Levegő- és iszapleválasztás folyadékrendszerekben II.
2001/12. lapszám | Gyárfás Attila | 4148 |
Figylem! Ez a cikk 24 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A 2001/11. számban azonos címmel megjelent rövid ismertetővel szándékoztam felhívni az érdeklődő olvasó figyelmét a fűtési/hűtési rendszerekben mindig előforduló levegő káros hatásaira, ill. egy olyan újszerűnek mondható megoldásra, amellyel a folyadékban áramló levegő- (gáz-) buborékok nagy része leválasztható és eltávolítható. A folyadék ezután lehűlve elnyelővé válik és kiváló oldószerként feloldja a rendszer kritikus pontjain bezáródott buborékokat is.
Tekintve, hogy a leválasztás folyamatos, idővel a rendszer teljes folyadékmennyisége telítetlen állapotba kerül, miáltal az üzem közben újra és újra bekerülő levegőt azonnal elnyeli. Elérhető tehát a cél, ne legyen a sok üzemzavart okozó levegőbuborék a rendszer egyetlen pontján sem. Ezzel kapcsolódhatunk a folytatás témájához, az iszapleválasztáshoz ugyanis a fűtési/hűtési rendszerekben mindig előfordul kisebb-nagyobb mértékben szennyeződés, de a szennyeződések legnehezebben kiszűrhető része éppen azok a finom, iszap formájában összegyűlő oxidszemcsék, amelyek a rendszerben áramló vagy megbúvó levegőbuborék oxidálóhatásaként keletkeznek és részben mágneses tulajdonságuk miatt (magnetit) különösen hajlamosak fémfelületeken való lerakódásra.
Az áramló folyadékba természetesen bekerülnek
Ezek a szennyeződések és az iszap nemcsak a régi rendszerekben okoznak üzemeltetési gondokat. Az eliszaposodás miatt teljesítményveszteség különösen azokban a rendszerekben következik be, ahol a vezeték keresztmetszete kicsi (pl. falfűtés), vagy a vezeték hosszú (padlófűtés), illetőleg akkor, ha a rendszer egyes elemei eltérő anyagúak. A kis átömlési keresztmetszetű beszabályozó és szabályozószerelvények eltömődése, a kazán, hőcserélő eliszaposodása akár a teljes keresztmetszetet is elzárhatja, ami fűtési panaszokhoz vezet, vagy a keringetőszivattyú túlterhelését okozhatja.
Az átfolyó rendszerű iszapleválasztók az áramló folyadékkal együtt sodródó, levált vagy bekerült szennyeződéseket nem felfogják - mint a hagyományos szűrők -, hanem leülepítik. Emiatt a készülék áramlási ellenállása üzem közben nem változik. A hatásos leülepítés több átáramlás alatt következik be. A szemléltetésül bemutatott diagramok laboratóriumi mérések eredményeit mutatják. Jól látható, hogy a leválasztás hatékonysága milyen erősen függ az áramlási sebességtől és az áthaladások számától. 50 áthaladás után már gyakorlatilag a 100 m-nél kisebb méretű szemcsék is eltűnnek a folyadékból.Ez a módszer a tapasztalatok szerint az 5-10 m mérettartományba eső szemcséket is leválasztja, de szeparálásuk az üledékből igen nehéz, ezért a diagramok nem tartalmazzák.
Szerkezeti kialakítás
Az iszap leválasztó készülék függőleges házának belsejében kap helyet egy különleges kialakítású, kis ellenállású elem. Ez a betét a levegőleválasztóhoz hasonlóan a vízszintesen áramló folyadékot a vele sodródó szemcsékkel együtt részáramokra töri szét, illetve számtalan kis örvényt létrehozva, lehetőséget biztosítanak arra, hogy a folyadéknál nagyobb sűrűségű részecskék süllyedni kezdjenek és nem túl nagy vízszintes sebesség esetén kikerüljenek az áramlási zónából, majd az átmeneti zónán keresztül a nyugalmi zónába süllyedjenek, ahol már nincs vízszintes áramlás.
Előnyök
Alkalmazási terület, beépítés
Az iszapleválasztót fűtési rendszerekben a kazán belépőcsonkja elé, hűtőberendezéseknél a hűtőgép elé célszerű beépíteni. Egyéb technológiai rendszerekben mindig oda, ahol az esetleges iszaplerakódás leginkább veszélyezteti a rendszer üzembiztonságát, illetve a beépített szerelvények működőképességét, élettartamát. A leeresztőcsap nyitásakor az összegyűlt szennyeződést a rendszer nyomása gyorsan és erőteljesen kipréseli, ezért a művelet csak néhány másodpercig tart.
A fentiekből látható, hogy a leválasztás hatékonysága az előforduló szemcseméretek mellett elsősorban a kiválasztott készüléken történő átáramlás sebességétől függ. A gyártó erre vonatkozó ajánlását minden esetben megadja, amit célszerű a tervezésnél szigorúan betartani. A legelterjedtebb gyártmányoknál - a fűtési rendszerekben alkalmazott méretezési elveket figyelembe véve - 1-1,2 m/sec az ajánlott max. áramlási sebesség. Nagyobb áramlási sebességű rendszerekben való alkalmazásra (pl. hűtések esetében vagy más technológiáknál) speciális, nagyteljesítményű készülékek is rendelkezésre állnak. Az iszapleválasztó készüléket mindig a rendszer iszaplerakódásra hajlamos helye, ill. az iszaposodástól leginkább óvni kívánt elemek (pl. kazán, hűtőgép visszatérő vezetéke) elé célszerű beépíteni.
- egyéb különféle mechanikai szenynyeződések, mint a készülékekben és az egyéb rendszerelemekben a gyártási folyamatból visszamaradt vagy éppen a tárolás illetve a szerelés során bekerült szennyeződések
- a folyadékkal érintkező felületekről, üzem közben leváló részecskék (pl. rozsda, lerakódások)
- homok- és a vízkőrészecskék
- az inhibitorokból visszamaradó ásványianyag-szemcsék.
- Nagy iszapleválasztó teljesítmény, a mikroszkopikus méretű szennyeződések is leüríthetők.
- Az időnként szükséges leürítésen kívül nem igényel további karbantartást (tisztítást, szűrőcserét).
- A szennyeződések leürítése igen rövid ideig tart és üzem közben is elvégezhető megkerülő vezeték, illetve elzáró szerelvény beépítése nem szükséges.
- A védett rendszer tisztasági foka nő, az elemek élettartama meghosszabbodik.