Nátrium-kationit szűrő: célja és működési elve

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A nátrium-kationszűrő egy olyan eszköz, amely sok szempontból megmentővé vált a kemény víz ellen. Korábban volt olyan probléma, mint a túl kemény víz, ami miatt a készülékek gyakran tönkrementek, és erős vízkő maradt bennük. A probléma első megoldása a kationos patron volt.

A munka lényegének általános fogalmai

A víz lágyabbá tétele, valamint az olyan probléma elkerülése érdekében, mint a nagy mennyiségű vízkő a tartályok falán, a folyadékot jó minőségben kell feldolgozni. Számos módja van az anyag felesleges szennyeződéseinek eltávolítására, de manapság a következő kettőt használják leggyakrabban:

• Az első lehetőség a vegyszeres kezelés, amely bizonyos reakciókon keresztül képes mindent eltávolítani a folyadékból, ami felesleges, de ehhez káros vegyszereket használnak.
• A második lehetőség fizikai. Ebben az esetben ez azt jelenti, hogy a túlzott mésztartalmú víz besugárzással, valamint a káros ionok teljesítményének semlegesítésével jár.

Érdemes azonban megjegyezni, hogy ezen módszerek bármelyikének megvannak az erősségei és a gyengeségei. Egyik sem hibátlan. A mai napig nincs ideális módszer a víz olyan káros szennyeződésektől való megtisztítására, hogy ne járjanak következményekkel.

Szűrő részletei

Tehát a legrégebbi, nátrium-kationit szűrőt használó eszköz egy ioncserélő szűrő. A készülék nagyon egyszerű, kevés alkatrészből áll, és működési elve egyszerű. Olyan elemeket tartalmaz, mint:

• test és kazetta;
• visszanyerő tartály;
• sóvisszanyerő tartály;
• Egyes esetekben további tisztítószer is használható.

A nátriumkationszűrő ilyen kevés elemből áll.

Ami a működési elvét illeti, azonnal érdemes megjegyezni, hogy jelentős különbség van a magáncélú és az ipari felhasználású készülék között.

Hardverbeli különbség

Az ipari és háztartási célú nátrium-kationit szűrő működési elvében az a fő különbség, hogy az első kellően nagy méretű és többlépcsős szerkezetű lehet, míg a második nem lehet nagyobb, mint egy közönséges kancsó. Érdemes megemlíteni, hogy egy ilyen eszköz fő alfaja magánházban használható. Mivel otthon általában az ivóvíz folyamatos tisztítására, lágyítására használják, illélelmiszerben is, akkor a patroncsere meglehetősen magánfeladat lesz. Ipari méretekben a nátrium-kationit szűrők nem tisztítják olyan mértékben a vizet, hogy az megiható legyen, ezért nem cserélhető, hanem helyreállítható. Az ilyen rendszerekben a bemutatott típusú szűrők többházasak is lehetnek. Más szavakkal, legyen több patron, hogy ha az egyik meghibásodik, a többi tovább működjön helyette.

A készülék leírásának végén hozzá lehet tenni, hogy a vegyszeres tisztítószerek csoportjába tartozik.

Az egység működési elve

Ha a nátrium-kationit szűrő működési elvéről beszélünk, akkor annak teljes lényege a töltőanyagban rejlik, ami egy speciális héliumgyanta, amely teljes egészében nátriumgolyókból áll. Egy speciális patront töltenek meg ilyen töltőanyaggal, és képes visszatartani az összes káros szennyeződést. Ezt a folyamatot elősegíti egy speciális reakció, amely a nátrium és a sók között megy végbe, és ennek köszönhetően olyan kéreg képződik, amely visszatartja a káros ásványi anyagokat. Az olyan anyagok, mint a kalcium és a magnézium, úgy tapadnak a kationcserélőhöz, mint a fém a mágneshez. Ebből az következik, hogy a nátrium-kationcserélő szűrő fő célja és eszköze az ioncsere.

