Rengöring av värmeväxlare i gaspanna: rengöringsmetoder och medel för att avlägsna mineralavlagringar

Varmt vatten i kranen och stabila +23 °C inomhus när det är sträng kyla ute – inte sant, dessa civilisationens bekvämligheter har blivit vardag? Svara nu på en enkel fråga: utfördes spolning av värmeväxlaren i gaspannan efter föregående eldningssäsong? Om ditt svar är 'nej' – riskerar du att bli utan värme under vinterperioden.

För att detta inte ska hända, läs vår artikel om kampen mot kalkavlagringar och förebyggande av mineralavlagringar. Vi har detaljerat beskrivit praktiskt beprövade metoder för att bekämpa kalkbeläggning, som sänker aggregatets verkningsgrad och ökar bränsleförbrukningen. Våra råd hjälper dig att öka värmeavgivningen och förlänga pannans livslängd.

Hur kalkavlagringar bildas och varför de är farliga

Ingen vätska kan mäta sig med vanligt vatten vad gäller specifik värmekapacitet. Beroende på temperatur och tryck varierar detta värde mellan 4174 och 4220 Joule/(kg·°C). Vatten är ogiftigt, tillgängligt och billigt, vilket gör det till en nästan idealisk värmebärare.

Men H₂O har en betydande nackdel – i sitt naturliga tillstånd innehåller den salter av alkaliska jordartsmetaller Ca och Mg. Vid uppvärmning bildar de på de inre ytorna av värmeväxlarutrustning olösliga karbonatavlagringar, eller med andra ord kalkavlagringar – beläggning.

Hårt vatten är typiskt för en stor del av Ryssland och särskilt för mellanzonen, där mineraliseringsgraden når sitt maximum.

Negativa konsekvenser av kalkavlagringar är följande:

• verkningsgraden minskar;
• vattentrycket sjunker;
• pannans slitage accelereras;
• kostnaderna ökar.

Hushållspannor för uppvärmning och varmvattenberedare är i huvudsak utrustade med ytvärmeväxlare, där värme överförs genom metallytorna. Men kalkavlagringar har högt termiskt motstånd, det vill säga låg värmeledningsförmåga.

Av denna anledning minskar värmeöverföringskoefficienten i smutsiga värmeväxlare, vilket leder till en sänkning av temperaturen på värmebäraren i värmekretsen och otillräcklig uppvärmning av vattnet vid utgången av varmvattenkretsen.

Om din panna värmer vattnet dåligt, kontrollera värmeväxlarens skick. Kanske är det kalkavlagringar som har orsakat en sänkning av verkningsgraden.

Hårda avlagringar med en tjocklek på bara 0,2 mm ökar bränsleförbrukningen med 3%. Om kalklagrets tjocklek är 1 mm når gasöverförbrukningen 7%.

När värmeöverföringen minskar krävs mer gas för att bibehålla den inställda vattentemperaturen, vilket tyder på en sänkning av verkningsgraden. Samtidigt, när bränsleförbrukningen ökar, ökar volymen av rökgaser, och utsläppet av skadliga ämnen som förorenar luften runt huset och atmosfären i sin helhet förstärks.

Avlagringarna täcker helt eller delvis rörets genomströmningsarea, vilket leder till ökat hydrauliskt motstånd i systemet, störning av värmebärarens cirkulation och minskad tillförsel av varmvatten vid vattenuttagsställen.

Vid användning av vatten med normal hårdhet bildas ett kalklager på 2-3 mm på ett år. Vid högre mineralisering ökar hastigheten för karbonatavsättning.

Störd värmeöverföring leder till överhettning av rören, vilket orsakar bildning av mikrosprickor – framtida korrosionshärdar. På grund av drift på maximala nivåer går aggregatet i förtid sönder.

För att förhindra utrustningshaveri måste kalken avlägsnas regelbundet. Planerad rengöring av värmeväxlare i gasväggpannor och golvaggregat utförs enligt tillverkarens angivna intervaller. En enkel procedur hjälper till att hålla utrustningens energieffektivitet på ursprunglig nivå, förlänger tiden mellan reparationer och minskar den totala driftskostnaden.

