Подготовка воды для системы отопления и как ее правильно умягчить

Чаще всего теплоносителем в домашних автономных системах отопления выступает вода. Это дешевый и доступный ресурс, который быстро нагревается и при обеспечении равномерности циркуляции доносит тепло до всех элементов теплосистемы. Но вода для отопления может быть избыточно жесткой, мягкой и потому требуется предварительная подготовка носителя перед заливом в систему. Рассмотрим варианты подготовки и способы очистки в домашних условиях с применением различных приборов.

Какую воду можно применять для системы отопления?

Вопреки расхожему мнению, талая и дистиллированная жидкость не совсем подходят для заливки в качестве теплоносителя – избыточная мягкость жидкости так же вредна, как и жесткость. Рассматривая, какой должна быть вода для системы отопления, следует знать – содержание солей, элементов тяжелых металлов больше максимального предела, механических примесей и взвесей в жидкости недопустимо.

Если не подготовить носитель, конструкция быстро выйдет из строя по причинам:

• разрушения стенок трубопровода, котла из-за реакции химически активных компонентов;
• образования коррозии, слоев накипи на внутренних стенках элементов.

Зарастание туннелей трубы приводит к снижению скорости циркуляции теплоносителя, неравномерности прогрева приборов, повышению расхода топлива и уменьшению теплоотдачи. Поэтому теплоноситель следует подготовить прежде, чем заливать в систему. Планы по подготовке включают проведение химического анализа. Это можно сделать тестовыми наборами для аквариумов или отнести пробы в химическую лабораторию. Второй вариант надежнее, дает более детальный анализ и позволяет подобрать систему для более качественной очистки.

Для забора пробы вода наливается в бутылку или банку объемом не менее 1,5 л. Не рекомендуется брать бутылки из-под сладкой газировки, чая и других напитков кроме воды. Струю сначала сливают 10-15 минут, затем можно брать пробу воды. Пролив нужен для того, чтобы в бутылку не попала застоявшаяся в трубах жидкость – такая проба грозит ошибочными результатами.

А вот для предупреждения попадания кислорода в бутылку, жидкость наливается тонкой струйкой так, чтобы она стекала по стенке тары. Налить под горлышко, плотно закрыть крышкой, отвезти в сертифицированную лабораторию и дождаться результатов. Если нет возможности отдать пробу на анализ сразу, разрешается хранить воду в холодильнике до 2-х суток. Главное – не ставить бутылку в морозилку, чтобы не изменился химический состав пробы.

Химический состав воды для отопления

После определения состава теплоносителя, следует привести значение компонентов к показателям, установленным стандартами:

1. Растворенного кислорода не более 0,05 мг/м3. Если кислорода нет, то это хороший показатель.
2. Уровень кислотности (pH) 8,0-9,5.
3. Содержание примесей железа в пределах 0,5-1 мг/литр.

Концентрация взвесей механического типа должна быть нулевой, а вот мелкие мягкие частицы попадаются в любом случае, от них придется избавляться с помощью фильтровального оборудования. Важно просмотреть содержание болезнетворных бактерий, которые ухудшают качество теплоносителя, образуя на стенках внутреннего туннеля пленку.

Если вода без солей, но с высокой кислотностью, то носитель спровоцирует образование коррозии, в то же время минимальное содержание солей в жидкости снижает скорость процесса ржавления. Однако избыток солей провоцирует отложения накипи, но при этом естественным путем понижает кислотность теплоносителя, которая приводит к коррозии. Поэтому важно достигать баланса содержания веществ без полного их удаления из жидкости.

Важно! Результаты анализа по кислотности следует рассматривать с возможностью повышения температуры теплоносителя. При увеличении нагрева уровень кислотности изменяется, потому в холодном носителе этот параметр должен находиться в минимальных пределах.