Amikor a káros ásványi sókkal teli víz találkozik nátriummal töltött gyantagolyókkal, akkor gyorsan csere történik. Az ilyen csere fő előnye, hogy teljesen természetes és nagyon gyors reakció, amely nem igényel semmilyen kiegészítő csatlakoztatásátfelszerelés.

A nátriumot ásványi anyagokkal cserélik, amelyek viszont alaposan megtapadnak a patron felületén. Egy másik nagyszerű funkció a nátriumkationszűrők regenerálása, nevezetesen ezeknek a patronoknak a helyreállítása.

Az egység célja

A készülékek nagy léptéke meglehetősen sok problémát okoz. Ezért nem kétséges, hogy szükség van olyan eszközökre, amelyek képesek a víz lágyítására. A legjobb az egészben, hogy a nátrium-kationcserélő szűrők célja azokban az esetekben derül ki, amikor folyadékot kell szűrni fűtéshez vagy fűtött készülékekhez. Ennek az az oka, hogy az ilyen eszközök felületét borító skála legnagyobb hátránya, hogy nagyon rosszul adja át a hőt, tulajdonképpen leállítja ezt a folyamatot. Emiatt a berendezés nagyon gyakran meghibásodik, vagy nem tud megfelelően működni.

Egy ilyen eszköz szűrőként történő használata segít szinte teljesen elkerülni az ilyen problémákat.

A vízkezelés szükségességének jobb megértéséhez egy kis példát hozhatunk. Ha mindig ugyanazt a serpenyőt használja a főzéshez, szűretlen folyadékot használva, kéreg képződik az alján. A skála nem működik rosszabbul, mint a gipszbevonat, anélkül, hogy hőt vezetne. Amikor a tűz be van kapcsolva, egy ilyen konyhai készülék alja a határig felmelegszik, mivel nem tud felmenni a bevonaton. Ilyen körülmények között még az edzett öntöttvas sem használható sokáig. NÁL NÉLtermészetesen ez előbb-utóbb az alsó rész megrepedéséhez vagy megolvadásához vezet.

Az eszköz eszközének áttekintése

A nátrium-kationit szűrőberendezés meglehetősen egyszerű, különösen a kialakítást tekintve. Probléma nélkül megfontolható, akár egy közönséges ivókancsó-tisztító példáján is. Az ilyen modellek tokja leggyakrabban műanyagból készül, amely általában átlátszó. Ez azért történik, hogy kényelmesebb legyen a folyadékgyűjtés folyamatának nyomon követése. Belül van egy másik tartály, amelyhez maga a patron van rögzítve. Ebben a patronban hélium-nátriumgyanta található. Érdemes megjegyezni, hogy egy ilyen szűrő áteresztőképessége nem túl magas, de elég például egy háromtagú család számára. Felülről fedéllel zárják a készüléket, hogy a levegőn keresztül semmi extra ne kerüljön az ivóvízbe. A folyadék szűréséhez csak ebbe a tartályba kell önteni. A víz a patronon keresztül lefolyik az aljára, ahol megtisztítottnak minősül.

A dolgok azonban nem mindig ilyen egyszerűek. Egy ilyen szűrő lehet vízkezelő rendszer, ha szükséges otthon. Ebben az esetben a kialakítását olyan eszközök egészítik ki, mint a gyűjtőtartályok, valamint egy vezérlőegység. Ebben az esetben maga a készülék figyeli a patron eltömődésének mértékét. Ha ez megtörténik, akkor jelet adnak, és a folyadék elkezd haladni a bypass mentén. A rendszer az eltömődött patront a gyűjtőtartályba továbbítja, amelyben előzetesen elkészítik a sóoldatot. Miközben az egyik patronhelyreáll, a többiek terhelése megnő, de az eszközt erre tervezték.

Sebezhető hely

Mint minden eszköznek, ennek a szűrőnek is van egy gyenge pontja, ami miatt időnként problémák léphetnek fel. Olyan patronról beszélünk, amely nem engedi megállás nélkül működtetni a szűrőt. Gyakori karbantartást igényel, nevezetesen cserét vagy tisztítást. Ezenkívül a karbantartás gyakorisága közvetlenül függ attól, hogy milyen szennyezett vizet kell feldolgoznia. Cserélni csak akkor szabad, ha a szűrőt ivóvíz előállítására használják, minden más esetben helyreállítható.

