Накипь: опасные образования и эффективные методы борьбы с ними
Эти неприятные отложения возникают при использовании так называемой «жесткой» воды. Накипь опасна. Она способна вывести технику из строя. Особо плохо то, что процесс ее образования часто не заметен. Он постепенно приводит к засорению каналов, трубопроводов, снижает производительность нагревателей. Точное понимание того, что происходит, позволит более грамотно запланировать необходимые защитные мероприятия.
Как происходит образование накипи?
Точный состав затвердевших отложений в каждом конкретном случае будет разным. Он зависит от наличия в воде определенной концентрации примесей. Наиболее известными являются соли кальция и магния, а точнее положительные ионы этих химических веществ в виде различных соединений. Помимо них, накипь может образовываться из оксидов железа и меди, отрицательно заряженных ионов сульфатов, бикарбонатов, карбонатов, хлоридов и силикатов.
Наибольшую опасность представляют соли кальция и магния, поэтому именно на них обращается главное внимание. Однако, как понятно из сказанного выше, возможно наличие иных примесей, которые также способны накапливаться в единое целое. Наименее опасными являются соединения натрия. Именно поэтому некоторые системы уменьшения жесткости (с засыпками на ионообменных смолах) выполняют свои функции на основе замещения одних примесей другими.
Но, вернемся к рассмотрению процесса создания отложений. Для оценки наличия в воде опасных примесей используется понятие жесткости. Этот показатель свидетельствует о суммарном нахождении в воде растворенных в ней солей магния и кальция (указывается в миллиграммах-эквивалентах на один литр). Чем выше общая минерализация воды, тем больше именно магниевая составляющая.
При нагреве жидкости происходит разложение бикарбонатов данных веществ и образуется сама нерастворимая соль, которая и оседает на стенках котлов, нагревательных элементов в виде накипи. Эту жесткость называют еще карбонатной, или временной, так как она в ходе нагрева уменьшается.
На начальных стадиях происходит образование кристаллов в различных неровностях. Чем более гладкой является поверхность, чем медленнее происходит данный процесс. Именно поэтому, кстати, не рекомендуется очистка нагревательных элементов с использованием абразивов. Такая операция трудоемка, но она же способна создать идеальные условия для быстрого образования накипи в будущем. Как только произошло формирование начальных отложений, скорость роста их увеличивается значительно, приблизительно вдвое.
Надо не забывать, что такой слой удобен для образования вторичной накипи. На нем закрепляются силикаты, которые обычно находятся в коллоидном состоянии, различные продукты коррозии металлов, иные нерастворимые загрязнения.
Вредное влияние, которое способна оказать накипь
Если бы все проблемы заключались только в ухудшении вида поверхностей, то с этим можно было бы как-то мириться, но на самом деле возникают большие опасности. Накипь активизирует процессы коррозии. В ней происходит накопление бактерий и других вредных микроорганизмов. Такие образования ухудшают производительность оборудования и становятся причиной возникновения различных поломок. Рассмотрим подробнее последние два фактора.
Накипь является пористой, поэтому такой слой значительно снижает передачу тепла. Если обратиться к статистике по классическим промышленным водогрейным котлам, то специалисты приводят следующие цифры. При толщине накипи в 1 мм на 2% увеличивается расход топлива. Когда слой достигает величины в 7-8 мм, то соответствующие потери будут более 10%.
Если коэффициент теплопроводности материала экранной водогрейной трубы составляет 0,1 ккал/м час град, то при толщине слоя накипи 5 мм температура ее стенки превысит 1000°С (без накипи она составляет менее 300°С). В таких условиях существенно снижается предел прочности конструкции данного элемента, образуются разрывы, различные иные дефекты.
Почему проблемы возникают в домашних условиях неожиданно
Подобные процессы происходят и с бытовой техникой. В данном случае надо учитывать, что обычный пользователь менее подготовлен, чем профессионал. Он не контролирует состав воды, его изменения со временем. Сложнее обычному человеку, без наличия соответствующего опыта и знаний, проверять состояние внутренних поверхностей, скрытых нагревательных элементов. В большинстве случаев только полный выход техники из строя свидетельствует о возникновении поломки.
Отмеченные выше процессы сложны для их своевременной фиксации. Зарастание труб происходит медленно. Постепенное повышение расхода электроэнергии также может быть не обнаружено вовремя, ведь в современном доме имеется большое количество разных потребителей.
Определенные проблемы могут возникнуть и при некоторых режимах эксплуатации оборудования:
- Использование системы обратного осмоса для приготовления пищи. В этом случае на стенках электрочайника накипь не образуется. Это может привести к тому. Что пользователь просто забудет о наличии вредных примесей в технической воде и не примет соответствующие меры по защите стиральной машины, иной техники;
- Добавление при стирке специальных химических средств не может дать гарантии их эффективности. Вместе с тем, многие потребители считают это вполне достаточным, а позднее удивляются тому, что нагревательный элемент внезапно ломается. Следует запомнить, что только практическая проверка способна дать точный ответ о годности того или иного средства.
Что надо сделать обязательно?
Если в процессе эксплуатации вы будете вынуждены ежемесячно производить разборку оборудования для проверки, то вряд ли эти процессы доставят удовольствие. Трубы, радиаторы отопления, бойлеры, газовые и электрические котлы, посудомоечные и стиральные машины. Слишком много техники и различных устройств могут подвергаться опасностям. Гораздо проще и разумнее обеспечить надежную предварительную защиту, а не бороться с последствиями и ненужными трудностями.
Локальные фильтры. В данном случае название приборов является условным. Мембранные технологии для очистки большого количества технической воды будут слишком дорогими, поэтому рекомендуется использовать реагентные засыпки (гашеную известь или кальцинированную соду), либо магнитное преобразование. В первом случае происходит образование нерастворимых химических соединений, которые выпадают в осадок. Во втором – изменяется форма самих кристаллов так, что они не смогут соединяться в накипь, единый слой.
Отмеченные выше устройства используются локально, непосредственно для каждой отдельной единицы оборудования. Если же требуется единое для всей системы решение, то лучше всего использовать установку на ионообменных смолах. Такой аппарат устанавливается на входе. Он выполняет все свои функции в автоматическом режиме, не требует частого внимания со стороны пользователя.
Все перечисленные выше методики отличаются простотой. Любой человек сможет контролировать технологические процессы без лишних затруднений. С их помощью будут получена полная гарантия тому, что накипь не сможет образовываться, а вся техника будет служить вам долгие годы без поломок.