Обзор фильтров для отопления: конструкция, виды и установка

Доступный, легкий в установке и нетребовательный в обслуживании фильтр для отопления улучшает функционал всей системы, существенно увеличивает безаварийный период эксплуатации, уменьшает расходы, сопутствующие обогреву жилья.

Зачем нужны фильтры для системы отопления?

В качестве теплоносителя используется либо чистая вода, ибо имеющая химические присадки. Жидкая среда становится причиной коррозии металлических компонентов тепловых трасс – разводок, арматуры, радиаторов. Частички ржавчины попадают в поток, циркулируя вместе с теплоносителем. В зонах узких проходов, изменения направления, неровностей неизбежно образуются пробки – скопления мелких загрязнителей.

В результате можно заметить неравномерный нагрев радиаторов, из-за неполноценного обмена среды приходится увеличивать мощность котла. Мигрирующая грязь негативно сказывается на работе центробежного насоса, приводит к выходу его из строя. Также опасны засоры, возникающие в теплообменнике котла.

Фильтрующие устройства представляют собой точки сбора, задерживающие грязь и мусор, позволяющие оперативно и без дополнительных материальных затрат вывести из теплоносителя все инородные компоненты. Преимущества применения рассматриваемых узлов:

• защита дорогостоящего котла и насоса от преждевременного износа,
• исключение необходимости в частой замене теплоносителя,
• избавление от процедуры промывки системы,
• обеспечение максимальной теплоотдачи радиаторов,
• уменьшение гидравлического сопротивления в регулировочной арматуре, фитингах, трубах, соединительных узлах.

В результате рационализируется работа насоса и котла, снижается их энергопотребление.

Конструктивные особенности оборудования

В фильтрах для системы отопления применяются следующие методы отделения примесей:

• устройства-отстойники базируются на гравитационных силах – при уменьшении скорости потока наблюдается оседание твердых частиц,
• в сетчатых вариациях вода проходит через ячейки заданного размера. Все, что крупнее этих отверстий, остается в фильтре,
• в магнитных моделях действующий элемент притягивает к себе металлическую окалину и аналогичные по составу частицы.

Самые простые грязевики-отстойники представляют собой цилиндрический корпус с двумя патрубками, снизу находится фланцевая заглушка. В полости находятся перемычки, которые меняют направление потока воды. Магнитные модели уменьшают интенсивность образования накипи на внутренних поверхностях.

Современные фильтры для очистки воды в системе отопления сочетают в себе 2 или все принципы обработки среды.

Разновидности фильтров для системы отопления

Самой обширной классификацией является выделение двух категорий:

1. Фильтры грубой очистки, грязевики, используют сетку для сбора твердых включений, диаметр которых превышает 300 мкм.
2. Модели тонкой очистки способны задерживать взвеси в пределах 5-300 мкм.

На фото фильтр тонкой очистки для системы отопления

Вторые очень редко применяются в отопительных коммуникациях, они более соответствуют пищевым и бытовым нуждам. Поэтому целесообразно рассмотрение 4 видов грязевиков, распространенных в частном секторе.

Латунные сетчатые косые устройства

Они оптимальны для локальных схем обогрева, обладают простой конструкцией. Изделия оснащаются резьбовыми муфтовыми соединениями, представленными в вариативном размерном ряду, что расширяет возможности их использования.

Монолитный литой корпус из латуни состоит из объединения двух цилиндров – горизонтального и расположенного под наклоном к нему. Оба конца оснащены резьбовыми монтажными муфтами. На конце косого цилиндра присутствует латунная шестигранная пробка, уплотненная тефлоновой прокладкой. В зоне наклона располагается стальная сетка. Перед такой модификацией внедряется отсечной кран, облегчающий профилактические работы и промывку.

Для прочистки необходимо перекрыть подачу теплоносителя, подставить емкость для сбора жидкости и грязи, выкрутить пробку с помощью гаечного ключа и вынуть сетку. Последнюю обрабатывают полимерной щеткой под сильным напором воды.

Чугунные косые магнитные модели

Их устройство аналогично предыдущей вариации, отличия заключаются в материале – пробка и корпус выполнены из чугуна. Фильтрующая сетка такая же стальная, ее применяют с паронитовой прокладкой.

На фото фильтр сетчатый магнитный чугунный ФМФч Ду 50

Блок фильтрации дополнен стойкой, на которой установлены дискообразные магниты с соблюдением заданного интервала, они не подвержены воздействию коррозии. Благодаря этому жесткому включению обеспечивается двусторонняя фильтрация: в сетке остаются механические примеси, окалина и металлические частицы улавливаются магнитным блоком. Обеспечивается высокое качество обработки теплоносителя.

