Принцип действия ферритного прибора от накипи (ферритного противонакипного устройства, ФПНУ производства ООО "Гидрофлоу"), основан на применении генератора высокочастотных электромагнитных импульсов переменной частоты в диапазоне от 120 до 200 кГц, имеющие форму экспоненциально-затухающей синусоиды. Электромагнитные импульсы формируются согласно программы. Устройством управляет микроконтроллер.
Электромагнитные импульсы передаются в ферритовое кольцо, закреплённом поверх трубы. В кольце возникает электромагнитное поле. За счёт эффекта электромагнитной индукции, в металле трубы наводится собственное (вторичное) электромагнитное поле, схожее по параметрам с параметрами поля в ферритовом кольце.
В противонакипных устройствах производства ООО "Гидрофлоу" применён самый современный материал для изготовления ферритового кольца. Это обеспечивает минимальные потери энергии и стабильность параметров феррита в широком диапазоне температур. Современный материал ферритового кольца является одной из составляющих, обеспечивающих высокий КПД устройства.
При помощи постоянно корректируемых импульсов ФПНУ (прибор против накипи) создаёт условия для возникновения резонанса электромагнитных импульсов с образованием «стоячей волны», что дополнительно повышает эффективность воздействия.
Рис.1. Первичное электромагнитное поле (снаружи трубы) и вторичное поле (внутри трубы).
Что при этом происходит в воде?
Электромагнитное поле распространяются и вдоль трубы, что условно показано движением «колец» в обе стороны - по ходу и против движения воды, причём труба может иметь произвольную форму. Повороты, вертикальные участки труб практически не влияют на эффективность работы устройства.
Электромагнитное поле побуждает растворённые в воде ионы кальция и карбонат-оны совершать небольшие колебания. Это способствует образованию так называемых кластеров (полимероподобных аморфных сгустков ионов) и затем их упорядочивание. Такой кластер можно назвать упорядоченным.
При возникновении условий для кристаллизации (например при нагреве в теплообменнике, в котле), образование накипи происходит в первую очередь из таких "заготовок" - упорядоченных кластеров, с образованием в объёме воды множество взвешенных микрокристаллов накипи размерами от 5 до 50 микрон (50 микрон - это вдвое тоньше человеческого волоса). Такие микрокристаллы обладают слабой адгезией (т.е. плохо прилипают) к стенкам труб и к рабочим поверхностям котельного и теплообменного оборудования, и ток воды выносит их из системы.
Проблема накипи решена!
Интересно? Хотите узнать, сможет ли устройство от накипи помочь в решении проблемы накипи в Вашем конкретном случае? Позвоните или напишите нам. Ответим на вопросы. Подскажем варианты решений.
Рассмотрим подробнее описанные выше процессы.
Радиально направленное электромагнитное поле притягивает свободные электроны внутри стенки трубы от внутренней поверхности к внешней, поэтому внутренняя поверхность трубы приобретает слабый положительный заряд.
Электромагнитное поле притягивает свободные электроны к внешней поверхности трубы.
Одноименно заряженные ионы отталкиваются от стенок трубы.
Ионы кальция, растворенные в воде, тоже имеют положительный заряд. Они не могут осесть на стенки трубы, отталкиваются от одноименно заряженных стенок по направлению к оси трубы.
Поле также воздействует на ионы существующих отложений, отторгая их от стенок трубы, – происходит постепенное удаление накипи.
В воде, наряду с положительно заряженными ионами, также присутствуют отрицательно заряженные ионы, например гидрокарбонаты: HCO3¯ (Рис.4.а).
Рис.4.a. Ионы растворены в воде.
Рис.4.b. Образование свободного кластера.
Под воздействием электромагнитных импульсов приборов против накипи производства ООО Гидрофлоу происходит образование свободных кластеров (Рис.4.b). Свободный кластер – это сгусток ионов, каждый из которых окружен молекулами воды (гидратирован). Ионы в кластере располагаются хаотично, расстояния между ними неоднородны.
Электромагнитные импульсы, направленные вдоль оси трубы, заставляют положительно и отрицательно заряженные ионы совершать колебательные движения (Рис.5).
Рис.5. Направление движения положительно и отрицательно заряженных ионов в различных фазах электромагнитных импульсов.
