سختی گیر رزینی چیست

آشنایی با سختی و لزوم استفاده از آن

سختی گیر های رزینی معمول ترین و رایج ترین انواع سختی گیر در بازار هستند، که به نام های سختی گیر مکانیکی یا تبادل یونی و همچنین رسوب گیر رزینی هم شناخته می شوند.

همانگونه که در مقاله سختی گیر مغناطیسی چیست، توضیح دادیم کلسیم و منیزیم موجود در آب تشکیل رسوب داده و در تاسیسات باعث گرفتگی و انتقال حرارت مشکل می شوند .

تنها راه جلوگیری از سختی آب و یا نرم کردن آب این است، که این مواد معدنی را از آب بگیریم و یا اجازه ته نشین شدن به آنها را ندهیم.

این کار بواسطه سختی گیر رزینی یا تبادل یونی و برخی از روش های دیگر امکان پذیر شده است.

سختی گیرها با حذف یون های کلسیم و منیزیم باعث نرمی آب می شوند و حتی گاهاً آهن موجود در آب را هم تا حدودی فیلتر می کنند.

این سختی گیرها با جمع آوری کردن مواد معدنی در مخزن خود در فواصل زمانی مشخص آن را به فاضلاب هدایت می کند.

ساختار سختی گیر رزینی یا مکانیکی

بیشتر سختی گیرها برای نرم کردن آب از تبادل یونی استفاده می کنند. سختی گیرها در واقع اقدام به تعویض یون های منیزیم و کلسیم موجود در آب با سایر یون ها می کنند، مثلاً سدیم را به پتاسیم تبدیل می کنند.

یون های مبدل به شکل نمک سدیم یا پتاسیم در مخزن مبدل یونی افزوده می شوند.

سختی گیر رزینی یا رسوب گیر رزینی چیست؟

متداولترین نوع سختی گیر برای از بین بردن سختی آب، سختی گیرهای رزینی هستند. سختی گیرهای رزینی یون های سدیم را با یون های کلسیم و منیزیم جا به جا می کنند.

این موضوع باعث می شود که املاح موجود در آب خاصیت رسوب کنندگی خود را از دست بدهند و آب سخت به آب نرم تبدیل شود.

برای آشنایی بیشتر با سختی گیر رزینی به شما توصیه می کنیم مزایا و معایب سختی گیر رزینی را از دست ندهید.

نحوه عملکرد سختی گیر رزینی

روش کار سختی گیرهای رزینی به این شکل است که آب سخت با عبور از روی رزین های این سختی گیر پس از مدت زمانی قدرت تبادل یونی خود را از دست می دهند.

وقتی املاح قدرت تبادل یونی خود را از دست بدهند و از کارایی بیافتند، در این زمان با محلول نمک یا کلرید سدیم 10 درصد شسته می شوند، تا قدرت تبادل یونی آنها مجدداً احیا شود.

قبل از عبور آب نمک از روی رزین، ابتدا آبکشی رزین صورت می گیرد، تا نمک وارد سیستم حرارت مرکزی نشود، زیرا نمک به شدت خورنده است.

سختی گیر رزینی

سختی آب را با واحد PPM اندازه گیری می کنند. آب با داشتن حداکثر 150PPM نرم است و آبی که دارای 150 تا 250 PPM باشد متوسط و اگر بیش از 250 PPM باشد آب سخت است.

وقتی آب وارد سیستم حرارت مرکزی می شود، باید از نوع آب نرم باشد.

بنابراین باید اوپراتور موتورخانه مرتباً با نمونه برداری از آب خروجی سختی گیر رزینی، سختی آب را بررسی کند.

به شکلی برای شستشوی سختی گیر رزینی برنامه ریزی کند، تا آب مرتباً بصورت نرم و با سختی پایین وارد سیستم حرارت مرکزی شود.

در ضمن باید به خاطر داشته باشید که در سیستم های تهویه مطبوع به غیر از دیگ، آب ورودی به برج های خنک کننده و همچنین آب مبرد هم به وسیله سختی گیر تامین می شود.

چنانچه قصد آشنایی با نحوه نصب سختی گیر موتورخانه (ضد رسوب) را دارید، کافیست روی لینک مظلب بزنید.

اجزا تشکیل دهنده سختی گیر رزینی

دستگاه های سختی گیر رزینی همواره با خود یک مخزن آب نمک از جنس پلی اتیلن و یا جنس های مقاوم به مواد خورنده شیمیایی، یک شیر هیدرولیک چند راهه کنترل شستشو و مخزن اصلی سختی گیر را دارند.

مخازن اصلی سختی گیر معمولاً از فولاد ساخته می شوند و با رنگ داخلی اپوکسی هستند، که با رزین و شن پر می شوند.

