Gázkazán hőcserélőjének átöblítése: tisztítási módszerek és az ásványi lerakódások eltávolításához használt szerek

Meleg víz a csapból és stabil +23 °C a házban, amikor kint erős fagy van – nem igaz, hogy ezek a civilizációs vívmányok már megszokottá váltak? Most válaszoljon egy egyszerű kérdésre: elvégezték-e a gázkazán hőcserélőjének öblítését az előző fűtési szezon után? Ha a válasza „nem”, akkor kockáztatja, hogy télen fűtés nélkül marad.

Hogy ez ne következzen be, olvassa el a cikkünket a vízkő elleni küzdelemről és az ásványi lerakódások megelőzéséről. Részletesen bemutatjuk a bevált gyakorlati módszereket a kalciumlerakódások ellen, amelyek csökkentik a berendezés hatásfokát és növelik az üzemanyag-fogyasztást. Tanácsaink segítenek növelni a hőátadást és meghosszabbítani a kazán élettartamát.

Hogyan képződik a vízkő és miért veszélyes

Egyetlen folyadék sem veheti fel a versenyt a közönséges vízzel a fajlagos hőkapacitás tekintetében. A hőmérséklettől és nyomástól függően ez az érték 4174 és 4220 Joule/(kg·°C) között változik. A víz nem mérgező, hozzáférhető és olcsó, ami szinte ideális hőhordozóvá teszi.

Azonban a H₂O-nak van egy jelentős hátránya – természetes állapotában Ca és Mg alkáliföldfémek sóit tartalmazza. Hevítés hatására ezek a hőcserélő berendezések belső felületein oldhatatlan karbonátos, vagy más néven mészlerakódásokat – vízkövet – képeznek.

A kemény víz Oroszország jelentős részére jellemző, különösen a középső sávra, ahol az ásványi anyag tartalom eléri a maximumot.

A vízkőképződés negatív következményei a következők:

• csökken a hatásfok;
• csökken a víznyomás;
• gyorsul a kazán kopása;
• nőnek a költségek.

A háztartási fűtő- és melegvíz-kazánok túlnyomórészt felületi hőcserélőkkel vannak felszerelve, amelyekben a hőátadás a fémfalak felületein keresztül történik. A vízkő azonban nagy hőellenállással, azaz alacsony hővezető képességgel rendelkezik.

Emiatt a szennyezett hőcserélőkben csökken a hőátadási tényező, ami a fűtési körben a hőhordozó hőmérsékletének csökkenéséhez, valamint a melegvíz-kör kimeneténél a víz elégtelen felmelegedéséhez vezet.

Ha az Ön kazánja rosszul melegíti a vizet, ellenőrizze a hőcserélő állapotát; lehet, hogy a vízkő az oka a hatásfok csökkenésének.

Már 0,2 mm vastag szilárd lerakódások 3%-kal növelik az üzemanyag-fogyasztást. Ha a vízkő vastagsága eléri az 1 mm-t, a gáz túlfogyasztása 7%-ra nő.

A hőátadás csökkenése esetén a beállított vízhőmérséklet fenntartásához több gázt kell használni, ami a hatásfok csökkenését jelzi. Egyidejűleg az üzemanyag-fogyasztás növekedésével a füstgázok mennyisége is nő, fokozódik a káros anyagok kibocsátása, amelyek szennyezik a ház körüli levegőt és általában a légkört.

A lerakódások teljesen vagy részben elzárják a cső átmenő keresztmetszetét, ami a rendszer hidraulikus ellenállásának növekedéséhez, a hőhordozó keringésének zavarához, valamint a melegvíz-vételi helyeken a melegvíz-ellátás csökkenéséhez vezet.

Normál keménységű víz használata esetén egy év alatt 2-3 mm vastag vízkőréteg képződik. Magasabb mineralizáció esetén a karbonátok lerakódásának sebessége nő.

