www.hydroflowsweden.se
www.hydropath.com 
Kontakt: CMI AB   018-262660
1.  INTRODUKTION

· Bildande av pannsten
· Ympkristaller och hur Hydropath förhindrar pannsten.
· CO2 och hur Hydropath eliminerar bildad pannsten

De flesta vatten som används innehåller en varierande mängd upplösta mineraler, företrädesvis kalcium och
magnesium. I vissa fall faller dess mineraler ut och bildar en hård yta på ytor och i rör.
Dessa avlagringar kan orsak stora problem. När de bildas på en värmeväxlare minskar verkningsgraden, dvs
fungerar som en isolator. Det kan även orsaka överhettning av värmeelementen och förstöra dem. Dessutom
ökar korrosionen när metallytor beläggs med pannsten och biofilm (se beskrivning om Korrosion). Båda dessa
problem orsakar ökade kostnader. Bildad pannsten i rörsystem minskar flödet och kan med tiden plugga igen
dem. Dessutom försämras funktionen i kranar och shuntar.
En lösning på problemet är att syrabehandla systemet eller att använda saltavhärdning, dessa är lösningar är
dyrbara och dessutom försämras hälsoaspekterna med saltavhärdat vatten.

2. NÄR BILDAS PANNSTEN

Vatten kan hålla en viss mängd mineraler i lösning. När lösningen blir mättad börjar mineraler att fällas ut.
Mättnadsgarden (löslighetsprodukten) varierar med temperatur och tryck. Ju högre temperatur och lägre tryck
desto mer benäget blir vattnet att fälla ut mineraler. Pannsten orsakar företrädesvis minskning av flödet vid
utloppet av ett rör och annan ”smuts” vid inloppet.

3. HYDROPATH TEKNOLOGI OCH BILDANDET AV KLUSTER OCH KRISTALLER
Som nämnt innan, ett sätt att förhindra pannsten är att använda kemikalier för att motverka att kristaller fäster sig
på ytor. Ett annat är att försäkra sig om att förhindra kristaller att fästa sig på ytor är att se till att kristallerna
bildas i lösningen och att de då lätt sköljs ut av flödet. Detta är basteknologin med Hydropath. När mineraler
löses i vatten bildas joner och dessa har en elektrisk laddning, antingen positiva (katjoner) eller negativa
(anjoner), ex se nedan.
Dessa positive och negative joner kan kombineras i form av kristaller (tex kalciumkarbonat) och dessa kan absorberas på rörets insida och bilda pannsten.
Att joner är elektriskt kladdade betyder at de kan påverkas av elektriska fält. Hydropath använder elektriska fält speciellt utformade så att de kan bilda kristaller i vattnet i stället för på ytor. Det elektriska fältet från Hydropath enheter ändrar snabbt riktning från uppströms till nedströms (Växelströmsfält). Positiva och negativa joner rör sig då omväxlande mot och ifrån varandra.
Genom att jonerna rör sig i olika riktningar ökar chansen att joner med olika laddningar kommer i kontakt med varandra så att kluster bildas. Genom att processen fortgår kommer de i ordning så att kristaller bildas. Kristaller är mycket stabilare och avlägsnas lättare.
Fig 1. Med Hydropath signal kommer små kristaller att bildas i vattnet. Vidare uppbyggnad av kristaller kommer att ske på dessa ympkristaller och röret kommer att förbli rent utan avlagringar av pannsten.

4.  EXEMPEL: FÖRHINDRA PANNSTEN VID SOCKERPRODUKTION

Vid sockerproduktion upphettas vattnet tillhög temperatur i en värmeväxlare. I produktionen kan inte kemikalier användas som påverkar produkten. Detta gör att pannsten bildas mycket snabbt på värmeväxlarens ytor och försämrar verkningsgraden. Påbyggnaden av pannsten var så pass hög att man var 6 timme kopplade om den till en annan för att kunna rengöra den med syror. Efter att Hydropath enhet installerats sågs inga avlagringar i värmeväxlaren.
Fig 1. Eliminering av pannsten vid sockerproduktion. Utan Hydropath enhet behövdes värmeväxlaren rengöras var 6:e timme.
5. ELIMINERING AV BILDAD PANNSTEN

Så väl som att förhindra pannstensuppbyggnad kan Hydropath eliminera bildad pannsten. För att förstå hur detta kan ske skall den kemiska processen beskrivas lite mer detaljerat.
När löst Ca och bikarbonat (HCO3)2 kristalliseras bildas kalciumkarbonat (CaCO3, pannsten), koldioxid (CO2) och vatten (H2O). Denna reaktion är även reversibel. Vatten fritt från koldioxid kan därför inte lösa pannsten och om det kunde, skulle vi inte ha pannstens problem.
Fig 2. Existerande pannsten kan lösas upp med Hydropath teknologin. När nya kristaller bildas avges koldioxid som i sin tur kan lösa upp existerande pannsten.  
       