Методы и способы подготовки воды

Подготовка воды для системы отопления может производиться следующими способами:

• добавлением присадок, химических реагентов, изменяющих состав жидкости;
• очисткой с помощью фильтровального оборудования;
• техникой каталитического окисления для устранения излишков железа путем выведения их в осадок;
• смягчением при обработке электромагнитными волнами;
• термической обработкой – дистилляцией, замораживанием, кипячением;
• отстаиванием жидкости для устранения осадочных включений;
• деаэрацией для выведения лишнего кислорода, углекислого газа.

Выбор зависит от компонентного состава теплоносителя, но фильтры устанавливаются всегда. Для потоков с большим включением механических частиц требуются мощные приборы с увеличенным количеством слоев кварцевого песка, активированного угля или керамзита. А воду с малозаметными взвесями (мягкими) пропускают через фильтры с промывными или сменными картриджами.

Важно! Длительная термическая обработка может вывести оксид углерода и смягчить воду, но кипячение не избавляет от карбоната кальция, который способствует образованию накипи.

Как подготовить воду в домашних условиях

К основным проблемам, которые нужно решить, относятся – смягчение, обезжелезивание, обессоливание и устранение твердых и мягких вкраплений. Выбирая методы и способы, следует помнить – повышенная кислотность требует ощелачивания (пригодится сода), высокое содержание щелочей – окисления (хлор).

А теперь рассмотрим еще варианты, доступные для выполнения в домашних условиях:

1. Самый простой способ, как умягчить воду для системы отопления, прокипятить. Но убрать различные соединения таким образом не получится, поэтому специалисты советуют применять ингибиторные фильтры для нейтрализации накипи. Фильтровальное оборудование помогает исключить из теплоносителя едкий натр, кальцинированную соду, известь.
2. Вариант очистки без реагентов – магнитные умягчители. Приборы с магнитом выделяют из воды элементы магния, кальция, меняя форму молекул и заставляя компоненты выпадать в осадок. Но способ эффективен, если прогрев теплоносителя не поднимается выше отметки +70 С.
3. Если в систему заливается дистиллированная вода для отопления или талая, дождевая, то такую жидкость нужно поставить на отстаивание минимум на 3-4 дня. Затем проверить уровень pH, который должен располагаться в пределах не ниже показателя в 6,5 единиц.

Важно! При формировании магистрали из труб без оцинковки уровень pH в теплоносителе должен быть в пределах 7-8 единиц.

1. Чтобы вывести из жидкости избыток железа, воду отстаивают. В процессе проникновения кислорода в воду начинается процесс коррозии, металл выпадает в ржавый осадок. Для выполнения работ потребуется большая тара объемом не менее 300 л, компрессор для нагнетания кислорода. Срок отстаивания зависит от концентрации элементов железа. После завершения процедуры вода для котла отопления проверяется экспресс-тестом и можно заливать теплоноситель в систему.
2. Если нужен вариант, как смягчить воду для отопления своими руками и одновременно вывести избыток железа, подойдет метод обратного осмоса и применение фильтров с ионообменными смолами.

Совет! Чтобы предупредить повышение концентрации железа в воде, достаточно добавить в воду хлорку (50 мг/1 л). Но способ подходит для трубопроводов, выдерживающих воздействие хлора.

Для устранения мелких и крупных механических вкраплений применяются фильтры различного типа. Чтобы убрать из воды марганец, следует применять те же способы, что и для выведения железа. А снизить риск размножения болезнетворных бактерий поможет облучение жидкости УФ-лучами, хлорирование.

На заметку! Если нет времени на проверку состава, отстаивание и другие этапы обработки, пригодится вода без газа из бутылок. Бутилированная вода в системе отопления – оптимальный выход для закрытых конструкций. Важно лишь проверить уровень pH на допустимые нормативы.

Умягчение и обезжелезивание теплоносителя необходимы для продления срока работы теплосистемы. Способы домашней обработки пригодны для выведения небольшого количества избыточных компонентов, однако если вода считается очень жесткой или содержит много железа, необходимо ставить качественное фильтровальное оборудование. Подбор приборов производится только после определения химического состава воды.

