سختی گیر

سختی گیر دستگاهی است که با عبور دادن آب سخت و دارای املاح از درون رزین تبادل یونی کاتیونی با فشار بالا، به تصفیه آب و حذف آهک یا سفیدک کمک میکند. به منظور طراحی و ساخت سختی گیرهای آب ضروری است دبی آب در گردش، سختی کل آب منطقه و مدت زمان بکواش رسوب گیر اندازه گیری شود.

در دستگاه‌های سختی گیر رزینی آب براساس نوع دستگاه، اتوماتیک یا دستی بودن، شیرهای مختلفی میتواند استفاده شود که در ادامه توضیح داده ایم.

سختی گیرها بسته به مکانیزمی که درون آنها بمنظور جداسازی یونهای منیزیم و کلسیم از آب استفاده می شود به مدل‌های رزینی، مغناطیسی، الکترونیکی، دوزینگ فسفات، شیمیایی ته نشین کننده و شیمیایی غیر ته نشین کننده تقسیم بندی می‌شوند.

• سختی گیر دستی: به این نوع شیر، شیر سولو ولو نیز گفته میشود که بیشتر در سختی گیر فلزی کاربرد دارد. وظیفه آن تغییر مسیر آب بمنظور عملیات پسشویی بهنگام احیاء توسط آب نمک می‌باشد. جنس این نوع شیر از چدن بوده و سایزبندی آن از 1/2 تا 2.5 اینچ است.
• سختی گیر نیمه اتوماتیک: این نوع شیر، میتوانند به دو صورت ساید چنل و یا نصب از بالا صورت می پذیرد. دارای 3 یا 5 حالت
• سختی گیر تمام اتوماتیک: در شیرهای تمام اتوماتیک به 2 طریق قابلیت اتوماتیک نمودن فرآیند گرفتن سختی از آب انجام میگردد.

1. 1. تنظیم از طریق مدت زمان فعالیت
   2. تنظیم از طریق میزان جریان یا دبی آب عبور

و به لحاظ نوع جنس بدنه در حال حاضر به 3 نوع تقسیم میشوند:

• سختی گیرهای فلزی (خود به دو دسته گالوانیزه و استیل تقسیم می‌شود)
• و مدل فایبرگلاس

بر اساس مکانیزم عملکرد نیز دستگاه‌های سختی گیر بصورت زیر تقسیم بندی می شوند.

1. رزینی: از دانه‌های رزین جهت جذب کلسیم و منیزیم موجود در آب توسط فرآیند تبادل یونی استفاده میشود.
2. مغناطیسی: با ایجاد میدان مغناطیسی درون لوله ای که وارد مجتمع می‌گردد، باعث یونیزه شدن آب و نهایتا جداسازی پارامترهای سخت آب میشود.
3. الکترونیکی: با استفاده از جریان DC باعث جداسازی پارامترهای سختی آب از آن میشود. قیمت آن وابسته به دبی آب عبوری از لوله‌ها و سختی موجود در آب می‌باشد.
4. سختی گیر التراسونیک: این دستگاه دارای دو قسمت می‌باشد: 1- سیگنال ساز 2- حلقه فریتی. امواج تولید شده با فرکانس متغیر از 20 تا 200 کیلو هرتز که در قسمت سیگنال ساز تولید میشود. تفاوت این مدل با مدلهای الکترومغناطیسی در استفاده از جریان AC به جای DC می‌باشد. به طور کلی مدل آلتراسونیک نوع پیشرفته ای از مدلهای الکترومغناطیسی می‌باشد.

به جرات میتوان گفت در بیش از 90% مواقع به دلیل کارآیی بالا و قیمت بهتر از سختی گیر رزینی استفاده میشوند.

سختی گیر چیست؟

دستگاهی است که از طریق برقراری واکنش بین یونهای مثبت رزین و منفی کلسیم و منیزیم موجود در آب، باعث از بین رفتن املاح سخت و تولید آب نرم می‌گردد. سختی گیر باعث میشود آهک یا گچ موجود در آب مصرفی حذف شود.

به دلیل استفاده از رزین درون این دستگاه به آن سختی گیر رزینی نیز گفته میشود و چون برای تصفیه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد در برخی منابع علمی به آن دستگاه تصفیه آب رزینی می‌گویند.

دستگاه سختی گیر برای تصفیه آب و رسوب زدایی از لوله‌ها و تاسیسات موتورخانه بسیار مقرون به صرفه است چرا که یکبار هزینه تولید دارد و هزینه بسیار کمی برای نگهداری در پی خواهد داشت. این نوع سیستمهای تصفیه آب به دو دسته دستگاه خانگی و صنعتی تقسیم بندی میشوند.

بدلیل صنعتی بودن فعالیت شرکت ناب ملل ما از پاسخگویی در خصوص مدلهای خانگی و استخری معذوریم لیکن در مجتمعهای مسکونی با بیش از 4 واحد میتوان از دستگاه رسوب گیر شرگت ناب ملل استفاده نمود.

