سختی گیر یا رسوب زدا استفاده کنیم
اگر شما هم در منطقهای زندگی میکنید که آبی سخت دارد، میتوانید آن را دردی واقعی بهحساب آورید. اگر شما نگاهی به اتصالات خود مانند سردوش، شیر آب، سینک و … بیندازید مقداری از رسوب را خواهید دید و شستوشو و از بین بردن آن واقعاً زحمتبر و حوصلهبر است و طول میکشد. همچنین آب سخت میتواند عمر لولهها، کتری، ماشین لباسشویی و ظرفشویی شما را کاهش دهد.
به همین دلیل، بر آن شدیم تا رسوب زدا ها را معرفی کنیم. همهی آب های سخت شامل مواد محلول مانند کلسیم، منگنز و منیزیم میشوند. این ترکیبات زمانی که خشک شوند خود را به داخل لولههای آب چسبانده و فشار آب دریافتی را کاهش میدهند و در بدترین موارد آنها را مسدود مینمایند.

آب زلال فاقد رسوب با رسوب زدا
رسوب مشکل زا است زیرا با تشکیل خود در داخل لوله، سطح مقطع جریان عبوری از لوله کاهش یافته و دبی سیال عبوری از لوله کاهش مییابد؛ بهعلاوه، رسوب میتواند روی تجهیزات و گرمکن های آب گرم تشکیل شود و و باعث مشکلات مربوط به رسوب شود. برای جلوگیری از این مشکلات و بهبود عملکرد، رسوب زدایی نیاز است.

نمونه تخریب اب سخت در فقدان سختی گیر یا رسوب زدا
تأثیر این مواد معدنی برای سطوح فلزی لولهها، سینکها، ماشینهای شستوشو و ظروف بسیار بد است. رسوب ها تمایل به مسدود کردن لولهها و تجهیزات دارند که کارآیی آنها را کاهش خواهد داد و شستوشو را دشوار خواهد نمود. مردمی که در مناطقی زندگی میکنند که مجبور به استفاده از آب سخت هستند، بهطور مداوم با چنین مشکلاتی مواجه میشوند.
چگونگی ابجاد رسوبات بر اثر بارش باران
آب باران تا حدودی اسیدی است زیرا که از میان اتمسفر میآید و در مواجهه با کربن دیاکسید (CO2) قرار میگیرد که با آن واکنش داده و کربنیک اسید تولید میشود و بدین ترتیب آب باران با گازهای موجود در هوا ترکیب شده و مقداری اسیدی میشود.
H2O+CO2→H2CO3
آب اندکی اسیدی سنگها را حل و بهشکل آب سخت درمیآید. سختی آب ناشی از کلسیم و منیزیمی که در آب بارانی که از میان سنگها میآید، حل شدهاند.
رسوب های آهکی نتیجهی تهنشینی املاح کلسیم است، بهویژه در مناطق آب سخت موجب رسوب های شدید در لولهها، شیرآلات، ماشینهای لباسشویی و ظرفشویی، سردوشها، آبافشانها، آبگرمکنهای خورشیدی و دیگهای بخار میشود که با افزایش دمای آب این مشکل فزونی مییابد.
تحقیقات نشان میدهد که این املاح با هر مواد دیگری ترکیب شده و خود را بهشکل رسوب به سطوح دیگر میچسبانند.

سختی گیر شیمیایی
رسوب زدایی شیمیایی سطوح
رسوب زدایی فرآیندی است برای از بین بردن رسوب تجهیزاتی مانند: دیگ ها، مبدل های حرارتی، مبدل حرارتی صفحه ای و سیستم های انتقال آب و …
این عمل شامل حذف لایهای ضخیم از اکسیدهای فلزات که در دماهای بالا تشکیل شدهاند، میشود. رسوب زدایی زمانی نیاز است که لایهای از کلسیم روی سطح یک سطح تشکیل شده باشد چرا که این لایه مانند یک عایق حرارتی عمل نموده و عملکرد و راندمان منبع حرارتی را پایین خواهد آورد. رسوب زدایی دورهای مخزن مبدل های حرارتی برای جلوگیری از تشکیل رسوب و بهبود کارآیی آنها لازم است. رسوب زدایی بهطور ایمن و مؤثر این موارد را از بین میبرد: رسوبات آهکی، کلسیم، زنگ، تجمع رسوبات آب، گِل و لجن و رسوبات حلنشدهی دیگر.

رسوب گرفتگی لوله به علت عدم استفاده از رسوب زدا
سختی گیر شیمیایی یک مادهی شیمیایی است که برای پاک کردن رسوبات آهکی از سطوح فلزی در تماس با آب گرم مانند دیگهای بخار، آبگرمکنها و کتریها استفاده میشود. رسوب زدای شیمیایی یکی ترکیب اسیدی مانند هیدروکلریک اسید میباشد که با ترکیبات کربنات قلیایی موجود در رسوب واکنش نشان میدهد و گاز کربن دیاکسید و نمک قابل حل تولید میکند.

