سختی گیر رزینی چیست؟ محاسبه ظرفیت و برسی قیمت
با اینکه آب در نگاه اول شفاف و بی دردسر به نظر می رسد، اما حضور یون های کلسیم و منیزیم در آن «سختی آب» و رسوب گذاری در دیگ بخار، پکیج، مبدل های حرارتی و لوله ها را ایجاد می کند. به عبارت دیگر، این املاح محلول در آب باعث ته نشینی و ایجاد لایه های آهکی در تجهیزات می شوند. در نتیجه، راندمان انرژی کاهش می یابد، دبی افت می کند، تجهیزات زودتر خراب می شوند و هزینه های سرویس بالا می رود.
به همین دلیل، سختی گیر رزینی مؤثرترین راهکار برای حذف سختی آب و تولید آب نرم است. در واقع، این تجهیز با فرآیند تبادل یونی، یون های کلسیم و منیزیم را با سدیم جایگزین کرده و از تشکیل رسوب جلوگیری می کند؛ بنابراین، کیفیت فرایندهای صنعتی و خانگی ارتقا می یابد و علاوه بر این، هزینه تعمیرات نیز به طور محسوسی کاهش پیدا می کند.
انواع سختیگیر رزینی؟
به طور کلی، سختی گیر های رزینی در چند گروه اصلی عرضه می شوند؛ به این صورت که سختی گیر رزینی فایبرگلاس با شیر دستی، فایبرگلاس با شیر اتوماتیک، فلزی با شیر دستی و در نهایت فلزی با شیر اتوماتیک در بازار موجود هستند. سپس، برای انتخاب بهینه، جدول مشخصات را ارائه می کنیم و همچنین نکات کاربردی نگهداری را توضیح می دهیم تا در نتیجه بتوانید بر اساس ظرفیت، دبی و سختی آب، مناسب ترین گزینه را تعیین کنید.
سختیگیر رزینی چیست؟
ابتدا بهتر است روشن کنیم «سختی گیر رزینی چیست؟» در واقع، این دستگاه یون های سختی زا مانند کلسیم (Ca²⁺) و منیزیم (Mg²⁺) را از آب حذف می کند. معمولاً، در اثر تماس با حرارت یا تبخیر، این یون ها به صورت رسوب کربنات کلسیم و منیزیم روی سطوح داخلی تجهیزات ته نشین می شوند. از سوی دیگر، مبنای عملکرد سختی گیر رزینی فرآیند تبادل یونی (Ion Exchange) است؛ به این معنا که رزین های کاتیونی داخل مخزن، یون های سختی زا را با یون سدیم (Na⁺) جایگزین می کنند تا آب خروجی به صورت پایدار نرم شود. در نتیجه، استفاده از سختی گیر رزینی نه تنها رسوب در فیلتر شنی، دیگ بخار و پکیج را به حداقل می رساند، بلکه هزینه های تعمیر را کم کرده، عمر مبدل ها را افزایش می دهد و همچنین راندمان حرارتی را ارتقا می دهد.
اجزای اصلی سختی گیر رزینی
- مخزن سختی گیر: این قسمت محفظه ی قرارگیری رزین است؛ به طور معمول، از فایبرگلاس یا فولاد با پوشش اپوکسی ساخته می شود.
- رزین کاتیونی: دانه های پلیمریِ تبادل یونی که در واقع عامل اصلی حذف سختی هستند.
- نازل ها: این بخش ها وظیفه توزیع یکنواخت جریان و جلوگیری از خروج ذرات رزین را کنترل می کنند.
- شیر کنترل: دستی یا اتوماتیک؛ به بیان دیگر، وظیفه تنظیم چرخه های سرویس، شست وشو و احیا را بر عهده دارد.
- تانک نمک: مخزن تولید و نگهداری محلول نمک برای احیای رزین است و در نتیجه نقش کلیدی در بازگردانی ظرفیت رزین ایفا می کند.
در عمل، طراحی دقیق این واحدها باعث می شود دستگاه در دما و فشارهای متفاوت عملکردی پایدار و قابل اعتماد داشته باشد؛ برای مثال، در تاسیسات بزرگ، استفاده از مدل های فلزیِ اتوماتیک، کنترل احیای دقیق تری فراهم می آورد و همچنین نیاز به دخالت اپراتور را به حداقل می رساند.
سختی گیر رزینی فایبرگلاس
به دلیل وزن کم، مقاومت عالی در برابر خوردگی و نصب ساده، مدلهای فایبرگلاس (FRP) انتخاب محبوب ساختمانها، استخرها و صنایع سبک هستند. در واقع، بدنهی کامپوزیت تقویتشده با الیاف شیشه بدون نیاز به پوششهای ضدزنگ کار میکند؛ بنابراین، برای محیطهای مرطوب، سالنهای بخار و فضاهای نزدیک به مواد شیمیایی بهویژه مناسب است. علاوه بر این، FRP تحت فشارهای متعارف دوام مناسبی دارد و همچنین جابهجایی و نصب آن آسانتر از مدلهای فلزی است؛ به همین دلیل، در پروژههایی که سرعت نصب و مقاومت در برابر رطوبت اهمیت دارد، انتخابی بسیار منطقی محسوب میشود.
