Instalacje grzewcze i pracujące w nich urządzenia trzeba chronić przed pojawiającymi się w instalacji zanieczyszczeniami. Nawet w dobrze wykonanej instalacje pojawiają się m.in. kamień kotłowy czy szlam magnetyczny pochodzący z korozji elementów metalowych. Za ochronę pomp czy kotłów przed takimi zanieczyszczeniami odpowiadają separatory magnetyczne – urządzenia, które łączą funkcję separatora zawiesin i eliminacji szlamu dzięki zjawiskom magnetyzmu.
W instalacji grzewczej występują zanieczyszczenia związane zarówno z jakością wody grzewczej, jak i charakterem pracy instalacji. Pojawiające się zanieczyszczenia mają negatywny wpływ na wielkość przepływu w instalacjach, skuteczność pracy poszczególnych elementów instalacji, a także na trwałość urządzeń. Pojawiają się m.in. następujące problemy:
- kamień kotłowy (nierozpuszczalne sole wapnia i magnezu), który cechuje się dobrą izolacyjnością cieplną. Zatem osadzając się np. na wymienniku obniża efektywność wymiany ciepła. Kamień kotłowy osadzony na ściankach przewodów powoduje zmniejszenie ich średnic i zwiększenie oporów przepływu – a tym zmiany przepływów, obniżenie wydajności cieplnej i szumy podczas przepływu czynnika.
- produkty korozji elementów metalowych – rdza i inne tlenki, tworzące szlam o własnościach magnetycznych. Cząstki te powodują uszkodzenia mechaniczne (ścieranie powierzchni) i zatykanie elementów instalacji – wirników pomp (do których są przyciągane ze względu na powstające podczas pracy pole magnetyczne), podzespołów kotłów, zaworów (szczególnie mieszających i obrotowo-mieszających. Osiadając w dolnej części grzejników, powodują obniżenie ich wydajności cieplnej.
- zawiesiny pochodzące z sieci wodociągowej (np. piasek), a także stanowiące pozostałości prac instalacyjnych – np. po spawaniu czy lutowaniu.
Niezbędna ochrona instalacji
Charakter pracy instalacji grzewczej uniemożliwia całkowitą eliminację powstawania tych zanieczyszczeń. Dlatego bardzo ważnym elementem instalacji są urządzenia wyłapujące drobną zawiesinę i szlam magnetyczny. Większość producentów urządzeń – szczególnie pomp obiegowych – zamieszcza w instrukcji adnotację, by stosować je wraz z filtrem siatkowym. Niektórzy dostawcy rekomendują wręcz konkretne rozwiązanie filtra siatkowego. Co więcej, brak takiego zabezpieczenia może skutkować utratą gwarancji.
Separatory magnetyczne – skuteczne usuwanie zanieczyszczeń
Prostym, łatwym w montażu (nawet w istniejącej instalacji) i konserwacji rozwiązaniem są także separatory magnetyczne. Rozwiązania te zapewniają usunięcie największej gamy zanieczyszczeń, przez połączenie zalet filtra z wykorzystaniem silnego pola magnetycznego magnesu stałego i separacji zanieczyszczeń w osadniku. Separatory magnetyczne należy montować na powrocie czynnika, tuż przed chronionym urządzeniem. Czynnik wpływający do separatora poddawany jest działaniu pola magnetycznego, powodującego przyciąganie zanieczyszczeń metalicznych. Pozostałe zanieczyszczenia mogą zostać wprawione w odpowiedni ruch, co usprawnia ich osadzanie w osadniku zanieczyszczeń. Do chronionego urządzenia (pompy obiegowej, pompy ciepła, kotła gazowego) przepływa zatem czynnik grzewczy pozbawiony zawiesin i szlamu.
Korpusy separatorów magnetycznych wykonuje się z odpornego na korozję i uszkodzenia mechaniczne kompozytu, np. poliamidu. Siatka filtracyjna najczęściej wykonana jest ze stali nierdzewnej AISI 304. Na wyposażeniu separatora znajduje się też kurek spustowy umożliwiający łatwe usunięcie zanieczyszczeń oraz odpowietrznik. Separatory między sobą mogą różnić się m. in.:
- gęstością siatki filtracyjnej – wielkość oczka wynosi najczęściej 800 lub 500 μm;
- siłą magnesu – wynoszącą np. 12-14 kGs;
- pojemnością osadnika na zanieczyszczenia.
Ważne cechy separatora magnetycznego pozwalającego na jego dobór do konkretnej instalacji obejmują m.in.:
- zalecany przepływ maksymalny i kvs;
- maksymalna temperatura czynnika i ciśnienie pracy;
- skład płynu grzewczego – np. maksymalne stężenie glikolu;
- zakres średnic rur, na których można zamocować separator.