تکنسین در حال تعمیر دستگاه تصفیه آب خانگی
روش پاکسازی رسوب به وسیله سختی گیر شیمیایی
سختی گیر شیمیایی اسیدی قوی خورنده بوده و برای چشمها و پوست مضر است. رسوب زداهای شیمیایی معروف عبارتند از: اسید استیک (سرکه)، اسید سیتریک، اسید گلیکولیک، اسید فرمیک، اسید فسفریک، سولفامیک اسید و اسید هیدروکلریک. برای پاکسازی رسوب، یا باید مبدل حرارتی تعویض شود و یا رسوب زدای اسیدی به مدت یک یا دو ساعت به داخل آن پمپ شود. این کار توسط پمپ آبریز قدرتی انجام شده پمپ آبریز قدرتی به سیستم توسط ماشین شستوشو با شیرهای سرد و گرم، نصب و وصل میشود و پس از روشن نمودن رسوب بهتدریج به بیرون رانده میشود.

رسوب گرفتگی لوله ها و اتصالات به علت عدم استفاده از رسوب زدا
سختی گیر شیمیایی آب یا رسوب زدا
در بازار، دو نوع سیستم رایج برای مواجهه با مشکل آب سخت وجود دارد. یک نوع آن که رایجتر نیز میباشد، سختی گیر شیمیایی آب است و تجهیزات دیگر رسوب زدای آب هستند. تفاوت بین این دو این است که سختی گیر آب ترکیب شیمیایی آب را عوض میکند، درحالیکه رسوب زدا ، آب را شارژ میکند و اثرات مواد معدنی معلق را کاهش میدهد.

صدمات وارده بر لوله ها بر اثر عدم استفاده از سختی گیر
برخی از انواع رسوب زدا موجود در بازار بر اصل شارژ آب کار میکنند. نصب آنها آسان است و نسبت به سختی گیر آب بسیار ارزانتر هستند. یک رسوب زدا میتواند بدون هیچ لولهکشی روی لوله نصب شود. مشکلات و هزینهی استفاده و تعمیر و نگهداری وجود ندارد. مزیت مهم رسوب زدا این است که هیچ نمکی به آب اضافه نمیکند درحالیکه سختی گیر آب این کار را انجام میدهد. بنابراین، مردمی که در آبشان نمک نمیخواهند، از این سیستم میتوانند استفاده کنند.
موارد کاربرد رسوب زدا و سختی گیر ها
مطالعات مختلف روی نتایج آب حاصل از رسوب زدا های مختلف انجام شده است. همانطور که گفته شد رسوب زدا آب سخت را به آب نرم تبدیل نمیکند، بنابراین برای برخی مصارف یک راه حل کامل نیست. تصمیم برای خرید یک سختی گیر یا رسوب زدای آب بستگی به انتخاب شما دارد، اگر آب زیاد سخت نیست، بهتر است استفاده از یک رسوب زدا ی آب را در نظر بگیرید اما اگر آب بسیار سخت است، سختی گیر آب انتخاب بهتری است.
در طول استفادهی بلند مدت، رسوب زدا های آب نشان دادهاند که در از بین بردن رسوبهای کهنه از لولهها و دیوارههای مخازن آب مفید میباشند. دلیل علمی این امر این است که ذرات شارژ شده مقداری از انرژی آنها را به رسوبات تشکیلشده انتقال میدهد و بنابراین به آرامی موجب شکستن آنها میشود. این ثابت میکند که رسوب زدای آب میتواند اثر مثبت بر کیفیت کلی آب لوله کشی داشته باشد.

رسوب زدا یی آب توسط شارژ با امواج الکترونیکی و مغناطیسی
رسوب زدا چیست
رسوب زدایی آب فرآیندی است که برای کاهش اثرات آب سخت استفاده میشود. این فرآیند لزوماً تبدیلکنندهی آب سخت به آب نرم نیست اما اثرات آب سخت را کاهش خواهد داد. مطالعات نشان دادهاند که زمانی که ذرات معدنی معلق موجود در آب شارژ میشوند، ساختار آنها از مکعبی به دایرهای تغییر خواهد کرد. این مانع از تشکیل رسوب از مواد معدنی خواهد شد که نقطه ضعف اصلی آب سخت است.
رسوب زدا های آب تجهیزاتی هستند که برای از بین بردن رسوب استفاده میشوند. رسوب به ساخت نامطلوب ناشی از مواد معدنی مختلف موجود در آب سخت مربوط میشود. وقتی بیکربناتها، سولفاتها و کلرایدهای کلسیم و منیزیم یا یونهای مثبت این دو عنصر در آب حاضر میشوند، آن آب بهعنوان آب سخت شناخته میشود. این نوع آب بر سلامتی انسان مضر است و باید پاکسازی شود. رسوب زدا ها به این منظور استفاده میشوند و به شما کمک میکنند تا آب بهداشتی داشته باشید.