سختی گیر فایبرگلاس
- ضدخوردگی و ضدزنگ: مناسب برای آبهای با TDS متوسط و محیطهای مرطوب.
- نصب و جابهجایی آسان: وزن کمتر نسبت به مدلهای فلزی، مناسب برای موتورخانههای کوچک.
- نگهداری کمهزینه: عدم نیاز به رنگ یا پوششهای دورهای داخل مخزن.
- تنوع ابعادی: از حجم رزین ۳۰ تا ۵۰۰ لیتر (و بالاتر) برای کاربردهای خانگی تا صنعتی سبک.
برای ذخیره آب نرم شده و تغذیه یکنواخت سیستم، استفاده از مخزن پلی اتیلن بعد از سختی گیر را توصیه میکنیم و همچنین پیش تصفیه با فیلتر شنی میتواند عمر رزین کاتیونی را افزایش دهد.
کاربردهای رایج
- آپارتمانها و هتلهای میانرده (حفاظت از پکیجها و مبدلها)
- رستورانها، کارواشها و مراکز درمانی با دبی متوسط
- پیشتصفیه آب ورودی به سیستمهای اسمز معکوس (RO)
راهنمای انتخاب سریع ظرفیت
برای انتخاب ظرفیت FRP، ابتدا سه ورودی را مشخص کنید:دبی (m³/h)، سختی آب ورودی (ppm بهصورت CaCO₃) و دوره مطلوب بین دو احیا (ساعت). سپس حاصلضرب دبی × سختی × مدت سرویس، ظرفیت موردنیاز به mg/L·h است که با تبدیل مناسب به گرین یا لیتر رزین، مدل دستگاه تعیین میشود. اگر در محاسبه تردید دارید، یک دوره سرویس ۲۴ ساعته و سختی آب شهری ۳۰۰–۵۰۰ ppm را مبنا بگیرید و در نهایت یک سایز بالاتر انتخاب کنید تا افت فشار کمتر و طول عمر رزین بیشتر شود.
چه زمانی FRP بهتر است؟
- فضای محدود و نیاز به نصب سریع
- محیط مرطوب یا در تماس با مواد خورنده سبک
- دبی کم تا متوسط و فشار کاری معمولی
چه زمانی فلزی بهتر است؟
- فشار کاری بالا یا دبیهای زیاد
- نیاز به سفارشسازی اتصالات و نازلها
- تاسیسات صنعتی سنگین و اتاقهای بویلر بزرگ
قیمت سختی گیر رزینی فایبرگلاس
بازه قیمت سختی گیر رزینی فایبرگلاس تابعی از ظرفیت رزین، قطر و ارتفاع مخزن، نوع و برند شیر کنترل (دستی/اتوماتیک)، برند رزین (مانند Purolite/Lewatit) و تجهیزات جانبی (تانک نمک، شلنگ تخلیه، بستر سیلیس در صورت نیاز) است. بهصورت حدودی، مدلهای خانگی و نیمهصنعتی سبک از چند ده میلیون تومان آغاز میشوند و با افزایش ظرفیت و استفاده از شیرهای اتوماتیک معتبر، به بازههای بالاتر میرسند.
| مدل پیشنهادی | ظرفیت رزین (لیتر) | قطر × ارتفاع مخزن (میلیمتر) | شیر کنترل | کاربری معمول |
|---|---|---|---|---|
| FRP-100 | 100 | ≈ 300 × 1500 | دستی | ساختمان ۴–۶ واحدی، رستوران کوچک |
| FRP-200 | 200 | ≈ 400 × 1650 | اتوماتیک تایمری | هتل کوچک، کلینیک، کارواش میانرده |
| FRP-300 | 300 | ≈ 500 × 1850 | اتوماتیک حجمی (فلومتر) | کاربری صنعتی سبک، پیشتصفیه RO |
نکات کاهش هزینه و افزایش دوام
- پیشتصفیه مناسب: نصب فیلتر شنی قبل از سختیگیر، از گرفتگی رزین با ذرات معلق جلوگیری میکند.
- نمک با خلوص مناسب: استفاده از نمک تبخیری با ناخالصی کم، مصرف نمک و آب شستوشو را کاهش میدهد.
- تنظیم درست احیا: در مدلهای اتوماتیک، حالت حجمی (بر پایه مصرف واقعی) هزینه نمک را بهطور محسوسی کم میکند.
- ذخیرهسازی اصولی آب: بهرهگیری از مخزن مناسب برای یکنواختی دبی ورودی و جلوگیری از کاویتاسیون پمپ.
سختی گیر رزینی تمام اتوماتیک
وقتی سختی گیر رزینی تمام اتوماتیک تمام چرخه های کاری (سرویس، بک واش، تزریق محلول نمک، شست وشوی و بازگشت به سرویس) را بدون دخالت اپراتور انجام می دهد، در واقع مغز این سیستم، شیر کنترل اتوماتیک است که با منطق تایمری یا حجمی (Flow/Meter) زمان بندی عملیات را مدیریت می کند و در همین راستا نتیجه این سیستم، کیفیت ثابت آب نرم، مصرف بهینه نمک و آب، و حذف خطای انسانی است.