При этом происходит упорядочивание свободных кластеров, ионы в них перераспределяются в пространстве в соответствии со своими электрическими зарядами так, как если бы ионы располагались в кристалле. Происходит выравнивание расстояний между ними. Из кластера вытесняется часть молекул воды. Теперь кластер готов к кристаллизации. Мы называем такой кластер упорядоченным.
Рис.6.a. Формирование упорядоченного кластера.
Рис. 6.b. Образование микрокристаллов.
При нагревании происходит вытеснение молекул воды из упорядоченного кластера с образованием устойчивых микрокристаллов.
Рис.7. ФПНУ побуждает ионы объединяться в кластеры и уплотняться. При нагреве кластеры кристаллизуются, образуя взвешенные микрокристаллы.
ФПНУ защищает от накипи и коррозии все трубы в доме
В результате в воде образуется множество устойчивых взвешенных микрокристаллов размерами порядка 50 микрон. Они не прилипают к поверхностям, не прикипают и не осаждаются на дно. Они не заметны на глаз и при необходимости могут быть отфильтрованы. Микрокристаллы выносятся водой из системы, а в паровых котлах удаляются с продувочной водой.
Дальность действия.
Дальность действия ферритных противонакипных устройств производства ООО Гидрофлоу составляет десятки метров, в обе стороны (по трубе) от установленного устройства, по ходу и против движения воды. После образования, кластеры ещё какое-то время "живут" в воде, поэтому на реальных объектах дополнительные устройства если и требуются, то на значительном удалении от первого (основного) устройства.
Максимальная дальность действия достигается при применении приборов против накипи на магистральном трубопроводе и уменьшается прямо пропорционально усложнению конфигурации системы (разветвление трубопровода, "гребенки" и т.п.).
Факторы, обеспечивающие высокую эффективность приборов против накипи ООО Гидрофлоу:
- Применение метода электромагнитной индукции и ферритового кольца.
- Применение специального ферросплава для изготовления ферритного кольца, с меньшими потерями энергии, чем у ферритных материалов прошлых десятилетий.
- Повторное использование энергии электромагнитного поля предыдущих импульсов за счёт эффекта резонанса по принципу «стоячей волны».
- Эффект отталкивания одноименных электрических зарядов не зависит от того, движется ли вода. Поэтому ФПНУ ООО Гидрофлоу защищает оборудование от образование накипи и в стоячей воде.
- Ингибирование внутренней коррозии труб и оборудования за счет эффекта пассивирования.
Достигаются следующие результаты:
- Замедление образования новых накипных отложений;
- Новые отложения имеют иную структуру. Они хрупкие и пористые. Анализ массы отложений показывает снижение сухого остатка таких отложений до 5 раз ниже, чем у "обычной" накипи;
- Постепенное размягчение, и затем удаление до 85% существующих отложений.
Замечание: Устройство воздействует, в основном, на ионы кальция и магния. Сульфатные, а особенно силикатные отложения труднее поддаются обработке. С такими отложениями процесс размягчения протекает несколько слабее и в разы медленнее.
Глинистые отложениями, скорее всего, не поддаются обработке электромагнитным полем.
Материал труб: Выше описаны процессы, происходящие в металлических трубах. В пластиковых трубах электромагнитное поле ферритового кольца свободно проникают сквозь материал трубы, также вызывая формирование свободных, а затем и упорядоченных кластеров в воде.
В пластиковых трубах эффект ингибирования коррозии заметно слабее, также как и максимальное расстояние, на которое распространяется сигнал.
Внимание! Мы не видим смысл в применении ФПНУ совместно с ингибиторами накипеобразования (ОДЭФ, ИОМС, Комплексон, антискаланты, фосфонаты и пр.), т.к. эта группа реагентов оказывает противоположный эффект - она препятствует кристаллизации, в т.ч. и взвешенной кристаллизации.
См. также: Академическая наука подтверждает наличие механизма кристаллизации, используемого ФПНУ ООО Гидрофлоу.
Контакты
Направьте нам заявку по эл.почте info@h-flow.ru.
Звоните! Наш телефон: +7 (495) 198-78-96.
Ответим на ваши вопросы, поможем найти оптимальное решение проблемы образования накипи!