Slaan oor na inhoud

In plaas van 'n osmosestelsel in die woonwa…

Leestyd 9 minute

Opgedateer – 28 Oktober 2024

Pompe wat in woonwaens geïnstalleer is, verskaf dikwels nie die nodige druk om 'n osmosestelsel te laat werk nie. Daarom word hier 'n alternatiewe oplossing aangebied wat met 'n konvensionele drukpomp in die woonwaen gebruik kan word.

alternatief

Die alternatief bestaan uit dieselfde vier filters wat gewoonlik voor die osmosemembraan gerangskik is: PP-filter 10 µm (filters volgens die vervaardiger - sand, onsuiwerhede), GAC-filter koolstoffilter (chloor, organiese besoedelingstowwe, plaagdoders, insekdoders, oplosmiddels), CTO-filter geaktiveerde koolstof 5 µm, UF-filter 0.02 µm (bakterieë, virusse).

Die osmosemembraan, sowel as die twee daaropvolgende geaktiveerde koolstof- en remineraliseringsfases, word uitgeskakel, asook alle ander tegnologie, soos beheer, pomp, ens.
Voordeel: Minerale bly in die water, wat beteken dat nóg smaak nóg geleidingsvermoë verander word, wat die gewone hermineralisering onnodig maak. Dit lei ook tot 'n verbruiks-kostevoordeel.

UV-C vervang osmosemembraan

'n 254 nm UV-C-stelsel vervang die osmosemembraan wat verantwoordelik is vir (relatiewe) steriliteit. 'n Opsionele smoorklep maak voorsiening vir presiese aanpassing van die verlangde vloeitempo, wat 'n steriliteit van meer as 99.99% bereik.
In die praktyk, met 'n slangdiameter van 6 mm en die Shurflo 2095-204-412 drukpomp, is 'n vloeitempo van 1,5 liter per minuut bereik – sonder die gebruik van 'n vloeibegrenzer – wat onder die vereiste 1,6 liter per minuut is gebaseer op 99,99% steriliteit.

Funksie van die filtereenheid

Aangesien die UV-C-eenheid, met 'n UVT (UV-transmissie) van 90 μm³/h, voor die filtereenheid geleë is, bereik geen besoedelde water die filterelemente nie. So hoekom het ons filters nodig?

Wel, aan die een kant elimineer UV-C-bestraling nie stowwe soos hormone, geneesmiddelresidue, plaagdoders, ens. nie, maar dit vernietig “slegs” die genetiese kode, die DNS van bakterieë en virusse. Aan die ander kant bly daar na UV-C-bestraling nie-heraktiveerbare bakterieë/virusfragmente oor, wat deur die laaste 0.02 µm-filter (of opsioneel beskikbare filter van slegs 0.01 µm – ultrafiltrasie) verwyder word.

Medisyne-residue, hormone en plaagdoders word egter deur die 0.02 µm filtermembraan uitgefiltreer (sien die studie). Verwydering van steroïedmikrobesoedelingstowwe deur polimeer-gebaseerde sferiese geaktiveerde koolstof (PBSAC) geassisteerde membraanfiltrasieDaarom is hierdie filterfase noodsaaklik!

Skakel via 2-wegklep

'n Gemotoriseerde tweerigtingklep skakel tussen die waterbronne: die tenk en die UV-C-filterstelsel. In die rusttoestand verbind die tweerigtingklep die tenk en die kraan. Wanneer dit na UV-C oorgeskakel word, skakel die tweerigtingklep oor na die UV-C-filterstelsel en die kraan.

Waarom is dit belangrik om aandag te skenk aan die polariteit van die elektriese klepverbinding? Kragverbruik in 'n woonwa moet so laag as moontlik gehou word, aangesien elektriese energie baie beperk is.
Daarom word die gewoonlik permanente paaie oorgedra na die tak wat in 'n spanningsvrye toestand beheer word, terwyl die spanningsbelaaide toestand die tydelike verbindingsposisie veroorsaak.

'n Tweede tweerigtingklep in die uitlaattak van die filtereenheid skakel tussen die UV-C en die filtereenheid na die kraan om enige ou water na die afvalwatertenk te vervoer voordat dit na die kraan oorskakel en die kiemvrye water uitleen.

Dit kan gedoen word via 'n timer of slimhuisstelsel. Die tyd moet voldoende wees om te verseker dat die waterinhoud van die filtereenheid en die pype heeltemal gevul is met vars water tot by die kraanuitlaat.