پس از عبور آب از دستگاه سختی گیر، سختی آب (Total Hardness ،TDS ،PH ،EC) تغییرات قابل توجهی خواهند داشت. به طور کلی میتوان گفت سختی کل و هدایت الکتریکی پس از عبور آب از سختی گیر کاهش می‌یابد، TDS به میزان کمی افزایش می‌یابد و pH در یک محدوده خاص باقی می ماند.

مزایای دستگاه سختی گیر

• افزایش طول عمر شیرآلات، سیستم لوله کشی و تأسیسات ساختمان
• جلوگیری از تشکیل سفیدک و لکه‌های سفید رنگ آهکی روی سطوح، شیرآلات، سینک ها و…
• جلوگیری از کاهش فشار آب درون لوله کشی‌های کارخانجات، موتورخانه‌ها، منابع کویل دار، برجهای خنک کننده، چیلر و تاسیسات گرمایشی ساختمانها
• لباس‌هایی که با آب نرم شسته می‌شوند تمیزتر و نرم‌تر ظاهر می‌شوند و در این فرآیند به مواد شوینده کمتری نیاز دارند. علاوه بر این، آب نرم به حفظ رنگ و بافت لباس کمک می کند و طول عمر آنها را افزایش می دهد.
• آب سخت روغنهای طبیعی روی پوست را از بین می برد و باعث خشکی و تحریک آن می شود. همچنین موها اگر با آب فاقد سختی شسشته شوند شفاف تر و ملایم تر بنظر می رسند.
• آب نرم از رسوب آهک در وسایلی مانند ماشین ظرفشویی، لباسشویی، قهوه ساز و کتری جلوگیری می‌کند و دوام آنها را افزایش می دهد.
• آب دارای کلسیم روی ظروف آشپزخانه بعد از شستشو لکه‌های سفید به جا می گذارد. سختی گیر آب تضمین می‌کنند که ظروف آشپزخانه شما پس از هر بار شستشو بدون لک خشک شوند.
• کاهش اثرات مخرب آب سخت بر سلامتی دستگاه گوارش و جلوگیری از بروز مشکلاتی از قبیل سنگ کلیه و مثانه
• افزایش ضریب انتقال حرارت تجهیزات برودتی در فرآیندهای تولید
• افزایش طول عمر دیگهای بخار و جلوگیری از کاهش تبادل حرارتی به دلیل کاهش میزان رسوب در بدنه آنها

سختی گیر رزینی

دستگاهی است که با فراهم نمودن محیطی برای عبور آب سخت از درون رزین تبادل یونی باعث نرم شدن (حذف کلسیم، منیزیم، منگنز و یا حذف آهن) می‌گردد. در حقیقت بواسطه اینکه درون ستونهای این دستگاه از رزین استفاده شده است به سختی گیر رزینی معروف است.

سختیگیرهای رزینی بیشتر به صورت استوانه فلزی هستند که سطح داخل آن با رنگ اپوکسی پوشش داده میشود تا از خوردگی آن جلوگیری و باعث افزایش عمر دستگاه گردد. برای جلوگیری از خروج رزین ها در پایین دستگاه از یک صفحه مشبک و یک بستر سیلیس استفاده میشود.

عمق رزین معمولاً بین 0.5 تا 3 متر انتخاب می‌‌گردد و بر حسب نوع رزین 50 تا 100% از حجم رزین، فضای خالی برای انبساط آنها در نظر گرفته می‌‌شود. میزان جریان را معمولاً در حدود 0.2 تا 1 متر مکعب در دقیقه به ازای هر متر مکعب از حجم رزین در نظر می‌‌گیرند.

هر چند که حداکثر دبی جریان ورودی به علت افت فشار محدود می‌‌شود ولی حداقل دبی جریان به علت کانالیزه شدن نمی‌تواند خیلی کم باشد زیرا کانالیزه شدن باعث می‌‌شود که قسمتی از رزین بدون استفاده باشد.

به صورت خلاصه مراحل زیر بترتیب در فرآیند تصفیه آب توسط دستگاه سختی گیر رزینی انجام میشود:

1. شستشوی آرام
2. شستشوی سریع
3. نرم سازی آب
4. شستشوی رزین ها
5. احیای رزین ها توسط محلول آب نمک

سختی گیر اتوماتیک

در این نوع سیستم شیرها به نحوی بسته شده اند که بهنگام عبور دبی خاصی از آن بکواش می‌کنند و موجبات جدایی کلسیم یا سختی را از بدنه رزین فراهم می نمایند. سختی گیر اتوماتیک میتواند به زمان نیز حساس باشد به این مفهوم که شیر ورودی آب به رزین بعد از طی زمان خاصی بسته شود و شیرهای عبور آب نمک به درون دستگاه باز شوند. قیمت آن همواره چیزی در 10% از نمونه نیمه اتوماتیک بیشتر است.

در سختی گیرهای دستی شیر سولو ولو روی سیستم بسته میشود و نیاز است یک کاربر در زمانهای خاصی به دستگاه سر بزند و نسبت به تغییر مسیر آب و شیرهای کنترلی اقدام نماید. در این مدل با توجه به اینکه عملیات بکواش دقیقا زمانی انجام میگیرد که رزین ها اشباع شده‌اند عمر رزین بالاتر می رود.

