Kamień kotłowy - dlaczego stosować zmiękczacze wody

     Zalecana* twardość wody to taka, która mieści się w zakresie 60 do 500 mgCaCO3/dm³, w stopniach niemieckich to 3,36 do 28 dH. Jednakże są to zalecenia, a nie wartości do których dąży przedsiębiorstwo wodociągowe. Również woda ze studni może mieć bardzo wysoką twardość. Z tego powodu w kranie możemy mieć do czynienia najczęściej ze zbyt twardą wodą, która powoduje powstawanie nadmiernego kamienia kotłowego (o skutkach stosowanie twardej wody: Czy zmiękczona woda…., Twarda woda – czy trzeba zmiękczać wodę).

 

     Kamieniem kotłowym nazywa się warstwę osadu węglanów wapnia i magnezu, powstających w wyniku termicznego rozkładu wodorowęglanów wapnia i magnezu, zawartych w twardej wodzie.
     Kamień kotłowy powoduje straty energii cieplnej, bowiem trzeba dostarczyć więcej energii, by ogrzać taką samą porcję cieczy, niż wtedy, gdy kamień kotłowy nie występuje. Jest równocześnie przyczyną lokalnego niedogrzania (lub przegrzania), co może spowodować awarię instalacji i urządzeń grzewczych.
     Wytrącający się kamień kotłowy**, osadzając się na przewodach i elementach, zmniejsza przekroje przepływowe i uniemożliwia ich poprawną pracę. Ponadto kamień kotłowy charakteryzuje się małym przewodnictwem cieplnym, co powoduje wzrost temperatury różnych elementów, obniżając ich wytrzymałość. Olbrzymie straty energii w systemach centralnego ogrzewania sięgają wielu dziesiątków procent. Im większa warstwa osadu, tym większe straty energii. 
     Podsumowując, kamień kotłowy powoduje: niewłaściwą wymianę ciepła, mniejszą sprawność urządzeń grzewczych, zmniejszenie przekroju rur, niewłaściwą cyrkulację wody, obniżenie temperatury grzejników, awarie pieców.
     Zatem twarda woda jest bardzo często przyczyną podwyższonej awaryjności urządzeń grzewczych. Bez odpowiednich działań zapobiegawczych, tego typu awarie mogą się nieustannie powtarzać. Pociągnie to za sobą ciągłe inwestowanie w usuwanie usterek, nadmierne koszty z uwagi na straty energii, ciągłą konieczność czyszczenia instalacji, przy jednoczesnym niezadowoleniu z poziomu nagrzania.

     Z tego względu warto zastosować proces zmiękczania wody za pomocą filtrów z żywicą jonowymienną, czyli zmiękczaczy, które powodują usuwanie jonów wapnia i magnezu. Działanie zmiękczaczy opisano w: Zmiękczanie – jak działa zmiękczacz. Tylko odpowiedni proces, który ograniczy wytrącanie się kamienia kotłowego może skutecznie wyeliminować problemy, które będą się pogłębiały w miarę zarastania instalacji grzewczych.
     Należy zastosować odpowiednio dobrane filtrów zmiękczających – pod kątem wydajności i pojemności jonowymiennej oraz trwałości systemów sterujących (szczególne miejsce zajmują głowice CLACK, które nawet po latach pracy można w prosty i niedrogi sposób serwisować).
     Jeśli zmiękczacze przygotowują wodę tylko dla układów grzewczych układ sterowania może być uproszczony i działać w systemie czasowym. Zmiękczacze zwykle działają w oparciu o cykl objętościowy, czyli posiadają wodomierz, który wyznacza moment regeneracji zmiękczacza. Dodatkowo systemy zmiękczające mogą ograniczyć dopływ zanieczyszczeń mechanicznych, które często dostają się do wody wodociągowej np. wskutek awarii i nieszczelności na sieci przesyłowej, co również ogranicza sprawność urządzeń grzewczych.
     Koszty eksploatacji urządzeń zmiękczających są znikome w porównaniu do tych, które generuje „zarastająca” kamieniem kotłowym instalacja grzewcza. Ich obsługa polega tylko na uzupełnianiu soli tabletkowanej, całość procesu sterowana jest automatycznie.

     Powiązane zagadnienie to korozja. O tym można przeczytać w artykule: Woda może być korozyjna.

* Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz. U. z 2006 r. Nr 123, poz. 858)

** Więcej na temat kamienia kotłowego: Woda dla kotłów parowych i obiegów chłodzących siłowni cieplnych, Jerzy Stańda