Wanneer dit afgeskakel is, moet die verbinding tussen die kraan en die filtereenheid aktief wees, en wanneer die krag aangewend word, moet die verbinding na afvalwater oorgeskakel word. Die klep vertoon die huidige posisie van die skuifklep via 'n kykvenster bo-op en dui die verbindings aan – wat afgeskakel is.

Hier is die sentrale (Sbron) links met die boonste verbinding (Out) – Die blou gekartelde wiel word vir handmatige verstelling gebruik

Opknappingsmaatreëls

Die nodige wysigings is beperk en bestaan uit die vervaardiging van 'n nuwe hakie vir die filtereenheid wat uit die vier beskryfde filters bestaan, die verskuiwing van die vertooneenheid van die UV-C-stelsel na 'n sentrale plek in die kombuisarea van die woonwa via 'n vyfdraads (beheer) kabel, asook die installering van die twee tweerigtingkleppe en hul pype.

Waarheen moet die stelsel gaan?

Die waar word reeds in 'n artikel oor verduidelik Installasie van osmose en UV-C eenhede is beskryf.

Die oplossing vir die oënskynlik vol "geen plek"-woonwa was eenvoudig. Nie alle beskikbare plekke is voor die hand liggend nie. Soms moet jy agter die skerms kyk, byvoorbeeld, agterbeligting van deksels, die verwydering van vullisblikke, om versteekte maar beskikbare ruimte hier en daar te vind, wat van buite af toeganklik is via 'n later geïnstalleerde diensluik.

Daarna geïnstalleerde diensklep vir die installering van die UV-C en filtereenhede

Filtereenheidhouer

Die filtereenheid-montering kan gemaak word van 'n aluminium L-profiel wat 60 x 20 x 3 mm meet en 'n minimum lengte van mm het. Die gate vir die filtermontering word van die oorspronklike montering oorgeskryf.

Die smal kant van die L-profiel word met vyf gate geboor (elk effens verskuif in hoogte) om die eenheid aan 'n sywand vas te maak, elk vibrasie-ontkoppel deur rubberbuffers van ongeveer 4 mm dikte, met behulp van Torx-skroewe 5 x 25.

Om vibrasies in die filterhuise te demp, word 'n selfklevende skuimrubber gebruik, wat op 'n hoogte van ongeveer 10 cm (gemeet vanaf die vloer) aan die muur vasgeplak word.

Daar moet ongeveer 5 cm spasie onder die filters wees om vervanging toe te laat indien nodig.

Let asseblief daarop: die linker- (inlaat 6 mm) en regter- (uitlaat 10 mm) verbindings is in teenoorgestelde rigtings gemonteer en kan nie gedraai word nie, daarom moet u seker maak dat daar genoeg spasie is vir die linker slang om dit te kan lê sonder om dit te knik of, indien nodig, om dit teen 'n hoek van 90° in te voeg.

Installering van UV-C filters

Die samestelling van die 254 nm-uitstralende UV-C-bestralingseenheid met 'n UVT (UV-oordrag) van 90 % word uitgevoer op twee hangboute wat in die grond geanker is met aangehegte, rubberbedekte, en dus vibrasiedempende, pypsteune.

Waterinlaat van UV-C-eenheid regs onder – wateruitlaat links bo
Kragtoevoer uitgaand aan die linkerkant (swart kabel)

Die UV-C-eenheid moet in lyn wees met die kabel wat na die beheereenheid wys en die kabel moet in 'n wye radius gelê word.

Die keuse van gate vir die hangboute moet 'n 90°-hoekverbinding aan beide kante moontlik maak sonder dat hulle bots, byvoorbeeld wanneer die diensluik toe is.

Verbindingsfilter en UV-C-eenheid

Slegs die filtereenheid het 'n gedefinieerde 10 mm inlaat en 6 mm uitlaat. Die UV-C-eenheid kan vrylik aan die pype aangepas word via die 1/2"-aansluiting.

Woonwapype is tipies 15 mm. Hier is dit verminder na 12 mm, veral omdat dit uiteindelik verder verminder moet word na 10 mm of 6 mm.

Wanneer die individuele reduksies gekoppel word, moet die slangstukke nie te kort wees nie. Ten minste twee sentimeter bied 'n mate van buigsaamheid, alhoewel beperk, en maklike invoeging van die borgringe. Dit dien om te verhoed dat die verbinding per ongeluk loskom.

Wanneer jy die slange aan die verbindings koppel, maak seker dat die slang, nadat die aanvanklike weerstand (die bevestigingslippies) oorkom is, tot aan die einde (ongeveer een sentimeter) in die verbinding gedruk word.
Soms is jy verkeerd en is jy verheug oor 'n fontein ...