Sot på yttre ytor

Vid ofullständig förbränning av gas avsätts sot – en amorf allotrop av kol – på värmeväxlarens yttre ytor. Värmeväxlare i pannor med öppen förbränningskammare och naturligt drag påverkas mest av sot.

En av orsakerna till dess ökade bildning är luftens dammighet i rummet varifrån förbränningsluften tas. Mycket damm avges vid byggarbeten. Om byggarbetsplatsen ligger nära inloppet till den koaxiala skorstenen kan även värmeväxlaren i pannan med sluten förbränningskammare bli smutsig.

Den koaxiala skorstenen består av ett inre och ett yttre rör. Det ena tjänar till att avleda förbränningsprodukter, det andra för att tillföra luft till den slutna förbränningskammaren.

Otillräcklig diameter, felaktig konfiguration, blockeringar i skorstenen leder till försämrat drag. Vid dåligt drag försvåras avledningen av förbränningsprodukter, och de avsätts som sot på den nedre yttre delen av värmeväxlaren.

Liksom kalk har sot låg värmeledningsförmåga och minskar effektiviteten hos värmeväxlarutrustningen, leder till accelererat slitage och förkortar tiden mellan reparationer. Verkningsgraden för en värmeväxlare som är förorenad med sot och kalk kan minska med 25% eller mer.

Hur ofta värmeväxlaren bör spolas

Intervallen för rengöring anges av utrustningstillverkaren i bruksanvisningen. Till exempel måste värmeväxlare i Neva-pannor avkalkas var 12 månad.

Koncentrationen av alkaliska jordartsmetallsalter i vattnet kan variera. Om koncentrationen är hög kallas vattnet hårt. Vid användning bildas kalk snabbare, vilket kan kräva extra rengöring. Avlagringshastigheten beror också på värmeläget och pannans driftsintensitet.

Närvaro av kalk i värmeväxlarens rör och sot på dess flänsar signaleras av en minskning av utrustningens värmeprestanda. För att avgöra om den faktiska värmeprestandan överensstämmer med den som anges i dokumentationen mäter man temperatur och sammansättning av rökgaserna med en gasanalysator.

Om instrument saknas kan man bedöma kalkens närvaro genom indirekta tecken: minskad temperatur och vattentryck vid pannans utlopp. Om vattentrycket i varmvattenberedarens rörledning är normalt vattentryck, men det rinner en tunn stråle ur kranen, kontrollera om det finns avlagringar på insidan av värmeväxlarens rör.

Otillräcklig uppvärmning av vattnet vid standard gasförbrukning och normalt tryck indikerar också att värmeväxlaren är smutsig.

Observera att problem med komplex utrustning kan orsakas av olika anledningar och närvaron av kalk är bara en av möjligheterna.

Metoder för att avlägsna föroreningar

För att avlägsna kalk och sot används mekaniska, hydrauliska, kemiska och andra metoder eller kombinationer av dem.

Mekanisk rengöring av värmeväxlarutrustning utförs med hjälp av rengöringsstång, stålborste, skrapa. Både handverktyg och sådana med el- eller pneumatisk drivning används.

Användning av hydraulisk metod är endast möjlig med en högtrycksapparat som ger en kraftfull vätskeström som kan slå bort avlagringarna och föra ut dem.

Kemisk metod innebär användning av speciella medel som luckrar upp och löser upp föroreningarna.

Vid kemisk spolning av värmeväxlare kan man använda pumpanläggningar för att tillföra reagenset i vattenkretsen, vilket är effektivare än enkel blötläggning

Magnetiska, elektromagnetiska, ultraljudsmetoder är relativt nya och innebär användning av filteromvandlare och andra tekniska medel.

För rengöring av värmeväxlare i hushållsvarmvattenberedare och värmepannor används oftast en kombination av mekaniska och kemiska metoder. Efter blötläggning (betning) i rengöringsmedel avlägsnas kalkrester mekaniskt. Även moderna metoder, som nämnts ovan, blir allt populärare.

Kemikalier för rengöring och förebyggande

Avkalkningsmedel innehåller organiska eller oorganiska syror. Vid tillverkning av hushållsprodukter används oftast adipinsyra och fosforsyra. I hemmet bereds vattenlösningar av citronsyra eller ättiksyra.

