Filtr do wody - odżelaziacz czyli jak skutecznie usunąć nadmiar żelaza

Żelazo w wodzie - uciążliwe czy szkodliwe ?

Pomimo, że żelazo jest pierwiastkiem niezbędnym naszemu organizmowi do zdrowego życia to jego nadmiar jest w stanie skutecznie uprzykrzyć nam życie. Z tego też powodu w większości instalacji wodociągowych stosuje się odżelaziacze obniżające ilość tego pierwiastka w wodzie. W ludzkim organizmie powinno znajdować się od 3,5 do 4,5 g żelaza. Pierwiastek ten nie tylko jest współodpowiedzialny za tworzenie krwi ale również za magazynowanie i transport tlenu niezbędnego do życia komórek w organizmie. Jego brak lub niedobór prowadzi do groźnych schorzeń takich jak anemia, przemęczenie, osłabienie organizmu itp. Może mniej groźny ale równie uciążliwy jest jego nadmiar. Polska norma dopuszcza zawartość żelaza w wodzie na poziomie nie większym niż 0,2 mg na litr. Już pięciokrotne przekroczenie normy sprawia dość duże uciążliwości - przy takim stężeniu żelaza na instalacji sanitarnej tworzą się rdzawe zacieki, które można co prawda usunąć, jednak zabiera to czas. W przypadku, gdy ilość żelaza w wodzie przekracza normy dziesięciokrotnie pojawiają się większe problemy - nie tylko podczas prania niszczy się bielizna ale również woda przybiera metaliczny smak. Aby skutecznie rozwiązać problem w instalacji wodnej montuje się odżelaziacze.

Jak działa odżelaziacz ?

Odżelaziacze są końcowym elementem instalacji uzdatniającej wodę w których następuje odseparowanie żelaza od wody. Aby jednak ten proces mógł nastąpić i być skuteczny należy zawczasu zmienić postać żelaza zawartego w wodzie. Woda wydobywana z pod ziemi przez pompy głębinowe zawiera żelazo dwuwartościowe pochodzące z wodorowęglanu żalazawego oraz siarczanu żelazawego. Obydwa te związki łatwo ulegają procesowi hydrolizy czyli pod wpływem zetknięcia z powietrzem ulegają utlenieniu do żelaza trójwartościowego tworząc wodorotlenek żelazowy. Aby ta reakcja mogła przebiec szybko i skutecznie w instalacji pomiędzy pompą a zbiornikiem hydroforowym montuje się aspirator, którego zadaniem jest dostarczenie do wody odpowiedniej ilości powietrza. Za prawidłowe wymieszanie powietrza z wodą odpowiedzialna jest dysza rozbryzgowa w którą wyposaża się zbiornik hydroforowy. Aby proces mieszania powietrza z wodą był skuteczny przestrzeń wodna zbiornika nie może być odseparowana od przestrzeni gazowej przeponą co wymusza zastosowanie w instalacji hydroforu wyposażonego w zbiornik ocynkowany. To właśnie w nim tworzy się trudno rozpuszczalny wodorotlenek żelazowy w postaci ciemnoczerwonych kłaczków.

Dobór i montaż odżelaziacza

W zależności od ilości wytrąconego wodorotlenku, współczynnika pH wody oraz oczekiwanej wydajności dobieramy odpowiednie złoże, które umożliwia odseparowanie związków żelaza z wody. Aby cały proces mógł skutecznie zachodzić należy zadbać o prawidłowy montaż odżelaziacza oraz wszystkich elementów współpracujących. Prawidłowe zamontowanie całego zestawu odżelaziacza umożliwi nie tylko właściwy dobór dawki powietrza, skuteczność napowietrzania się wody umożliwiającą wysoką skuteczność wytrącania się żelaza jak również bardzo skuteczne płukanie złoża. Usunięcie odseparowanego wodorotlenku w odżelaziaczach odbywa się najczęściej przez płukanie wodą w kierunku wstecznym bez konieczności używania związków chemicznych. Jeżeli mają Państwo jakieś pytania, lub chcieli by skorzystać z naszych usług prosimy o kontakt : dostudni@gmail.com

Jak zabezpieczyć pompę przed pracą na sucho ?

