Natrio-kationito filtras: paskirtis ir veikimo principas

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Natrio katijonų filtras yra prietaisas, kuris daugeliu atžvilgių tapo gelbėtoju nuo kieto vandens. Anksčiau buvo tokia problema kaip per kietas vanduo, dėl kurio dažnai sugesdavo prietaisai, jų viduje likdavo stiprių apnašų. Pirmasis šios problemos sprendimas buvo katijoninė kasetė.

Bendrosios darbo esmės sampratos

Norint, kad vanduo būtų minkštesnis, taip pat išvengtumėte tokios problemos kaip didelis nuosėdų kiekis ant indų sienelių, būtina kokybiškai apdoroti skystį. Yra daug būdų pašalinti visas perteklines šios medžiagos priemaišas, tačiau šiandien dažniausiai naudojami šie du:

• Pirmas variantas – cheminis apdorojimas, kuris per tam tikras reakcijas gali pašalinti iš skysčio viską, kas nereikalinga, tačiau tam naudojamos kenksmingos cheminės medžiagos.
• Antrasis variantas yra fizinis. Šiuo atveju tai reiškia, kad perteklinis kalkingas vanduo bus susijęs su apšvitinimu, taip pat su kenksmingų jonų veikimo neutralizavimu.

Tačiau verta paminėti, kad bet kuris iš šių metodų turi ir savo stipriąsias, ir silpnąsias puses. Nė vienas iš jų nėra be trūkumų. Iki šiol nėra idealaus būdo išvalyti vandenį nuo kenksmingų priemaišų taip, kad nebūtų pasekmių.

Išsami filtro informacija

Taigi, seniausias prietaisas, kuriame naudojamas natrio katijono filtras, yra jonų mainų filtras. Prietaisas yra labai paprastas, susideda iš nedaug dalių ir turi paprastą veikimo principą. Apima tokius elementus kaip:

• korpusas ir kasetė;
• rekuperatorius;
• druskos surinkimo bakas;
• Kai kuriais atvejais yra papildomas valiklis.

Natrio katijonų filtrą sudaro toks mažas elementų skaičius.

Kalbant apie jo veikimo principą, iš karto verta paminėti, kad yra didelis skirtumas tarp asmeniniam naudojimui skirto ir pramoninio prietaiso.

Aparatinės įrangos skirtumas

Pagrindinis pramonės ir buities reikmėms skirto natrio katijonito filtro veikimo principo skirtumas yra tas, kad pirmasis gali būti pakankamai didelių matmenų ir daugiapakopės struktūros, o antrasis negali būti didesnis nei eilinis ąsotis. Verta paminėti, kad pagrindinis tokio prietaiso porūšis gali būti naudojamas privačiame name. Kadangi namuose jis dažniausiai naudojamas nuolatiniam geriamajam vandeniui valyti ir minkštinti, irtaip pat maiste, tada kasetės keitimas bus gana privati užduotis. Pramoniniu mastu natrio-kationito filtrai neišvalo vandens tiek, kad jį būtų galima gerti, todėl juos galima atkurti, o ne pakeisti. Tokiose sistemose pateikto tipo filtrai gali būti daugiakorpusiai. Kitaip tariant, turėkite kelias kasetes, kad, jei viena sugestų, kitos galėtų dirbti toliau.

Įrenginio aprašymo pabaigoje galite pridurti, kad jis priklauso cheminių valiklių grupei.

Įrenginio veikimo principas

Jei kalbėtume apie natrio-kationito filtro veikimo principą, tai visa jo esmė slypi užpilde, kuris yra speciali helio derva, kurią sudaro vien natrio rutuliukai. Tokiu užpildu prikimšta speciali kasetė, kuri taip pat gali sulaikyti visas kenksmingas priemaišas. Šį procesą palengvina ypatinga reakcija, vykstanti tarp natrio ir druskų, kurios dėka susidaro plutelė, kuri sulaiko kenksmingus mineralus. Tokios medžiagos kaip kalcis ir magnis prilips prie katijonų keitiklio kaip metalas prie magneto. Iš to išplaukia, kad jonų mainai yra pagrindinė natrio katijonų mainų filtro paskirtis ir įtaisas.

