Demineralizuotas vanduo šildymo sistemoms: kas ir kodėl?

Šiuolaikinės šildymo sistemos – ypač su šilumos siurbliais, kondensaciniais katilais ir plokšteliniais šilumokaičiais – yra labai jautrios vandens kokybei. Nuo to, kokiu vandeniu užpildote sistemą, tiesiogiai priklauso jos ilgaamžiškumas, energinis efektyvumas ir gedimų rizika.

Dažnas klausimas: kas geriau šildymo sistemai – distiliuotas vanduo ar demineralizuotas vanduo? Pagalvojus vanduo švarus abiem atvejais, bet praktikoje skirtumas gana ryškus – dažniausiai demineralizuotą vandenį rekomenduoja gamintojai.

Kas yra demineralizuotas vanduo?

Demineralizuotas (arba dejonizuotas) vanduo – tai vanduo, iš kurio pašalinti praktiškai visi ištirpę mineralai ir druskos (kalcis, magnis, natrio, chloridų, sulfato jonai ir pan.). Tam naudojami jonų mainų filtrai, atvirkštinis osmosas ar kiti demineralizacijos sprendimai.

Svarbiausi parametrai šildymo sistemoms, kuriuos akcentuoja ir tokie standartai kaip VDI 2035 bei kitos Europos normos:

• Likutinis kietumas – artimas 0 °dH

• Laidumas – dažnai rekomenduojama ≤ 100 µS/cm, o kai kurie gamintojai (ypač su Al/Si šilumokaičiais) nurodo siekti < 10 µS/cm

• pH – maždaug 8,2–9,5 (šiek tiek šarminis, priklausomai nuo medžiagų sistemoje)

Trumpai: demineralizuotas vanduo praktiškai neturi kalkes formuojančių ir koroziją skatinančių jonų, todėl labai sumažina nuosėdų ir „juodo vandens“ (šlako, dumblo) susidarymą šildymo sistemoje.

Kas yra distiliuotas vanduo ir kuo jis skiriasi?

Distiliuotas vanduo gaunamas vandenį garinant ir kondensuojant garus. Taip pašalinamos ne tik mineralinės druskos, bet ir dalis kitų priemaišų. Distiliuotas vanduo paprastai yra „chemiškai švaresnis“ už demineralizuotą, todėl naudojamas laboratorijose, medicinos ir kai kuriose pramonės srityse.

Tačiau čia slypi paradoksas: labai grynas vanduo tampa „alkanas“ jonų – jis linkęs juos pasiimti iš aplinkos. Šilumos perdavimo sistemų srityje būtent dėl to distiliuotas vanduo laikomas potencialiai agresyvesniu ir labiau koroziją skatinančiu, jei nėra koreguojamas inhibitoriais.

Trumpai: distiliuotas vanduo yra labiau „laboratorinis“ produktas – per grynas ir per brangus tam, ko realiai reikia šildymo sistemoms.

Kodėl šildymo sistemoms ir šilumos siurbliams rekomenduojamas būtent demineralizuotas vanduo?

1. Mažesnė kalkėjimo ir nuosėdų rizika

Jei šildymo sistema pripildyta paprastu vandentiekio vandeniu, kalcio ir magnio druskos laikui bėgant virsta kalkių sluoksniu ant šilumokaičių, vamzdžių ir siurblių. 1 mm kalkių sluoksnis šilumokaityje gali padidinti energijos sąnaudas maždaug 10 % – tiesiog dėl prastesnio šilumos perdavimo.

Demineralizuotas vanduo pašalina šią problemą: nėra kalcio ir magnio – nėra ir kalkių. VDI 2035 ir gamintojų rekomendacijos būtent dėl to akcentuoja „low-salt“ eksploatavimą ir demineralizuotą užpildymo vandenį.

2. Mažesnė korozijos tikimybė

Koroziją skatina ne tik deguonis, bet ir vandenyje esantys agresyvūs jonai (chloridai, sulfatai, nitratai). Demineralizacija pašalina didžiąją jų dalį, todėl sistemos metaliniai paviršiai (plienas, varis, žalvaris) koroduoja daug lėčiau.

Gamtinių ir geoterminių šilumos siurblių bei modernių katilų gamintojai vis dažniau tiesiai instrukcijose rašo: naudoti demineralizuotą arba VDI 2035 atitinkantį vandenį, kitaip garantija gali būti apribota.

3. Distiliuotas vanduo – per „alkanas“ šildymo sistemoms

Kai vanduo yra praktiškai 100 % grynas (distiliuotas) ir jo pH bei druskingumas nekontroliuojami inhibitoriais, jis linkęs „susirinkti“ trūkstamus jonus iš visko, prie ko prisiliečia – vamzdžių, šilumokaičių, armatūros. Toks „alkanas“ vanduo gali tapti korozijos katalizatoriumi, ypač mišriose sistemose, kur yra plieno, vario, aliuminio.