Как смягчить воду; для отопительной системы: фильтры и умягчители для газового котла отопления, очистка от накипи

Как смягчить воду 🌡 для отопительной системы: фильтры и умягчители для газового котла отопления, очистка от накипи

Принцип работы системы отопления заключается в том, что при помощи котла нагревается жидкость, циркулирующая по трубам. В качестве нагревательного прибора часто используют газовый котел, который по прошествии нескольких сезонов может прийти в негодность. Большинство специалистов фактором, провоцирующим неисправность, называют некачественную жидкость.

Вода для системы отопления

Подавляющее большинство потребителей выбирает именно отопление дома водой, поскольку это выгодно с экономической точки зрения, ведь ни один другой теплоноситель не стоит так дешево и не имеет при этом столь высокой теплоотдачи.

С другой стороны, просто взять и залить воду в отопление для многоквартирного или частного дома, не проанализировав её состав и не озаботившись очисткой и умягчением, крайне недальновидно. Дело в том, что неподготовленная котловая вода способна спровоцировать формирование накипи, намного уменьшив срок эксплуатации труб и нагревательных элементов, а также снизить проходимость элементов системы. То есть жидкости для отопления батарей станет меньше, и для обогрева придется расходовать больше энергии, а это грозит перерасходом топлива и существенным увеличением затрат на текущее обслуживание.

Соответственно, закачка воды в систему отопления должна выполняться только после предварительной обработки или же можно использовать уже подготовленный состав.

​ ! Важно: Жесткая вода — источник образования накипи и причина поломки оборудования в 80% случаев.

Типы фильтров смягчающих воду

Отечественный рынок переполнен предложениями по фильтрам очистки воды, как отечественного, так и западного производства. Пользователю, нужно понимать, какой лучше умягчитель сможет подойти для котла и автономной системы теплоснабжения. Далее потребуется выбрать наиболее приемлемый для исходного состава воды метод очистки.

Полифосфатный фильтр

Самый доступный и дешевый фильтр умягчения воды для котла, и при всем этом очень эффективный вариант очистки. Модуль ионообменного полифосфатного фильтра состоит из следующих базовых элементов:

• Пластиковый контейнер в виде колбы, прозрачного исполнения;
• защитная крышка, для смены картриджа;
• дренаж;
• умягчающий химический реагент— полифосфатная соль.

Сырая или водопроводная воды попадает в контейнер фильтра, циркулирует через химический реагент в виде кристаллов полифосфатной соли и пропитывается полифосфатами натрия, с образованием фосфатной пленки. Она обволакивает соли жесткости, тем самым нейтрализует их накипеобразующие свойства и защищает котловые поверхности нагрева от солеотложения.

Полифосфат — токсичное вещество, поэтому после контакта с ним, вода становится непригодной для питья. Эти умягчители нужно применять осторожно в системах с горячим водоснабжения, поскольку из-за возможных неплотностей в конструкции, вода может попасть в линию ГВС или ХВС.

Срок эксплуатации полифосфатных фильтров, а правильнее растворяющейся полифосфатной соли, небольшой. Нормативный расход реагента 5 грамм на 1 тонну воды. Замена реагента производится при снижении его объема в колбе в два раза. Это происходит примерно через полгода работы фильтра. Стоимость полифосфатных ионообменных фильтров колеблется в диапазоне 500-1400 руб., а замена полифосфатов обойдется собственнику до 350 руб.

Магнитный фильтр

Это самый дорогой и эффективный метод очистки. Если установить перед котлом компактный магнитный фильтр постоянного действия, то его не нужно будет постоянно регенерировать или менять фильтрующий материал. Он не может смягчить воду, то есть удалить из нее соли жесткости.

Принцип его работы иной и основывается на преобразующем воздействии магнитного поля на воду, в результате чего кратковременно меняется ее структура.

Проходя через магнитный фильтровальный элемент, котловая вода меняет собственные физические качества, при этом процесс кристаллизации при нагреве жидкости протекает более интенсивно, но не на поверхности котловых нагреваемых стенок, а в толще воды. В связи, с чем образуется шлам, который легко удаляется продувкой или в грязевике перед котлом.