A hőátadás zavara a csövek túlmelegedéséhez vezet, ami mikrorepedések – a jövőbeli korróziós gócpontok – kialakulását okozza. A határértékeken történő üzemelés miatt a berendezés idő előtt meghibásodik.

A berendezés meghibásodásának megelőzése érdekében a vízkövet időszakosan el kell távolítani. A gáz fali kazánok és padlón álló egységek hőcserélőinek tervezett tisztítását a gyártó által meghatározott időközönként kell elvégezni. Ez az egyszerű eljárás segít megőrizni a berendezés energiahatékonyságát az eredeti szinten, meghosszabbítja a javítások közötti időszakot, és csökkenti az üzemeltetés teljes költségét.

Korom a külső felületeken

A gáz tökéletlen égésekor a hőcserélő külső felületein korom – a szén amorf allotróp módosulata – rakódik le. A kormotól a nyitott égéstérrel és természetes huzattal rendelkező kazánok hőcserélői szenvednek jobban.

Fokozott képződésének egyik oka a helyiség levegőjének porossága, ahonnan az égéshez szükséges levegő érkezik. Sok por keletkezik az építési munkálatok során. Ha az építkezés a koaxiális kémény bejárata közelében található, a zárt égésterű kazán hőcserélője is elszennyeződhet.

A koaxiális kémény egy belső és egy külső csőből áll. Az egyik az égéstermékek elvezetésére szolgál, a másik a levegő bejuttatására a zárt égéstérbe.

Nem megfelelő átmérő, hibás konfiguráció, a kémény eltömődése a huzat romlásához vezet. Rossz huzat esetén az égéstermékek elvezetése nehézkessé válik, és korom formájában a hőcserélő alsó külső részén rakódnak le.

Akárcsak a vízkő, a korom is alacsony hővezető képességgel rendelkezik, és csökkenti a hőcserélő berendezés hatékonyságát, felgyorsítja annak kopását, lerövidíti a javítások közötti időszakot. A korommal és vízkővel szennyezett hőcserélő hatásfoka akár 25%-kal vagy még többel is csökkenhet.

Milyen gyakran kell öblíteni a hőcserélőt

A tisztítás gyakoriságát a berendezés gyártója határozza meg a használati utasításban. Például a Neva kazánok hőcserélőit 12 havonta meg kell tisztítani a vízkőtől.

A vízben lévő alkáliföldfém-sók koncentrációja eltérő lehet. Ha a koncentráció magas, a vizet keménynek nevezik. Használata esetén a vízkő gyorsabban képződik, ezért soron kívüli tisztításra lehet szükség. A lerakódások képződésének sebessége a hőmérsékleti viszonyoktól és a kazán működési intenzitásától is függ.

A hőcserélő csöveiben lévő vízkő és a bordázatán lévő korom jelenlétét a berendezés hőteljesítményének csökkenése jelzi. Annak megállapításához, hogy a tényleges hőteljesítmény megfelel-e a dokumentációban feltüntetettnek, gázelemző segítségével mérik a füstgázok hőmérsékletét és összetételét.

A készülék hiányában a vízkő jelenléte közvetett jelekből következtethető: a víz hőmérsékletének és nyomásának csökkenése a kazán kimeneténél. Ha a vízmelegítő csővezetékében normális a víznyomás, de a csapból vékony sugár folyik, ellenőrizze, hogy nincsenek-e lerakódások a hőcserélő csövek belső felületein.

A víz elégtelen felmelegedése normál gázfogyasztás és normál nyomás mellett szintén a hőcserélő szennyezettségére utal.

Megjegyezzük, hogy a bonyolult berendezések működési zavarait különböző okok okozhatják, és a vízkő jelenléte csak az egyik lehetőség.

A szennyeződések eltávolításának módjai

A vízkő és a korom eltávolítására mechanikai, hidraulikai, kémiai és más módszereket, illetve ezek kombinációit használják.

