Filtr Separatora Powietrza: Zasada Działania i Zastosowanie
- Szczegóły
Zakłócenia w pracy urządzeń grzewczych c.o. w dużej mierze pochodzą od pojawienia się powietrza oraz zanieczyszczeń w różnych elementach instalacji. Jest to proces niechciany ale naturalny i zależny od wielu czynników. Instalacje c.o., w których woda jest czynnikiem grzewczym, aby prawidłowo działały wymagają odpowietrzenia.
Woda z sieci miejskiej zawiera w sobie duże ilości rozpuszczonych gazów, przede wszystkim: wodór, tlen i dwutlenek węgla. W procesie ogrzewania wody oraz wzrostu jej ciśnienia, gazy te zostają uwolnione z wody i zaczynają zbierać się w różnych częściach instalacji. Innym powodem zbierania się powietrza jest budowa instalacji z różnych materiałów tj. stali, mosiądzu, miedzi, aluminium itp. Na styku różnych materiałów dochodzi do tworzenia się mikroogniw, powodując powstawanie gazów.
Dlatego w instalacjach grzewczych nie należy stosować złączek i rur stalowych ocynkowanych. Na przykład, w instalacjach, w których zastosowano grzejniki aluminiowe często dochodzi do ich zapowietrzania się, zwłaszcza tych zlokalizowanych blisko kotła. Najsilniejsze przenikanie powietrza do instalacji odbywa się w rurach polietylenowych i polibutylenowych. Spowodowane jest to strukturą materiałów, z których są zbudowane. Sieć wiązań polietylenu jest na tyle gęsta, żeby zatrzymać wodę wewnątrz rury ale nie na tyle by nie przepuszczać powietrza.
Dlatego do budowy instalacji należy stosować rury wielowarstwowe PE-X lub o podwyższonej wytrzymałości na temperaturę PE-RT, zawierających wkład aluminiowy lub miedziany. Instalacje centralnego ogrzewania powinny posiadać elementy umożliwiające usuwanie powietrza w czasie eksploatacji i napełniania. Odpowietrzenie może odbywać się ręcznie lub automatycznie. Automatyczne separatory powietrza pozwalają na usunięcie z instalacji przewodów oraz naczyń odpowietrzających, gwarantując prawidłowe działanie całej sieci.
Zasada Działania Separatora Powietrza
Separator powietrza posiada komorę, w której znajduje się pływak wykonany z tworzywa sztucznego. Pływak położony jest poprzecznie do kierunku przepływu czynnika. Powoduje to zmniejszenie szybkości przepływu wody, co ułatwia odseparowanie i usunięcie powietrza z instalacji, a także zabezpiecza przed ewentualnym zalaniem.
Przeczytaj także: Sędziszów Filtr Powietrza do Astry H - Testy i Opinie
Zanieczyszczenia występujące w instalacji centralnego ogrzewania mogą zakłócać działanie automatycznych separatorów powietrza, termostatów, elementów równoważących, obniżyć sprawność elementów grzejnych oraz wymienników ciepła, a nawet uszkodzić pompę ciepła i kocioł. Dlatego warto zadbać o jakość wody wprowadzanej do obiegu instalacji.
Najbardziej niepożądanym zjawiskiem jest osadzanie się zanieczyszczeń w przewodach, co prowadzi do zmniejszenia ich przekroju. Ponadto osady zbierające się w grzejnikach wpływają na zmniejszenie ich efektywności. Najbardziej popularnym rozwiązaniem usuwania z czynnika niepożądanych elementów w instalacjach c.o. są filtry siatkowe.
Filtry Siatkowe
Parametrem charakteryzującym takie filtry jest średnica oczka siatki (pojemność filtracyjna). Filtry te są mało dokładne ze względu na to, że nie są w stanie odseparować cząstek piasku i rdzy. W instalacji o wysokiej sprawności stosuje się separatory zanieczyszczeń wyposażonych w elementy magnetyczne. Separatory montowane są na powrocie przed kotłem, tak by wyłapywać ewentualne zanieczyszczenia, które mogłyby uszkodzić pompy i kocioł.
Zasadą działania zwykłego filtra siatkowego jest bardzo prosta. Przelot zanieczyszczonego medium odbywa się przez wlot i wylot, a wszystkie zabrudzenia osadzają się na zamontowanym w środku metalowym filtrze siatkowym.
