محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی
به منظور آشنا شدن با مفهوم محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی، اول بهتر است تا آب سخت را تعریف کنیم تا به واسطه آن با دلیل اهمیت استفاده از سختی گیر و نحوه کار آن نیز در ادامه آشنا شویم- .
این مواد در طول گرم شدن آب در درون دیگ مثل رسوب به دیواره دیگ بخار میچسبد و مانع از عملکرد موثر آن در گرم کردن آب مصرفی و سیستم گرمایش می شوند .
آب سخت یکی از مهم ترین دلایل در افت راندمان موتورخانه است ، که با تشکیل رسوبات کلسیوم سبب کاهش 30 درصدی راندمان سیستم موتورخانه می شوند .
علاوه بر این مواد محلول در آب سخت در اثر گرم شدن آب تشکیل رسوب داده و حتی سبب تغییر PH آب ، مخصوصاً در سیستم لوله کشی فلزی می شوند .
آب سخت از مقادیری نمک های کلسیوم و منیزیوم حل نشده تشکیل شده است .
چه عواملی باعث ایجاد سختی اب میشود ؟
سختی یا رسوب کلسیم و منریم موجود در آب است که در اثر حرارت دیدن با اب از حالت محلول به حالت غیر محلول به وجود می آید ؛ مانند رسوب در کتری های خانگی سک رسوب یا سختی بی کربنات است ، به این نوع سختی آب ؛ سختی موقت گفته میشود که معمولا در ته ظرف ته نشین می گردند و از بین میرود .
نوع دیگر سختی بنام سختی دائم مشهور است ، که به وجود نمک هایی غیر از بی کربنات فلزهای موجود در آب مربوط است و با کار جوشاندن از بین نمی رود . از آنجا که مقدار فلز آلومیونم در آب بسیار کم است ، سختی کل که حاث سختی موقت و دائم است ، به سختی املاح کلسیم و منیزیم اطلاق می شود.
به عبارت دیگر سختی که ما امروزه در موتورخانه و سیستم های آبگرم مشاهده میشود ، سختی کل است که حاوی املاح منیزیم و کلسیم می باشد .
محاسبه سختی آب به سه روش
برای محاسبه سختی آب از معادله زیر استفاده می شود .
Hardening capacity = gpm × ppm × T × 60 ÷ 17.1
که در این معادله T زمان سیکل شستشو است . که پس از تعیین ظرفیت رزین می توان سایر مشخصات این سختی گیر را به دست آورد.
مصرف آب ساختمان = 8m3 /day = 2113.6 gal/day
gpm × ppm ÷ 17.1 = ظرفیت سختی گیر
گرین بر روز 370.8 =( 17.1÷ 2113.6×(400-100
همچنین اگر مقدار سختی آب ppm 300 و سختی مجاز آب جبرانی 100 و سیکل جبرانی 12 ساعت باشد خواهیم داشت :
ظرفیت سختی گیر= gpm × ppm ÷ 17.1
گرین بر دقیقه 63157.9=17.1 ÷ 7.5 × (300 – 100) × 12 × 60
اهمیت محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی
در دستگاه های سختی گیر (خرید سختی گیر های بخارتجهیز) ، واحد اندازه گیری گرین است که برای تعیین کمیت سختی آب و ظرفیت سختی گیر رزینی جهت حذف مواد معدنی عامل سختی استفاده می شود . سختی آب در درجه اول به دلیل وجود مواد معدنی مثل کلسیم و منیزیم است.
ظرفیت گرین دستگاه سختی گیر ، وزن ترکیبات سختی کلسیم و منیزیم است که میتوان آنها را قبل از اشباع شدن رزین مورد استفاده در دستگاه سختی گیر از آب خارج کرد و سپس رزین باید دوباره احیا شود . گرین تقریباً معادل 65 میلی گرم در یک گالن آب است که تقریباً هموزن یک دانه غلات مانند گندم می شود.
به بیان دیگر می توان گفت که یک گرین معادل تقریباً 1/7000 پوند این مواد معدنی در هر گالن آب است . به عنوان مثال ، یک سختی گیر آب با ظرفیت 30000 گرین می تواند 30000 دانه سختی را قبل از نیاز به احیا حذف کند .
مزیای سختی گیر آب نرم شدن آب یک فرایند مهم است ، زیرا در این فرآیند سختی آب در مصارف خانگی و سایر کاربردها کاهش می یابد . هنگامی که آب سخت است ، می تواند لولهها را مسدود کند و صابون در آن سخت تر حل می شود . حذف سختی آب می تواند از این اثرات منفی جلوگیری کند . در عین حال آب سخت باعث ایجاد رسوبات آهک در سیستمهای آب خانگی و صدمه زدن به سیستم های گران قیمت صنعتی می شود .
محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی براساس پارامترهای زیر برآورد می شود
- نوع رزین
- میزان سختی آب خام دبی یا حجم آب مورد نیاز
- جنس مخزن سختی گیر
- سیکل یا دوره شستشو و احیاء
- نحوه شستشو