سختی گیر فلزی

این دستگاه با ورق ST37  با ضخامتهای مختلف ساخته میشود و بدلیل مشکلات ناشی از خوردگی ها در بدنه امروزه جای خود را به مدلهای FRP داده است. اما ظرفیتهای بالاتر از 500 کیلو گرین امکان ساخت با مخزن اف آر پی وجود ندارد. مواردی که در ساخت سختی گیر فلزی خیلی مهم است:

1. محاسبه ضخامت ورق مورد نیاز جهت تحمل 10 بار فشار اتمسفری (بهنگام کار و نه تست) درون مخزن
2. رنگ آمیزی کامل مخزن با سه لایه رنگ اپوکسی
3. و جوشکاری کامل کف و سقف

در بسیاری از کارگاه‌ها و کارخانه‌های محصولات بهداشتی، غذایی و دارویی از سختی گیر استیل به دلیل نیاز به بالا بودن سطح بهداشت استفاده میشود. تنها تفاوت انها در جنس بدنه و گران‌قیمت بودن استیل نسبت به گالوانیزه و همچینین زنگ نزدن استیل می‌باشد.

اصولا برای ساخت سختی گیر استیل از استیل 304 استفاده میشود. ضخامت ورق استفاده شده در ساخت بدنه به ظرفیت سیستم بستگی دارد که هر چقدر ظرفیت بالاتر باشد ضخامت ورق نیز بالاتر خواهد رفت. ضخامت بدنه از 2 تا 6 میلیمتر متغیر است که با توجه به فشار کاری و ظرفیت انتخاب میشود.

سختی گیر فایبرگلاس

یه دستگاهی که جنس بدنه آن از فایبرگلاس ساخته شده باشد سختی گیر فایبرگلاس گفته می‌شود. سرعت تولید، دوام بالا و خورده نشدن باعث جا افتادن این مدل در بین کارفرمایان شده است. در ساخت سختی گیرهای اف آر پی از استانداردهایASME ،CE ، NSF و Tuv استفاده شده است.

پرکاربردترین ظرفیت سختی گیرهای فایبرگلاس عبارتند از: 12*52، 14*65، 18*65، 30*72. عدد اول قطر و عدد دوم ارتفاع مخزن FRP به اینچ را نشان می دهد. مثلا مدل 3072 دارای قطر 30 اینچ (75 سانتیمتر) و ارتفاع 72 اینچ (1.83 متر) می‌باشد.

سختی گیر دوبلکس

در شرایطی که نیاز است سیستم تصفیه آب بمنظور حذف کلسیم و منیزیم به صورت پیوسته کار کند، می بایست از سختی گیر دوبلکس استفاده شود. این مدل دارای دو مخزن، دو شیر کنترلی، یک تانک نمک، شاسی بسیار قوی و… می باشد که با لوله کشی خاصی بهم متصل شده اند.

نحوه عملکرد این مدل دستگاه رسوبگیر اینگونه است که در فواصل زمانی که یک دستگاه وارد مرحله بکواش می شود، سختی گیر دوم وارد مدار میشود و نسبت به انجام عملیات تصفیه اقدام می نماید. در کارخانه های تولید آب میوه و نوشیدنی ها از این مدل استفاده می شود که در واحد زمان آب زیادی قرار است تصفیه و در اختیار واحد تولید قرار گیرد.

سختی گیر الکترومغناطیسی

این دستگاه دور لوله آب قرار گرفته و به جریان برق متصل میشود و با ایجاد میدان مغناطیسی دور لوله یونهای آب را باردار میکند و یونهای باردار شده تا 10 متر پس از محل قرار گیری دستگاه رسوب گذاری نمی‌کنند و پس از 10 متر با از دست دادن بار مغناطیسی خود شروع به رسوب گذاری در سیستم گرمایش یا سرمایش میکنند و عملا کارکرد سیستم را مختل میکند.

این مدل از آهنربا برای تغییر خواص آب سخت استفاده می‌کند و باعث می‌شود کمتر ذخایر معدنی روی سطوح باقی بماند و باعث تجمع در لوله‌ها شود. بدلیل خانگی بوده مصرف انها ما از ارائه توضیحات بیشتر در این زمینه پرهیز می نمائیم.

اجزای دستگاه سختی گیر

• بدنه از جنس استیل، فایبر گلاس (FRP) یا کربن استیل (در موارد حساس)
• رزین سختی گیر شامل برندهای پرولایت، هیدرولایت، کفنتک: این مواد، یونهای کلسیم و منیزیم را حذف کرده و به جای آن یون سدیم آزاد می‌‌کنند و از این رو به زئولیتهای سدیمی مشهورند.