Choć może wydawać się, że takie urządzenie jest wystarcząjące i zapewnimy odpowiednią ochronę naszej instalacji, to nie jest to prawdą. Obecnie na rynku istnieją bardziej zaawansowane metody zapewnienia sprawności i żywotności naszej instalacji, które bardzo szybko zyskują na popularności wśród instalatorów oraz inwestorów.
Przeczytaj także: Jak wymienić filtr w Vespa LX 50?
Separatory Powietrza i Zanieczyszczeń FAR
Separatory powietrza i zanieczyszczeń FAR to idealne urządzenia do ochrony naszej instalacji oraz odpowiedź na słabości filtra siatkowego. Filtr siatkowy wyłapuje wszystkie cząstki o średnicy większej, niż 0,5 mm. W filtrze siatkowym metodą filtracji jest przepływ czynnika, który jest wyłapywany przez metalową siatkę.
Powoduje to zwiększenie strat ciśnienia generowanych przez filtr, dlatego też musi być okresowo czyszczony. Dodatkowo siatka jest bardzo delikatna i podatna na rdzę. Separatory FAR posiadają w środku plastikowy element filtracyjny - odporny na wysokie temperatury i korozję - który wprowadza płyn w ruch wirowy. Separatory powietrza i zanieczyszczeń FAR posiadają bardzo mocny neodymowy magnes, który zbiera wszystkie metalowe cząstki i opiłki zawieszone w płynie.
W momencie, gdy filtr siatkowy jest mocno zabrudzony następuje ograniczenie przepływu, co może skutkować niedostatecznym dogrzaniem pomieszczeń. Podczas konserwacji filtra siatkowego musimy odciąć przepływ przed oraz za filtrem, odkręcić kluczem hydraulicznym oraz wyczyścić pod bieżącą wodą. Do separatorów FAR nie potrzebujemy żadnych narzędzi oraz nie musimy odcinać przepływów.
W przypadku gdy mamy już gotową instalację i na montaż separatora nie mamy miejsca, możemy użyć kompaktowego separatora zanieczyszczeń FAR, który jest urządzeniem zaprojektowanym do nowoczesnych domowych instalacji grzewczych głównie z kotłem gazowym.
Podsumowując, jeżeli chcemy mieć dobrze zabezpieczoną instalację powinniśmy montować zarówno filtr siatkowy na powrocie z instalacji jak również separatory powietrza i zanieczyszczeń FAR.
Przeczytaj także: Oczyszczacz Duux: konserwacja filtra
Rodzaje Filtrów i Ich Działanie
Skuteczna ochrona instalacji grzewczej wymaga zastosowania odpowiednich urządzeń. Na rynku dostępnych jest kilka technologii, które różnią się zasadą działania, skutecznością oraz zakresem ochrony. Warto znać poszczególne rodzaje filtrów i ich najważniejsze zalety.
- Filtry siatkowe: Filtr siatkowy to najprostsze rozwiązanie służące do oczyszczania wody grzewczej. Jego działanie opiera się na wkładzie z gęstej siatki, najczęściej wykonanej ze stali lub mosiądzu, która zatrzymuje większe zanieczyszczenia stałe. Do typowych zanieczyszczeń usuwanych przez ten rodzaj filtra należą drobiny rdzy, piasek oraz kawałki kamienia kotłowego.
- Filtry magnetyczne do c.o.: Filtry magnetyczne do c.o. wykorzystują silne magnesy neodymowe do wyłapywania cząstek magnetytu, czyli drobnego, czarnego osadu żelaznego, który powstaje w wyniku wewnętrznej korozji instalacji. W większości modeli zanieczyszczenia te są przyciągane i gromadzą się w specjalnej komorze osadowej, co znacznie ułatwia ich usunięcie podczas przeglądu serwisowego. Nie ma wtedy konieczności demontażu całego urządzenia.
- Filtry cyklonowe: Filtry cyklonowe (znane także jako separatory cyklonowe) oddzielają zanieczyszczenia z wody grzewczej, wykorzystując siłę odśrodkową. Woda jest wprowadzana w dynamiczny ruch wirowy, co powoduje, że cięższe cząstki stałe - takie jak piasek i rdza - są odrzucane na zewnątrz i opadają na dno specjalnej komory osadowej, skąd można je usunąć.