Порядок монтажа и обслуживания полностью соответствует латунным вариациям с одним дополнением – магнитные диски также нуждаются в промывке.

Фланцевые магнитные фильтры для системы отопления

Модификация во многом схожа с предыдущим вариантом, но она крупнее по размерам и предназначена для обслуживания трубопроводов большего диаметра. Резьбовая пробка в данном случае заменена фланцевой заглушкой, иногда здесь предусмотрено закупоренное сливное отверстие, позволяющее сливать жидкость с грязью, не разбирая всю заглушку.

При выборе и установке подобных изделий необходимо принимать во внимание монтажные и эксплуатационные показатели длины и высоты, а также предусмотреть место для выемки заглушки, извлечения магнитного блока, сетки.

Абонентские грязеуловители

Могут иметь горизонтальное или вертикальное исполнение, последние более распространены. Устройства обладают впечатляющим эксплуатационным ресурсом, радуют легкостью использования. Благодаря большому внутреннему объему значительно сокращается регулярность профилактического обслуживания.

Корпус цилиндрической формы выполняется из стальной трубы. С обеих сторон присутствуют патрубки с фланцем. Проходящий теплоноситель подвергается двум ступеням очистки: мелкие взвеси задерживаются сеткой, до этого крупные частицы осаждаются под действием центробежных и гравитационных сил. Надежная и простая конструкция, доступная стоимость способствуют широкому распространению абонентских фильтров в автономных системах отопления.

На профильном рынке присутствуют самопромывные грязевики, дополненные воздухоотводчиком, – в них отделяются и выводятся растворенные газы.

Установка фильтра в систему отопления

Трубопроводы среднего и малого диаметра (именно их принято использовать при обустройстве автономного теплоснабжения) оснащаются муфтовыми фильтрами. Такие изделия имеют с обеих сторон зоны с резьбой. На корпусе имеются шестигранники, используемые для заведения ключа при сборке или демонтаже – рожкового, газового, разводного.

Способы установки фильтра в систему

Если эксплуатируются трубы большого диаметра, здесь подразумевается фланцевое соединение с применением уплотнительного кольца, которое обтягивается болтами. Монтаж достаточно трудоемкий, но снять этот компонент легко – не придется разбирать целый участок разводки.

Фильтры, устанавливаемые «наглухо», имеют с обеих сторон патрубки с фаской, предназначенной для выполнения сварного шва. Они имеют несъемное исполнение, встречаются все реже ввиду непрактичности и сложности замены.

Особенности обслуживания и очистки

Самопромывные фильтры имеют в нижней части специальный кран: чтобы вывести из устройства скопившуюся грязь, достаточно повернуть рычаг. Попутно потоком воды очищается и фильтрующая сетка.

Более качественная промывка обеспечивается с помощью обводного байпаса, оснащенного вентилем – его нужно предусмотреть еще на этапе монтажа фильтра. Здесь облуживание сводится к перенаправлению потока теплоносителя с обратной стороны. В этом случае можно успешно освободить ячейки сетки даже от плотно засевших твердых включений. Далее загрязнения выводятся через дренажный кран.

Очень удобны в использовании промывные модели. На данном участке системы отключается подача жидкости, с устройства снимается фланцевая заглушка либо пробка, вынимается фильтрующий компонент. После промывки последнего устройство собирают в обратном порядке.

Наконец, непромывные грязевики нуждаются в полном демонтаже, поэтому их крайне редко используют в автономных сетях обогрева. Здесь обслуживание основывается на фактическом выводе устройства из схемы.

Промышленные фильтры для очистки воды, большой обзор

Разновидности промышленных фильтров для очистки воды

По данным лабораторных анализов определяют основные параметры технических условий к промышленной системе водоподготовки. Существенное значение на этом этапе имеет корректное распределение по группам потребителей. Для подключения промышленной котельной надо уменьшить уровень жесткости либо предотвратить образование накипи реагентами (электромагнитной обработкой). В офисной части сетей обеспечивается качество питьевой воды, но идеальное удаление минеральных составляющих не требуется. В фармацевтике необходим наиболее высокий уровень фильтрации, поэтому применяют дистилляцию, либо мембранную очистку.

Электромагнитные

Эта группа технологий отличается следующими преимуществами:

• накипь после обработки не образуется, ног сохраняется исходный химический состав;
• большая дальность действия позволяет одной установкой обеспечить защиту всех потребителей в здании;
• монтаж оборудования выполняется без тщательных расчетов за 10-15 мин силами линейного персонала;
• катушка на внешней поверхности трубы не создает сопротивление потоку в магистрали;
• специальное обслуживание техники не нужно, рабочие процессы генерации электромагнитного поля поддерживаются в автоматическом режиме.