Syror är reagens – de kan reagera med alkaliska jordartsmetallsalter och bilda andra, vattenlösliga salter som sedan avlägsnas från värmeväxlarutrustningen.

Även alkalier används, till exempel soda eller kaustiksoda, som kan luckra upp karbonatavlagringar och sot, vilket underlättar efterföljande mekanisk och kemisk rengöring. Alkaliska lösningar används också för att neutralisera syrarester som finns kvar i värmeväxlaren efter avkalkning.

De flesta reagens levereras till kunderna som högt koncentrerade vattenlösningar och kräver ytterligare spädning med vatten i specifika proportioner som anges i bruksanvisningen.

Det är nödvändigt att följa tillverkarens anvisningar för beredning av arbetslösningen och inte överskrida medlets koncentration. Annars kommer kontakt mellan värmeväxlarutrustningens material och det aggressiva ämnet att påskynda korrosion.

Vid val av medel beaktas värmeväxlarens tillverkningsmaterial. Vanligtvis är det koppar, rostfritt stål eller gjutjärn. Till exempel är Aminat D avsett för värmeväxlare av rostfritt och kolstål. Ett annat reagens i samma serie, Aminat D(K), används för rengöring av kopparytor.

I många pannor av inhemsk tillverkning finns värmeväxlare av koppar. När du väljer ett avkalkningsmedel, se till att det är tillåtet att användas för icke-järnmetaller.

Till universella medel hör citronsyra, ättika, Medesk-Plus, Trilon B. De används för att spola värmeväxlare av icke-järnmetaller och rostfritt stål.

Trilon B – är dinatriumsaltet av etylendiamintetraättiksyra. Det har utseendet av ett vitt kristallint pulver. Vid reaktion mellan Trilon B och alkaliska jordartsmetallsalter (kalk) sker en ersättning av kalcium- och magnesiumjoner med natriumjoner. Som ett resultat bildas natriumsalter som löser sig väl i vatten.

Det tillverkas medel med en komplex kompositstruktur. De innehåller samtidigt komponenter som rengör kalkavlagringar och förhindrar deras bildning.

Komposit KKF skiljer sig från andra kemiska medel i sin funktionsprincip. Den är inte ett lösningsmedel som syror, men i dess närhet sker en självrengöring av karbonatavlagringar (kalk).

Under normala förhållanden bildas kalciumkarbonatkristaller som ett mineraliskt förstenat belägg. Det är kalk. I närvaro av KKF bildas istället en annan modifikation av kalciumkarbonat – aragonit.

Nålliknande aragonitkristaller bryter ner kalkavlagringar under tillväxten. Till skillnad från dem har aragonit en svag vidhäftning till värmeväxlarens yta och avlägsnas därför lätt vid sköljning med vanligt vatten.

De aktiva substanserna i KKF hindrar redan i ett tidigt skede bildandet av kalcitkristaller. Som ett resultat bromsas eller helt undertrycks kalkbildningen. Denna process kallas inhibering (översatt från latin: 'att fördröja').

Aragonit är en polymorf modifikation av kalciumkarbonat. Dess kristaller har en nålliknande spetsig form och bryter lätt ner kalk, medan de själva sköljs bort med vanligt vatten.

KKF inhiberar inte bara kalk utan även korrosion genom bildandet av en skyddande film på metallytan. När du köper medel mot kalk, glöm inte att fråga om de har certifikat från Rospotrebnadzor.

Konstruktionsegenskaper hos värmeväxlare

För att tvätta värmeväxlaren korrekt måste du känna till dess konstruktion. All information om din panna finns i bruksanvisningen.

För säkerhets skull påminner vi om att för att ordna självständig uppvärmning och varmvattenförsörjning i lägenheter och privata hus används främst gaspannor och varmvattenberedare med följande typer av värmeväxlare:

• skal-och-rörvärmeväxlare;
• koaxiala;
• plattvärmeväxlare.