- Separatory powietrza: Separatory powietrza wykorzystują zwolnienie przepływu wody oraz specjalne wkłady strukturalne, które ułatwiają wydzielanie się mikropęcherzyków powietrza z cieczy. Powietrze, uwolnione z wody, unosi się do komory odpowietrzającej, skąd jest automatycznie usuwane z instalacji.
- Separatory brudu: Urządzenia te łączą w sobie kilka zasad działania. Wykorzystują spowolnienie przepływu, dzięki czemu cięższe zanieczyszczenia opadają w specjalnie zaprojektowanej komorze. Jednocześnie, dzięki filtrom siatkowym lub wkładowi pierścieniowemu, wyłapują zarówno lekkie frakcje, takie jak tworzywa sztuczne, jak i cięższe zanieczyszczenia (piasek, rdza).
- Zintegrowane jednostki 3w1 (filtr + magnes + odpowietrznik): Są też zintegrowane jednostki 3w, które łączą w jednej obudowie filtr mechaniczny, wkład magnetyczny oraz odpowietrznik automatyczny. W ten sposób jednocześnie eliminują magnetyt, cząstki stałe i powietrze z układu.
Dobór Filtra/Separatora do Instalacji i Źródła Ciepła
Przy doborze filtra lub separatora kluczowe znaczenie mają parametry hydrauliczne i konstrukcyjne. W pierwszej kolejności zaleca zwrócić uwagę na przepływ nominalny instalacji oraz współczynnik Kv, aby urządzenie nie generowało nadmiernych strat ciśnienia. Równie ważna jest średnica i rodzaj przyłączy (gwint, kołnierz) - muszą być zgodne z armaturą zastosowaną w kotłowni. Dodatkowo należy sprawdzić dopuszczalne ciśnienie robocze i zakres temperatur pracy - aspekt ten ma szczególnie w instalacjach wysokotemperaturowych lub zasilanych z kotłów stałopalnych.
Dobór do Różnych Źródeł Ciepła
- Pompy ciepła: Ze względu na wysoką wrażliwość wymienników płytowych oraz elektronicznych pomp obiegowych, rekomendowany jest separator magnetyczny o niskich stratach przepływu, najlepiej w wersji 3w1 (filtr + magnes + odpowietrznik automatyczny).
- Kotły kondensacyjne: Wymagają szczególnej ochrony wymiennika aluminiowo-krzemowego lub stalowego. Najlepsze efekty zapewnia zastosowanie filtra magnetycznego w połączeniu z separatorem zanieczyszczeń, co umożliwia skuteczne usuwanie zarówno magnetytu, jak i drobnych cząstek niemagnetycznych.
- Kotły stałopalne: W tym przypadku priorytetem jest odporność filtra na wysoką temperaturę oraz dużą ilość zanieczyszczeń stałych. Stosuje się najczęściej separatory brudu wzmocnione materiałowo, nierzadko w wersji bezmagnesowej, uzupełnione o filtr siatkowy na powrocie.
Montaż i Lokalizacja
Najczęściej zaleca się montaż filtra magnetycznego na powrocie instalacji, bezpośrednio przed źródłem ciepła - czyli kotłem kondensacyjnym, pompą ciepła czy wymiennikiem płytowym. Pozwala to zatrzymać zanieczyszczenia zanim medium trafi do najbardziej wrażliwych elementów układu.
W instalacjach z kotłami stałopalnymi filtr bywa montowany również na zasilaniu, jeśli wymagają tego warunki pracy. Niezależnie od miejsca instalacji należy bezwzględnie przestrzegać kierunku przepływu wskazanego przez producenta na korpusie, aby zapewnić pełną skuteczność działania urządzenia.
Filtr lub separator powinien być zainstalowany w miejscu, które umożliwia łatwy dostęp do regularnego czyszczenia oraz prac serwisowych. W przypadku modeli wyposażonych w magnes istotne jest, aby jego wyjęcie i oczyszczenie było możliwe bez konieczności demontażu całej armatury. Większość producentów dopuszcza montaż urządzenia zarówno w pionie, jak i w poziomie, jednak zawsze należy kierować się zaleceniami zawartymi w dokumentacji technicznej.