Restaurálási folyamat

A nátrium-kationszűrők fő "javítása" a patron újragyártásának folyamata, amely a folyadékellátás elzárása nélkül, a helyszínen elvégezhető. A helyreállítási folyamat speciális sóoldat segítségével történik. Ennek köszönhető, hogy az ipari üzemek többlépcsősek, és minden patronnak saját gyűjtőtartálya van. Az ilyen automatizált telepítések speciális vezérlőpanellel rendelkeznek, amely jelet kap, ha a munkaelem túl szennyezett és regenerálást igényel. A csereidőt manuálisan is beállíthatja. Ehhez megadhatja az időtartamot vagy a víz literek számát. Maga a folyamat meglehetősen egyszerű, és az ellenkezője annak, ami a tisztítás során történik. Ha folyadékkezelés közbena nátrium nagy mennyiségű sónak ad helyet, majd a restaurálás során minden fordítva történik, és egy erős nátriumáramlás képes kimosni a sót. Ehhez a folyamathoz nem közönséges sót, hanem speciális sót kell vásárolni, amely nagyobb mennyiségű nátriumot tartalmaz. Önmagában olcsó, de a fogyasztása elég nagy, ami miatt a helyreállítási folyamat nem túl olcsó.

Használat és karbantartás

Hatékonyság szempontjából a Na-szűrő a legjobb, azonban erős kényelmetlenséget okoz, hogy folyamatosan foglalkozni kell az állapotával, hogy 100%-on működjön. Maga az egység meglehetősen kevésbe kerül, de messze nem mindenki szereti a patron további folyamatos cseréjét, és emellett minden időt a vásárlásra kell fordítania. Az eltömődött és a friss patron szűrési minősége nagyon eltérő.

Szűrési szakaszok

Jelenleg kétféle eszköz létezik, ezek az első és a második fokozat FIP szűrői. Az előbbieket az ipari vállalkozások víztisztítására, míg az utóbbiakat a folyadék legmélyebb lágyítására és teljes sótalanítására használják.

Ami a nátrium-kationcserélő szűrők jellemzőit illeti, azok az első szakaszban a következők. Az üzemi nyomás modelltől függően 0,4 és 0,6 MPa között lehet, a névleges szűrőátmérő a legkisebb modellnél 500 mm-től kezdődik és a legnagyobbnál 3400 mm-nél ér véget. Van egy olyan paraméter, mint a szűrőréteg magassága, amely 1000-től kezdődik és 2500 mm-nél ér véget. A teljesítményt mérikköbméter víz óránként, és 10 és 220 között lehet. Érdemes megjegyezni, hogy az ilyen berendezések tömege nagy, a legkönnyebb 307 kg, a legnehezebb pedig 6,4 tonna.

A második fokozatú szűrők abban különböznek, hogy bármely modell üzemi nyomása 0,6 MPa, és a minimális átmérő 1000 mm, bár a maximális átmérő valamivel kisebb – 3000 mm. Bármely modell esetében a szűrőréteg magassága 1500 mm. De az ilyen növények minimális termelékenysége, valamint a maximális termelékenység jelentősen magasabb, és 40-350 m3/h. Ami a tömeget illeti, a minimum valamivel nagyobb - 490 kg, de a maximum lényegesen kevesebb, csak 4,9 tonna.

Következtetés

Egység vásárlásakor vegye figyelembe, hogy minden eszköz rendelkezik műszaki útlevéllel. A nátrium-kationcserélő szűrőket mindig kísérődokumentumokkal együtt árusítják. Minden információt tartalmaznak a készülék műszaki adatairól, amelyek alapján kiválasztható a megfelelő modell.

Ezek az egységek nagyon hatékonyak és viszonylag olcsók. Legfőbb problémájuk és hátrányuk a patron folyamatos cseréjének vagy regenerálásának szükségessége a normál működéshez.