انواع کنترل در مدل های اتوماتیک
بسته به الگوی مصرف، سه راهکار متداول داریم، به این ترتیب
- اتوماتیک تایمری: احیا در ساعت/روز مشخص؛ مناسب مصرف یکنواخت. بنابراین ساده تر و اقتصادی تر.
- اتوماتیک حجمی (فلومتری): احیا بر اساس حجم واقعی آب عبوری؛به عبارت دیگر ایده آل برای مصرف های متغیر و کاهش مصرف نمک.
- کنترلر هوشمند(ترکیبی): قابلیت های افزوده مانند ثبت لاگ، قفل کودک، تأخیر احیا تا ساعات کم مصرف، و آلارم خطا را ارائه میدهد و در نتیجه کنترل دقیقتر فرآیند احیا را ممکن میکند..
مزایا نسبت به مدل دستی
- تضمین کننده کیفیت پایدار آب نرم و کاهش نوسان سختی خروجی آب است.
- باعث کاهش مصرف نمک و آب به دلیل احیای به موقع می شود.
- موجب حذف خطای اپراتوری و کاهش نیاز به نیروی انسانی خواهد شد.
- قابلیت برنامه ریزی برای ساعت های کم مصرف (نیمه شب) محیا میکند.
- مناسب برای هتل ها، بیمارستان ها، کارواش ها و خطوط تولید است.
- امکان استفاده هم زمان از دو یا سه دستگاه (دوبلکس یا تریپلکس) برای سرویس 24 ساعته در 7 روز هفته را فراهم میکند.
- سبب افزایش عمر رزین به دلیل شست وشوی اصولی و یکنواخت خواهد شد.
نکات انتخاب شیر اتوماتیک
- ظرفیت رزین و دبی طراحی: مطابقت سایز شیر با دبی پیک تا از افت فشار جلوگیری شود.
- تایمری یا حجمی: اگر الگوی مصرف متغیر است، حجمی را انتخاب کنید.
- کیفیت آب خام: در حضور ذرات معلق، حتماً پیش تصفیه با فیلتر شنی اجرا کنید.
- برق و ایمنی: ولتاژ تغذیه، محافظت در برابر نوسان و امکان احیای دستی اضطراری را بررسی کنید.
چیدمان های پرکاربرد
- Single: این مدل ساده و اقتصادی؛ مناسب توقف کوتاه در هنگام سرویس احیا است.
- Duplex Alternating: شامل دو مخزن رزین با سوئیچ خودکار؛ یک مخزن در سرویس و دیگری در در حالت احیا (بعد از احیا مجدد آماده به کار) است.
- Triplex/Multiple: مدل سه مخزنه برای دبی های بالا و سرویس بدون وقفه و همچنین برای پایدار سازی دبی و ذخیره آب نرم است
قیمت سختی گیر رزینی اتوماتیک
قیمت سختی گیر رزینی اتوماتیک تابع ظرفیت رزین، نوع شیر کنترل، برند و سایز شیر و همچنین جنس بدنه (FRP یا فلزی)، کیفیت رزین کاتیونی، و متعلقات دیگر (تانک نمک، نازل ها، بستر سیلیس در صورت نیاز، شیلنگ تخلیه) است.
در طراحی های حرفه ای، گاهی سیستم بای پس و کیت تست سختی نیز در نظر گرفته می شود که بر هزینه نهایی اثر دارد.
پارامتر مؤثر بر قیمت | توضیح | اثر بر هزینه |
ظرفیت و سایز مخزن | حجم رزین (لیتر) و ابعاد FRP/فلزی | هرچه بزرگ تر، هزینه بالاتر |
نوع شیر اتوماتیک | تایمری ساده، حجمی با فلومتر، یا هوشمند | حجمی/هوشمند گران تر اما کم مصرف تر |
جنس بدنه | فایبرگلاس ضدخوردگی یا فلزی با پوشش اپوکسی | فلزی معمولاً هزینه بیشتری دارد |
رزین و متعلقات | برند رزین، تانک نمک، بای پس، سختی سنج | کیفیت بهتر = دوام بیشتر = هزینه بالاتر |
برآورد سریع هزینه تملک (TCO) و صرفه جویی
اگر دستگاه دستی دارید و به اتوماتیک حجمی ارتقا می دهید، معمولاً ۱۵–۳۰٪ کاهش مصرف نمک و ۱۰–۲۰٪ کاهش مصرف آب شست وشو حاصل می شود. در تاسیسات پرتردد (هتل/بیمارستان/کارواش)، این صرفه جویی ها ظرف چند ماه هزینه اضافه اولیه شیر حجمی را جبران می کند. علاوه بر آن، کاهش رسوب گذاری روی مبدل ها، هزینه تعمیرات را به شدت کم می کند.