Eksploatacja i Serwis
Zaleca się czyszczenie filtra co najmniej raz lub dwa razy w ciągu sezonu grzewczego. W nowych instalacjach, ze względu na początkowe, zwiększone zanieczyszczenie, zabieg ten powinien być wykonywany częściej.
Połączenie separatora brudu z separatorem powietrza i automatycznym odpowietrznikiem to idealne rozwiązanie. Pozwala ono na jednoczesne usuwanie zanieczyszczeń stałych oraz mikropęcherzyków powietrza, co prowadzi do znacznej poprawy sprawności i efektywności pracy całego systemu grzewczego.
Wymagania Producentów Kotłów i Pomp Ciepła
Producenci kotłów i pomp ciepła coraz częściej w warunkach gwarancji jasno określają obowiązek stosowania filtrów i separatorów zanieczyszczeń. Dla instalatorów oznacza to konieczność szczególnej dbałości o jakość instalacji, aby uniknąć problemów z reklamacjami.
Podczas wizyt serwisowych technicy sprawdzają nie tylko obecność separatora zanieczyszczeń, ale również stan wody w instalacji. Kluczowe parametry to czystość wody, poziom twardości oraz obecność dodatków chemicznych, takich jak inhibitory korozji. Brak odpowiedniej ochrony lub nieprawidłowa jakość medium grzewczego może skutkować odrzuceniem reklamacji w przypadku uszkodzenia wymiennika ciepła czy pompy obiegowej.
Aby spełnić wymagania producentów, instalatorzy powinni:
- Regularnie kontrolować stan separatorów i filtrów.
- Przeprowadzać analizę jakości wody w instalacji.
- Stosować odpowiednie dodatki chemiczne, zgodne z zaleceniami producenta.
Protokół Uruchomienia, Wpisy Serwisowe i Kontrola Jakości Wody
Aby zachować pełną gwarancję producenta, konieczne jest prowadzenie szczegółowej dokumentacji instalacji. Obejmuje ona kilka kluczowych elementów:
- Protokół uruchomienia sporządzony podczas pierwszego rozruchu systemu.
- Regularne wpisy serwisowe potwierdzające czyszczenie i kontrolę filtrów.
- Wyniki badań jakości wody grzewczej, które dokumentują jej zgodność z wymaganiami producenta.
W praktyce oznacza to, że filtr magnetyczny do c.o. i separator zanieczyszczeń pełnią nie tylko funkcję ochronną, ale także formalną. Ich prawidłowy montaż i regularna obsługa mają bezpośredni wpływ na utrzymanie gwarancji na kocioł lub pompę ciepła, chroniąc inwestycję.
Przykładowe Zalety i Ograniczenia Różnych Typów Filtrów
| Typ Filtra | Zalety | Ograniczenia |
|---|---|---|
| Filtry Siatkowe | Prosta konstrukcja, niska cena, łatwość czyszczenia | Nieskuteczny wobec drobnych frakcji, szybkie zapychanie, wzrost oporów przepływu |
| Filtry Magnetyczne | Ochrona pomp elektronicznych i wymienników płytowych, wysoka skuteczność w eliminacji magnetytu | Wymaga okresowego czyszczenia komory osadowej, nie zatrzymuje cząstek niemagnetycznych |
| Filtry Cyklonowe | Skuteczny wobec cząstek ciężkich i niemagnetycznych, brak elementów eksploatacyjnych, niskie straty ciśnienia | Mała skuteczność wobec drobnych frakcji magnetytu, mniejsza popularność w instalacjach domowych |
| Separatory Powietrza | Usuwa powietrze z całej instalacji, poprawia pracę pomp i zmniejsza ryzyko kawitacji, ogranicza hałasy w instalacji | Wymaga montażu w odpowiednim miejscu, nie usuwa zanieczyszczeń stałych ani magnetytu |
| Separatory Brudu | Łatwe czyszczenie poprzez spust zanieczyszczeń, uniwersalne zastosowanie, niskie opory przepływu | W podstawowej wersji brak ochrony przed magnetytem (chyba że wyposażone w magnes) |
| Zintegrowane Jednostki 3w1 | Kompleksowa ochrona instalacji, oszczędność miejsca, łatwiejszy montaż i serwis | Wyższa cena, w dużych systemach zwykle stosuje się oddzielne separatory i filtry |
tags: #filtr #separatora #powietrza #zasada #działania
