Predpokladaný výkon demineralizátora vody
Pri výbere demineralizačnej osmózy zvážte požadovanú kapacitu zariadenia. Nominálny výkon zariadenia výrobca uvádza v US galónoch za deň (GPD), alebo v litroch za deň ( 1us Galon = cca 3,8 L ). Uvádzaný nominálny výkon môže byť dosiahnutý v ideálnych podmienkach tlaku a teploty vody (výrobca udáva nominálny výkon pri tlaku vstupnej vody 0,47 MPa, a teplote vstupnej vody 25 °C). Väčšina vodovodných alebo studničných vôd je však príliš studená. Aby filtrácia fungovala v optimálnych podmienkach, je treba zabezpečiť dostatočný tlak. Ak je tlak vody nízky, výsledkom je, že napríklad demineralizačné zariadenie s menovitou kapacitou 100 GPD ( 380 L/deň ) vyprodukuje v skutočnosti 150 – 200L za deň. Podľa predpokladanej spotreby vody je potrebné zvoliť jednotku s membránou s vyššou kapacitou, ako požadujete. Prebytok vody môže byť skladovaný v zásobníku.
Množstvo vody, ktoré demineralizačná osmóza reálne vyprodukuje možno určiť podľa teploty a tlaku napájacej vody. Presné korekčné tabuľky k jednotlivým modelom demineralizačných osmóz sú taktiež uvedené v špecifikáciách používanej membrány TFC.
- RV - reálny výkon zariadenia (GPD/deň, litrov/deň)
- NV - nominálny výkon zariadenia (GPD/deň, litrov/deň)
- PKF - tlakový korekčný faktor
- TKF - teplotný korekčný faktor
- OKF - osmotický korekčný faktor
Reálny výkon zariadenia (GPD/deň, litrov/deň) = Nominálny výkon zariadenia (GPD/deň, litrov/deň) x PKF x TKF x OKF
1. Výpočet tlakového korekčného faktora (PKF)
Množstvo vody, ktoré prejde membránou je priamo úmerné pôsobiacemu tlaku (nominálny udaný výkon výrobcom pri danom tlaku ). Pri inom tlaku treba použiť korekčný faktor, PKF ktorý je uvedený nižšie v korekčnej tabuľke ( tiež je uvedený v materiáloch výrobcu membrán ).
Príklad: tlak vstupnej vody z vodovodu je 0,40 MPa. Z toho vyplýva tlakový korekčný faktor PKF = 0,88
Tlakový korekčný faktor (PKF):
|
Tlak |
0,30 |
0,35 |
0,40 |
0,45 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
|
PKF |
0,63 |
0,75 |
0,88 |
1,00 |
1,12 |
1,25 |
1,37 |
1,48 |
1,58 |
2. Výpočet teplotného korekčného faktora (TKF)
Množstvo vody, vyprodukovanej membránou je závislé od jej teploty. Dôvodom je, že viskozita vody narastá znížením teploty. V nižšie uvedenej tabuľke sú uvedené hodnoty TKF ( tiež je uvedený v materiáloch výrobcu membrán ).
Príklad: teplota vstupnej vody z vodovodu je 10 °C. Z toho vyplýva teplotný korekčný faktor TKF = 0,62
Teplotný korekčný faktor (TKF):
|
°C |
TKF |
°C |
TKF |
°C |
TKF |
|
5 |
0,521 |
15 |
0,730 |
25 |
1,000 |
|
6 |
0,540 |
16 |
0,754 |
26 |
1,031 |
|
7 |
0,560 |
17 |
0,779 |
27 |
1,063 |
|
8 |
0,578 |
18 |
0,804 |
28 |
1,094 |
|
9 |
0,598 |
19 |
0,830 |
29 |
1,127 |
|
10 |
0,620 |
20 |
0,857 |
30 |
1,161 |
|
11 |
0,640 |
21 |
0,884 |
31 |
1,196 |
|
12 |
0,661 |
22 |
0,912 |
32 |
1,232 |
|
13 |
0,684 |
23 |
0,941 |
33 |
1,267 |
|
14 |
0,707 |
24 |
0,970 |
34 |
1,304 |
3. Výpočet osmotického korekčného faktora (OKF)
Nakoľko osmotický korekčný faktor OKF pre naše výkony nie je až tak rozhodujúci, môžeme ho pri výpočte zanedbať a budeme počítať s OKF = 1.
Príklad výpočtu reálneho výkonu demineralizačného zariadenia:
Toto demineralizačné zariadenie nemá zabudované čerpadlo na zvýšenie vodovodného tlaku vody, budeme teda počítať s tlakom vstupnej vody.
- Nominálny výkon demineralizátora vody: 100 GPD (380 litrov/deň)
- Tlak vstupnej vody: 0,40 MPa, PKF = 0,88
- Teplota vstupnej vody: 10 °C, TKF = 0,62
- OKF zanedbáme, OKF = 1
Reálny výkon zariadenia vypočítame podľa nasledovného vzorca:
nominálny výkon (GPD/deň, liltrov/deň) x PKF x TKF x OKF
Výkon jednotky teda bude: 380 l/deň x 0,88 x 0,62 = 207 litrov/deň.
Zariadenie s nominálnym výkonom 100 GPD (380L/deň), pri tlaku vstupnej vody 0,40 MPa (PKF = 0,88) a teplote vstupnej vody 10 °C (TKF = 0,64) vyprodukuje 207 litrov demineralizovanej vody za deň.
Príklad voľby vhodného demineralizátora vody:
- Požadovaný výkon: cca 300 litrov demineralizovanej vody denne
- Tlak vstupnej vody: 0,40 MPa (4 bary), PKF = 0,88
- Teplota vstupnej vody: 11 °C, TKF = 0,64
Aby sme pri teplote vstupnej vody 11 °C a tlaku vstupnej vody 0,35 MPa (3,5 baru) dosiahli výkon 300 litrov demineralizovanej vody za deň musíme zvoliť zariadenie s minimálnym výkonom 533 litrov za deň. Určité množstvo (doporučujeme 30% až 40%), by malo byť ponechané ako rezerva. Tiež by sa malo počítať s okamžitým výkonom demineralizátora a zohľadniť to pri výbere.
- RV = NV x PKF x TKF x OKF
- NV = RV / (PKF x TKF x OKF)