Mechanikai tisztítás A hőcserélő berendezés tisztítása tisztító rúd, drótkefe, kaparó segítségével történik. Kézi szerszámok, valamint elektromos vagy pneumatikus meghajtású eszközök egyaránt használatosak.

A hidraulikus módszer alkalmazása csak nagynyomású készülék esetén lehetséges, amely erős folyadékáramlást biztosít, képes leütni a lerakódásokat és kivezetni azokat.

A kémiai módszer olyan speciális szerek használatát foglalja magában, amelyek fellazítják és feloldják a szennyeződéseket.

A hőcserélők kémiai módszerrel történő átmosásakor szivattyúegységek használhatók a reagens vízkörbe juttatására, ami hatékonyabb, mint az egyszerű áztatás.

Mágneses, elektromágneses, ultrahangos módszerek viszonylag újnak számítanak, és átalakító szűrők és egyéb műszaki eszközök alkalmazását teszik szükségessé.

A háztartási vízmelegítők és fűtőkazánok hőcserélőinek tisztításához leggyakrabban a mechanikai és kémiai módszerek kombinációját alkalmazzák. A mosószerben történő áztatás (pácolás) után a vízkőmaradványokat mechanikai úton távolítják el. Emellett egyre népszerűbbek a fent említett modern eljárások is.

Vegyi anyagok a tisztításhoz és megelőzéshez

A vízkőeltávolító szerek szerves vagy szervetlen savakat tartalmaznak. A háztartási célú termékek gyártásához leggyakrabban adipinsavat és ortofoszforsavat használnak. Otthoni körülmények között citromsav vagy ecetsav vizes oldatát készítik.

A savak reagensek – képesek reakcióba lépni az alkáliföldfém-sókkal, és más, vízben oldódó sókat képezni, amelyek aztán eltávoznak a hőcserélő berendezésből.

Ezenkívül lúgokat is alkalmaznak, például szódát (nátrium-karbonátot) vagy marószódát (nátrium-hidroxidot), amelyek fellazítják a karbonátlerakódásokat és a kormot, megkönnyítve ezzel a későbbi mechanikai és kémiai tisztítást. A lúgos oldatokat a vízkőeltávolítás után a hőcserélőben maradt savnyomok semlegesítésére is használják.

A legtöbb reagens nagyon tömény vizes oldat formájában kerül a vásárlókhoz, és a használati utasításban megadott arányokban további vízzel való hígítást igényel.

Be kell tartani a gyártó utasításait a munkaoldat elkészítéséhez, és nem szabad túllépni a szer koncentrációját. Ellenkező esetben a hőcserélő berendezés anyagainak az agresszív anyaggal való érintkezése a korrózió felgyorsulásához vezet.

A szerek kiválasztásakor figyelembe veszik a hőcserélő gyártási anyagát. Ez általában réz, rozsdamentes acél vagy öntöttvas. Például az Aminát D rozsdamentes és szénacél hőcserélőkhöz készült. Ugyanezen sorozat másik reagense, az Aminát D(K) réz felületek tisztítására szolgál.

Sok hazai gyártású kazánban réz hőcserélők vannak. Vízkő elleni szer kiválasztásakor győződjön meg arról, hogy színesfémekhez is használható.

Az univerzális szerek közé tartozik a citromsav, az ecet, a Medeszk-Plus és a Trilon B. Ezeket színesfémből és rozsdamentes acélból készült hőcserélők átöblítésére használják.

A Trilon B – az etilén-diamin-tetraecetsav dinátriumsója. Fehér kristályos por formájában fordul elő. A Trilon B és az alkáliföldfém-sók (vízkő) közötti kölcsönhatás során a kalcium- és magnéziumionok nátriumionokra cserélődnek. Ennek eredményeként nátriumsók képződnek, amelyek jól oldódnak vízben.

Olyan készítményeket gyártanak, amelyek összetett kompozit összetételűek. Egyszerre tartalmaznak olyan komponenseket, amelyek tisztítják a vízkövet és megakadályozzák annak képződését.