چک لیست خرید نسخه اتوماتیک
- برای خود الگوی مصرف (ثابت یا متغیر) و انتخاب مدل تایمری یا حجمی بر همان اساس را تعریف کتید.
- ابتدا نوع سرویس را انتخاب کنید (Single یا Duplex/Triplex).
- پیش تصفیه با فیلتر شنی و نصب بای پس را فراهم کنید.
- نمک با خلوص بالا و فضای مناسب برای تانک نمک را تأمین کنید.
- برق اضطراری یا تنظیمات بازیابی برنامه را در زمان قطع برق در نظر بگیرید.
نحوه عملکرد سختی گیر رزینی
هسته عملکرد سختی گیر رزینی مبتنی بر تبادل یونی است، به این صورت که آب خام از بالا وارد مخزن شده و از بستر رزین کاتیونی عبور می کند؛ در این مسیر، یون های کلسیم و منیزیم که عامل سختی هستند، با یون های سدیم روی رزین جایگزین می شوند. در نتیجه آب نرم در خروجی تولید می شود که رسوب زایی به مراتب کمتری دارد. سپس پس از اشباع شدن ظرفیت رزین، دستگاه وارد مراحل بک واش، تزریق محلول نمک و شست وشو می شود تا رزین مجدداً آماده سرویس گردد.
چرخه های اصلی کارکرد سختی گیر رزینی
سرویس (Service): نرم سازی آب با عبور از رزین، به این ترتیب که آب سخت مستقیماً وارد بستر رزین شده و یون های سختی جایگزین می شوند.
بک واش (Backwash): شست وشوی معکوس برای پف دهی بستر و خروج ذرات معلق، در نتیجه رزین برای احیا آماده تر می شود.
تزریق برین (Brining): عبور محلول نمک ۸–۱۰٪ برای جایگزینی یون های سدیم روی رزین، به طوری که ظرفیت تبادل یونی بازیابی شود.
شست وشوی (Rinse): تخلیه نمک اضافی و آماده سازی برای بازگشت به سرویس، سپس دستگاه مجدداً وارد مدار نرم سازی می شود.
پارامترهای کلیدی تنظیم سختی گیر
سختی آب ورودی (ppm به CaCO₃): مبنای محاسبه ظرفیت و زمان احیا، زیرا مقدار سختی مستقیم بر زمان اشباع تأثیر دارد.
دبی طراحی (m³/h): تعیین سایز شیر و قطر مخزن برای افت فشار قابل قبول، به همین دلیل انتخاب صحیح آن حیاتی است.
الگوی مصرف: ثابت/متغیر → انتخاب تایمری یا حجمی، بنابراین نوع کاربری نقش مهمی در تصمیم گیری دارد.
پیش تصفیه: نصب فیلتر شنی برای حفاظت رزین از گل ولای و کدورت، در نتیجه عمر رزین و کیفیت عملکرد افزایش می یابد.
ذخیره سازی: استفاده از مخزن پلی اتیلن برای یکنواختی جریان و فشار، به همین خاطر فشارهای ناگهانی به سیستم وارد نمی شود.
راهنمای زمان بندی های معمول (راه انداز اولیه)
بک واش: ۸–۱۲ دقیقه (تا شفاف شدن پساب)، به شکلی که تمام ذرات معلق خارج شوند.
تزریق نمک: ۲۰–۴۰ دقیقه (بسته به حجم رزین و غلظت برین)، زیرا زمان کافی برای احیا ضروری است.
شست وشوی آهسته: ۵–۱۰ دقیقه برای اینکه نمک به طور یکنواخت از بستر عبور کند.
شست وشوی سریع: ۵–۱۰ دقیقه (تا از بین رفتن مزه شوری)، سپس سیستم آماده بازگشت به سرویس است.
<< مقادیر فوق راهنمای اولیه هستند و باید با نتایج تست سختی خروجی و مشخصات سازنده تطبیق داده شوند، بنابراین تنظیم نهایی بر اساس شرایط واقعی انجام می شود.>>
روش احیا سختی گیر رزینی
احیای رزین زمانی انجام می شود که ظرفیت تبادل یونی آن کاهش یافته باشد (افزایش سختی خروجی یا رسیدن به زمان/حجم از پیش تعیین شده)، بنابراین برای حفظ عملکرد مطلوب، ورود به چرخه احیا ضروری است. در مدل های اتوماتیک، کنترلر این چرخه ها را خودکار اجرا می کند، در حالی که در مدل های دستی لازم است فلکه ها مطابق ترتیب زیر هدایت شوند، به همین دلیل حضور اپراتور و دقت در ترتیب عملیات اهمیت زیادی دارد.
الف) احیا سختی گیر دستی
ایزولاسیون: ابتدا آب سرویس را از مدار خارج کنید تا مصرف کننده آب شور نگیرد.
بک واش: سپس مسیر را به بک واش تغییر دهید؛ 8–12 دقیقه تا زمانی که پساب شفاف شود.
تزریق برین: بعد از آن شیر تزریق نمک را باز کنید تا محلول 8–10٪ از بستر عبور کند (20–40 دقیقه).