• شیر سختی گیر دستی (سولو ولو)، نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک جهت شستشوی معکوس
• یک لایه سنگ سیلیسی دانه بندی شده
• مخزن آب نمک از جنس پلی اتیلن
• لوله کشی از جنس گالوانیزه، PVC یا پلی اتیلن
• لوله رایزر
• نازل پایینی
• نازل بالایی
• شیر کنترلی
• تانک نمک
• لوله تخلیه
•  واشرها

شیر سختی گیر

یک قطعه مکانیکی یا الکترومکانیکی است که دبی و زمان ورود و خروج آب به درون دستگاه تصفیه آب رزینی را کنترل می نماید. این شیرها با توجه به نوع مخزن به دو دسته تقسیم می شوند:

1. شیرهای قابل استفاده روی مخازن فایبرگلاس، کامپوزیت یا frp
2. شیر قابل استفاده روی دستگاه‌های فلزی که همان شیر سلوولو یا solo valve می باشد.

این شیرها دارای سه قسمت بدنه، سوزن انژکتور و واشر می باشند و اهرم آن توانایی قرار گرفتن در سه جالت را دارد.

• حالت اول به مفهوم این است که دستگاه در حال بکواش یا پس شویی رزین های اشباع شده می باشد. در حقیقت زمانی که اهرم شیر سولو ولو روی حالت یک است سیستم بصورت معکوس در حال کار است تا آب نمک بتواند به داخل دستگاه هل داده شود.
• حالت دوم به مفهوم مکش آب نمک به درون سیستم نرم سازی و انجام عملیات احساء رزین ها می باشد و
• حالت سوم شیر سولو ولو به مفهوم برقراری مجدد فرآیند تصفیه و حذف کلسیم و منیزیم از آب ورودی به دستگاه می باشد.

شیرهای سختی گیر قابل استفاده روی مخازن Frp به دو صورت نیمه اتوماتیک (دستی) و تمام اتوماتیک تقسیم می شوند.

شیر تمام اتوماتیک

این شیر دارای 5 موقعیت: سرویس، بکواش، احیاء، مکش آب از منبع نمک و شستشوی سریع می باشند که پس از نصب بر روی مخزنهای Frp نیاز به حضور اپراتور ندارد و با اندازه گیری یکی از پارامترهای مدت زمان عبور آب یا دبی آب در جریان، تمام مراحل تصفیه آب را به صورت تمام اتوماتیک انجام می دهد.

شیر نیمه اتوماتیک (سولو ولو)

این نوع از شیرها مانند شیرهای تمام اتوماتیک دارای 3 یا 5 وضعیت جهت کنترل زمان و دبی آب عبوری به درون دستگاه تصفیه آب سخت می باشند با این تفاوت که عمل تغییر وضعیت شیر حتما می بایست توسط اپراتور انجام شود.

شیر اصلی دستگاه‌های تصفیه آب رزینی با جنس بدنه فلزی، شیر سلو ولو یا شیر کله گاوی نام دارد و وظیفه آن تغییر مسیر آب روی لوله ها به منظورهای مختلف است. شیر سولو ولو در سایزهای 3/4 تا 1/2و2 اینچ در بازار موجود می باشند.

باید دقت شود که علاوه بر شیر اصلی سختی گیر، چندین شیر کوچک در بخشهای مختلف دستگاه تصفیه آب رزینی نیز وجود دارد. هم به عنوان فروشنده، هم بعنوان خریدار و هم بعنوان نصاب یادتان باشد بهنگام خرید و نصب شیر این موضوع را حتما مد نظر قرار دهید.

این شیرها عبارتند از:

1. شیر هواگیری که در بالاترین قسمت دستگاه نصب گردیده است.
2. شیر ورودی که روی لوله مسیر ورودی به دستگاه سوار شده است.
3. شیر خروجی که روی لوله خروجی قرار دارد.
4. شیر نمونه برداری که قبل از شیر خروجی نصب گردیده است.
5. شیر خط نمک در مسیر مخزن آب نمک
6. شیر تخلیه در مسیر بکواش
7. شیر تخلیه شستشو در مسیر تخلیه شستشو

نازل سختی گیر

نازل در طول چرخه بکواش، آب نمک را به بستر رزین می کشاند. اگر نازل ها دچار گرفتگی شوند، سختی گیر اتوماتیک چرخه را متوقف میکند. در این حالت لازم است نازل ها را نظافت نموده و مسیر جریان را بهبود بخشید. قبل از انجام این کار، اطمینان حاصل کنید که دستگاه در حالت سرویس قرار دارد نه حالت بکواش.

نمک سختی گیر

نمک سختی گیر ماده ای است که در عملیات بکواش سیستم تصفیه آب سخت شرکت نموده و باعث جایگزینی سدیم بجای کلسیم می‌شود و شرایط را برای احیاء رزین تصفیه آب فراهم می نماید.

به طور کلی استفاده از نمک برای احیای سختی‌گیر آب مضر نیست. اما انواعی از سیستمهای صنعتی تصفیه آب رزینی وجود دارند که برای هدف خاصی همچون رنگبری و… طراحی و تولید شده اند. در اینصورت استفاده از نمک برای احیای این مدل رزین‌ها مناسب نخواهد بود.

دو نوع اصلی نمک قابل استفاده بمنظور احیای سیستمهای رسوبگیر عبارتند از:

• نمک مبتنی بر سدیم: برای ساخت دستگاه‌های صنعتی بصرفه و قابل قبول می باشند.
• نمک بر پایه پتاسیم: برای نمونه‌های خانگی و کشاورزی بهترین انتخاب هستند.

