Test účinnosti magnetického zmäkčovača vody
Tvrdá voda má zvýšený obsah minerálov, čo spôsobuje následné usádzanie vodného kameňa. To má za následok nižšiu životnosť spotrebičov, znížený prietok vody, zvýšenie nákladov vyhrievacích telies a mnoho ďalších nevýhod. Na úpravu vody sa preto používajú rôzne zmäkčovače vody a zariadenia na odstránenie vodného kameňa. Niektorí tvrdia že fungujú skvele, iná zasa že vôbec nie. Spravil som preto jednoduchý test, ktorý by mal ukázať pravdu.
Spôsoby odstránenia vodného kameňa
Tvrdosť vody spôsobuje vysoký obsah rozpustených minerálov ako vápnik, horčík a iné. Tie sa dajú odstrániť chemickou cestou, takže po odparení vody nezostane žiadny vodný kameň. Ďalším spôsobom je fyzikálna úprava vody buď pomocou elektromagnetu alebo permanentného magnetu. Chemické zloženie vody sa nezmení (teda minerály v nej zostanú) ale magnetické pole vraj usádzanie vodného kameňa obmedzuje.
Fyzikálny spôsob pomocou magnetov
Testoval som odstraňovač vodného kameňa pomocou permanentných magnetov. Ide o nemenovaný výrobok ktorý je na prvej fotke. Výrobca tvrdí:
- bez údržbový, neobmedzená životnosť
- obmedzuje tvorbu vodného kameňa o 50%
- trysky sprchových hlavíc a perlátory budú priechodné
- na tepelno-výmenných plochách obmedzí tvorbu vodného kameňa
- upravená voda si zachová vlastnosti po dobu 24h
- magnetická sila 12800 GAUSS
- usadený vodný kameň sa bude v potrubí a na obmývaných plochách rozpúšťať
- nedokáže zabrániť tvorbe vodného kameňa tam, kde sa voda vysuší
Magnety som najprv trochu preskúmal. Pomocou kompasu v mobile som zistil, že vnútorná zaoblená strana jedného má severný a druhého južný pól. Po priložení na potrubie tak magnetické siločiary prechádzajú rovnobežne z jedného magnetu do druhého, čo je vidno aj na obrazcoch kovových pilín.
Magnet je zaoblený s romzermi približne 35x50x5mm.
Vnútorné zaoblenie jedného magnetu má severný magnetický pól.
Vnútorné zaoblenie druhého magnetu má južný magnetický pól.
Rozloženie magnetických siločiar dvoch opačných magnetov, zviditeľnené pomocou kovového prášku.
Rozloženie magnetických siločiar dvoch magnetov v priestore, zviditeľnené pomocou kovového prášku.
Ferosonda na meranie sily magnetického poľa.
Medzi dva magnety som umiestnil penu, tak aby boli v rovnakej vzdialenosti ako budú na vodovodnom potrubí. Stredom prechádzala plastová trubička do ktorej som vložil meraciu sondu. V strede medzi magnetmi bola nameraná hodnota približne 0,6 TESLA čo je v prepočte 6000 GAUSS.
Na povrchu magnetu kde priamo vychádzajú siločiary bola nameraná hodnota 0,96 Tesla čo je v prepočte 9600 GAUSS. Prístroj nebol kalibrovaný a hodnota dosť kolísala. Na orientačné hodnoty to však stačí.
Pred začiatkom testu
Na začiatku som skontroloval sitko perlátora na vodovodnom kohútiku. Po niekoľkých mesiacoch bez čistenia sa na ňom usadila hrubá vrstva vodného kameňa, až tak že voda cez neho pretekala len s veľkou obtiažou. Sitko som do polovice ponoril do kyseliny citrónovej, čím sa rozpustil všetok vodný kameň. Druhá polovica sitka zostala na porovnanie neočistená. Sitko bolo v tomto stave namontované naspať.
Na sledovanom sitku prelátora bola jedna časť očistená od vodného kameňa.