A KKF kompozit hatásmechanizmusában különbözik más vegyi szerektől. Nem oldószer, mint a savak, hanem jelenlétében a karbonátlerakódások (vízkő) öntisztulása következik be.

Normál körülmények között a kalcium-karbonát kristályai ásványi, megkövesedett lerakódásként képződnek. Ez a vízkő. A KKF jelenlétében az ásványi lerakódás helyett a kalcium-karbonát egy másik módosulata – az aragonit képződik.

Az aragonit tűszerű kristályai növekedésük során lerombolják a kalciumlerakódásokat. Velük ellentétben az aragonit gyenge adhézióval rendelkezik a hőcserélő felületén, ezért könnyen eltávolítható közönséges vizes öblítéssel.

A KKF hatóanyagai már a kezdeti szakaszban gátolják a kalcitkristályok képződését. Ennek eredményeként a vízkőképződés jelentősen lelassul vagy teljesen elmarad. Ezt a folyamatot inhibíciónak nevezik (latinból fordítva: „késleltetni”).

Az aragonit a kalcium-karbonát egy polimorf módosulata. Kristályai tű alakúak, hegyes formájúak, és könnyen szétrombolják a vízkövet, miközben maguk is kiöblítődnek közönséges vízzel.

A KKF nemcsak a vízkövet, hanem a korróziót is gátolja, mivel védőréteget képez a fémfelületen. Ha vízkő elleni szereket vásárol, ne felejtse el ellenőrizni, hogy rendelkeznek-e a Roszpotrebnadzor tanúsítványaival.

A hőcserélők szerkezeti sajátosságai

A hőcserélő helyes átmosásához ismerni kell a szerkezetét. A kazánjára vonatkozó összes információt a használati útmutatóban találja.

Minden esetre emlékeztetjük, hogy a lakásokban és családi házakban az autonóm fűtés és melegvíz-ellátás megszervezéséhez többnyire gázkazánokat és vízmelegítő oszlopokat használnak a következő típusú hőcserélőkkel:

• köpenycsöves;
• koaxiális;
• lemezes.

A széles körben elterjedt köpenycsöves hőcserélőkben a víz egy csőben cirkulál, amely kígyóvonalban tekeredik a köpeny oldalfalai köré. Az ilyen berendezés kivitelét tekintve forrasztott vagy hegesztett, azaz nem szétszerelhető.

A köpenycsöves hőcserélő az egyik leghatékonyabb és szerkezetileg legegyszerűbb; könnyen megtisztítható a vízkőtől saját kezűleg.

A lemezes típusú hőcserélők ritkábban fordulnak elő. Fő szerkezeti részük egy fémköteg, amelyben több lemez van összefogva.

Például az olasz Westen Zilmet és Baxi kazánok hőcserélői 10–16 lemezt tartalmaznak. Ezek a lemezek a közöttük lévő csatornákon áramló víznek adják át a hőt. Az ilyen készüléket tisztítás előtt szét kell szerelni.

A lemezes hőcserélő vázlata, amelyen feltüntetésre kerültek: a hőhordozó és a fűtött közeg bevezető csonkjai (1, 2, 11, 12); a rögzített és mozgatható lemezek (3, 8); a csatornák, amelyeken a hőhordozó áramlik (4, 14); a kis és nagy tömítések (5, 13); a hőcserélő lemez (6); a felső és alsó vezetősínek (7, 15); a hátsó támasz és a csavar (9, 10)

A koaxiális (bitermikus) hőcserélő fő eleme két egytengelyű cső. A legegyszerűbb kivitelben külsőleg egy szorosan egymáshoz illeszkedő menetekből álló spirált alkot.

A kétkörös kazánokra jellemző, hogy 2-3 hőcserélővel rendelkeznek. Például a «NEVALUX-8023» kazán három hőcserélő berendezéssel van felszerelve, amelyek közül az egyik koaxiális, de nem spirális típusú, hanem sorba kapcsolt láncszemekkel rendelkezik.