W przypadku pomp ssących oraz samozasysających czujnik poziomu wody, który dobrze się sprawdza zabezpieczając pompy głębinowe przed pracą na sucho nie jest najlepszym rozwiązaniem. Czujnik taki nie uchroni pompy na przykład w przypadku rozszczelnienia się przewodu ssawnego lub pompy lub utraty zdolności zasysania pompy na skutek jej zużycia. Sprawia to, że pompa ssąca jest znacznie bardziej narażone na uszkodzenie na skuter suchobiegu. Z tego też powodu do ich ochrony stosowane są innego typu urządzenia. Najczęściej stosowanym zabezpieczeniem pompy ssącej ze względu na bardzo prostą konstrukcję a co za tym idzie niską cenę jest ...

Ciśnieniowe zabezpieczenie pompy przed suchobiegiem

Przykładem tego typu urządzenia jest na przykład Hydrostop. Konstrukcyjnie tego typu urządzenia są zbliżone do tradycyjnych wyłączników ciśnieniowych takich na przykład jak wyłącznik ciśnieniowy PM-5. Zasadniczą zaletą tego typu urządzeń jest fakt, że nie ma w nim elementu, który tłumił by przepływ utrudniając przepływ wody. Jest to szczególnie pożądane w przypadku pompowania dużych ilości wody jaka ma na przykład miejsce przy nawadnianiu upraw za pomocą taśm i linii kroplujących a nawet deszczowni.

Podłączenie zabezpieczenia pompy

nie nastręcza trudności. Urządzenie montuje się po stronie tłocznej pompy podłączając je elektrycznie pomiędzy źródło prądu a silnik elektryczny pompy. Pomiędzy pompą a hydrostopem należy zamontować filtr antypiaskowy. Należy pamiętać, że urządzenia przeznaczone jest do ochrony pomp wyposażonych w silnik jednofazowy a styki zabezpieczenia mają ograniczoną zdolność obciążenia do 10 Amper przez co urządzenia tego nie można stosować pomp o większej mocy na przykład MHI2200. Hydrostop działa na zasadzie pomiaru ciśnienia w układzie tłocznym pompy podczas jej pracy. Jeżeli ciśnienie spadnie poniżej wartości 0,8 bara urządzenie odetnie zasilanie od silnika pompy ssącej. Taki sposób działania nie gwarantuje co prawda zabezpieczenia pompy przed pracą na sucho jeśli pracuje ona w układzie hydroforowym ze zbiornikiem jednakże jest skuteczna na przykład przy pracy pompy bezpośrednio zasilającej układ nawadniania kropelkowego upraw za pomocą taśm lub linii kroplujących. Dzięki temu urządzeniu pompę można zostawić bez dozoru na długi czas jakiego wymaga nawadnianie kropelkowe. Oczywiście należy pamiętać, że zabezpieczenie przed pracą na sucho jest tylko urządzeniem zabezpieczającym hydraulikę pompy przed zatarciem dlatego też pompa musi być bezwzględnie także zabezpieczona elektrycznie.

W zestawach hydroforowych znacznie lepiej sprawują się innego typu zabezpieczenia o czym napiszemy wkrótce.

Instalcje elektryczne cz. 3 modernizacja instalacji rozdzielamy PEN

Obecnie obowiązujące przepisy w Polsce wymagają aby instalacja elektryczna była wyposażona w oddzielne przewody neutralne N oraz ochronnego PE. Taka instalacja jest znacznie bardziej bezpieczna od instalacji starego typu, gdzie przewód neutralny był połączony z przewodem ochronnym PEN. 

Instalacje TN-S ( z rozdzielonym przewodem PE i N ) w odróżnieniu od instalacji starego typu TN-C ( z przewodem wspólnym PEN ).

Montując nowe hydrofory wyposażone w pompy ssące lub samozasysające warto sprawdzić i ewentualnie zmodernizować starą instalację elektryczną. Zmiana instalacji umożliwi zamontowanie w instalacji poprawnie działającego wyłącznika różnicowo-prądowego stanowiącego bardzo ważny element użytkowników przed skutkami porażenia prądem. W przypadku bezpośredniego podłączenia pomp głębinowych do instalacji elektrycznej, gdy nie ma możliwości bezpośredniego kontaktu człowieka z instalacją zasilającą silnik pompy montaż tego zabezpieczenia nie jest wymagany i można z niego zrezygnować.

W przypadku, gdy instalacja domowa podłączona jest do sieci energetycznej starego typu ( TN-C ) czyli do obiektu dochodzą tylko cztery przewody należy na terenie posesji wykonać instalację z rozdzielonymi przewodami ochronnym oraz neutralnym i podłączyć do instalacji energetycznej zgodnie z rysunkiem obok. Zaciski przewodów ochronnego PE i neutralnego N instalacji domowej muszą być pewnie i trwale połączone z przewodem ochronno-neutralnym sieci energetycznej oraz uziomem. Rezystancja uziomu nie może być wyższa niż 30 Ohm.