شست وشوی آهسته: در ادامه برای تثبیت بستر و خارج سازی نمک اضافی، 5–10 دقیقه در حالت شست وشوی آهسته قرار دهید.
شست وشوی سریع: در نهایت 5–10 دقیقه شست وشوی سریع انجام دهید تا مزه شوری حذف شود؛ سپس به حالت سرویس برگردانید.
ب) احیا سختی گیر اتوماتیک
- تایمری: تعریف ساعت/روز احیا (معمولاً نیمه شب). چرخه به صورت خودکار اجرا می شود.
- حجمی: تعیین ظرفیت بین دو احیا بر اساس سختی ورودی و دبی؛ کنترلر با فلومتر پس از رسیدن به حجم تعریف شده احیا می کند.
- هوشمند: امکانات تکمیلی مانند تعویق احیا تا ساعات کم مصرف، آلارم خطا و لاگ گیری.
محاسبه سریع مقدار نمک احیا
به طور معمول، برای هر لیتر رزین حدود 100–160 گرم نمک خشک در هر چرخه احیا نیاز است (بسته به راندمان و راهبرد صرفه جویی). به عنوان مثال، برای رزین 200 لیتری، حدود 20–32 کیلوگرم نمک در هر احیا مصرف می شود. همچنین، استفاده از نمک با خلوص بالا، مصرف را کاهش می دهد و شست وشو را کوتاه تر می کند.
کنترل کیفیت پس از احیا
- اندازه گیری سختی خروجی با کیت تست؛ باید به محدوده هدف نزدیک شود.
- بررسی طعم/بو در خروجی برای اطمینان از حذف نمک اضافی.
- بازبینی اتصالات، شیلنگ تخلیه و تانک نمک از نظر نشت و گرفتگی.
نکات ایمنی و نگهداری
- تانک نمک را در برابر رطوبت و آلودگی محیطی محافظت کنید؛ از کلوخه شدن نمک جلوگیری کنید.
- سطح برین را ماهانه بررسی کنید؛ در صورت افت سطح، آب تمیز اضافه و غلظت را کنترل نمایید.
- پیش از سختی گیر فیلتر شنی نصب کنید تا ذرات معلق وارد رزین نشود.
- برای دبی پایدار و جلوگیری از کاویتاسیون پمپ، یک مخزن پلی اتیلن در بالادست/پایین دست در نظر بگیرید.
عیب یابی سریع سختی گیر
علامت | علت محتمل | راهکار |
سختی خروجی بالا | اشباع رزین، تنظیم نبودن چرخه یا برین ضعیف | کالیبره کردن زمان/حجم، بررسی غلظت نمک، اجرای بک واش کافی |
شوری/طعم نمک در خروجی | شست وشوی سریع کوتاه | افزایش زمان Rinse تا حذف کامل مزه |
افت فشار زیاد | گرفتگی بستر یا نازل ها، دبی بیش از طراحی | بک واش مناسب، بازبینی نازل، کاهش دبی پیک |
راندمان پایین و احیای مکرر | ورود ذرات معلق/آهن، رزین فرسوده | افزودن پیش تصفیه، تعویض جزئی/کلی رزین |
جدول مشخصات سختی گیر رزینی فایبرگلاس
مدل | ظرفیت | سایز مخزن | ارتفاع ( H ) | قطر ( D ) | مقدار رزین | سایز شیرآلات | حجم تانک نمک | |
نام دستگاه | گرین | لیتر | اینچ | سانتی متر | سانتی متر | لیتر | اینچ | لیتر |
DP_SW1 | 15.000 | 19 | 7-35 | 88 | 17 | 12 | 4/3 | 20 |
DP_SW2 | 30.000 | 31 | 8-44 | 112 | 21 | 25 | 4/3 | 60 |
DP_SW3 | 60.000 | 61 | 10-54 | 137 | 26 | 50 | 4/3 | 60 |
DP_SW4 | 90.000 | 85 | 12-52 | 132 | 30 | 75 | 4/3 | 60 |
DP_SW5 | 120.000 | 148 | 14-65 | 165 | 35 | 100 | 4/3 | 100 |
DP_SW6 | 150.000 | 189 | 16-65 | 165 | 41 | 125 | 1 | 100 |
DP_SW7 | 180.000 | 210 | 16-65 | 165 | 41 | 150 | 1 | 100 |
DP_SW8 | 210.000 | 257 | 18-65 | 165 | 46 | 175 | 1 | 200 |
DP_SW9 | 240.000 | 330 | 21-62 | 157 | 53 | 200 | 1 | 200 |
DP_SW10 | 300.000 | 494 | 21-62 | 157 | 53 | 250 | 1 | 300 |
DP_SW11 | 360.000 | 550 | 24-72 | 157 | 61 | 300 | 1 | 300 |
DP_SW12 | 450.000 | 640 | 24-72 | 183 | 61 | 375 | 2 | 500 |
DP_SW13 | 510.000 | 720 | 30-72 | 183 | 76 | 425 | 2 | 500 |
DP_SW14 | 600.000 | 800 | 30-72 | 183 | 76 | 500 | 2 | 500 |
DP_SW15 | 720.000 | 800 | 36-72 | 183 | 91 | 600 | 2 | 500 |
DP_SW16 | 810.000 | 800 | 36-72 | 183 | 91 | 675 | 2 | 1000 |
DP_SW17 | 900.000 | 1220 | 40-72 | 183 | 100 | 750 | 2 | 1000 |
DP_SW18 | 1.100.000 | 1530 | 42-72 | 183 | 107 | 925 | 2 | 1000 |
DP_SW19 | 1.500.000 | 1950 | 48-72 | 183 | 122 | 1250 | 2 | 1000 |
DP_SW20 | 2.000.000 | 2750 | 58-72 | 183 | 147 | 1675 | 3 | 2000 |
سختی گیر رزینی فلزی
سختی گیر رزینی فلزی معمولاً برای صنایع سنگین، تاسیسات بزرگ حرارتی، نیروگاه ها و سیستم های بخار با فشار بالا استفاده می شود. از آن جایی که بدنه سختی گیر رزینی فولادی از ورق فولادی ضخیم ساخته شده و داخل آن با رنگ اپوکسی یا پوشش گالوانیزه پوشانده می شود، در برابر خوردگی مقاوم است. علاوه بر این، این نوع مخزن در فشارهای بالاتر از ۶ بار و دبی های بالا عملکردی پایدار دارد.
