Fűtésrendszerek szűréstechnikája
2011/3. lapszám | VGF&HKL online | 22 556 |
Figylem! Ez a cikk 13 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Míg legtöbbször egy fűtésrendszer kívülről a telepítéskori állapotát mutatja, belül álságos folyamatok zajlanak, melyek eredménye, hogy a rendszer belülről elszennyeződik. A belső szennyeződések első körben hatékonyságcsökkenést, majd sok esetben meghibásodást eredményeznek.
Meghibásodott állandó mágneses szivattyú által „kiszűrt” vasoxid-szennyeződés |
Főleg a háztartási fűtésrendszereknél
jellemzők a kis vízutak és precíziós szelepkialakítások, melyek elkoszolódhatnak, és lerakódások alakulhatnak ki rajtuk, ami az alkatrészek meghibásodásához vezethet. A szennyeződések kialakulását megfékezhetjük vegyi tisztítással és védelemmel, de ez egyes estekben nem elegendő, máskor pedig nagyon költséges lenne, vagy a gyakori fűtőközegcsere (leeresztés) miatt nem célravezető.
|
Kondenzációs kazán hőcserélőjébe beleégett vasoxid |
|
Bitermikus hőcserélőbe beleégett vasoxid |
A vegyszeres kezelést kiegészítő hatékony szűréstechnikával hosszú távon hibamentessé tehetjük a fűtésrendszereket, miközben hatékonyságukat is a maximumon tarthatjuk. Lássuk, milyen szennyeződéseket kell kiszűrni egy fűtésrendszerből:
|
Mágneses ciklonszűrő működési elve |
|
Y szűrő |
1. Fémoxidok
a. Vasoxid keletkezhet a vascsövekből, a lemez- és öntvényradiátorokból, vasöntvényekből (például szivattyúház), valamint egyéb vasszerelvényekből (régi osztó-gyűjtő).
b. Rézoxidok származhatnak rézcsö- vekből és egyéb rézöntvényekből.
c. Alumíniumoxidok pedig alumínium hőcserélőkből és radiátorokból.
2. Vízkő
3. Biológiai szennyeződés
A fenti szennyeződések csoportosíthatók mágnesez- hetőség szempontjából is.
Ami mágnesezhető:
1.
Fekete vasoxid (Fe3O4).
Ami nem mágnesezhető:
2. Barna vasoxid (Fe2O3).
3.
Rézoxid.
4.
Alumíniumoxid.
5.
Vízkő.,
6.
Biológiai szennyeződés.
Fűtésrendszerekre jellemző szennyeződések:
1. Háztartási rendszerek:
a. Radiátoros rendszerek: vasoxidok a radiátorokból.
b. Radiátoros rendszerek: olaj a radiátorokból.
c. Indirekt tárolók: vasoxidok a csőkígyóból.
d. Alacsony hőmérsékletű rendszerek: biológiai szennyeződés.
e. Nagyméretű puffertartályok: vízkő a nagy mennyiségű fűtőközeg miatt.
f. Fagyállóval feltöltött rendszerek: a fagyálló öregedése miatti nyálkás szennyeződés.
g. Szivattyúházak korrózió- jából származó vasoxidok.
2. Ipari rendszerek:
a. Vasoxidok a használt vascsövek és -öntvények miatt.
b. Vízkő a nagy mennyiségű fűtőközeg miatt.
c. Fagyállóval feltöltött rendszerek: a fagyálló öregedése miatti nyálkás szennyeződés.
d. Szivattyúházak korróziójából származó vasoxidok.
Fűtésrendszereknél széles
körben elterjedt szűréstechnikák: Szitaszűrők (Y szűrők) Ezek lyukas szűrőlappal rendelkező szűrők, melyekben elakad a szennyeződés. Felépítésük egyszerű, előnyük kis méretük, hátrányuk, hogy a lyukméretnél kisebb szennyeződéseket nem szűrik ki, el tudnak tömődni, és ilyenkor rendszer-leálláshoz vezetnek. Mágnessel kombinálva is kaphatók. Ülepítő szűrők Működési elvük, hogy a (helyesen beépített) szűrőben csökken az áramlási sebesség, és a szennyeződések nagyobb súlyuknál fogva lesüllyednek a szűrőházba, ahol csapdába esnek. Előnyük közepes méretük és könnyű tisztíthatóságuk, hátrányuk, hogy a kisméretű szennyeződések keresztülhaladnak rajtuk, és hajlamosak dugulásra.