Kai vanduo, pripildytas kenksmingų mineralinių druskų, susitinka su natrio pripildytais dervos rutuliais, greitai pasikeičia. Pagrindinis tokio keitimo privalumas yra tai, kad tai visiškai natūrali ir labai greita reakcija, kuriai nereikia prijungti jokių papildomųįranga.

Natris pakeičiamas mineralais, kurie savo ruožtu gerai prilimpa prie kasetės paviršiaus. Kita puiki savybė – galimybė regeneruoti natrio katijonų filtrus, būtent šių kasečių atkūrimas.

Įrenginio paskirtis

Didelis prietaisų masto kiekis sukelia gana daug problemų. Todėl nekyla abejonių dėl tokių prietaisų, galinčių suminkštinti vandenį, poreikio. Geriausia, kad natrio katijonų mainų filtrų paskirtis atskleidžiama tais atvejais, kai reikia filtruoti skystį šildymui ar šildomiems prietaisams. Taip yra dėl to, kad didžiausias tokių prietaisų paviršių dengiančių svarstyklių trūkumas yra tai, kad jos labai prastai perduoda šilumą, faktiškai stabdo šį procesą. Dėl šios priežasties įranga labai dažnai sugenda arba negali normaliai veikti.

Tokio įrenginio kaip filtro naudojimas padės beveik visiškai išvengti tokios problemos.

Norint geriau suprasti vandens valymo poreikį, galima pateikti nedidelį pavyzdį. Jei gamindami visą laiką naudosite tą pačią keptuvę, naudodami nefiltruotą skystį, ant dugno susidarys pluta. Žvynai veikia ne prasčiau nei gipso danga, nepraleidžia šilumos. Įjungus ugnį, tokio virtuvės prietaiso dugnas bus įkaitintas iki galo, nes jis negalės pakilti per dangą. Tokiomis sąlygomis ilgą laiką negalima naudoti net grūdinto ketaus. ATžinoma, tai galiausiai sukels dugno plyšimus arba išsilydymą.

Įrenginio įrenginio apžvalga

Natrio katijonito filtro įtaisas yra gana paprastas, ypač dizaino požiūriu. Galite tai apsvarstyti be jokių problemų, net naudodami įprasto geriamojo ąsočio-valytuvo pavyzdį. Tokių modelių dėklas dažniausiai yra pagamintas iš plastiko, kuris dažniausiai yra skaidrus. Tai daroma tam, kad būtų patogiau stebėti skysčio surinkimo procesą. Viduje yra dar vienas konteineris, prie kurio pritvirtinta pati kasetė. Šios kasetės viduje yra helio natrio derva. Verta paminėti, kad tokio filtro pralaidumas nėra per didelis, tačiau jo visiškai pakanka, pavyzdžiui, trijų asmenų šeimai. Iš viršaus prietaisas uždaromas dangteliu, kad per orą į geriamąjį vandenį nepatektų nieko papildomo. Norėdami filtruoti skystį, tereikia jį supilti į šį indą. Vanduo tekės per kasetę į dugną, kur bus laikomas išvalytu.

Tačiau viskas ne visada yra taip paprasta. Toks filtras gali būti vandens valymo sistema, jei reikia namuose. Tokiu atveju jo dizainą papildys tokie įrenginiai kaip regeneravimo bakai, taip pat valdymo blokas. Tokiu atveju pats prietaisas stebės kasetės užsikimšimo laipsnį. Jei taip atsitiks, duodamas signalas ir skystis pradeda eiti aplinkkeliu. Sistema perkelia užsikimšusią kasetę į regeneravimo baką, kuriame iš anksto paruošiamas druskos tirpalas. Nors viena iš šoviniųbus atkurtas, padidės kitų apkrova, tačiau įrenginys tam skirtas.

Pažeidžiama vieta

Kaip ir bet kuris įrenginys, šis filtras turi silpnąją vietą, dėl kurios periodiškai gali kilti problemų. Kalbame apie kasetę, kuri neleis valdyti filtro nesustojus. Jį reikia dažnai prižiūrėti, ty keisti arba valyti. Be to, jo priežiūros dažnumas tiesiogiai priklauso nuo to, kiek užteršto vandens jis turi apdoroti. Keisti reikia tik tuo atveju, jei filtras naudojamas geriamojo vandens gamybai, visais kitais atvejais jį galima atkurti.