Visar vad som händer när Hydropath teknologin appliceras på system som redan har bildad pannsten. 1) Hydropath signalen bildar kluster i vattnet. 2) När vattnet värms upp nås övermättnad och klustren övergår till kristaller av kalciumkarbonat och koldioxid avges. 3) Koldioxiden kan nu lösa upp existerande pannsten i systemet.

För att lösa upp befintlig pannsten, behövs koldioxid i vattnet. Detta i sin tur betyder att vi har omvandlat lösliga jonerna av kalcium och bikarbonat till kristaller av kalciumkarbonat och koldioxid. För att lösa upp bildad pannsten måste det inkommande vattnet innehålla kalciumjoner annars kan vi inte lösa upp den. Hydropath teknologi kräver hårt vatten, dvs eventuell mjukgörare (saltavhärdning, nanofiltrering mm) måste överkopplas eller stängas av för att bildad pannsten elimineras.

I mycket gamla system kan pannsten fungera som ett extra innerrör och när sen pannstenen elimineras kan pågående korrosion (Hydropath eller syrabehandling) mellan pannsten och rör ha orsakat hål i röret varför läckage kan uppstå. Var även uppmärksammad på att värmeväxlare med mycket täta plattor, kan initialt behöva rengöras ett par extra gånger eftersom flagor av lossnad pannsten kan fastna i täta springor.
  Vanliga joner i vatten
Positiva
Negativa
Ca++  Kalcium
Cl-          Klorid
Mg++ Magnesium
SO4-      Sulfat
Na+    Natrium
(HCO3-) Bikarbonat
Fig 3. Eliminering av befintlig pannsten i en värmeväxlare. Värmeväxlaren behandlades med Hydropath teknologin, utan borstning, syrabehandling eller kemisk behandling och blev fullständigt ren efter 5 månader.

Värmeväxlaren ovan användes i en kemisk fabrik. Vänstra bilden visar före vår behandling. Ni kan se att några rör är fullständigt igentäppta. En HydroFlow enhet installerades ett obehandlat råvatten utan initial rengörning av värmeväxlaren, resultaten följdes upp under en 5 månaders period. Den högra bilden visar värmeväxlaren vid slutet av denna 5 månaders period och resultatet var dramatiskt förbättrat. Bildad pannsten var fullständigt eliminerad.

6.    PANNSTEN UTAN KARBONATER

I de flesta situationer, när vi refererat till kalkavlagringar eller pannsten bildas de av kalcium- eller magnesiumkarbonat. Emellertid innehåller vattnet en mängd olika mineraler som kan falla ut i systemet. Hydropath kan förhindra alla avlagringar där ympkristaller är joniserade.
Andra exempel på pannsten är sulfater, som bariumsulfat och silikater.

7. LÄMPLIGA HYDROPATH ENHETER FÖR OLIKA BEHOV.

För de flesta villor är HS38 det lämpligt och för större villor med inkommande rördimension om 40 mm passar HS40 bäst. För ex. ångbastun är S38 lämpligast.
För industriellt bruk och för större fastigheter bör HydroFlow C användas beroende på rördimension. S Modellen har utvecklats för att behandla pannsten i ångkokare.
8. FREKVENTA FRÅGOR

F: Vad är skillnaden mellan kluster och kristaller?
   S:  Kluster är löst sammansatta av laddade joner som omges av vattenmolekyler (hydratisering). När vattentemperaturen stiger drivs vattenmolekylkerna bort, varefter kluster binds starkare till varandra och bildar ympkristaller. När dessa byggs på blir de stora kristaller. Kluster är ganska löst bundna till varandra och kan brytas upp av turbulens som ex en pump orsakar. Kristaller är hårdare bundna och kommer inte brytas isär av en pump.

F: VAD ÄR SKILLNADEN MELLAN KRISTALLISERING OCH FLOCKBILDNING?
  S:  Kristaller bildas när lösta mineralsalter i vattnet bildar fasta ämnen. Joner som bildat en kristall är egentligen laddade atomer och är otroligt små. Flockbildning är när partiklar (smuts, damm, bakterier mm) som finns i vattnet klumpar ihop sig till stora klumpar. Även om dessa partiklar är relativt små är de enormt mycket större än joner involverade i kristallisering.  (Flockbildning se gärna Fliken Behandling av pooler)

F:  KAN HYDROFLOW ELIMINERA KALKAVLAGRINGAR PÅ POOLERS KAKEL?
   S: HydroFlow formar små kristaller i lösningen istället för hårda beläggningar på ytor. Dessa kristaller kan lägga sig på ytor och kakel, likt ett pulver som mycket lätt avlägsnas

F:  KOMMER KRISTALLER I VATTNET ATT BLI KVAR DÄR OCH KOMMER DE ATT FORTSTÄTTA ATT VÄXA?
S:
  I de flesta fallen kommer kristaller att sköljas bort med avloppsvattnet. Vid slutna system som ex pooler och vissa kyltorn kommer kristallerna att bli kvar i vattnet och de kommer att växa och bli större, tills de blir stora nog för att kunna filtreas bort eller att kristaller som ansamlats i behållare sköljs bort.




Copy right Jan Englund, CMI AB