محاسبه ظرفیت سختی گیر

بمنظور محاسبه ظرفیت دستگاه سختی گیر رزینی ابتدا باید دبی آب مصرفی، سپس مقدار سختی کل آب و نهایتا مدت زمان بین دو بکواش را مد نظر قرار داد.

ظرفیت سختی گیر = 15.73 * مقدار سختی کل * دبی آب ورودی * زمان بین دو بکواش

سختی کل = مجموع یونهای کلسیم و منیزیم

با توجه به محاسبه ظرفیت، میتوانیم سختی گیر مناسب را برحسب گرین انتخاب کنیم. حال سوال اینجاست اگر مقدار ظرفیت بدست آمده در کاتالوگ محصولات وجود نداشته باشد چه کاری باید کرد؟ در این صورت حتما نزدیک ترین و در ضمن بالاتر از ظرفیت بدست آمده را انتخاب می کنیم. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه با همکاران واحد فنی شرکت ناب ملل تماس بگیرید.

قیمت سختی گیر

قیمت دستگاه سختی گیر آب براساس پارامترهای مختلفی از جمله حجم، جنس بدنه، نوع شیر و… مشخص میشود. برای مثال توضیحات زیر در این زمینه تعیین قیمت این سیستمها ارائه شده است:

1. جنس بدنه اعم از اف آر پی یا گالوانیزه، فشار کاری، ضخامت بدنه و جنس رزین در قیمت نهایی تاثیر بسزایی دارند. قیمت سختی گیر فلزی از نمونه فایبرگلاس ارزان تر است.
2. دستگاهی که در فشار کاری 6 بار کار میکند نسبت به سیستمی که در فشار 4 بار کار میکند بدلیل اینکه می بایست به لحاظ قدرت بدنه دارای جوشهای محکم تری باشد قیمت بیشتری خواهد داشت.
3. قیمت سختی گیر اتوماتیک از قیمت نیمه اتوماتیک یا سولو ولو با همان مشخصات فنی بالاتر است.
4. هر قدر ظرفیت دستگاه بالاتر رود بدلیل استفاده از رزین بیشتر و مخزن حجیم تر، قیمت بالاتر خواهد رفت.
5. کیفیت رزین مورد استفاده تاثیر بسزایی در قیمت دارد. قیمت سختی گیر حاوی رزین پرولایت بیشتر از آکوالایت و یا هیدرولایت است.

قیمت حدودی برخی از ظرفیت‌های سختی‌گیر در ادامه آورده می‌شود. این قیمت‌ها برای مدلهای فایبرگلاس می‌باشند. این قیمتها برای ابتدای سال 1403 بوده و در اقتصادی ترین حالت برآورد گردیده است لیکن تغییر در کیفیت رزین، نوع شیر و برند مخزن در حدود 40% قیمت را افزایش خواهد داد.

• ظرفیت 30 کیلو گرین معادل 90.000.000 ریال
• ظرفیت 60 کیلو گرین 120.000.000 ریال
• ظرفیت 90 کیلو گرین 170.000.000 ریال
• ظرفیت 120 کیلو گرین 200.000.000 ریال
• ظرفیت 150 کیلو گرین حدودا 250.000.000 ریال
• ظرفیت 200 کیلو گرین معادل 290.000.000 ریال
• ظرفیت 250 کیلو گرین 34 میلیون تومان
• ظرفیت 300 کیلو گرین معادل 400.000.000 ریال
• ظرفیت 350 کیلو گرین حدودا 450 میلیون ریال قیمت دارد.
• ظرفیت 450 کیلو گرین حدودا 690.000.000 ریال
• ظرفیت 500 کیلو گرین حدودا 700.000.000 ریال
• دستگاه‌های بزرگتر تا 3.6 میلیون گرین نیز بصورت فلزی قابل ساخت هستند که با توجه به نوسان روزانه قیمت مخازن frp و فلزات مورد استفاده در ساخت بدنه و همچنین رزین تبادل یونی، قیمتی متغیر دارد و از 700 میلیون تومان تا 1.2 میلیارد تومان برآورد قیمت خواهند داشت.

جهت دریافت لیست قیمت بروز با همکاران واحد فروش شرکت ناب ملل تماس بگیرید.

نصب سختی گیر

یکی از مهمترین مسائل در نصب سختی گیر انتخاب محل مناسب می‌باشد. تجهیزات دستگاه ارسال شده توسط تولید کننده را بررسی می کنیم تا تمام اجزا در پکینگ لیست خریداری شده موجود باشد.

در ادامه ابتدا نازل پایینی را به لوله رایزر با چسب به طور محکم متصل می کنیم سپس لوله را درون مخزن فایبرگلاس قرار داده و قسمت اضافی که در بالا وجود دارد را برش می دهیم به طوری که از قسمت گلویی مخزن حداکثر 2 میلیمتر بالاتر و یا 5 میلیمتر پایین تر نباشد.