Atkūrimo procesas

Pagrindinis natrio katijonų filtrų „remontas“yra kasetės atkūrimo procesas, kurį galima atlikti vietoje neatjungiant skysčio tiekimo. Atkūrimo procesas vyksta naudojant specialų druskos tirpalą. Būtent dėl to pramonės įmonės yra daugiapakopės, o kiekviena kasetė turi savo regeneravimo baką. Tokie automatizuoti įrenginiai turi specialų valdymo pultą, kuris gauna signalą, jei darbinis elementas yra per daug nešvarus ir reikalauja regeneracijos. Keitimo laiką taip pat galite nustatyti rankiniu būdu. Norėdami tai padaryti, galite nurodyti laiką arba litrų vandens skaičių. Pats procesas yra gana paprastas ir yra priešingas tam, kas vyksta valymo metu. Jei tvarkant skystįnatris užleidžia vietą dideliam druskų kiekiui, tada restauruojant viskas vyksta atvirkščiai, o stiprus natrio srautas sugeba druską išplauti. Šiam procesui reikia įsigyti ne paprastą, o specializuotą druską, kurioje yra didesnis natrio kiekis. Pats savaime jis yra pigus, tačiau jo suvartojimas yra pakankamai didelis, todėl atkūrimo procesas nėra labai pigus.

Naudojimas ir priežiūra

Kalbant apie efektyvumą, Na-filtras yra geriausias, tačiau didelių nepatogumų sukelia tai, kad reikia nuolat spręsti jo būklę, kad jis veiktų 100%. Pats įrenginys kainuoja nemažai, tačiau toli gražu ne visiems patinka tolesnis nuolatinis kasetės keitimas, be to, visą laiką teks skirti jos pirkimui. Užsikimšusios ir naujos kasetės filtravimo kokybė labai skiriasi.

Filtravimo etapai

Šiuo metu yra dviejų tipų įrenginiai, tai yra pirmosios ir antrosios pakopos FIP filtrai. Pirmieji naudojami vandens valymui pramonės įmonėse, o antrieji – giliausiam skysčio minkštinimui ir visiškam gėlinimui.

Natrio katijonų mainų filtrų charakteristikos pirmame etape yra tokios. Priklausomai nuo modelio, darbinis slėgis gali būti nuo 0,4 iki 0,6 MPa, nominalus filtro skersmuo mažiausiame modelyje prasideda nuo 500 mm ir baigiasi 3400 mm didžiausiam. Yra toks parametras kaip filtro sluoksnio aukštis, kuris prasideda nuo 1000 ir baigiasi 2500 mm. Našumas matuojamaskubinių metrų vandens per valandą ir gali būti nuo 10 iki 220. Verta pažymėti, kad tokių įrenginių masė yra didelė, o lengviausia sveria 307 kg, o sunkiausia - 6,4 tonos.

Antros pakopos filtrai skiriasi tuo, kad bet kurio modelio darbinis slėgis yra 0,6 MPa, o minimalus skersmuo yra 1000 mm, nors maksimalus skersmuo yra kiek mažesnis - 3000 mm. Bet kurio modelio filtro sluoksnio aukštis bus 1500 mm. Tačiau minimalus tokių augalų produktyvumas, kaip ir maksimalus, yra žymiai didesnis ir svyruoja nuo 40 iki 350 m3/val. Kalbant apie masę, minimumas yra šiek tiek didesnis - 490 kg, bet didžiausias yra žymiai mažesnis, tik 4,9 tonos.

Išvada

Pirkdami įrenginį atkreipkite dėmesį, kad kiekvienas įrenginys turi techninį pasą. Natrio katijonų mainų filtrai visada parduodami kartu su lydraščiais. Juose yra visa informacija apie techninius įrenginio duomenis, pagal kuriuos galima pasirinkti tinkamą modelį.

Šie įrenginiai yra labai efektyvūs ir palyginti nebrangūs. Pagrindinė jų problema ir trūkumas yra būtinybė nuolat keisti arba atnaujinti kasetę normaliam veikimui.