Separator zanieczyszczeń

Separator zanieczyszczeń to element stosowany w wodnych instalacjach grzewczych i chłodniczych, którego zadaniem jest usuwanie z krążącego medium cząstek stałych i osadów. Mogą to być między innymi pozostałości montażowe, produkty korozji, magnetyt, drobiny metalu czy inne zanieczyszczenia powstające podczas eksploatacji instalacji.

Ograniczenie ilości zanieczyszczeń pomaga chronić pompy obiegowe, wymienniki ciepła, zawory, przepustnice regulacyjne oraz pozostałe elementy hydrauliczne przed osadzaniem się zabrudzeń i pogorszeniem warunków przepływu.

W instalacjach współpracujących z pompami ciepła często stosuje się magnetyczne separatory zanieczyszczeń, które oprócz mechanicznego oddzielania osadów wykorzystują silny magnes do wychwytywania cząstek o właściwościach magnetycznych.

Prawidłowo dobrany separator może pomóc utrzymać odpowiedni przepływ medium, ograniczyć zanieczyszczenie wymienników i poprawić warunki pracy całej instalacji.

Jak działa magnetyczny separator zanieczyszczeń?

Magnetyczny separator zanieczyszczeń stosowany w instalacji pompy ciepła łączy kilka sposobów oddzielania zabrudzeń.

W zależności od konstrukcji urządzenia wykorzystuje ono odpowiednio ukształtowaną komorę przepływową, elementy separacyjne oraz magnes trwały, często neodymowy. Dzięki temu możliwe jest wychwytywanie zarówno zanieczyszczeń magnetycznych, jak i części innych cząstek stałych znajdujących się w wodzie instalacyjnej.

Magnes neodymowy wykonany jest ze stopu zawierającego między innymi neodym, żelazo i bor. W separatorze jego zadaniem jest przyciąganie drobnych produktów korozji o właściwościach magnetycznych, w tym przede wszystkim cząstek magnetytu.

Czy warto montować separator zanieczyszczeń w instalacji pompy ciepła?

W wielu nowoczesnych instalacjach grzewczych zastosowanie separatora zanieczyszczeń jest rozwiązaniem bardzo korzystnym, a często również zalecanym przez producentów urządzeń.

Pompy ciepła współpracują z wymiennikami, pompami obiegowymi, zaworami regulacyjnymi i innymi elementami, które mogą być wrażliwe na zanieczyszczenia obecne w obiegu hydraulicznym. Dlatego utrzymanie odpowiedniej jakości wody instalacyjnej ma istotne znaczenie dla prawidłowej i długotrwałej pracy systemu.

Sam separator nie zastępuje jednak prawidłowego płukania instalacji, uzdatnienia wody ani pozostałych czynności wymaganych przez producenta pompy ciepła.

Separacja zanieczyszczeń w praktyce

• przepływające medium trafia do komory separatora, której geometria ogranicza prędkość przepływu i stwarza warunki umożliwiające oddzielanie części cząstek stałych,
• cięższe zanieczyszczenia mogą stopniowo gromadzić się w dolnej części urządzenia albo zostać zatrzymane przez wewnętrzny element separacyjny,
• magnes wychwytuje drobne cząstki o właściwościach magnetycznych, w szczególności magnetyt powstający w wyniku procesów korozyjnych zachodzących w elementach stalowych instalacji,
• oczyszczone w pewnym stopniu medium opuszcza separator i przepływa dalej przez instalację,
• zgromadzone zanieczyszczenia można okresowo usunąć przez zawór spustowy lub w inny sposób przewidziany przez producenta urządzenia.

Niektóre separatory pozwalają na przepłukanie zgromadzonych osadów bez całkowitego opróżniania instalacji. Szczegółowa procedura czyszczenia zależy jednak od konstrukcji konkretnego modelu i powinna być wykonywana zgodnie z instrukcją producenta.

Montaż separatora zanieczyszczeń w instalacji pompy ciepła

Miejsce montażu separatora powinno wynikać ze schematu hydraulicznego instalacji oraz zaleceń producenta pompy ciepła i samego separatora.

W wielu układach separator zanieczyszczeń umieszcza się na przewodzie powrotnym przed źródłem ciepła, aby ograniczyć ilość zanieczyszczeń docierających do wymiennika i pompy obiegowej. W innych rozwiązaniach lokalizacja może być odmienna, dlatego nie należy przyjmować jednej pozycji jako uniwersalnej dla każdego systemu.

Podczas montażu należy zwrócić uwagę między innymi na:

• zapewnienie łatwego dostępu serwisowego do separatora,
• zachowanie prawidłowego kierunku przepływu oznaczonego przez producenta,
• prawidłową pozycję montażową urządzenia – część separatorów może być instalowana na przewodach pionowych i poziomych, natomiast inne wymagają konkretnego ustawienia,
• możliwość bezpiecznego opróżniania komory z osadów,
• zastosowanie zaworów odcinających, jeżeli przewiduje je projekt instalacji i sposób serwisowania urządzenia,
• prawidłowe odpowietrzenie i sprawdzenie szczelności instalacji po zakończeniu prac.

Regularna kontrola i czyszczenie separatora są ważne dla zachowania jego skuteczności. Szczególnie dużo zanieczyszczeń może pojawić się podczas pierwszego okresu pracy nowej albo modernizowanej instalacji.

Separator zanieczyszczeń a separator powietrza: różnice

Separator zanieczyszczeń i separator powietrza to urządzenia przeznaczone do rozwiązywania dwóch różnych problemów występujących w instalacjach hydraulicznych.

Separator zanieczyszczeń usuwa z medium cząstki stałe i produkty korozji. Separator powietrza ma natomiast za zadanie oddzielać pęcherzyki i mikropęcherzyki powietrza krążące wraz z wodą instalacyjną.

Obecność nadmiernej ilości powietrza w instalacji może powodować hałas, pogorszenie przepływu, nierównomierną pracę odbiorników oraz niekorzystne warunki dla pomp obiegowych.

Separator powietrza wykorzystuje odpowiednio zaprojektowaną komorę i element separacyjny, na którym drobne pęcherzyki łączą się w większe. Następnie przemieszczają się ku górze urządzenia i są usuwane przez automatyczny odpowietrznik.

Miejsce montażu separatora powietrza powinno być dobrane zgodnie ze schematem instalacji oraz zaleceniami producenta. W wielu systemach instaluje się go w miejscu, w którym występują korzystne warunki do wydzielania powietrza z wody.

Dostępne są również separatory kombinowane, które w jednej obudowie łączą funkcję usuwania powietrza i zanieczyszczeń. Mogą one upraszczać instalację, pod warunkiem prawidłowego doboru do wymaganych przepływów i parametrów pracy systemu.