• Jeżeli rozdział przewodu PEN następuje w złączu kablowym, to w głównej rozdzielnicy budynku uziemiany jest przewód PE poprzez połączenie go z Główną Szyną Uziemiającą połączoną z uziomem fundamentowym.
• Jeżeli rozdzielenie następuje w głównej rozdzielnicy budynku, to Wewnętrzną Linię Zasilającą wykonuje się w układzie sieci TN-C, a zacisk przewodu PEN w rozdzielnicy głównej budynku łączy się z Główną Szyną Uziemiającą.
• W przypadku braku uziemienia fundamentowego, należy wykonać dodatkowe uziemienie w pobliżu wprowadzenia Wewnętrznej Linii Zasilającej do budynku i połączyć z Główną Szyną Uziemiającą.

Uziom może być wykonany zarówno jako uziom prosty jak i wielokrotny.

W następnych publikacjach przedstawimy rodzaje zabezpieczeń silników pomp i hydroforów stosowanych przy podłączeniu do instalacji elektrycznej.

Instalacje elektryczne cz. 2 typy instalacji TN-S , TN-C , TN-C-S

Aby urządzenie podłączone do instalacji elektrycznej mogło być w pełni bezpieczne dla użytkowników powinno być podłączone do w pełni sprawnej instalacji spełniającej obowiązujące przepisy. W obecnej chwili znaczna część instalacji w szczególności na obszarach wiejskich i na działkach jest zaprojektowana i wykonana według konstrukcji starego układu.

Układ sieci TN-C wykorzystuje zintegrowany przewód ochronno-neutralny PEN. Zgodnie z obowiązującą normą PN-IEC 60364 układów takich nie można już budować jednakże ich eksploatacja jest jak najbardziej dopuszczalna pod warunkiem zachowania podstawowego wymogu. Przekrój przewodu PEN nie może być mniejszy niż 10 mm2 jeśli jest wykonany z Cu lub 16 mm2 jeśli jest wykonany z Al.

Z tego względu przed podłączeniem do starej instalacji elektrycznej nowego urządzenia ( na przykład hydroforu lub pompy ) należy sprawdzić czy nie jest to instalacja według tego układu i sprawdzić dokładnie przewód PEN. Układ taki oprócz jednej dość wątpliwej zalety jaką jest trochę niższy koszt budowy ma same wady:

• w układach jednofazowych płyną przez przewód PEN pełne prądy obciążenia a w układach trójfazowych jest narażony na obciążenia powstałych na skutek asymetrii w układzie. Następuje niebezpieczeństwo wystąpienia uszkodzenia odbiorników lub porażenia gdyż przy awarii nie zadziałają zabezpieczenia nadmiarowo-prądowe, aż do momentu przekroczenia wartości prądu ich zadziałania. ;
• w układzie tym nie można stosować wyłączników różnicowo-prądowych, gdyż nie ma zapewnionych warunków do ich prawidłowej pracy. Przewód PEN i części przewodzące przyłączone do niego nie zapewniają całkowitego odizolowania od ziemi.

Układ sieci TN-S umożliwia zastosowanie najbardziej skutecznej ochrony przeciwporażeniowej spośród wszystkich układów typu TN. W tym układzie przewód ochronny PE jest oddzielony od przewodu neutralnego N na całej długości instalacji a także jest uziemiony przez główne uziemienie układu. Oznacza to, że w trakcie normalnej pracy układu prąd roboczy nie płynie przez przewód ochronny PE a jedynie przez przewód N. 

Zaletą tego układu jest to, że przewód PE na całej długości może być połączony z wieloma połączeniami uziomami i połączeniami wyrównawczymi. Umożliwia to bezpieczne podłączenie pompy lub hydroforu, gdyż w każdym miejscu instalacji istnieje także możliwość stosowania urządzeń różnicowo-prądowych RCD.

Układ sieci TN-C-S jest w tej chwili najczęściej wykonywanym układem. Tyczy się to zarówno instalacji nowowybudowanych jak również modernizowanych. Układ ten stanowi sieć TN-C wraz z zasilaną z niej siecią TN-S. Jest bezpieczniejszy od układu TN-C co jest jego niewątpliwą zaletą jeśli rozpatruje się modernizację starego układu TN-C, ale posiada także jego pewne wady czyniące z niego znacznie gorszy układ niż TN-S.