سختی گیر رزینی فلزی چیست؟
سختی گیر فلزی ( یا مخزن گالوانیزه ) نوع دیگر سختی گیر رزینی می باشد که از لحاظ کارایی و عملکرد مشابه مدل فایبرگلاس می باشد اما فقط بدنه مخزن از فلز ساخته شده است. گالوانیزه یک جنس سنگین تر است که برای شرایطی که نیاز به مقاومت بالا در برابر فشار و دما دارند مناسب است. به بیان دیگر، بدنه گالوانیزه دارای مقاومت بالا در برابر فشار و ضربه و همچنین مقاومت در برابر خوردگی است. استفاده از سختی گیر گالوانیزه بیشتر به شرایط خاص پروژه بستگی دارد. در واقع، سختی گیر فلزی ( GALVANIZED WATER SOFTENER ) دارای مقاومت بالا در برابر فشار، ضربه و خوردگی است. بنابراین، در شرایطی که نیاز به مقاومت بالا در برابر فشار و دما وجود دارد، انتخاب گالوانیزه مناسب خواهد بود.
مزایای سختی گیر رزینی فلزی
- تحمل فشار و دمای بالاتر نسبت به مدل فایبرگلاس
- قابلیت جوشکاری و تعمیر در محل
- طول عمر بسیار بالا در تاسیسات صنعتی
- امکان نصب شیرآلات صنعتی سنگین تر و اتصالات سفارشی
در محیط هایی با فضای بزرگ (مانند بویلر روم یا کارخانه های تولید بخار)، سختی گیر فلزی به دلیل مقاومت مکانیکی بالا انتخاب منطقی تری است. همچنین، برای کاهش جرم گیری و حفاظت بیشتر از سیستم های حرارتی، توصیه می شود از فیلترشنی به عنوان مرحله پیش تصفیه قبل از سختی گیر استفاده شود.
کاربردهای رایج
- کارخانه های صنایع غذایی و دارویی
- دیگ های بخار و مبدل های حرارتی بزرگ
- برج های خنک کننده صنعتی
- سیستم های گرمایشی مرکزی ساختمان های مرتفع
نکات اجرایی
- پوشش اپوکسی داخلی سختی گیر رزینی فلزی حتماً ضخامت کافی (≥ 200µ) اعمال شود.
- اتصالات ورودی/خروجی بر اساس دبی واقعی انتخاب گردد (حداقل DN50).
- تخلیه پساب از سختی گیر رزینی فلزی به چاه جذبی یا فاضلاب با قطر مناسب انجام شود.
- جهت کنترل سختی خروجی، نصب کیت تست سختی توصیه می شود.
قیمت سختی گیر رزینی فلزی
قیمت سختی گیر رزینی فلزی به طور طبیعی بالاتر از نوع فایبرگلاس است، زیرا بدنه فولادی، ضخامت ورق بیشتر، پوشش اپوکسی داخلی و وزن زیاد بر قیمت تأثیرگذارند. با این حال، برای پروژه هایی که به دوام بالا و فشار کاری زیاد نیاز دارند، انتخاب نوع فلزی از نظر اقتصادی کاملاً توجیه پذیر است.
| مدل | ظرفیت رزین (لیتر) | فشار کاری (bar) | نوع شیر | بازه قیمت (میلیون تومان) | کاربرد پیشنهادی |
|---|---|---|---|---|---|
| STEEL-200 | 200 | 8 | دستی | 70 – 90 | کارواش صنعتی، بویلر کوچک |
| STEEL-400 | 400 | 10 | اتوماتیک تایمری | 100 – 150 | هتلها، بیمارستانها |
| STEEL-800 | 800 | 10–12 | اتوماتیک حجمی | 180 – 250 | کارخانههای بزرگ، سیستمهای بخار |
<<قیمت های سختی گیر فلزی تقریبی اند و بسته به برند شیر، کیفیت رزین و ضخامت ورق مخزن متغیر هستند. به همین دلیل، برای دریافت پیش فاکتور دقیق، مشخصات سختی آب و دبی سیستم را در اختیار کارشناس فروش ما قرار دهید.>>
نکات فنی در خرید نوع فلزی
- پوشش ضدزنگ داخلی و بیرونی با رنگ اپوکسی یا زینک ریچ بررسی شود. علاوه بر این، در صورتی که مخزن در فضای خورنده نصب می شود، کیفیت پوشش باید حتماً تایید گردد.