При необходимости комплект быстро демонтируется для перемещения на другой объект. Универсальный электромганитный преобразователь Акващит подходит для обработки питьевой и технической воды. Современные модели, собранные из качественных комплектующих, потребляют небольшое количество электроэнергии. В следующем перечне представлены параметры прибора профессиональной категории, который выпускает серийно уфимское предприятие НПИ «Генерация»:

• модель – АкваЩит серия PRO версия Ду60;
• максимальный внешний диаметр трубопровода – 60 мм;
• уровень жесткости на входе, не более – 21°Ж;
• длина защищаемой трассы с подключенными потребителями от катушки – до 2000 м;
• диапазон частот генератора – от 1 кГц до 50 кГц;
• мощность потребления (макс.) – 20 Вт;
• расчетный ресурс – 25 лет;
• официальные гарантийные обязательства завода – 7 лет.

Аппараты этой серии уничтожают сильным полем бактерии и другие микроорганизмы. В зоне действия катушки подавляется коррозия на внутренней стенке трубы. Дополнительное преимущество – постепенное удаление накопленных в магистрали загрязнений.

Механической очистки

Сетчатые фильтры промышленной категории создают из металла. Такое инженерное решение позволяет увеличить прочность одновременно с продлением срока службы. В отличие от полимерных аналогов, эти изделия не загрязняют воду посторонними примесями. Определенное позитивное значение имеет демократичная цена промышленного механического фильтра.

Также применяют для механической очистки:

• рукавные и мешочные модификации;
• баки с кварцевым песком или другой засыпкой;
• самопромывные установки.

Для снижения нагрузки на персонал и предотвращения аварийных ситуаций оборудование оснащают автоматикой, средствами дистанционного контроля. Датчиками влаги, например, определяют появление протечек. Показания манометра можно использовать для проверки состояния засоренности фильтра по соответствующему изменению давления.

Тонкой и грубой очистки

Для удаления крупных фракций подходят методы, перечисленные в предыдущем разделе обзора. Мельчайшие примеси задерживают специальными мембранами. В таких преградах создают отверстия, сопоставимые с размерами молекулярных соединений (4-180 нм). Некоторые установки этого типа выполняют фильтрацию, сопоставимую по качеству очистки с традиционной дистилляцией.

Микроскопические протоки существенно увеличивают гидравлическое сопротивление в магистрали. Отделение примесей выполняется медленно. Для повышения давления применяют насосное оборудование. Чтобы улучшить производительность увеличивают эффективную рабочую площадь, устанавливают параллельно несколько мембран. Эти преграды быстро засоряются солями даже при небольших уровнях жесткости. Регулярное удаление кальциевых загрязнений выполняют с применением промывки кислотным раствором.

Промышленные фильтры для очистки питьевой воды из скважины

В глубоких источниках отсутствуют индустриальные системы водоподготовки воды из скважины промышленные, бытовые отходы, органические объекты. Однако значительно увеличивается концентрация характерных примесей:

• сероводорода;
• двухвалентного железа;
• соединений.

Ниже рассмотрены промышленные фильтры для очистки питьевой воды, которые применяют при подключении к скважине.

Проточные

Эти устройства применяют после предварительного удаления крупных частиц, обезжелезивания и умягчения. После этих этапов обработки берут пробу для уточнения действительного состава примесей. Проточные фильтры для очистки воды промышленные создают с применением наполнителей, удаляющих неприятные привкусы и запахи. Если органика отсутствует, можно применить мембраны с относительно крупными порами (ультрафильтрацию). В обратной ситуации, при наличии в жидкости микроорганизмов, применяют обработку ультрафиолетовым излучением, либо мощным электромагнитным полем.

Параметры УФ-стерилизатора Ауран-25:

• скорость обработки – до 25000 л/час;
• количество излучателей – 8 шт.;
• суммарная потребляемая мощность механического фильтра – 320 Вт;
• сигнализация рабочего режима – световая и звуковая;
• материал корпуса сетчатого фильтра – нержавеющая сталь;
• ресурс лампы – от 10 до 12 мес.

Магистральные

Простейшие фильтры для воды промышленные механической очистки создают по схеме обычного «грязевика». Для подсоединения крупной транспортной магистрали применяют фланцевые соединения. В усовершенствованных модификациях для удобства пользователей врезан кран для слива воды с накопленными загрязнениями.