Hogyan távolítsuk el a vízkövet a lemezes hőcserélőről

Kapcsolja ki a kazánt, zárja el a gáz- és vízellátást, engedje le a vizet a hőcserélőből, és várja meg, amíg lehűl. Válassza le a csővezetékeket, csavarja ki a feszítőcsavarokat, tolja el a szorítólemezt, amely alatt a lemezek találhatók.

Óvatosan válassza el őket egymástól. Vegye le minden egyes lemezt külön-külön, hogy ne sérüljön meg az éles széleken, viseljen vastag védőkesztyűt. Savval való munka során cserélje le azokat gumikesztyűre.

Készítsen elő egy edényt, amelyben a lemezeket áztatni fogja, figyelembe véve, hogy azoknak teljesen el kell merülniük a folyadékban.

Használja a tisztítószert a mellékelt utasításoknak megfelelően. Az asztali ecetet vízzel hígítsa 1:3 arányban. A por alakú citromsavat – 1:10 arányban. Az oldathoz szükséges vizet melegítse elő 40°C-ra. A lemezeket merítse 1 órára az oldatba, majd folyó víz alatt kefével távolítsa el a maradék lerakódásokat.

A szétszerelés és tisztítás után helyezze a lemezeket vízszintes helyzetbe úgy, hogy azok az asztalon vagy más munkafelületen feküdjenek.

Ahhoz, hogy a hőcserélőt vízkőtől megtisztítsa, nem szükséges boostert vásárolni, elég egy szivattyú, a többit pedig könnyen elkészítheti saját kezűleg.

A hőcserélő szétszerelésekor egyúttal vizsgálja meg a tömítéseket és tömítőelemeket, és sérülés esetén cserélje ki azokat újakra. Javasolt az összes tömítést egyszerre kicserélni, még akkor is, ha csak az egyik kopott el. Szerelje össze az összes elemet a szétszereléssel ellentétes sorrendben. Helyezze vissza a hőcserélőt a helyére.

A csőköteges hőcserélő öblítése

Kapcsolja ki a kazánt, zárja el a bemeneti csövek csapjait, hogy a fűtési rendszerben megmaradjon a víz. Engedje le a vizet a hőcserélőből. A termoreléől válassza le a vezetékeket, és válassza le a melegvíz-ellátó csöveket. Csavarja ki a hőcserélőt rögzítő anyákat és csavarokat, majd vegye ki azt.

A kazán rendszeres karbantartása és megfelelő üzemeltetése esetén a korom mérsékelt mennyiségben képződik, és eltávolítható egy közönséges fogkefével.

A csőköteges hőcserélő vastag karbonátlerakódásoktól való tisztításához ki kell venni a burkolatból. A szétszerelési folyamat nem igényel speciális készségeket.

Szemrevételezze a felületeket. Ha korom van a bordázaton vagy más részeken, merítse a hőcserélőt lúgot tartalmazó tisztítószerbe. Ez lehet akár közönséges mosószappan oldata is.

Ha az utasítás másként nem rendelkezik, az áztatás körülbelül 15 percig tartson. Ezután kefével távolítsa el a kormot. Öblítse le a hőcserélőt folyó vízzel jó nyomáson.

A vízkő eltávolításához helyezze a hőcserélőt egy lavórba vagy más edénybe. Töltse a csőbe citromsav oldatot (10%-os koncentráció). 12-15 óra elteltével öblítse ki a csöveket tiszta vízzel. Szintén mossa ki vagy cserélje ki a melegvíz-előállító kör szűrőit.

Helyezze vissza a hőcserélőt. Tisztítás után ajánlatos az összes tömítést is kicserélni. Ha a tömítések gumiból vannak, használjon szilikont a kenésükhöz.

Ezt követően a hőcserélőt ellenőrizni kell tömítettség szempontjából. A gázkör csatlakozóira telített szappanos oldatot kell felvinni. Szivárgás esetén a beszappanozott területeken buborékok képződnek.