Ciklonszűrők
A szűrőházban kialakuló örvény miatt a közepére gyűlnek össze a szennyeződések, ahol csapdába ejtik azokat. Előnyük kis méretük és könnyű tisztíthatóságuk, hátrányuk, hogy a mikron mérettartomány alatti szennyeződéseknél nem hatékonyak
Mágneses szűrők
A mágneses vonzó erőhatás a szennyfogó felületekre gyűjti a mágnesezhető szennyeződéseket a mikron alatti tartományban is. A bemutatott típus előnye, hogy látható a szennyeződés mértéke és a fűtővíz minősége, hátránya, hogy csak a mágnesezhető szennyeződéseket szűri ki (igaz, azoknál hatékonysága verhetetlen), és csak szétszereléssel tisztítható.
|
|
|
6. Mágneses szűrőmag vasoxid-szennyeződéssel, telt ház, az áramlási utak mégis szabadon | 7. Vaslemez radiátorok vascsővel szerelve - tiszta fekete vasoxid | 8. Eldugult padlófűtés, vasöntvény hőcserélős kazán, vaslemez-radiátorok |
Elvárások a fűtőrendszerek szűrőivel szemben:
-Nagy hatékonyság minden szenynyeződéstípusra.
-A lehető legkisebb mértékben csökkentsék az áramlást.
-Ne duguljanak el.
-Könnyen tisztíthatók legyenek.
-Egyszerűen beépíthetők legyenek.
-Minden fűtővíz-áramlási irányhoz alkalmazkodjanak.
9. Mágneses szűrő beépítve, látható a szűrőben levő szennyeződés mértéke |
10. Mágneses ciklonszűrő beépítve |
11. Mágneses szűrő |
12. Fekete iszap szűrésében verhetetlen |
Mint a fenti rövid szűrőismertetőből látszik,
sok szűrő hajlamos az eldugulásra, főleg akkor, ha megtelnek szennyeződéssel. Kis részecskékre a szűrési jó hatékonyságot működési elvükből adódóan csak a ciklonszűrők és a mágneses szűrők biztosítják. A 11. képen levő mágneses szűrőt szét kell szerelni a tisztításhoz, és a mágnesmagokról nagyon nehéz lemosni a szennyeződéseket. Mind a háztartási, mind pedig az ipari rendszereknél sok gondot okoz a fűtésrendszer belső korróziója miatt keletkező vasoxid, melynek fő megjelenési formája a barna vagy szürke fűtőközeg. Sokszor a mágnesezhető részecskék beépülnek a nem mágnesezhető közegbe (például vízkő, barna rozsda), és fennakadnak a mágneses szűrőkön. A fenti szennyeződésfajtákból és használatos szűrőtípusokból látszik, hogy vagy többféle szűréstechnikára lenne szükség, vagy több hatásmechanizmus egyesítésére.
A kombinált szűrő
egyik megvalósulási formája a mágneses ciklonszűrő, amely egyesíti a mágneses hatás kiemelkedő szűrési képességét a mágnesezhető, valamint a ciklonszűrők általánosan jó szűrési hatékonyságát a nem mágnesezhető szennyeződéseken. Működési elve, hogy a szűrőház palástja mentén belépő fűtővíz egy örvénybe kényszerül, ami a szűrő közepébe tereli a szennyeződéseket, amik ott lesüllyednek a szűrő aljára. A fűtővíz a szűrőt egy mágnesrúd mellett hagyja el, ami az apró, az örvény által nem leválasztott mágnesezhető szennyeződéseket (például vízkő, egyéb fémoxidok) ejti csapdába.
13. Így gyűjti a mágnesezhető darabokat a rozsdamentes acéltokban lévő mágnesszerelvény | 14. Nagyméretű mágneses ciklonszűrő prototípusa | 15. Irodaház kazánháza, a fal is barna |
Nagy rendszereknél gyakori a vascsöves szerelés, ráadásul a régi fűtésrendszerek átmosása is körülményes és költséges. Sokszor ezeknek a rendszereknek a vizét évente leengedik, így korróziógátló adalékok használata nem kifizetődő. A korrózióvédelem hiánya, valamint a jelentős mennyiségű vasalkatrész a rendszerek eliszaposodásához vezet. A kazánok, szivattyúk és hőcserélők védelmére marad a szűrés. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a nagyméretű Y és iszapleválasztó szűrőkön áthaladó kisméretű szennyeződések sok gondok okoznak a kazánokban, a szivattyúk álladó mágneseinél és leválasztó hőcserélőknél. Ezekre a rendszerekre a vasoxid-szennyeződés jellemző, a mágneses szűrők itt hatékony megoldást kínálnának. Ilyen méretű mágneses szűrő vagy kombinált mágneses ciklonszűrő még csak prototípus-fázisban létezik, de reméljük, hamarosan a kereskedelemben is elérhető lesz.
Paller Tamás