- در محیط های مرطوب، مخزن روی پایه ضدزنگ یا پایه بتنی نصب شود تا تماس مستقیم با رطوبت و ایجاد خوردگی به حداقل برسد.
- در ظرفیت های بالا از شاسی تقویتی و لرزه گیر استفاده شود، زیرا این موضوع باعث افزایش پایداری سازه در زمان کارکرد و جلوگیری از لرزش می شود.
- جهت کاهش رسوب در خط، نصب فیلتر شنی پیش از دستگاه توصیه می شود؛ به این ترتیب، ذرات معلق و مواد کدری وارد رزین نشده و عمر سیستم افزایش می یابد.
نکات مهم در نگهداری سختی گیر رزینی
عملکرد طولانی مدت و کارایی بالای سختی گیر رزینی تنها با نگهداری صحیح آن تضمین می شود، اما رعایت نکات ساده و در عین حال کلیدی زیر می تواند عمر رزین را تا چند برابر افزایش دهد و از کاهش کیفیت آب جلوگیری کند.
- ابتدا، بررسی دوره ای سطح محلول نمک: سطح مخزن نمک سختی گیر رزینی را حداقل ماهی یک بار کنترل کنید و از محلول ۸ تا ۱۰ درصد سدیم کلرید استفاده کنید.
- سپس، تست سختی خروجی: هر ۲ هفته با کیت سختی سنج، سختی آب خروجی را بررسی کنید تا در صورت افزایش سختی، فرآیند احیا در سختی گیر را تنظیم نمایید.
- همچنین، پیش تصفیه با فیلتر شنی: نصب فیلتر شنی قبل از دستگاه مانع ورود گل ولای و ذرات دیگر به رزین می شود، و اگرچه استفاده از فیلتر شنی الزامی نیست اما کارایی قابل توجهی دارد.
- علاوه بر این، بررسی نازل ها: گرفتگی نازل های بالا و پایین مخزن می تواند باعث افت فشار و توزیع غیر یکسان آب شود؛ بنابراین بهتر است حداقل سالی یک بار آن را تمیز کنید.
- به ویژه، محافظت در برابر سرما: در مناطق سرد، از یخ زدگی محلول نمک و خطوط آب جلوگیری کنید.
- در نهایت، بازبینی دوره ای شیر کنترل: عملکرد شیرهای تایمری یا حجمی را طبق دفترچه سازنده تست کنید و در صورت نشت یا ایراد، سرویس نمایید.
توصیه می شود هر ۲ تا ۳ سال یک بار کیفیت رزین کاتیونی بررسی و در صورت افت راندمان، بخشی از آن تعویض شود.
همچنین، از استفاده نمک سنگی یا ناخالص به شدت پرهیز کنید، زیرا باعث گرفتگی و کاهش تبادل یونی رزین می شود.
بازه های پیشنهادی سرویس
- احیای رزین: طبق حجم مصرف یا افزایش سختی خروجی
- بررسی سطح برین: ماهیانه
- تمیزکاری تانک نمک: هر ۶ ماه
- تست سختی آب خروجی: هر ۲ هفته
- بازبینی شیر کنترل: سالی یک بار
خطاهای رایج کاربران
- استفاده از نمک بی کیفیت یا نم دار
- عدم شست وشوی کامل پس از احیا (باقی ماندن طعم نمک)
- بی توجهی به فیلتر شنی پیش تصفیه
- عدم توجه به فشار طراحی دستگاه
شست و شوی معکوس سختی گیر
یکی از مراحل کلیدی در عملکرد سختی گیر، فرآیند شستوشوی معکوس (Backwash) است. این فرآیند برای شستوشوی رزین و بازگرداندن کارایی آن استفاده میشود، زیرا با پاکسازی رزین، عملکرد بهینه دستگاه حفظ میگردد. در این مرحله، آب با جریان معکوس از داخل مخزن عبور میکند و سپس یونهای سختی که درون رزین جذب شدهاند را شستوشو میدهد و از مسیر درین (خروجی فاضلاب) خارج میکند. این عملیات میتواند باعث شود که رزین دوباره برای جذب یونهای سخت آماده بشود و در نتیجه عملکرد سیستم پایدار بماند.