Характеристики магистрального промышленного фильтра для воды грубой очистки Ру16 фл FVF:

• пропуская способность – 90 м куб./час;
• соединение – фланцевое (Ду 65);
• размер ячеек сетки – 0,87 х 0,87 мм;
• материал корпуса – чугун;
• встроенный дренажный кран – Danfoss;
• масса в сборе – 12 кг.

Чтобы увеличить рабочую площадь фильтрующего элемента магистрального фильтра, вместо сетки применяют мешок. В засыпных системах, как правило, используют кварцевый песок. Для повышения качества очистки выпускают «мультипатронные» проточные магистральные установки, Промышленные фильтры для воды тонкой механической очистки оснащают несколькими крупными картриджами с наполнителем из волоконных или вспененных полимерных материалов.

Для умягчения и обезжелезивания воды

Кроме магнитной обработки для защиты от накипи применяют специализированные реагенты на основе полифосфатных соединений. При необходимости – извлекают соединения жесткости с помощью технологии ионного обмена. Регенерацию основной засыпки в этом варианте выполняют раствором очищенной поваренной соли. Достаточно часто в промышленных масштабах для умягчения используют смеси соды с известью, бариевые соли.

Параметры системы непрерывного действия TWIN 3072 с автоматикой Clack:

• производительность – до 30 м куб./час;
• жесткость воды – не более 18°Ж;
• давление в магистрали – до 8 атм.;
• потребляемая мощность – 12 Вт.

Для обезжелезивания воды применяют отстойники. Ускоряют процесс:

• принудительной аэрацией;
• озонированием;
• хлорированием.

Промышленные технологии отличаются повышенной сложностью по сравнению с бытовыми аналогами. Наличие квалифицированного персонала позволяет выполнять рабочие операции без ошибок.

Фильтры умягчения воды, например, создают с применением точного дозирования реагентов специальным насосным оборудованием. При наличии «бесплатного» тепла, которое утилизируется на ТЭЦ и АЭС, используют обессоливание нагреванием жидкости до кипения. Увеличение затрат учитывают в себестоимости готовой продукции (услуг) предприятия.

Угольные

Для устранения хлорных соединений можно купить промышленный фильтр очистки воды сорбционного типа. Активированный уголь задерживает соединения, которые ухудшают органолептические показатели. Современные засыпки отличаются повышенной устойчивостью к истиранию. Для взрыхления рабочего слоя применяют обратную промывку.

Самопромывные и самоочищающиеся

Для восстановления работоспособности промышленного фильтра воды от механических примесей применяют разные дополнительные устройства — самопромывные и сомоочищающиеся системы. Промывку в прямом или обратном направлении автоматизируют с помощью блока управления и электромагнитных клапанов. Процедура выполняется периодически по установленному времени либо с повышенной точностью – по показаниям датчика обработанного количества жидкости. Некоторые модификации оснащают щетками с электроприводом, которые при вращении очищают сетку.

Какие купить?

При выборе функциональных компонентов системы очистки обращают внимание не только на соответствие технических параметров. Существенно значение имеет опыт производителя. Дорогие модели фильтров создают с применением качественных материалов и комплектующих узлов. Увеличение стоимости компенсирует надежность в процессе эксплуатации.

Итоговая стоимость проекта определяется точным расчетом. При решении уникальных задач следует рассчитывать на существенно увеличение затрат. В таблице приведены данные о серийном оборудовании, которое можно применять в промышленности. Цены промышленных фильтров для воды собраны по предложениям производителей и официальных дилеров в апреле 2020 г.

Технология, важные особенности.

АкваЩит PRO Ду 60

Электромагнитный преобразователь с увеличенной до 2 км дальностью действия. В этой серии представлены модели, которые подходят для трубопровода диаметром до 800 мм.

Мощный ультрафиолетовый стерилизатор с встроенным блоком питания.

Промышленный фильтр для воды проточный магистральный грубой очистки.

Комплект ионного обмена непрерывного действия.

Установка обратного осмоса. Производительность – до 500 л/ч.

Самопромывной фильтр (10 мкм) для обработки до 40 м куб. воды за час.

Выводы

Если приобретается угольный фильтр, надо в расчет добавить регулярную замену засыпки. Кварцевый песок можно очищать многократно простой промывкой. Электромагнитная система защиты от накипи выполняет свои функции без регламентного обслуживания. Приведенные примеры демонстрируют необходимость учета эксплуатационных расходов, которые включают оплату труда персонала.

Подготовку проекта можно поручить специализированному подразделению продавца. Некоторые предприятия предлагают соответствующие услуги бесплатно. Анализ проб лучше сделать в независимой профессиональной лаборатории для обеспечения объективности.