Характерной особенностью этого способа смягчения котловой воды считается временный характер намагничивания воды, поэтому такой фильтр устанавливают максимально близко к котлоагрегату.

Преимуществом такой обработки является то, что при прохождении воды через магнитный фильтр она не становится технической и вредной для человека, поэтому она применима в двухконтурных котлах с подогревом воды на ГВС.

Срок эксплуатации таких умягчителей, практически, не ограничивается, поскольку устройство не имеет движущихся и трущихся частей. Стоимость установки находится в диапазоне от 1500 до 25000 руб., в зависимости от бренда, конструкции и часовой производительности по очищенной воде.

Электромагнитный

При большой температуре горячей воды в контуре котла и высокой скорости циркуляции, полного выделения солей жесткости из воды только при помощи магнитной обработки зачастую не происходит, особенно для природных вод с высокой жесткостью. Для усиления магнитного эффекта добавляют электрическую обработку воды, помещая на магните специализированную электрообработку.

Функционирует такой прибор также путем обработкой исходной магнитным силовым полем, сила которого регулируется эффективным электрическим процессором. Данная пара дает возможность получить более длительный эффект.

Работа такого аппарата не зависит от перепадов давления и температурного режима. Трансформирующиеся соли жесткости не только не вредят котлу, но и воздействуют, как смягчающие вещества для ранее отложенной накипи. Стоимость установки: от 5000 до 30 000 руб.

Рекомендации по выбору

Прежде чем покупать фильтр для газового котла, стоит проконсультироваться со специалистом, который посоветует подходящее устройство, даст рекомендации.

Общие рекомендации по выбору:

Если предполагается часто использовать газовый котёл, лучше отдать предпочтение электромагнитному прибору: он не позволит накипи скапливаться на деталях, а также будет долго работать без дополнительного обслуживания.

Но следует помнить, что придётся постоянно менять наполнитель также срок службы этих фильтров меньше, по сравнению с электромагнитными.

• Выбирая прибор, нужно сразу определиться, на какое место его установить. Иногда монтаж требует большого пространства, что не всегда представляется возможным.
• Обязательно убедиться в наличии гарантийного талона. Хорошие производители таких приборов никогда не реализуют свой товар, не дав гарантию на него.
• Предпочтительно приобретать устройства известных марок, так как такой товар сложнее подделать. Часто недобросовестные продавцы реализуют подделки под видом известной марки по очень низкой стоимости, поэтому на различия цен на фильтры одного и того же производителя также следует обращать внимание.
• Если вода из-под крана жёсткая, то в целях большей защиты газового котла рекомендуется покупать сразу два фильтра, ориентированные на разные степени очистки воды.
• Чтобы одновременно смягчить жидкость и защитить внутренние детали котла от возможных повреждений, лучше использовать устройства, смягчающие воду и обладающие способностью создавать защитную плёнку на нагревательных элементах.

Если следовать всем описанным выше рекомендациям, можно выбрать подходящий по цене техническим характеристикам прибор.

Подключение к системе отопления

Установить умягчающий фильтр можно самостоятельно, бытовые модели имеют резьбовое соединение диаметром 1/2 дюйма, реже – 3/4″. Устанавливается фильтр на входе газового котла, т.е. на обратке, как можно ближе к нему и ни в коем случае не далее 2 метров. Полифосфатный фильтр перед подключением необходимо промыть, чтобы вымыть возможные мелкие фракции наполнителя. Сам процесс установки прост:

1. На подготовленное резьбовое соединение обратки наматывается уплотнитель. Это может быть уплотнительная нить или фум-лента.
2. Осталось накрутить на резьбу гайки фильтра и хорошо затянуть их ключом.

Перед полноценным запуском системы отопления рекомендуем проверить герметичность соединения. С обеих сторон фильтра рекомендуется установить отсекающие клапана.

Химический анализ воды

Начало работы в этом направлении является одним из важнейших моментов. В первую очередь необходимо провести химический анализ воды, заготовленной для циркуляции в отопительной системе. Конечно, при должной сноровке, такую мини-экспертизу можно провести и дома, но лабораторные исследования дадут гораздо более точные результаты.