شستوشوی معکوس در سختی گیر اتوماتیک به صورت خودکار و در دستگاه سختی گیر نیمهاتوماتیک به صورت دستی با تغییر اهرم شیر سختی گیر انجام میشود، زیرا سیستمهای اتوماتیک مجهز به کنترلر هستند. این فرآیند معمولاً پس از هر دوره استفاده از دستگاه انجام میگیرد و همچنین به طور مستقیم بر کارایی و طول عمر دستگاه تأثیر میگذارد؛ بنابراین اجرای صحیح آن ضروری است.
محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی
برای محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی، از فرمول خاصی استفاده می شود و در آن میزان جریان آب یا دبی آب ورودی به اختصار GPM و همچنین میزان سختی آب ورودی به اختصار PPM در نظر گرفته می شود؛ به همین دلیل فرمول محاسبه ظرفیت سختی گیر رزینی به صورت زیر است:
(GPM * PPM * 24 * 60) / 17.1
در این فرمول، GPM میزان جریان آب ورودی به سختی گیر است که به واحد گالن بر دقیقه در نظر گرفته می شود، و همچنین PPM نیز میزان سختی آب ورودی می باشد که برحسب میلی گرم بر لیتر در نظر گرفته می شود. عددهای 24 و 60 نشان دهنده تبدیل ثانیه به دقیقه و 60 دقیقه به ساعت می باشد تا واحد نهایی ظرفیت محاسبه شده بتواند به گرین برسد، و 17.1 نیز عدد ثابتی است که در این فرمول مورد استفاده قرار می گیرد.
با استفاده از این فرمول، می توان ظرفیت مناسب را برای سختی زدایی آب در شرایط مختلف محاسبه نمود، بنابراین این روش مبنای اصلی انتخاب ظرفیت دستگاه خواهد بود.
سختی کل آب ورودی
سختی آب ورودی به سیستم سختی گیر باید اندازهگیری شود، زیرا باید بتوانیم مقدار سختی که باید حذف شود را تعیین کنیم.
دبی آب مصرفی
مقدار دبی آبی که از سیستم عبور میکند باید مشخص شود، تا بدانیم ظرفیت سختی گیر چقدر باید باشد و همچنین تا بتواند آن مقدار آب را در واحد زمان سختیگیری کند.
مدت زمان کارکرد
زمانی که سیستم سختی گیر در حال کار است باید مشخص شود، زیرا باید بفهمیم ظرفیت مورد نیاز برای سختیگیری آب ورودی در آن مدت زمان چقدر باید باشد.
علاوه بر این سه پارامتر، عوامل دیگری مانند نوع سطح جاذب، جنس رزین، زمان تماس و کیفیت آب هم در محاسبه ظرفیت سختی گیر تأثیرگذار هستند، بنابراین در زمان طراحی باید همه آنها در نظر گرفته شوند.
سوالات متداول سختی گیر
انواع سختی گیر آب کدامند؟
سختی گیرهای آب به طور کلی به دو دسته اصلی تقسیم می شوند: سختی گیرهای تمام اتوماتیک و نیمه اتوماتیک. از یک سو، سختی گیرهای تمام اتوماتیک به سیستم های پیشرفته ای مجهز هستند و عملیات شست وشو و احیا رزین را به صورت خودکار انجام می دهند؛ از سوی دیگر، این نوع دستگاه ها برای کاربردهای صنعتی و حجم بالای آب مناسب هستند و همچنین نیاز به مدیریت دستی کمتری دارند، بنابراین گزینه ای مقرون به صرفه و کارآمد در مصارف پرتردد محسوب می شوند.
محلول سختی گیر آب چیست؟
به محلول نمکی اشاره دارد که در فرآیند بازسازی رزین استفاده می شود. این محلول حاوی یون های سدیم است که در هنگام شست و شوی معکوس، یون های سخت (کلسیم و منیزیم) را از رزین ها خارج کرده و آن ها را با یون های سدیم جایگزین می کند. به همین ترتیب، این فرآیند به افزایش عمر مفید رزین و همچنین بهبود کارایی دستگاه کمک می کند، بنابراین عملکرد سیستم در طول زمان پایدارتر و اقتصادی تر خواهد بود.
سختی گیر آب آشامیدنی چیست؟
سختی گیر آب آشامیدنی دستگاهی است که برای کاهش سختی آب و بهبود کیفیت آن طراحی شده است. این دستگاه ها به طور خاص برای حذف یون های کلسیم و منیزیم که عامل اصلی سختی آب هستند، مورد استفاده قرار می گیرند. با استفاده از رزین های خاص، سختی گیرها یون های سخت را جذب کرده و به جای آن ها یون های سدیم را آزاد می کنند، که این کار باعث بهبود طعم و کیفیت آب آشامیدنی می شود.
مواد شیمیایی سختی گیر آب چیستند؟
مواد شیمیایی سختی گیر آب عمدتاً به ترکیباتی اشاره دارد که در فرآیند حذف یون های سخت (کلسیم و منیزیم) از آب استفاده می شوند. این مواد شامل چندین نوع ماده متفاوت می باشند، که مهم ترین آن ها شامل رزین های تبادل یون، محلول های نمکی (سدیم کلراید) و افزودنی های شیمیایی برای بازسازی سیستم هستند.