Аквадистилляторы

В 2015 года ОАО "Могилевторгтехника" запустило производство аквадистилляторов в Республике Беларусь. В данный момент налажен выпуск 3 видов аквадистилляторов - АЭ-5, АЭ-15, АЭ-25. В настоящее время специалистами технического отдела ведется работа над получением медицинского сертификата. В связи с этим наш мастер Дядя Гена решил вспомнить школьные годы и разобраться что такое метод дистилляции, что такое аквадистиллятор, устройство и принцип его работы и как получают дистиллированную воду.

Аквадистиллятор и метод дистилляции

Аквадистиллятор (дистиллятор) — это аппарат, предназначенный для очищения воды методом дистилляции. Метод дистилляции или перегонки (на латинском distillatio означает «стекание каплями») считается универсальным и самым эффективным методом очистки воды.

Метод дистилляции из школьного курса химии

Дистилляция - это «обезличивание» воды, подразумевает удаление из нее растворенных соединений (солей) и приведение к некоторому «идеалу», в котором если и есть остатки веществ, то настолько мало, что их можно не учитывать.

Процесс получения дистиллированной воды идентичен круговороту воды в природе, так как проходит по аналогичной схеме испарение конденсация сбор воды в виде осадков. Суть процедуры в том, что испаряясь, вода избавляется от всех содержащихся в ней примесях. После того, как вода прошла аквадистиллятор, на выходе она не должна содержать сульфатов, хлоридов, нитратов, солей кальция, нитритов, тяжелых металлов и углерода диоксида. Допустимым является небольшое наличие аммиака — не более 0,00002 %. Такая вода разрешена к использованию в косметической, химической, алкогольной, пищевой, фармацевтической и других сферах промышленности.

Аквадистилляторы применяется в медицинских учреждениях (больницах, поликлиниках, стоматологических кабинетах, аптеках, фармацевтических фабриках и т.д.), учреждениях химической промышленности, научно-исследовательских институтах, а также в других учреждениях в чрезвычайных ситуациях, когда возникает необходимость очистки питьевой воды от радионуклидов.

Процесс дистилляции выглядит следующим образом, вода заливается в дистиллятор (перегонный куб) и доводится в нем до кипения, а образовавшиеся пары конденсируются. Конденсат уже не содержит нелетучих примесей и является дистиллятом, то есть очищенной водой. Аквадистиллятор может использовать любую воду — как водопроводную, так и колодезную или артезианскую, но если вода не водопроводная, то необходимо провести предварительную ее подготовку.

Аквадистиллятор снабжен системой автоматического отключения — при остановке централизованной подачи воды, дистиллятор можно объединить в единую систему со сборниками для хранения очищенной воды. Как только аквадистиллятор заполняет свой сборник, он автоматически отключается. Дистиллятор (основные детали его и корпус) изготавливается из нержавеющей стали.

Разновидности аквадистилляторов и принцип работы

Для нагревания воды в аквадистилляторе могут быть использованы различные средства — трубчатый нагреватель (ТЭН), электроды или газовые горелки. Наиболее целесообразно нагревать воду электрическими трубчатыми нагревателями. Это еще и удобно, поскольку контроль нагрева электричеством гораздо более эффективен, чем, скажем, с применением газовых горелок.

ТЭНовый аквадистиллятор АЭ-5

Существуют принципиальные отличия между ТЭНовым и электродным аквадистиллятором. В ТЭНовом дистилляторе вода нагревается с помощью трубчатых электронагревателей, тепло выделяется при прохождении электрического тока через спираль нагревателя, имеющую значительное сопротивление. В электродном дистилляторе роль спирали выполняет собственно вода, находящаяся в камере испарения – электрический ток проходит сквозь воду между двумя электродами и вызывает ее нагрев. Как следствие, преимущество ТЭНового дистиллятора – возможность работать на исходной воде любого качества. Для электродного же дистиллятора важна степень солесодержания воды – на слишком "чистой", в мягкой воде такой аквадистиллятор будет выдавать слишком низкую производительность по дистилляту. Для его работы будет необходим монтаж системы водоподготовки – введение солей (чаще всего это обычная поваренная соль) в исходную воду для повышения ее электропроводности.

ТЭНовые аквадистилляторы имеют малую электрическую мощность по сравнению с электродными, что позволяет их использовать в производствах с низкими требованиями к электрическим мощностям, вплоть до бытовых условий. Для подключения электродных дистилляторов применяются более мощные кабели, вводные устройства и т. д. Электродные аквадистилляторы ориентированы на промышленное, крупномасштабное производство.

Электродный дистиллятор ДЭ-140

Но, наряду с такими достоинствами, ТЭНовые дистилляторы имеют следующий недостаток – ТЭН является элементом, требующим особого внимания к себе. Он не любит перегрева, это влечет за собой его перегорание. Его необходимо регулярно очищать от накипи (накипь, образующаяся на нем, ухудшает теплоотдачу от него к воде). Электродный аквадистиллятор также подлежит периодической очистке, но загрязненность электрода не вызывает таких последствий, как загрязненность ТЭНа. Кроме того, не допускается работа ТЭНа при отсутствии воды в камере испарения. Для предотвращения этого в конструкцию ТЭНового аквадистиллятора внедрен датчик уровня воды, что усложняет его конструкцию по сравнению с электродным аквадистиллятором и, как следствие, требует более квалифицированного обслуживания аквадистиллятора, особенно его электрической части.

Одна из разновидностей нагревательных элементов для аквадистилляторов

Срок эксплуатации дистиллятора в каждом конкретном случае различен, он во многом определяется качеством исходной воды. Как для ТЭНового, так и для электродного дистилляторов срок службы при надлежащем уходе за ними составляет свыше 5 лет. Исключение составляют только упомянутые выше нагревательные элементы – естественный износ как ТЭНов, так и электродов, влекущий за собой их замену, происходит в среднем через 1,5…2 года при условии соблюдения требований эксплуатации. Но, опять же, это только ориентировочный срок, определяемый индивидуально в каждом конкретном случае.

Кроме технических достоинств и недостатков ТЭНовых и электродных дистилляторов, существует и экономическая сторона. ТЭНовые аквадистилляторы напорядок дешевле аквадистилляторов работающих с помощью электрода.

Составная схема аквадистиллятора

Схема аквадистиллятора

Нагревательные элементы для аквадистилляторов

ТЭН-78A10/1,8J220	ТЭН-86A10/2,7J220	ТЭН-86A10/3,0J220	ТЭН-86A10/3,5J220
ТЭН-83A10/2,75X220-83Д	ТЭН-55A10/1,5X220-58Д	ТЭН-78A10/1,8X220-78Д