I vanligt förekommande skal-och-rörvärmeväxlare cirkulerar vatten i ett rör som i spiralform lindar runt skalets sidoväggar. En sådan enhet är lödad eller svetsad, det vill säga inte demonterbar.

Skal-och-rörvärmeväxlaren är en av de mest effektiva och enkla i konstruktionen, den är lätt att rengöra från kalk själv.

Värmeväxlare av platttyp förekommer mer sällan. Deras huvudsakliga konstruktionsdel är ett metallpaket med flera sammansatta plattor.

Till exempel har värmeväxlare i italienska pannor Westen Zilmet och Baxi mellan 10 och 16 plattor. De avger sin värme till vatten som rör sig mellan dem i kanaler. En sådan apparat måste demonteras före rengöring.

Schema för en plattvärmeväxlare, där anges: anslutningar för tillförsel av värmebärare och uppvärmd medium (1, 2, 11, 12); fast och rörlig platta (3, 8); kanaler genom vilka värmebärare rör sig (4, 14); liten och stor packning (5, 13); värmeväxlarplatta (6), övre och undre styrningar (7, 15); bakre stöd och gängstång (9, 10).

Huvudelementet i en koaxial (bitermisk) värmeväxlare är två koaxialrör. I enklaste utförande ser den ut som en spiral med tätt liggande varv.

För dubbelpannor är det typiskt att ha 2-3 värmeväxlare. Exempelvis är pannan «NEVALUX-8023» utrustad med tre värmeväxlarapparater, varav en är koaxial men inte av spiralityp, utan med seriekopplade segment.

Hur man tar bort kalk från en plattvärmeväxlare

Stäng av pannan, stäng av gastillförseln och vattnet, tappa ur vattnet ur värmeväxlaren och vänta tills den svalnat. Koppla loss rörledningar, skruva loss dragstängerna, flytta undan den tryckande plattan under vilken plattorna är placerade.

Separera dem försiktigt från varandra. Ta av varje platta separat för att inte skada dig på vassa kanter, arbeta i tjocka skyddshandskar. Byt till gummihandskar vid arbete med syra.

Förbered en behållare där du ska lägga plattorna i blöt, med hänsyn till att de måste vara helt nedsänkta i vätskan.

Använd rengöringsmedel enligt bifogad instruktion. Ättika späds med vatten i förhållandet 1 till 3. Pulverformig citronsyra – i förhållandet 1 till 10. Vattnet för lösningen förvärms till 40°C. Plattorna läggs i lösningen i 1 timme, därefter avlägsnas återstående avlagringar med en borste under rinnande vatten.

Efter demontering och rengöring, placera plattorna i horisontellt läge så att de ligger på ett bord eller annan arbetsyta.

För att spola värmeväxlaren från kalk behöver man inte köpa en booster, det räcker med en pump, och allt annat är enkelt att göra själv.

Vid demontering av värmeväxlaren, inspektera även packningar och tätningselement och byt ut dem om de är skadade. Det rekommenderas att byta alla packningar på en gång, även om bara en är sliten. Montera alla delar i omvänd ordning mot demonteringen. Installera värmeväxlaren på plats.

Spolning av skal-och-rör-värmeväxlare

Stäng av pannan, stäng kranarna på inloppsrören för att behålla vattnet i värmesystemet. Tappa ur vattnet ur värmeväxlaren. Koppla bort ledningarna från termoreleet och koppla bort rören för varmvatten. Skruva loss muttrar och skruvar som håller värmeväxlaren, ta bort den.

Vid regelbundet underhåll av pannan och korrekt drift bildas sot i måttliga mängder och kan avlägsnas med en vanlig tandborste.

För att rengöra en skal-och-rörvärmeväxlare från ett tjockt lager av karbonatavlagringar måste den tas ut ur höljet. Demonteringsprocessen kräver inga speciella färdigheter.

Inspektera ytorna visuellt. Om det finns sot på ribborna eller andra delar, doppa värmeväxlaren i ett rengöringsmedel som innehåller alkali. Det kan vara en lösning av vanlig tvål.

Om inget annat anges i instruktionen, bör blötläggningen pågå i cirka 15 minuter. Ta sedan bort sotet med en borste. Skölj värmeväxlaren under rinnande vatten med bra tryck.