Miután befejezte az állókazán öblítését, ellenőrizze a tömítettségét, az elektromos csatlakozásokat és a működőképességet különböző üzemmódokban, állítsa vissza a beállításokat, és indítsa el a munkát.

A vízkör ellenőrzésekor a kétkörös gázkazánban külön kapcsolja be a fűtési rendszert és a melegvíz-ellátást, és vizsgálja meg minden egyes csatlakozót. Szivárgás észlelésekor húzza meg az anyát vagy szereljen be új tömítést.

A koaxiális hőcserélők öblítésének sajátosságai

A bitermikus hőcserélő csövei gyakran különböző fémekből készülnek. A külső cső lehet acél, a belső pedig réz. Ezért az öblítéshez univerzális szert kell használni, amelyet a csövekbe töltenek, a szükséges ideig benne hagyják, majd leengedik. A hőcserélőt kiöblítik és visszahelyezik a helyére.

Álló kazánok tisztítása és öblítése

A vízkő és korom eltávolítása a hőcserélő szétszerelése nélkül történik. Öblítő szivattyút (booster) használnak. A tartályába citromsav vizes oldatát töltik. 2 liter meleg vízhez 200 gramm por alakú citromsav szükséges.

Mielőtt megtisztítaná a álló gázkazánt, zárja el a gáz- és vízellátó csapokat, engedje le a vizet a fűtési körből és a melegvíz körből. Ezután hozzá kell férni a hőcserélőhöz. Vegye le az ajtót, csatlakoztassa le a piezo elemhez csatlakoztatott vezetékeket, vegye le a hőelemet és a fúvókát, szerelje le a gyújtórendszert és az égőt.

Csavarja ki a felső burkolatot rögzítő anyákat, és vegye le. Ezzel hozzáfér a hőcserélőhöz, és kefével és drótkefével megtisztíthatja a koromtól.

Csatlakoztassa a hőcserélő csonkjaihoz a booster kivezetéseit, amely nyomás alatt citromsavoldatot szivattyúz a csőbe. A körön 4-6 órán át keringve feloldja a vízkövet. Az öblítés időtartama a szennyezettség mértékétől függ.

A folyamat ellenőrzéséhez használjon pH-mérőt. Ez a készülék megmutatja a savkoncentráció változását az oldatban, amely a karbonátlerakódások feloldódásának kémiai reakciója miatt következik be.

Ha a sav semlegesült és a műszeren 1-es pH-érték jelenik meg, lehet, hogy elölről kell kezdeni a folyamatot. A stabil 2–4 közötti pH-érték a vízkő eltávolítását jelzi.

Végül a csöveket szódabikarbóna-oldattal öblítik át a reagens maradványainak semlegesítése érdekében. Ezután vissza kell helyezni az alkatrészeket, ellenőrizni kell a készülék tömítettségét szappanozással és a csatlakozások szemrevételezésével, vagy nyomáspróbával. Gáz- és vízszivárgás hiányában a kazán normál üzemmódban működtethető.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

A gázkazán hőcserélője könnyen átöblíthető otthoni körülmények között professzionális berendezések használata nélkül:

Hogyan öblítse ki a vízkőtől a kétkörös kazán másodlagos hőcserélőjét, és mi szükséges ehhez:

A modern módszerek és eszközök hatékonyan segítenek a vízkő elleni küzdelemben és annak képződésének megelőzésében. A lényeg, hogy ne feledkezzen meg a hőcserélő időszakos átöblítéséről, hogy a gázkazán tényleges paraméterei megfeleljenek az adatlapban szereplő értékeknek a teljes élettartam során.

Mesélje el, hogyan öblítette ki saját gázkazánja hőcserélőjét. Ossza meg az Ön által ismert hatékony módszereket az ásványi lerakódások eltávolítására. Kérem, hagyjon megjegyzéseket az alábbi űrlapon, tegyen fel kérdéseket és töltsön fel fotókat a cikk témájával kapcsolatban.