بعد از برش، قسمت برش خورده را صیقل می دهیم تا آسیبی به اورینگ یا واشر شیر کنترلی وارد نکند. با نوار چسب دهنه لوله رایزر را محکم می بندیم به شکلی که چیزی وارد لوله نشود.

بعد از اتصال لوله سیلیس را به کف مخزن اضافه می کنیم به طوریکه سیلیس کمی بالاتر از نازل پایینی قرار بگیرد و در مرحله بعدی رزین را درون مخزن می ریزیم، گلویی مخزن را کامل پاک می کنیم تا بعد از باز کردن نوار چسب از لوله رزینی وارد لوله نشود. نازل بالایی را محکم به شیر کنترلی متصل می کنیم سپس نازل سختی گیر را به لوله رایزر می بندیم.

عملیات نصب و راه اندازی سختی گیرهای رزینی آب باید توسط تکنسین های مجرب انجام شود.

1. لوله آب ورودی و خروجی دستگاه را به سیستم وصل کنید.
2. دریچه منهول و سپس دریچه دست رو یا فلنج را محکم ببندید.
3. تانک نمک (حاوی محلول آب و نمک با غلظت مناسب) را زیر لوله آب نمک دستگاه قرار دهید.
4. همه شیرها را بسته و شیر هواگیری دستگاه را باز کنید.
5. دسته شیر سولو را در وضعیت (Run) قرار دهید.
6. شیر ورودی به سختی گیر را باز کنید در این حالت دستگاه به تدریج پر از آب می‌گردد.
7. به محض خروج آب از لوله هواگیری شیر هواگیری را ببندید.
8. شیر خروجی را باز کنید به این ترتیب دستگاه آماده بهره برداری و تصفیه آب است.

نکته: در حین بهره برداری از دستگاه سختی گیر، اطمینان حاصل کنید که فشار نسبی داخل مخزن بین (1.7 تا 2.5 بار) باشد. اگر فشار داخل مخزن کمتر از (1.7 بار) باشد، در آب بندی شیر سولو و مکش آب نمک اختلال ایجاد خواهد شد. همچنین در فشارهای بالا ممکن است قطعات شیر سولو صدمه ببیند. در هر حال بهره برداری از شیر سولو در فشارهای بالاتر از (2.5 بار) به هیچ وجه توصیه نمی‌گردد.

توجه داشته باشید در هنگام ریختن رزین در داخل مخزن مواد زاید و اضافی وارد مخزن نشود. نکاتی که در انتخاب محل نصب سختی گیر مهم می‌باشد:

• دستگاه در نزدیکی کفشور یا خروجی فاضلاب قرار گیرد برای تخلیه سریع آب
• محل قرارگیری فضای کافی برای نصب و نگهداری توسط تنکسین فنی را داشته باشد.
• دستگاه به دور از تجهیزات گرمایشی نصب شود.
• دستگاه نباید در معرض تابش نور آفتاب و بارش باران قرار گیرد و اصولا در فضای سربسته باید نصب شود.
• دمای محیطی که مخزن در آن محیط نصب میشود حداقل باید 5 و حداکثر 50 درجه سانتیگراد باشد.
• دستگاه نباید در محیطهای اسیدی و قلیایی نصب شود.

برای نصب شیر کنترلی ابتدا واشرها را در محل کانکتورها قرار داده و با پیچاندن محل ورودی و خروجی کانکتورها، آنها را محکم می بندیم. در شیر کنترلی اتوماتیک در خروجی آن یک فلومتر تعبیه شده که توسط کابل باید به محل خروجی متصل گردد. در ادامه شیلنگ تخلیه را به کلکتور مربوط به تخلیه در جای خود محکم ببندید. لوله تخلیه را به محل کفشور انتقال دهید به طوری که لوله وارد کفشور نشود تا با فاضلاب تماس نداشته باشد.

حال نوبت به اتصال تانک نمک برای بکواش و احیا رزین می رسد. برای نصب محلول آب نمک به شیر کنترلی مهره connector را تا انتهای تیوب کشیده و بوشن را داخل تیوب کنید. فلو کنترل را بر روی محل اتصال خط لوله آب نمک قرار داده به طوریکه سمت مخروطی شکل قطعه به سمت شیر باشد سپس سر دیگر شیر را در داخل محلول آب نمک سختی گیر قرار می دهیم. دقت داشته باشید که لوله تخلیه مسدود یا تا نشده باشد.

مکانیزم عملکرد سختی گیر

مراحل مختلف کاری در یک دستگاه سختی گیر رزینی:

• در حال تصفیه
• بکواش
• مکش محلول آب نمک به داخل دستگاه
• شستشوی آهسته
• شستشوی سریع

می باشد که در ادامه هر مرحله را مبسوط تر تشریح خواهیم نمود.

در زمانی که سختی گیر در حال کار است، یونهای سدیم موجود در بستر رزین، جای خود را با یونهای کلسیم و منیزیم موجود در آب تعویض کرده و به این ترتیب، یونهای کلسیم و منیزیم که منشاء تشکیل رسوب کربنات کلسیم و کربنات منیزیم هستند، از آب جدا می شوند.