بصورت کلی اجزا یک سختی گیر رزینی به شرح زیر می باشند:

• شیر تخلیه هوا
• فشار سنج
• لوله ورودی آب
• لوله خروجی آب
• شیر چند راهه
• شیر آب نمک
• رزین
• آب پخش کن
• صفحه آب پخش کن
• لوله خروجی شستشوی معکوس با بک واش
• شیر تخلیه آب
• پایه ها
• آب نمک
• مخزن آب نمک
• دریچه بازدید

اجزا تشکیل دهنده سختی گیر رزینی

رزین

رزین نوعی ترشح هیدرو کربنی است که از گیاه به دست می آید. معمولاً رزین را از صمغ کاج مخروطی می گیرند.

این صمغ خواص شیمیایی زیادی دارد و در موارد تولیدی زیادی مانند: تولید جلا دهنده ها، لاک و ... کاربرد دارد.

در سختی گیرها رزین همان دانه های معمول پتاسیم و سدیم هستند، که با عبور آب از آنها سختی آب با تبدیل محلول ها از بین می رود.

برای بالا بردن کارایی رزین باید هر از چند گاهی سیستم بک واش یا سیستم شستشوی معکوس شود.

یعنی پس از مدتی که خاصیت رزین کم می شود و سدیم و پتاسیم خود را از دست می دهد، آن را روی آب شوری قرار می دهند تا احیا شود یا خاصیت آن مجدداً بر گردد.

بنابراین در تمامی سختی گیرهای رزینی واجب است که برنامه شستشو و یا احیا تعریف شود، هر چند در نمونه های جدید سختی گیر، این کار بصورت اتوماتیک انجام می شود.

سپس آب استفاده شده به لوله کشی فاضلاب هدایت می شود. معمولاً توصیه می شود هر 10 سال یک بار رزین تعویض شود، هر چند رزین با کیفیت تا 15 سال هم جوابگو است.

رزین

نمک های سختی گیر رزینی

به دلیل وابستگی زیاد سختی گیرهای رزینی به نمک، از سه نوع نمک برای بهبود عملکرد این سختی گیرها در ساخت آنها استفاده می شود:

• سنگ نمک

سنگ نمک بصورت یک ماده طبیعی در همه جای زمین یافت می شود و معمولاً با حفاری های معدنی از دل زمین بیرون آورده می شود.

این ماده بین 98 تا 99 درصد کلرید سدیم دارد، که بین 0.5 تا 1.5 درصد از آن به دلیل سولفات کلسیم در آب حل نمی شوند.

سنگ نمک

• نمک خورشیدی

نمک های خورشیدی با تبخیر آب دریا در مقابل خورشید به دست می آیند. نمک خورشیدی 85 درصد کلرید سدیم دارد و حدود 0.03 درصد از آن در آب حل نمی شود.

نمک های ورقه ای و یا کریستالی که در بازار به فروش می رسند، از این نوع هستند.

• نمک تبخیری

نمک های تبخیری با تبخیر محلول آب و سنگ نمک تولید می شوند. کلرید سدیم این نوع نمک بین 99.6 درصد تا 99.9 درصد است.

هر گاه از سنگ نمک برای تولید سختی گیر رزینی استفاده شده باشد باید در دوره های کوتاه مدت تری شستشوی رزین ها انجام شود.

زیرا مواد نامحلول موجود در سنگ نمک بیشتر از دو نوع نمک دیگر است. سپس نمک های خورشیدی و در نهایت نمک های تبخیری در دوره های بلند مدت تری نیاز به شستشو دارند.

اینکه از چه نوع نمکی برای تولید سختی گیر رزینی استفاده شود و چه مقدار نمک استفاده شود، در تعیین دوره های زمانی پاک سازی و طراحی سختی گیر اهمیت زیادی دارد.

معمولاً ترکیب انواع نمک برای ساخت سختی گیر رزینی مشکلی ایجاد نمی کند، اما اگر برای سختی گیر آب های خاص این سختی گیرها را تهیه می کنید، باید به این موضوع دقت داشته باشید.

به صورت معمول در زمان احیا سختی گیر، نمک به مخزن تزریق یا اضافه می شود. هر چه میزان احیا سختی گیر بیشتر، نمک هم باید بیشتر باشد.

به طور معمول توصیه می شود ماهیانه یک بار سختی گیر بررسی شود. برای داشتن آب نرم با کیفیت باید همیشه حداقل نیمی از کل میزان مورد نیاز نمک در مخزن موجود باشد.

اجرای سختی گیر رزینی بصورت گسترده در موتور خانه

انتخاب دستگاه سختی گیر رزینی

انتخاب یک سختی گیر اهمیت زیادی در بهینه کردن میزان مصرف انرژی و کاهش میزان سوخت و کیفیت رسوب زدایی تشکیلات تاسیساتی شما دارد.

جبران کمبود توان سختی گیر هر چند با بروز پدیده ای به نام سختی گیر مغناطیسی کمی مرتفع شده است.