W punktach rozdziału sieci TN-S od TN-C należy stosować dodatkowy uziom zgodnie z obowiązującymi normami. Nie zmienia to faktu, że w sytuacjach wystąpienia przerw w przewodzie PEN uziom ten nie zapewnia odpowiedniej ochrony przeciw-porażeniowej.

W układzie istnieje możliwość montowania wyłączników RCD (różnicowo-prądowych) jako ochrony przeciwporażeniowej dowolnego urządzenia takiego jak na przykład hydrofor czy pompa.

Jak widać stara instalacja TN-C jako jedyna nie daje możliwości prawidłowego działania wyłącznika różnicowo-prądowego. O tym co on daje i dlaczego warto go stosować napiszemy w kolejnym artykule, który mamy nadzieję przekona Państwa do modernizacji starej instalacji jeśli takową Państwo posiadają. Znajdą tam Państwo również informacje jak zmodernizować starą instalację.

Instalacje elektryczne cz. 1 podstawy kolory przewodów

Aby podłączyć dowolne urządzenie do instalacji elektrycznej także takie jak pompy głębinowe czy hydrofory warto nie tylko znać podstawowe przepisy ale również w miarę możliwości zrozumieć je i ewentualnie sprawdzić czy są stosowane. 

Pompy do wody najczęściej zasilane są z instalacji domowej prądu przemiennego, w której napięcie wynosi 230 V (instalacja jednofazowa) lub 400 V (instalacja trójfazowa) czyli napięciem niebezpiecznym dla zdrowia i życia ludzkiego. W instalacjach tych obowiązuje odpowiednie oznaczenie poszczególnych przewodów właściwymi kolorami, które zostały wymuszone normą PN-90/E-05023:1990 i jej późniejszymi modyfikacjami. Zgodnie z tą normą w instalacjach powinny występować odpowiednio oznaczone przewody:

• PE - przewód ochronny kolor izolacji  żółto - zielony  przewód ten jest przewodem ochronnym służącym ochronie przed porażeniem prądem. Może to być zarówno połączenie głównego zacisku uziemiającego z uziomem jak też wyrównawczy zapewniający wyrównanie różnych potencjałów różnych części urządzenia znajdujących się pod napięciem. Zgodnie z obowiązującymi przepisami przewody powinny posiadać odpowiednie kolory na całej długości przewodu. W normie określono również dozwolony stopień występowania poszczególnych barw i zgodnie z nim każda z barw może obejmować 30 do 70 % powierzchni izolacji a druga barwa resztę ;
• N - przewód neutralny kolor izolacji  jasno niebieski  (bądź błękitny) jest przewodem łączącym z punktem neutralnym sieci elektroenergetycznej. Przewód ten może służyć do przesyłania energii elektrycznej dlatego też zwany jest popularnie jako "zero robocze" ;
• L1 , L2 , L3  - przewody liniowe L nie posiadają znormalizowanych kolorów najczęściej stosowane kolory to  brązowy , czarny ,  czerwony  we wszystkich odcieniach. Niedopuszczalne jest stosowanie w ich przypadku koloru jasnoniebieskiego oraz żółto-zielonego. Przewody te są przewodami fazowymi będącymi podczas normalnej pracy pod napięciem służącymi do przesyłania energii energii elektrycznej w sieci elektroenergetycznej.

W przypadku podłączenia trójfazowego silnika elektrycznego pompy ze zmienioną kolejnością faz silnik ten będzie pracował jednakże jego praca może nie być właściwa dla zasilanego przez nie urządzenia np. pompy. Zmiana kolejności faz może objawiać się tym, że:

• silnik pracuje zgodnie z kierunkiem obrotu wymaganym przez urządzenie napędzane ale znacznie wolniej co wpływa na wydajność pompy i generowane przez nią ciśnienie;
• silnik pracuje z kierunkiem obrotu przeciwnym niż wymagany przez urządzenie napędzane.

W obu przypadkach zmiana kolejności faz na właściwy umożliwi prawidłowe działanie napędzanego urządzenia.

Należy pamiętać, że praktycznie każde urządzenie elektryczne podłączone do instalacji powinno być odpowiednio zabezpieczone. Aby je prawidło zabezpieczyć najpierw należy dokładnie zidentyfikować rodzaj instalacji do której je podłączamy, gdyż część z zabezpieczeń nie działa poprawnie w niektórych instalacjach.

O rodzajach instalacji elektrycznych przeczytają Państwo w kolejnym artykule.