با افزایش مقدار یونهای کلسیم و منیزیم در بستر رزین، رزین توان سختی گیری خود را از دست داده و به بازه 85%-90% ظرفیت نامی خود می رسد. منبعد شاهد نشتی یونهای کلسیم و منیزیم در آب خروجی دستگاه سختی گیر خواهیم بود لذا می بایست دستگاه وارد فاز شستشو و احیا شود.

پس از انجام مکش آب و نمک و مدت زمان سپری شده، لازمست تا ستون رزین کاملاً شستشو داده شود تا محلول آب و نمک بصورت کامل از دستگاه سختی گیر خارج شود.

دبی شستشوی آهسته می بایست مشابه دبی مکش محلول آب و نمک باشد تا فرصت کافی برای گذر آب از لابلای رزین ها در ستون فراهم باشد. مدت زمان شستشوی آهسته 20 دقیقه می باشد.

در آخرین مرحله، لازمست تا تمام املاح باقیمانده در ستون (شامل یونهای کلراید و سختی) بصورت کامل از ستون رزین خارج شوند تا امکان قرار گرفتن مجدد دستگاه در وضعیت سرویس مهیا شود. دبی شستشوی سریع دستگاه سختی گیر، مشابه دبی آب در هنگام کار (بین 3 – 1.5 گالن بر دقیقه به ازای هر فوت مکعب رزین) بوده و 30 دقیقه زمان می برد.

اگر سازنده سختی گیر دستورالعمل مجزایی دارد ارقام موجود در کاتالوگ ایشان به این ارقام ارجحیت دارد.

بکواش سختی گیر

در حالت بک واش، جهت جریان آب معکوس شده و آب در داخل سختی گیر از پایین به بالا حرکت می کند. این کار موجب انبساط بستر رزین و شناور شدن دانه های رزین شده و آماده سازی بهتر آنها برای احیا توسط محلول آب و نمک می شود.

مدت زمان بک واش معمولاً 10 دقیقه و با دبی بین 12 تا 30 مترمکعب بر ساعت بوده و حجم مخزن رزین می بایست به گونه ای باشد که بستر رزین بتواند به میزان 50 درصد انبساط داشته باشد. نهایتاً زمانی بک واش به انتها میرسد که آب خروجی حاصل از بک واش، کاملاً تمیز و شفاف شده باشد.

مراحل پس شویی دستگاه سختی گیر رزینی عبارتند از:

• ابتدا شیر ورودی، شیر خروجی، شیر تخلیه و شیر آب نمک را ببندید.
• سپس دسته شیر سختی گیر را در وضعیت بازیابی قرار دهید.
• شیر تخلیه و شیر آب نمک را باز کنید تا محلول آب و نمک وارد سیستم شود اگر درپوش برنجی روی نازل نمک را که به همین منظور در پشت شیر و در کنار لوله تخلیه تعبیه شده است، باز کنید. به کمک پیچ گوشتی مناسبی می‌توانید میزان مکش را تنظیم نمایید.
• پس از گذشت مدت لازم مرحله بعدی یعنی شستشوی رزین با آب را انجام دهید.

غلطت محلول آب و نمک می بایست در محدوده 10% و با دبی 1 – 0.5 گالن بر دقیقه به ازای هر فوت مکعب رزین باشد. مدت زمان انجام عملیات مکش آب و نمک حدوداً 25 دقیقه به طول می انجامد. میزان نمک مورد استفاده برای احیای رزین 90 گرم به ازای هر لیتر رزین می باشد.

کاربردهای سختی گیر

استفاده از این دستگاه های روز به روز در حال افزایش است. عمده ترین کاربردهای دستگاه‌های سختی گیر عبارتند از:

1. نرم کردن آب دیگهای بخار و مبدلهای حرارتی
2. نرم کردن آب مورد نیاز برجهای خنک کننده و سیستم های سرمایشی
3. حذف سختی آب چاه و آبهای آشامیدنی
4. نرم کردن آب مصرفی صنایع رنگسازی، داروسازی و تولیدات لوازم آرایشی
5. استفاده در کارخانه‌های تولید انواع نوشیدنی

مهمترین مکانهایی که از سختی گیر استفاده می کنند عبارتند از:

• هتل ها و مراکز اقامتی:
  رونق پذیرش مسافر در هتل ها و مراکز اقامتی به شدت بر حفظ استانداردهای نظافتی و رضایت میهمانان متکی می‌باشد. آب فاقد سختی تضمین می کند که روبالشی‌ها، ملحفه و حوله‌ها، رو تختی‌ها و وسایل رفاهی میهمان تازه و نرم بمانند. همچنین در هتلها دستگاه سختی گیر آب از تجهیزات صنعتی شستشو محافظت نموده و هزینه های نگهداری را کاهش میدهد.
• رستوران ها و آشپزخانه‌های صنعتی:
  استفاده از سختی گیر در آشپزخانه‌های صنعتی باعث می شود ظروف و سطوح آماده‌سازی غذا تمیز و بدون لک مشاهده شوند. آب فاقد سختی همچنین کیفیت، طعم و بافت غذا و نوشیدنی‌های دست ساز را افزایش می دهد.
• بیمارستان ها و مراکز پزشکی:
  تجهیزات گرانقیمت پزشکی و لوازم بهداشتی برای اهداف مختلف از جمله تمیز کردن، استریل کردن و مراقبت از بیمار به آب فاقد سختی نیاز دارند.
• کارخانجات:
  بسیاری از فرآیندهای صنعتی برای سرمایش، گرمایش و تمیز کردن به آب متکی هستند. استفاده از آب نرم از تجمع رسوب آهک در ماشین آلات و تجهیزات جلوگیری می کند و هزینه های نگهداری و خرابی را کاهش می دهد.