Detail na časť sitka, očistenú pomocu kyseliny citrónovej.
Detail na neočistenú časť sitka.
Používanie vody s magnetom
Napolovicu očistené sitko bolo vložené naspať do vodovodného kohútiku. Potom boli na vstupné vodovodné potrubie priložené magnety, a to jedna dvojica na teplú a druhá dvojica na studenú vodu. Na okraje magnetov som priložil ešte plastové podložky, aby magnety zostali vycentrované. V takomto usporiadaní zostali magnety po dobu 4 mesiacov. Spotreba vody za 4 mesiace bola približne 6m3 studenej a 5m3 teplej vody. Väčšina vody však išla do vane, práčky a na splachovanie WC. Sledovaným sitkom v malom umývadle mohlo pretiecť odhadom dokopy 1m3 teplej aj studenej vody. Vzdialenosť pretekajúcej vody od magnetov po sledované sitko bola približne 2 metre. Po uplynutí testovacích 4 mesiacov som znovu skontroloval sitko perlátora.
Geometria uloženia magnetov s plastovými podložkami na PVC rúrach s vonkajším priemerom 20mm.
Magnety v šachte, umiestnené na vodovodnom v stupe do bytu.
Detail na časť sitka, ktorá bola pred 4 mesiacmi očistená.
Detail na neočistenú časť sitka. Usadeniny sa zjavne pomaly rozpúšťajú.
Fľaky na skle po odparených kvapkách vody. Zľava: teplá, vlažná, studená.
Používanie vody bez magnetu
Znovu bola jedna časť sitka dokonale vyčistená a druhá ponechaná s pôvodnými usadeninami vodného kameňa. Odstránil som magnety z potrubia, sitko namontoval naspäť a používal vodovodný kohútik bez zmagnetizovanej vody. Po 4 mesiacoch som vymontoval sitko perlátora a skontroloval, koľko vodného kameňa sa za ten čas usadilo na jeho povrchu. V Trnave a okolí má tvrdosť vody približne 20°N.
Detail na časť sitka, ktorá bola pred 4 mesiacmi dokonale očistená.
Detail na neočistenú časť sitka.
Druhý pokus
Predchádzajúce testy a porovnania som robil síce za rovnaký čas a prietok vody, ale v rôznych ročných obdobiach. To znamená, že počas horúceho leta môže byť odpar vody a usádzanie vodného kameňa mnohonásobné vyššie. Časom sa kovové sitka perlátorov už rozpadli. Nahradil som ich plastovými. Spravil som fotku na začiatku a po roku používania.
Na začiatku bol perlátor čistý.
Usadeniny po roku používania.
Usadeniny po dvoch rokoch používania.
Záver a vyhodnotenie testu
Z testu je zjavné, že magnet na vodovodnom potrubí obmedzuje usádzanie vodného kameňa na plochách obmývaných vodu. Dávnejšie usadený vodný kameň dokáže čiastočne rozpustiť a vyplaviť. Jedna z teórií vraví, že tvrdá voda po prechode magnetickým poľom vytvorí malé precipitáty (kryštály) v objeme vody. Tie sa potom neusádzajú, ale sú odplavované s prúdom vody. Vytvorenie precipitátov ochudobní malé okolie precipitátov o minerály, čo môže spôsobiť čiastočné rozpúšťanie už dávnejšie usadeného vodného kameňa. Ak ale voda v nádrži dlhšie stojí, precipitáty sa začnú znova do vody rozpúšťať a usadzovať na stenách. No a keďže sa chemické zloženie vody magnetickým poľom nijako nemení, odparená voda zanecháva biele fľaky.
Z druhého pokusu je zjavné, že magnet môže usádzanie vodného kameňa spomaliť, ale nedokáže ho zastaviť. To znamená, že je aj tak potrebné sitká perlátorov čistiť, aj keď možno menej často. Chcelo by to sofistikovanejší pokus, kde by boli rovnaké prietoky za rovnakých podmienok, jeden s magnetom a jeden bez.