Магнітна обробка води

Попередня ↔ Наступна

Вода та довкілля

Система водопостачання є невід'ємною частиною навколишнього середовища. Кисень і вуглекислий газ потрапляє у воду з атмосфери. Вуглекислий газ може вступати у взаємодію з водою і утворювати вугільну кислоту. У місцях з щільним рослинним покривом відбувається активне споживання кисню знаходиться в складі води. Гниття і розпад рослин призводять до утворення вуглекислих газів. У районах, де переважають вапнякові грунту, вода, що містить вугільну кислоту, вступає у взаємодію з вапняком і стає жорсткою. Жорстка вода настільки масове явище, що люди, кажучи про погану якість води, часто мають на увазі тільки одну цю проблему. Невидимі погляду мінеральні речовини можуть зробити воду настільки жорсткою, що її використання стає, деколи, просто неможливим, або, як мінімум викликає великі труднощі.

жорстка вода

Жорстка вода є серйозною проблемою, яку доводиться вирішувати повсюдно. У світі існує всього лише кілька районів, де вода настільки м'яка, що не вимагає будь-якої обробки, очищення і може використовуватися дл

я багатьох потреб в домашньому господарстві. Однак, в природі не існує такої води, яка не володіла б хоча б мінімальної жорсткістю. Жорсткість води - це джерело багатьох наших проблем. Список хімічних елементів, що володіють високим ступенем жорсткості, містить залізо, мідь і марганець, які присутні воді в звичайних або досить малих кількостях. Кальцій і магній зазвичай присутні в воді в набагато більших кількостях. При пранні жорстка вода залишає сліди на тканині. Опади або мильні пластівці обесцвечивают фарбу і надають білому матеріалу сірий або жовтий відтінок. Мильна маса осідає на волокнах тканини, впливає на її основу і зменшує термін її використання. Крім того, жорстка вода вимагає використання додаткової кількості миючих засобів та також залишає сліди на поверхні ванн, раковин тощо Жорстка вода залишає також сліди на скляній і іншої посуді, формує накип і поступово забиває труби гарячої води, звужуючи їх умовний прохід. Пластівці і нарости в електрочайника, це теж вплив води з підвищеною жорсткістю.

проблема накипу

Накип є однією з найсерйозніших проблем, причиною якої є жорстка вода і містяться в ній мінерали. Цей побічний продукт виводить з ладу багато побутових приладів. Накип утворюється в трубах гарячої води і створює в них пробки, звужується перетин труб і серйозно зменшує ефективність роботи систем опалення та водопостачання. Накип формується при нагріванні жорсткої води. Це відбувається з наступних причин: відбувається розкладання бікарбонатів кальцію і магнію. Бікарбонати перетворюються в карбонати, але з високим ступенем нерозчинність. Бікарбонати утворюють осад у воді, зростає їх концентрація на внутрішніх поверхнях. При деяких умовах опади створюють шлам. І шлам, і накип призводять до значного зниження ефективності водонагрівальних приладів. Крім того, поверхні труб і водної арматури піддаються точкової корозії

Деякі аспекти використання води та економії електроенергії

При проведенні досліджень, було встановлено, що газові та електричні нагрівачі при нагріванні жорсткої води споживають енергії на 22-30% більше, ніж при нагріванні м'якої води. Дослідження проводилися при однакових вихідних параметрах. Дані дослідження показали, що необов'язково нагрівати воду до високої температури, щоб викликати утворення накипу. Будь-яке підвищення температури води, що перевищує стандарт, здатне викликати утворення накипу (котельного каменю). Мінерал жорсткості кальцій, досить незвичайний, він краще розчиняється в холодній воді, ніж в гарячій. Використання жорсткої води може викликати серйозні проблеми на виробництві. Твердий осад з мінеральних речовин може стати причиною серйозних проблем в парових котлах, системах повітряного кондиціонування, системах охолодження двигунів внутрішнього згоряння.