Teoriškai distiliuotą vandenį galima naudoti ir šildymo sistemoms, bet praktiškai reikia:

• specialių inhibitorinių priedų;

• papildomos chemijos kontrolės;

• didesnių sąnaudų ir kontrolės kaštų.

Tai yra visiškai perteklinis sudėtingumas, kai demineralizuotas vanduo jau duoda pakankamą apsaugos lygį be papildomos „chemijos cirko“.

4. Suderinamumas su šilumos siurbliais ir aliuminio šilumokaičiais

Modernūs oras–vanduo šilumos siurbliai dažnai turi aliuminio ar Al/Si lydinio šilumokaičius, kurie yra jautresni netinkamam pH ir druskų kiekiui. VDI 2035 ir gamintojų rekomendacijos tokioms sistemoms aiškios: pH apie 8,2–8,5 ir demineralizuotas vanduo su labai mažu laidumu.

Demineralizuotas vanduo čia yra „auksinis standartas“: pakankamai švarus, kad neskatintų korozijos ir kalkėjimo, bet ne toks ekstremaliai „alkanas“, kad be inhibitorinės chemijos pradėtų ardyti sistemą.

Praktiniai pavyzdžiai iš šildymo sistemų

Pavyzdys 1: senas namas, plieniniai radiatoriai, juodas vanduo

Tipinė situacija: senas daugiabutis ar individualus namas, sistema daug kartų pildyta paprastu vandentiekio vandeniu. Po kelių metų vartotojas mato:

• juodą, dumblėtą vandenį iš radiatorių;

• užsikimšusias atšakas;

• triukšmus katile ar šilumos siurblyje;

• prastą šildymo tolygumą.

Tai – kalkių, korozijos produktų (magnetito) ir nuosėdų mišinys. Tokiu atveju sistemos plovimas + užpildymas demineralizuotu vandeniu dažnai duoda pastebimą rezultatą: mažiau triukšmo, geresnis šilumos perdavimas, lėtesnis sistemos „juodavimas“.

Pavyzdys 2: naujas oras–vanduo šilumos siurblys

Gamintojas instrukcijoje parašo, kad sistema turi būti užpildyta „VE water“ arba vandeniu pagal VDI 2035. Įrengus sistemą su paprastu vandentiekio vandeniu, po kelių metų rizikuojama šilumokaičio užsikimšimu, korozija ir garantijos praradimu.

Demineralizuotas vanduo čia – ne „graži teorija“, o tiesiog būtina sąlyga, kad šilumos siurblys veiktų taip, kaip suprojektavo gamintojas.

Kaip praktiškai naudoti demineralizuotą vandenį šildymo sistemai?

Trumpas, praktiškas planas:

1. Sistemos paruošimas

   • jei sistema sena – išplauti (nuosėdų, šlako, senų priedų pašalinimas);

   • patikrinti, ar sistema tikrai uždara, be nuolatinių papildymų.

2. Užpildymas demineralizuotu vandeniu

   • naudoti demineralizacijos filtrą/kasetę pildymo metu arba užsisakyti paruoštą vandenį;

   • kontroliuoti laidumą (µS/cm) ir, jei reikia, pH.

3. Papildymui – tik tokios pačios kokybės vanduo

   • girdisi nuorinimo poreikis ar slėgio kritimas – pildyti tik demineralizuotu vandeniu;

   • taip išlaikoma pastovi vandens kokybė visą eksploatacijos laiką.

4. Periodinė priežiūra

   • kartą per kelis metus verta patikrinti sistemos vandens laidumą ir pH, ypač jei yra aliuminio komponentų.

Kodėl šildymo sistemai rinktis demineralizuotą?

Apibendrinant:

• Demineralizuotas vanduo

  • pašalina kalcio, magnio ir agresyvių druskų problemą;

  • sumažina kalkėjimą, koroziją ir juodo šlako susidarymą;

  • atitinka VDI 2035 ir šilumos siurblių bei katilų gamintojų rekomendacijas;

  • lengvai gaunamas ir ekonomiškas realioms šildymo sistemoms.

• Distiliuotas vanduo

  • per grynas ir brangus šioje srityje;

  • be inhibitorinės chemijos gali būti chemiškai agresyvesnis ir skatinti koroziją;

  • praktiškai nereikalingas ten, kur demineralizuotas vanduo jau „atlieka darbą“.

Todėl, kalbant apie šildymo sistemą, šilumos siurblį ar modernų katilą, racionalus ir technologiškai pagrįstas pasirinkimas yra demineralizuotas vanduo – jis apsaugo įrangą, mažina energijos sąnaudas ir leidžia sistemai dirbti taip, kaip suprojektuota.

O distiliuotą vandenį drąsiai palikime laboratorijoms, ne katilinei.