رسوب زدایی آب منزل به وسیله دستگاه تصفیه آب خانگی
رسوب زدا چگونه کار میکند
سیستم رسوب زدایی از یک میدان الکتریکی یا مغناطیسی برای شارژ آب استفاده میکند. میدان مغناطیسی که توسط رسوب زدا تشکیل شدهاست، این ذرات را شارژ میکند و در نتیجه از تشکیل رسوب جلوگیری میکند. همچنین شارژ آب باعث میشود که این ذرات بهصورت معلق در آب باقی بمانند و کشش سطحی آب را کاهش میدهند که در جلوگیری از تشکیل رسوب سودمند است.

نصب رسوب زدای الکترونیکی بر روی لوله تاسيسات
انواع سختی گیر و رسوب زدا ها
علاوه بر سختی گیر شیمیایی که آب سخت موجود در سیستم با به آب نرم تبدیل می کند، رسوب زدا ها عمدتا در دو نوع رسوب زدای مغناطیسی و رسوب زدای الکترونیکی وجود دارند.
رسوب گیر شیمیایی تجهیزی است که در سیستم آب رسانی یا سیستم انتقال آب تاسیسات سرمایش و گرمایش قرار گرفته و با استفاده از فرایند های شیمیایی سختی موجود در آب را کم می کند. سختی گیر های شیمیایی نیاز به موادی مانند نمک برای تصفیه آب می باشند و نیاز به تنظیماتی برای کنترل سختی آب هستند.
مسلماً، رایجترین رسوب زدای آب، رسوب زدای الکترونیکی است. رسوب زدای الکترونیکی به کاهش ایجاد رسوب در لولهها کمک میکند. وقتی رسوب در لولههای صنایع مختلف تشکیل میشود، میتواند به انواع مختلف ادوات و تجهیزات شامل مبدلهای حرارتی، دیگهای بخار و انواع مختلف تجهیزات دیگر که برای بهرهبرداری نیاز به آب دارند، آسیب بزند. هنگامیکه این تجهیزات شروع به پوسیدگی میکنند و یا توسط رسوب مسدود میشوند، آنها دیگر مناسب استفاده در عملیات صنعتی نیستند و این مانع عملیات روان آن کارخانه خواهد شد.

نمونه اي از رسوب زدای الکترونیکی نصب شده
رسوب زدا الکترونیکی
رسوب زدای الکترونیکی به مبارزه با این مشکل با کاهش تشکیل رسوب کمک میکند. این نوع از رسوب زدا ساختار کلی ذراتی که باعث تشکیل رسوب در لولهها میشوند را تغییر میدهند. وقتی ساختار آنها عوض شد، آنها دیگر در یک موقعیت برای چسبیدن به دیوارهی لولهها و سایر تجهیزات قرار نمیگیرند.

تکنسین در حال راه اندازی دستگاه رسوب زدای مغناطیسی
رسوب زدا مغناطیسی
نوع دیگر رسوب زدا ، رسوب زدای مغناطیسی است. رسوب زدای مغناطیسی هدف یکسانی با رسوب زدای الکترونیکی دارد، اما تفاوت این دو در نحوهی عملکردشان میباشد. رسوب زدای الکترونیکی از الکتریسیته استفاده میکنند، درحالیکه رسوب زدای الکترومغناطیسی از الکترو مغناطیس برای تغییر ساختار مولکولی یونهای کلسیم و منیزیم در آب سخت، استفاده میکنند.

صدمات ناشی از عدم استفاده از سختی گیر آب در سیستم تاسیسات
مزایای استفاده از رسوب زدا ها در زندگی ما
رسوب زدا ها مزایای زیادی دارند. نصب رسوب زدا در خانه یا کارخانهتان زندگی را برایتان آسان و راحت میکند. رسوب زدا ها این کارها را برای شما میکنند:
- رسوب زدا به شما کمک خواهند نمود تا زندگی راحتی در خانه داشته باشید. وقتی شما رسوب زدا دارید، لازم نیست که در مورد آیندهی در تماس با آب سخت بودن نگران باشید. شما میتوانید آب تمیز بنوشید، با آب نرم استحمام کنید و کارهای عادی و روزمرهی خود شامل پختوپز، شستوشو و تمیز کردن با سهولت را بهطور عادی انجام دهید. کلسیم میتواند به الیاف لباس آسیب بزند؛ کلسیم یک مادهی معدنی سازگار با پارچه نیست و بنابراین میتواند به هزینههای نگهداری از ماشین لباسشویی، نیاز به مواد شوینده و خرابی لباس اضافه کند. رسوب زدایی به مقابله با لکههای زرد و سفید که در اطراف سینکها، شیرها، لوازم حمام و آشپزخانه تشکیل میشوند، کمک میکند.
- به بچههای شما در مدرسه کمک میکند تا ایمن باشند. اگر شما یک مدرسه را اداره میکنید، شما باید رسوب زدا را بهکار ببندید تا بچهها در مدرسهی شما بتوانند از آب بهداشتی استفاده کنند و از بیماریهای پوستی در امان بمانند. آبی که رسوب زدایی نشده است برای نوشیدن مناسب نیست؛ زیرا آب یک بخش حیاتی از بدن ما است، مهم است که آبی بنوشیم که خالص و سرشار از مواد معدنی سالم است.