För att avlägsna kalk, placera värmeväxlaren i en balja eller annat kärl. Häll citronsyralösning (koncentration 10 %) i röret. Efter 12–15 timmar, skölj rören med rent vatten. Skölj eller byt även filter i varmvattenkretsen.

Sätt tillbaka värmeväxlaren på plats. Efter rengöring är det också bra att byta alla packningar. Om packningarna är av gummi, använd silikon för att smörja dem.

Därefter måste värmeväxlaren kontrolleras för täthet. Applicera mättad tvållösning på löstagbara anslutningar i gaskretsen. Om det finns läckor bildas bubblor på de tvålbeklädda områdena.

Efter att ha slutfört rengöringen av golvpannan kontrolleras dess täthet, elanslutningar och funktion i olika lägen, återställs inställningar och den tas i drift.

Vid kontroll av vattenkretsen i en tvåkrets gaspanna slås värme- och varmvattensystemen på separat och varje löstagbar anslutning inspekteras. Om en läcka upptäcks måste muttern dras åt eller en ny tätning installeras.

Särdrag vid spolning av koaxiala värmeväxlare

Ofta är rören i en bitermisk värmeväxlare tillverkade av olika metaller. Det yttre röret kan vara av stål och det inre av koppar. Därför måste ett universellt medel användas för rengöring, som hälls i rören, får verka under nödvändig tid och sedan töms. Värmeväxlaren rengörs och sätts tillbaka på sin plats.

Rengöring och spolning av golvpannor

Avlägsnande av kalk och sot utförs utan att demontera värmeväxlaren. En spolpump (booster) används. I dess behållare hälls en vattenlösning av citronsyra. För 2 liter varmt vatten krävs 200 gram pulveriserad citronsyra.

Innan du rengör en golvgas panna, stäng av gas- och vattenventilerna, töm vattnet från värme- och varmvattenkretsarna. Därefter måste du komma åt värmeväxlaren. Ta bort luckan, koppla bort ledningarna som är anslutna till piezoelementet, ta bort termoelementet och munstycket, demontera tändsystemet och brännaren.

Skruva loss muttrarna som håller fast topplocket och ta bort det. Du har nu åtkomst till värmeväxlaren och kan rengöra den från sot med en borste och en rörborste.

Anslut boosterns utlopp till värmeväxlarens röranslutningar, som under tryck pumpar in citronsyralösning i röret. Genom att cirkulera i kretsen i 4-6 timmar löser den upp kalkavlagringarna. Sköljtiden beror på föroreningsgraden.

För att hålla processen under kontroll, använd en pH-mätare. Den här enheten visar förändringen i syrakoncentrationen i lösningen som sker på grund av den pågående kemiska reaktionen som löser upp karbonatavlagringarna.

Om syran har neutraliserats och instrumentet visar pH-värdet 1, kan det vara nödvändigt att upprepa processen från början. En stabil pH-nivå mellan 2 och 4 indikerar att kalken har avlägsnats.

Slutligen sköljs rören med en lösning av bakpulver för att neutralisera eventuella rester av reagenset. Därefter återstår att montera tillbaka delarna på sina platser, kontrollera enhetens täthet genom att tvåla in och visuellt inspektera skarvförbindningar, eller med hjälp av tryckprovning. Om det inte finns några gas- eller vattenläckor kan pannan användas som vanligt.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Värmeväxlaren i en gaspanna kan enkelt sköljas hemma utan professionell utrustning:

Hur man sköljer bort kalk från den sekundära värmeväxlaren i en kombipanna och vad som behövs för det:

Moderna metoder och medel hjälper till att effektivt bekämpa kalkavlagringar och förhindra deras bildning. Det viktigaste är att inte glömma att regelbundet skölja värmeväxlaren så att gaspannans faktiska prestanda överensstämmer med specifikationerna under hela livslängden.

Berätta om hur du har sköljt värmeväxlaren i din egen gaspanna. Dela med dig av effektiva metoder för att avlägsna mineralbeläggningar som du känner till. Lämna gärna kommentarer i formuläret nedan, ställ frågor och publicera foton som är relevanta för artikeln.