Kalkki - kiinteät kerrostumat , jotka muodostuvat niille lämmönvaihtimien pinnoille, joilla tapahtuu veden kuumenemista (kiehumista, haihtumista) liuenneiden kovuussuolojen kanssa.
Kun vettä kuumennetaan, sen sisältämät liukoiset suolat hajoavat hiilidioksidiksi ja liukenemattomiksi suoloiksi, jotka saostuvat. Tämä sedimentti kerrostuu laitteiden sisäosien lämmityspinnoille, mikä tekee niistä käyttökelvottomia.
Esimerkki hilseestä on vedenkeittimen sisällä olevat kovat kerrostumat .
Syynä kalkkikiven muodostumiseen lämmityselementteihin on liiallinen määrä veteen liuenneita kalsium- ja magnesiumsuoloja . Mitä enemmän näitä suoloja, sitä " kovempaa " vesi on.
Kemiallisen koostumuksen mukaan esiintyy pääasiassa karbonaattia ( kalsiumin ja magnesiumin hiilisuolat - CaCO 3 , MgCO 3 ), sulfaattia ( CaSO 4 ) ja silikaattia ( kalsiumin, magnesiumin, raudan , alumiinin piiyhdisteet ).
Kalkki heikentää merkittävästi metallin lämmönjohtavuutta . Lisälämmöneristyksen ansiosta sähkökiuas nostaa lämpötilaansa, kunnes syntyy uusi tasapaino tuotetun lämmön ja sen vapautumisen välille kalkkikerroksen läpi. Koska johtimen vastus kasvaa lämpötilan noustessa , sen teho pienenee. Tämän seurauksena veden lämmitysaika pitenee - sekä lämmönsiirron hidastumisesta alkuvaiheessa että tehon jatkuvasta laskusta käyttötilassa. Saman vesimäärän lämmittämiseen samaan lämpötilaan kulutetun sähkön määrä pysyy lähes ennallaan (virrankulutus ja lämmitysaika muuttuvat).
Kalkin lämmönjohtavuus on kymmeniä ja usein satoja kertoja pienempi kuin teräksen lämmönjohtavuus , josta lämmönvaihtimet valmistetaan . Siksi ohuinkin hilsekerros luo suuren lämmönvastuksen ja voi johtaa höyrykattiloiden ja tulistimen putkien sellaiseen ylikuumenemiseen, että niihin muodostuu pullistumia ja fistelejä, mikä usein aiheuttaa putken repeämisen .
Kalkkikiven muodostuminen estetään kattiloihin ja lämmönvaihtimiin tulevan veden kemiallisella käsittelyllä (pehmennys).
Kemiallisen vedenkäsittelyn haittana on tarve valita vesikemiallinen järjestelmä ja seurata jatkuvasti lähdeveden koostumusta. Myös tätä menetelmää käytettäessä hävittämistä vaativan jätteen muodostuminen on mahdollista.
Viime vuosina on käytetty aktiivisesti fysikaalisia (reagenssittomia) vedenkäsittelymenetelmiä. Yksi niistä on ultraäänen syöttö, jonka värähtelyt syrjäyttävät veteen liuenneet kovuussuolat lämmönvaihtolaitteiston sisäseinistä. Samanaikaisesti seinille muodostuu kovan kuoren sijaan suspendoituneita mikrokiteitä , jotka tapahtuvat järjestelmästä tulevan veden virtauksen avulla. Tällä menetelmällä veden kemiallinen koostumus ei muutu. Ei haittaa ympäristölle, ei tarvetta jatkuvalle järjestelmän valvonnalle.
Kalkki poistetaan mekaanisesti ja kemiallisesti [1] .
Mekaanisen puhdistuksen aikana on olemassa vaara vahingoittaa suojaavaa metallikerrosta tai jopa itse laitteistoa, koska kattila tai lämmönvaihdin on purettava kokonaan tai osittain puhdistusta varten.
Kemiallinen puhdistus voidaan suorittaa purkamatta kattilaa tai lämmönvaihdinta kokonaan. On kuitenkin olemassa vaara, että liian pitkä altistus hapolle vahingoittaa kattilan metallia, eikä lyhyempi altistus välttämättä puhdista pintoja riittävästi.
Etikkahappo liuottaa täydellisesti kalkkia ja muodostaa omia suolojaan ( asetaatteja ) reagoidessaan saostuneiden suolojen kanssa, jotka liukenevat vapaasti veteen. Esimerkiksi kattilakiven poistamiseksi kattilassa etikkahappoa tulee sekoittaa veteen suhteessa 1:20 ja kattilaa keittää miedolla lämmöllä, kunnes kalkki on täysin liuennut. Laimennettu sitruunahappo liuottaa hyvin vedensuodattimiin kertyneet epäpuhtaudet. Tuotannossa käytetään yleensä adipiinihappoa , ja se on useimpien kotitalouksien kalkinpoistoaineiden perusta.
Toinen tapa poistaa kalkki on käyttää Trilon B :tä.