تکنسین در حال تعویض فیلتر دستگاه تصفیه آب
مزایای استفاده از رسوب زدا ها در صنعت و سیستم آبرسانی ساختمان
رسوب زدا ها سهم مهمی در جلوگیری از گرفتگی لوله های موجود در صنعت و ساختمان دارند و دارای مزایایی هستند که به شرح ذیل است :
- سختی گیر در روانسازی عملیات صنعتی به شما کمک میکند. بهوسیلهی رسوب زدایی که در کارخانهی خود نصب نمودهاید، دیگهای بخار و لولهها توسط آب سخت آسیب نخواهند دید و تمام تجهیزات صنعتی بهطور روان کار خواهند کرد. هنگامی که آب تمیز وارد لوله ها و مخازن میشود، این احتمال وجود دارد که این املاح و مواد معدنی ناخواسته کمتر در بسترهای خود تهنشین شوند. حذف رسوباتی که تشکیل میشود بسیار سخت و پر هزینه است.
- هنگام استفاده از آب نرم هزینهی نگهداری لوازم پایین میرود ضمن اینکه نرم کنندههای آب معمولاً سازگار با محیط زیست هستند. اگر دیگهای بخار صنعتی هر شش ماه نیاز به تعمیر داشته باشند، اگر از آب رسوب زدایی شده استفاده شود، تعمیر و نگهداری تنها در هر سال مورد نیاز خواهد بود. رسوب زدایی بر عمر تجهیزات از طریق منع تجمع رسوب و مهار خوردگی، میافزاید.
- با توجه به مطالعه انجام شده توسط موسسهی Battelle Memorial، وقتی از آب رسوب زدایی شده استفاده میشود، آبگرمکنهای گازی 30 درصد انرژی کمتری برای گرم کردن آب مصرف میکنند؛ و انرژی استفادهشده تا 20 درصد در آبگرمکنهای برقی افزایش مییابد وقتی از آب رسوبزدایینشده استفاده شود.

آب تصفیه شده و قابل آشامیدن
سیستمهای تهویه مطبوع شامل چیلرهای تراکمی، جذبی، برجهای خنککننده، ایرواشر ها و کولرهای آبی، سیستمهای حرارت مرکزی شامل بویلرهای فولادی، دیگهای بخار، سیستم گرمایش از کف ، دیگهای چدنی و پکیج حرارتی صنعتی و پکیچ حرارتی خانگی، پکیج چگالشی ، مبدل های حرارتی آب گرم مصرفی شامل مبدل حرارتی صفحه ای ، مبدلهای ذخیرهی آب گرم و آبگرمکنهای خانگی، مبدلهای تأمین آب گرم استخر و جکوزی خصوصی و عمومی (مبدلهای پوسته و کویل)، سیستمهای تأمین بخار فشار پایین (خشکشوییها و سونای بخار)، سیستمهای آبیاری قطرهای مزارع کشاورزی و سایر سیستمهایی که از آب گرم استفاده میکنند می توانند برای جلوگیری از ایجاد رسوب از این دستگاه استفاده نمایند.
در مقالاتی دیگر به تفصیل انواع رسوب زدای مغناطیسی و رسوب زدای الکترونیکی معرفی شده اند. توصیه می شود برای جلوگیری از صدمات ناشی از رسوب در شیرها و رادیاتور ها بخصوص شیر ترموستاتیک های نصب شده بر روی رادیاتور شوفاژ از رسوب زدا استفاده شود.
همچنین می توانید دستگاه تصفیه آب خانگی مورد نیاز خود را به عنوان آب شیرین کن در صفحه مورد نظر بیابید.
برداشت و ترجمه از corrosion , ubcalindia
تحریریه کلینیک ساختمان بیلدینگ پلاس
“برداشت از مطالب با ذکر منبع و لینک سایت بیلدینگ پلاس کاری حرفه ای و اخلاقی است“
نظرات کاربران