Принцип роботи пристроїв для магнітної обробки води

Молекулу води можна уявити як елементарний диполь - частку з позитивно зарядженим і негативно зарядженим полюсами. Під дією сил взаємного тяжіння і відштовхування молекули води - диполі утворюють так звані кластери. Дія сил взаємного тяжіння досить мало, тому диполі можуть вільно відриватися від кластерів, примикати до інших кластерів і т.д. Точно також кластери можуть утворюватися навколо домішок присутніх в воді. При цьому, незважаючи на те, що молекули води можуть вільно залишати кластери і примикати до сусідніх кластерів, в ціле

м ця структура цілком стабільна. Таким чином, розчинені у воді солі постійно оточені молекулами води. У нашому випадку іони кальцію не можуть вступити у взаємодію з іншими домішками, щоб осісти на їх поверхні або утворити іншу хімічну структуру, яка випадала б у вигляді накипу. При нагріванні кластерна структура стає нестабільною, молекули води більше не обволікають домішки і розчинені солі можуть вільно вступати в реакцію з іншими солями. Так деякі солі кальцію при нагріванні утворюють карбонат кальцію CaCO3, який і висаджується на нагрівальних поверхнях у вигляді накипу. При магнітної обробки в пристрої на молекули води і домішки діє магнітне поле. Диполі потрапляють в резонанс, і кластерна структура молекул води руйнується. Домішки звільняються від опіки водних кластерів і можуть вступати у взаємодію один з одним. При цьому вже в холодній воді іони кальцію починають осідати на поверхні вільних домішок - центрах кристалізації, утворюючи так звані мікрокристали. Процес цей лавиноподібний - нові іони кальцію прикріплюються до вже висадили кальцію на поверхні мікрокристалів. Таким чином, іони кальцію, вже осіли на центрах кристалізації, не випадають у вигляді накипу на нагрівальних поверхнях. Мікрокристали залишаються в товщі води і виносяться в дренаж. Більш того - іони кальцію з уже випала накипу починають відриватися і приєднуються до новоствореним мікрокристалам. Згодом стара накип розпушується і повністю вимивається з поверхні труб і нагрівальних елементів. Якщо ж пристрій магнітної обробки встановлюється на нове обладнання або на обладнання після очищення, то накип не випадають. Крім того, з плином часу на поверхні труб утворюється тонка оксидна плівка, що захищає обладнання від корозії. Вода, оброблена пристроєм магнітної обробки, зберігає свої властивості протягом деякого часу - від 10 годин до 8 діб, в залежності від складу води і умов експлуатації. Як правило, цього часу цілком достатньо для отримання успішних результатів.

Дія магнітного поля на воду

Коли диполі води проходять через магнітне поле пристрою, на них діє так звана сила Лоренца. Вплив Сили Лоренца описується наступним виразом:

FЛоренца = ± Q (V x B) де: Q - Заряд іонів, V - Швидкість потоку,
B - Магнітна індукція

Як пристрій магнітної обробки води використовує Силу Лоренца

Коли вода тече в пристрої, вона проходить через магнітне поле, створюване постійними магнітами. При цьому під дією сили Лоренца молекули води починають здійснювати коливальні рухи. Магніти розташовані певним чином - так, щоб магнітне поле пристрою викликало резонанс диполів води. Викликаний таким чином резонанс, призводить до відділення молекул води від микровключений.

Властивості використовуваних магнітів

У пристроях магнітної обробки МПВ MWS (magnetic water systems) застосовуються дуже потужні постійні

магніти на основі рідкоземельних металів. Внаслідок цього на молекули води діє набагато більша сила Лоренца в порівнянні з пристроями на магнітах з фериту Барію, керамічних магнітах або електромагнітах. На малюнку праворуч показаний порівняльний обсяг постійних магнітів з різних матеріалів, що створюють однакову магнітне поле в деякій точці простору.

Додаткова документація, пов'язана з даною статтею:
Каталоги: Каталог продукції MWS і відгуки користувачів [5,171 k]
Брошури: Застосування магнітних перетворювачів [2,103 k]
Презентації: Пристрій «неомаг» для захисту пральних машин [528 k]

Магнітна обробка води

Схожі статті