Химанализ воды некоторых рек

Для сбора пробной емкости для анализа воду надо залить в бутыль, где ранее находилась негазированная жидкость. Объем тары должен составить не менее и не более полутора литров.

Перед тем, как набирать образец, и бутылку, и пробку надо окунуть в воду, которая отправится на проверку. Никаких моющих средств допускать к поверхности тары нельзя. Перед заливом образца надо выждать несколько минут и лить воду небольшой струйкой, дабы не допустить пресыщение кислородом. После этого воду надо отправить в лабораторию как можно скорее, или положить в холодильник (не морозилку) не больше, чем на двое суток.

Общий анализ воды в лаборатории покажет, есть ли в ней губительные железо или марганец; насколько кислотная жидкость и наполнена кислородом; каковы ее цвет и запах; насколько вода минерализована или же, напротив, окисляемая перманганатами; ее жесткость и присутствие аммония.

Специалисты, оснащенные специальным оборудованием, также способны выяснить. какие микроорганизмы и в каких количествах наличествуют в образце. Различные амебы могут не только серьезно повредить здоровью человеческого организма, но и образовать мерзкий слизистый налет на трубах изнутри. Мало того, что такие «колонии» значительно ухудшают качество обогрева, так это еще может привести к коррозии.

Жидкость, применяемая в системе отопления, не должна быть излишне жесткой, или, наоборот, очень мягкой. Прекрасный выбор для отопительных систем — это дистиллированная вода.

Профилактика или регулярная очистка: выбор оптимального режима эксплуатации

Следует подробнее изучить защиту от накипи. Песок, царапающий стенки труб, заметен. Его не трудно отделить простейшим фильтром для очистки системы отопления. Соли изначально присутствуют в растворенном состоянии. Они не нарушают прозрачность, при небольшой концентрации не различимы по вкусу.

Даже при малой концентрации (менее допустимой нормы 7 мг-экв/литр) такие примеси активно преобразуются в твердые частицы. Процесс ускоряется в самых горячих местах системы. Накипь блокирует перемещение жидкости, что сопровождается тепловым разрушением функционального узла. Возникновения таких неисправностей в отопительный сезон сопровождается крупными финансовыми затратами на восстановление работоспособности. Хуже всего, когда авария произошла в отсутствии хозяев. В этом случае ледяные пробки способны разорвать трубы.

Понятно, что любой внимательный человек обратит должное внимание именно на эту проблему. Однако не всегда, получается, принять правильное решение. Сложности возникают при выборе подходящего оборудования для очистки системы отопления из большого количества разнообразных тематических предложений.

Чтобы упростить задачу, некоторые пользователи применяют очистку. Такие услуги предлагают специализированные сервисные предприятия. Они рекомендуют промывать теплообменник газового котла каждые 2-3 года, а в индивидуальных случаях — чаще. Для выполнения процедуры пользуются агрессивными химическими реагентами на основе кислот, которые способны разрушить прочные кальциевые образования.

Эти же операции можно выполнить самостоятельно. Однако надо помнить, что понадобится качественное специализированное оборудование, точный выбор реагентов, строгое соблюдение правил технологии. В результате общие затраты могут получиться больше, чем при обращении к профессионалам.

В ходе воспроизведения методики опытные специалисты контролируют процесс удаления примесей по изменению цвета жидкости. В радиатор добавляют специальный реагент, который выполняет функции индикатора. Однако нет никаких способов проверки состояния стенок труб. Кислота разрушает металл, паяные соединения. Это негативное воздействие оперативно проверить невозможно. Как и в случае с накипью повышается вероятность аварийных ситуаций.

Есть ли смысл создавать новые проблемы в ходе очистки? Гораздо разумнее предотвратить образование накипи. Такой подход поможет сохранить долговечность и безупречное функциональное состояние отопительного оборудования — радиаторов, труб, котлов.