ولی در کل استهلاک و خرابی سختی گیر را بالا می برد و دوره های زمانی شستشو را به شدت پایین می آورد.

برای انتخاب بهترین سختی گیر متناسب با نوع و میزان مصرف آب در تاسیسات حرارتی، باید از فرمول زیر محاسبات دقیقی انجام شود:

{jatex }V=\dfrac{GPM(HR)*(PPM ) D * 60}{17/1}{/jatex}

در این فرمول ها موارد زیر را در نظر داشته باشید:

V: ظرفیت سختی گیر

D: درجه سختی آب

GPM : این رقم بسته به تجهیزات مورد استفاده در سیستم دارد.

مثلاً اگر در یک سیستم دیگ بخار و برج خنک کننده هر دو را با هم داشته باشیم، مبنای ما در GPM دیگ بخار است.

اما در سیستمی که چیلر، دیگ آب گرم و برج خنک کننده داریم GPM برج خنک کننده است. حال GPM برج خنک کننده نیز بر اساس ظرفیت و نوع چیلر آن تعیین می شود.

مثلاً برای چیلر های جذبی GPM برج بر 0.045 ضرب می شود، در چیلر های تراکمی GPM برج ضرب در 0.03 می شود.

مطالعه مطلب محاسبه سختی گیر موتورخانه می تواند در این زمینه به شما کمک کند.

سیکل شستشو

سیکل شستشو هم بر اساس کاربری ساختمان و تعداد ساعات کارکرد تجهیزات تعیین می شود و هم بصورت روزانه و هم هفتگی می تواند در نظر گرفته شود.

توجه داشته باشید معمولاً آب زیادی در سیکل شستشو به هدر می دهد، از این رو بهتر است این سیکل طولانی باشد.

مثلاً اگر تجهیزات تاسیساتی یک اداره به طول معمول 8 ساعت در روز کار می کنند و سیکل شستشو بصورت هفتگی در نظر گرفته می شود، با احتساب یک روز به عنوان تعطیلی در هفته 48 ساعت کار می کند.

بنابراین هر چه سیکل شستشو طولانی تر باشد، ظرفیت سختی گیر هم بیشتر باید باشد.

جدول راهنمای انتخاب سختی گیر رزینی

نصب و راه اندازی سختی گیر رزینی

مکان نصب سختی گیر اهمیت زیادی دارد. سختی گیرهای رزینی را باید در محیطی سر بسته، امن، صاف و به دور از نور خورشید و سرما زیاد نصب شود.

مکانی که سختی گیر نصب می شود، باید تا حد زیادی به لوله کشی آب اصلی و فاضلاب اصلی نزدیک باشد. فاضلاب نباید بیش از 15 فوت با سختی گیر فاصله داشته باشد.

برای اتصال سختی گیر رزینی به فاضلاب از یک لوله پلاستیکی با سایز 1.2 اینچ استفاده می شود.

ولی اگر فاصله سختی گیر تا لوله کشی فاضلاب زیاد تر از 15 فوت باشد، باید از لوله تخلیه سختی گیر 1 اینچ استفاده شود.

سختی گیر باید کاملاً تراز نصب شود و پایه ها باید در مکان محکم و مطمئن قرار داده شوند. سپس باید لوله های ورودی و خروجی به دستگاه وصل شود.

بعداً دریچه دسترسی بالای مخزن را باز کنید و بستر لازم را با رزین و شن آماده کنید.

نصب سختی گیر رزینی در جای مناسب

سپس تانک آب نمک در مجاورت دستگاه قرار داده شود و لوله تزریق نمک در عمق مناسب از تانک تعبیه شود.

آبی که توسط دستگاه سختی گیر رزینی نرم شود، با احیا سختی گیر میزان کلرید سدیم در مخزن افزایش داده می شود.

در این بین معمولاً مخزن ذخیره سازی آب توسط نمک خروجی از سختی گیر آسیبی نخواهد دید.

هر چند استفاده از سختی گیر و نرم کردن آب گاهی باعث می شود، که اثرات ضد عفونی کنندگی در مخزن ذخیره سازی آب کاهش یابد، ولی مقدار بالای نمک باکتری ها را از بین می برد.

چنانچه بین استفاده از سختی گیر رزینی و مغناطیسی دچار تردید شده اید، به شما توصیه می کنیم به مطلب مقایسه سختی گیر مغناطیسی و سختی گیر رزینی مراجعه کنید.

برای نصب و راه اندازی سختی گیر رزینی استفاده از تخصص و تجربه اهمیت زیادی دارد.

کارشناسان ما در گروه تاسیسات 24 ساعته همواره بصورت شبانه روزی آماده ارائه خدمات و مشاوره لازم به شما خواهند بود.

برای کسب اطلاعات بیشتر و یا ثبت سفارش به منظور نصب سختی گیر رزینی کافیست با ما تماس گرفته و یا فرم درخواست سرویسکار متخصص را پر کنید.