Elektriese modifikasie van die UV-C-beheereenheid

Die eenheid vertoon die funksie en status van die UV-C-lamp via LED's. Hierdie moet ekstern geïnstalleer word sodat hulle in die kombuisarea sigbaar is.

Die behuisingsdeksel kan versigtig verwyder word nadat ses Phillips-skroewe losgemaak is: Die elektronika, insluitend LED's, is met twee skroewe aan die agterkant vasgemaak.
Die elektronika, wat met twee Phillips-skroewe vasgemaak is, huisves onder andere die verwerker wat die lewensduur van die UV-C-lamp monitor, sowel as die NVRAM (nie-vlugtige geheue), wat die bedryfstye optel en dienooreenkomstig afskakel wanneer die ingestelde lewensduur bereik word, maar ook die drie status-LED's beheer.

Die hele stroombaan word met bedryfspanning voorsien via slegs twee kabels. Een hiervan lei na die kragskakelaar.

Die bedryfslig word via twee bykomende kabels aan die ballast, wat aan die onderkant van die behuising geheg is, gekoppel.

Beide die twee kabels van die beheerelektronika, sowel as die twee van die bedryfs-LED en die tweede (rooi) kabel van die aan/uit-skakelaar moet via 'n vyf-aderige beheerkabel in die kombuisarea gelê word.
Kabelinvoere word vertikaal afwaarts geïmplementeer met verseëlde kabelwartels.

Linker kabelingang na die 4-weg skakelaktor (KU_SW_UVC_LAMPE_K1)
Swart kabel kragtoevoer UV-C lamp
Regter kabelinvoerbeheerkabel

Die nou leë opening van die bedryfs-LED moet met 'n geskikte afdekkap toegemaak word.

Die beheerelektronika van die UV-C-eenheid pas in die elektroniese boks van die osmosestelsel, waaruit die voorste kleeffilm verwyder en, indien nodig, met 'n selfgemaakte een vervang word.
Drie bestaande gate in die behuising, geboor tot 5 mm, huisves die drie toepaslik gebuigde LED's. Die operasielig pas in een van die bestaande gate (hier regs bo getoon).

Die bedryfsskerm regs bo
Die drie status-LED's in die onderste ry gate aan die regterkant

Die kabels word deur die behuisingsuitsparing vir die voormalige kragstrook gelei.

Pypwerk

Om die pypwerk duideliker te illustreer:

Waterloopskema met 2-rigtingkleppe, UV-C en filtereenheid

Vir eenvoud word verloopstukke nie in die diagram getoon nie. Werklike installasie vereis gewoonlik elmboë en adapters van ½" tot metriese slanggroottes, aangesien alle toebehore ½" is.

Kringdiagram

Die elektriese verbindings word in 'n grafiese stroombaandiagram verduidelik wat ook vir nie-tegniese mense verstaanbaar is:

Simboliese stroombaandiagram vir die koppeling van alle komponente

Die gemotoriseerde kleppe kan bedraad word ongeag die polariteit. Sodra die spanning toegepas word, ongeag die polariteit, begin die skakelproses. Wanneer die spanning verwyder word, keer die klep meganies terug na sy rusposisie.

Die UV-C-eenheid moet met die korrekte polariteit aan die behuising (beheerkas) gekoppel word. Die wysiging van die interne stroombaan word hierbo beskryf. Die pers drade verteenwoordig die verbindings (rooi drade) op die aan/uit-skakelaar.

stuur

Hier is 'n SmartHome-oplossing (Raspberry Pi en Homematic) gekies. In samewerking met die dubbele knoppie wat reeds gebruik word vir tydbeheerde aan- en afskakeling, word die UV-C- en filtereenhede via 'n enkele kanaal met 'n kort druk van die knoppie geaktiveer en met 'n lang druk van die knoppie gedeaktiveer.

Wanneer dit aangeskakel word, word die UV-C-eenheid en beide 2-wegkleppe geaktiveer. Die klep wat regs bo getoon word, verbind die pomp aan die UV-C-eenheid, terwyl die klep aan die linkerkant die filtereenheid se uitlaat aan die afvalwaterlyn verbind.

Hierdie verbinding bly oop vir die duur van die spoel van die filtereenheid. Daarna skakel die linkerklep die filtereenheid se uitset na die kraan. Dit verseker dat kiemvrye water beskikbaar is vir gebruik.

Nadat die wateronttrekking voltooi is, verseker 'n lang druk van die knoppie dat beide kleppe sonder spanning teruggestel word, wat 'n direkte verbinding tussen die pomp en die kraan tot stand bring, wat die UV-C en filtereenheid omseil.