Приведенные рекомендации не исключают необходимость обычных профилактических мероприятий перед очередным отопительным сезоном. Регламентное обслуживание содержит следующие этапы:

• промывка системы;
• очистка и замена фильтров;
• удаление загрязнений из топки, дымохода, трубопровода;
• проверка и настройка горелки, внешних датчиков и других функциональных компонентов.

Химический состав воды для отопления

После определения состава теплоносителя, следует привести значение компонентов к показателям, установленным стандартами:

1. Растворенного кислорода не более 0,05 мг/м3. Если кислорода нет, то это хороший показатель.
2. Уровень кислотности (pH) 8,0-9,5.
3. Содержание примесей железа в пределах 0,5-1 мг/литр.

Концентрация взвесей механического типа должна быть нулевой, а вот мелкие мягкие частицы попадаются в любом случае, от них придется избавляться с помощью фильтровального оборудования. Важно просмотреть содержание болезнетворных бактерий, которые ухудшают качество теплоносителя, образуя на стенках внутреннего туннеля пленку.

Если вода без солей, но с высокой кислотностью, то носитель спровоцирует образование коррозии, в то же время минимальное содержание солей в жидкости снижает скорость процесса ржавления. Однако избыток солей провоцирует отложения накипи, но при этом естественным путем понижает кислотность теплоносителя, которая приводит к коррозии. Поэтому важно достигать баланса содержания веществ без полного их удаления из жидкости.

Важно! Результаты анализа по кислотности следует рассматривать с возможностью повышения температуры теплоносителя. При увеличении нагрева уровень кислотности изменяется, потому в холодном носителе этот параметр должен находиться в минимальных пределах.

Способы подготовки воды для отопительных систем

Часть недостатков при подготовке воды для системы отопления устраняется путем предварительной термической обработки и фильтрации.

В остальных случаях теплоноситель разбавляется специальными присадками и реагентами, придавая ему необходимые свойства.

Какими методами можно воспользоваться при подготовке воды перед заполнением системы отопления?

1. Изменение состава воды путем добавления реагентов, то есть химически активных веществ.
2. Каталитическое окисления для выведения излишков железа в осадок.
3. Применение механических фильтров различных размеров и конструкций.
4. Смягчение воды посредством обработки электромагнитными волнами.
5. Термическая обработка: кипячение, замораживание или дистилляция.
6. Отстаивание воды в течение определенного промежутка времени.
7. Деаэрация воды в целях выведения кислорода и углекислого газа и пр.

Предварительная фильтрация воды поможет удалить не нужные механические загрязнения и взвешенные частицы (камни, песок, мелкая глина и грязь и пр.).

Для очистки воды с незначительными загрязнениями применяются фильтры с промывными или сменными типами картриджей.
Сильно загрязненную воду пропускают через фильтры с двойным слоем кварцевого песка, активированного угля, керамзита или антрацита.

Длительное кипячение способствует выведению оксида углерода и значительному смягчению воды, но все-таки не позволяет полностью вывести из нее карбонат кальция.

Почему необходимо смягчать воду?

Заполнение системы отопления водой, не прошедшей процесс очистки, значительно повышает риск преждевременного износа и выхода из строя некоторых элементов отопительной системы.

Умягчение воды заключается в снижении показателя содержании ионов магния и кальция. Добиться необходимого результата можно несколькими способами.

Использование специальных фильтров на основе ряда компонентов: гашеной извести, гидроксида натрия и кальцинированной соды. Данные вещества тесно связывают растворенные в воде ионы магния и кальция, предотвращая их дальнейшее попадание в очищенный теплоноситель.

Не менее действенным приспособлением являются фильтры на основе мелкозернистой ионообменной смолы. Действие данной системы заключается в замене ионов магния и кальция на ионы натрия.

Под воздействием магнитных смягчителей воды ионы магния и калия утрачивают свою способность выпадать в виде твердого осадка и преобразуются в рыхлый шлам, который необходимо вывести из состава воды.

Выбор того или иного способа подготовки воды для системы отопления полностью зависит от ее типа. Дл каждой отопительной системы предусмотрены свои особенности и рекомендации в зависимости от типа и качества исходного материала.