سختی گیر موتورخانه

سختی گیر موتورخانه سر راه بویلرها، منابع کویل دار و تمامی تاسیساتی که درون موتورخانه در حال کار هستند بسته میشود و باعث رسوب گیری آب و جلوگیری از گرفتن آهک درون لوله‌های تاسیسات موتورخانه میشود.

موتورخانه‌های تاسیساتی یکی از اصلی ترین محلهایی است که به سختی گیر رزینی برای کارکرد هر چه بهتر و بهینه تر نیاز دارند. استفاده از دستگاه حذف آهک در موتورخانه علاوه بر بالا بردن راندمان کاری، سبب افزایش عمر کلیه تاسیسات ما اعم از:

• دیگ آبگرم
• دیگ بخار
• منبع کویل دار
• منبع دوجداره آبگرم
• چیلر
• برج خنک کننده
• سایر تاسیسات موجود

خواهد شد. بهترین محل برای این نصب سختی گیر در مسیر انشعاب اصلی آب موتور خانه می‌باشد که تمامی تجهیزات درون موتورخانه از مزیت حذف املاح آب بهره مند شوند.

در مورد موتورخانه‌هایی که انشعاب آب تاسیسات و مصرفی واحدها مجزاست باید دقت نمود که سختی گیر نباید در مسیر مصرف آب آشامیدنی باشد. به غیر از مواردی که رزین ها از نوع فود گرید باشند. این نوع رزین ها بخشی از کلسیم مفید را حذف نمی نمایند تا مشکل کمبود کلسیم در بدن افرادی که در آن ساختمان زندگی می‌کنند از بین برود.

در مواردی که سختی گیر در مسیر سیستمی قرار می‌گیرد که آب آشامیدنی نیز از آن مسیر تغذیه خواهد کرد ما از رزینهای کاتیونی C100-e استفاده خواهیم کرد.

این رده از رزینهای کمپانی پرولایت انگلستان جزو رزینهای گرید خوراکی محسوب شده و برای بدن انسان مضر نیستند. اما کارشناسان تغذیه عموما معتقد هستند که نباید از آبی که املاحی همچون کلسیم و منیزیم آن به طور کامل گرفته شده جهت آشامیدن یا پخت غذا استفاده کرد.

سختی گیر چیلر

چیلر دستگاهی است که برای خنک‌کاری مورد استفاده قرار می‌گیرد تا از این آب خنک شده در هواساز ها و فن کوئل ها استفاده شود. در این بین مقداری از آبی که بین کندانسور چیلر و برج خنک کننده در حال چرخش است پرت یا از بین می رود که این آب از دست رفته توسط منبع انبساط تامین میشود.

اگر آب جبرانی دارای آهک باشد یعنی سختی گیری نشده باشد سبب رسوب گذاری در قست کندانسور چیلر میشود و انتقال حرارت بین گاز فریون و آب به حداقل می رسد. نتیجه این عمل کاهش چشم گیر بازده چیلر شده و سرمای ارسال شده به دستگاه‌های هواساز به طبع آن کاهش پیدا خواهد کرد.

پس حذف آهک موجود در آب یکی از عوامل مهم در افزایش بازده چیلر بوده و برای رفع این مشکل باید از سختی گیر استفاده شود. در صورت عدم استفاده از این دستگاه علی الخصوص در مناطقی که سختی آب بالایی دارند سبب به وجود آمدن مشکلاتی از قبیل: رسوب گذاری و کاهش راندمان عملکرد چیلر و پرداخت هزینه ای معادل ده‌ها برابر قیمت سختی گیر خواهد شد.

سختی گیر چیلر عملا قبل از ورود آب به منبع انبساط نصب میشود تا آب جبرانی چیلر، بویلر و سایر دستگاهها را تامین کند. با توجه به اینکه چیلر دارای پرتی آب می‌باشد همواره ظرفیت دستگاه را بر اساس مقدار پرتی آب چیلر که همواره 4 درصد دبی کل مصرفی چیلر می‌باشد و سختی کل را بر این مبنا محاسبه می‌کنند.

استفاده از آبهای گل آلود و دارای مواد معلق و همچنین آبهایی که دارای املاح آهن، منگنز، مس و دیگر فلزات سنگین می‌باشند، رزین ها را فرسوده و آبدهی دستگاه سختی گیر را کم می‌کنند. بنابراین توصیه می‌شود قبل از ورود آب به داخل دستگاه مواد معلق در آب توسط دستگاه فیلتر شنی جدا شده و برای کاهش املاح فلزات سنگین تدابیر لازم بکار گرفته شود.