Programme

Slegs vier klein programme word benodig:

  • Skakel die UV-C-eenheid aan met die knoppie
  • Skakel die UV-C-eenheid af met die knoppie
  • Tydbeheerskakelaar aan
  • Tydbeheer skakelaar af

Toestelle

'n 2-rigting drukknop (bv. HM-PB-2-WM55) en 'n 4-rigting skakelaktor (HM-LC-Sw4-WM) word benodig. Die kanaalname is lukraak en kan na wense aangepas word.

Kanaalname

  • KU_TA_WP_K2 – Knoppie kanaal 2
  • KU_SW_MV_UVC_K2 – Skakelaandrywerkanaal 2 skakel solenoïdeklep na die UV-C-eenheid
  • KU_SW_UVC_LAMPE_K1 – Skakelaandrywer kanaal 1 skakel UV-C-eenheid
  • KU_SW_MV_ABW_K3 – Skakelaandrywer kanaal 3 skakel solenoïdeklep vir afvalwaterdreinering

Skakel die UV-C-eenheid aan met die knoppie

Skakel die UV-C-eenheid af met die knoppie

Tydbeheerskakelaar aan

Deur die knoppie te druk, skakel die solenoïdeklep aan. Dit aktiveer weer die volgende program, wat die UV-C-lamp aktiveer en die afvalwaterklep vir (in hierdie geval) 90 sekondes laat werk. Na hierdie tyd skakel dit oor na die kraan.

Die tyd wat benodig word, hang af van die vulvlak van die filters en die volume van die ander pype om hulle heeltemal van stilstaande water te suiwer voordat vars water getap kan word.

Tydbeheer skakelaar af

Die program word ook begin deur die solenoïdeklep te skakel en skakel die UV-C-lamp af nadat die (hier) ingestelde tydsduur van 10 sekondes verstryk het.

Dit verseker dat alle kieme in die UV-C-eenheid betroubaar vernietig is en dus kan moontlike herkontaminasie uitgesluit word.

TDS-meting

In verband met osmosestelsels, die TDS-meting (Totale Opgeloste Vastestowwe) as bewys van doeltreffendheid. Die meettoestelle meet die komponente wat in die water opgelos is en druk dit uit in dpm (dele per miljoen) , of in S (Siemens).
Ongeveer 2 μS/cm stem ooreen met 1 dpm (mg/L). Die TDS-faktor vir oppervlakwater is tipies tussen 0.5 en 0.8, met 'n gemiddelde van 0.65, wat ooreenstem met 280 μS/cm of 179 dpm.

Die resultaat hang af van die konsentrasie en mobiliteit van die ione, sowel as die temperatuur van die oplossing en natuurlik die kwaliteit van die meetinstrument en die vorige kalibrasie daarvan.

'n Nuttige toestel is byvoorbeeld die PCE-PH 30 in die gekalibreerde weergawe, insluitend 'n koffer en kalibrasie-oplossings, sowel as 'n kalibrasiesertifikaat.

Terwyl waardes van ongeveer 40 μS/cm as normaal vir omgekeerde osmosewater beskou word, het kraanwater waardes tussen 170 en 370 μS/cm. Die doelwit van waterfiltrasie – sonder 'n osmosemembraan – behoort dus 'n waarde van ongeveer 200 tot 300 dpm te wees, gebaseer op suiwer mineraalinhoud.
Meganiese filtrasie tot 0.01 of 0.02 μm bereik ook 'n vlak van steriliteit van ongeveer 90%.

UV-C-behandeling vernietig alle mikroörganismes, soos bakterieë en virusse. Met voldoende bestraling (om ensiematiese rekonstruksie van UV-beskadigde DNS deur fotoliases te voorkom), kan 'n kiemvrye status van tot 99.9999% bereik word.

Onderhoudskoste

Die onderhoudskoste vir die jaarlikse filterverandering is baie redelik. Die UV-C-lamp het 'n lewensduur van 10 000 bedryfsure, wat beteken dat dit langer as 'n jaar aaneenlopend kan werk, wat beteken dat 'n vervanging elke vyf jaar meer as voldoende behoort te wees.

Gevolgtrekking

As jy die smaak van die water grootliks onaangeraak wil hou, en sodoende die mineraalinhoud wil behou, maar steeds water uit enige bron kiemvry wil geniet, is die alternatiewe oplossing wat hier aangebied word 'n goeie opsie.

Maak 'n opvolg-bydrae

Jou e-posadres sal nie gepubliseer word nie. Verpligte velde word met * aangedui