PRINCÍP FUNGOVANIA GALVANICKEJ ÚPRAVY VODY – spoľahlivé riešenie pre zamedzenie tvorby vodného kameňa
Galvanická úprava vody MWD (Mineral Water Doktor) pracuje na elektrochemickom princípe, kde počas pretekania vody,/ktorá obsahuje soli vápnika , horčíka a iné minerálne zlúčeniny/ zariadením ,vzniká rozdiel potenciálov vo vode 0,7-1 Volta v závislosti od hustoty nasýtených solí vápnika a horčíka , inak aj nazývaných celková tvrdosť vody. Popri tom sa do vody z titán- zinkovej anódy ,kde podiel zinku je až 99,985% ,uvoľňujú voľné ióny zinku a to ako katióny a anióny.
Vápnik rozpustený vo vode(Ca +²), ktorý je hlavnou príčinou zanášania potrubí a výmenníkov tepla vodným kameňom sa nachádza vo vode aj ako hydrogén uhličitan vápenatý- Ca(HCO3)2. Vplyvom hydrodynamiky vody a zmenou teploty vody sa hydrogén uhličitan vápenatý rozkladá na oxid uhličitý a málo rozpustný uhličitan vápenatý /kalcit/
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
Uvoľnený oxid uhličitý – CO2 sa viaže s katiónmi zinku , uvoľňovaných z anódy /anóda v našom výrobku je Ti-Zn / pričom vzniká uhličitan zinočnatý ZnCO3 /inak zdravotne prospešný minerál, ktorý sa používa hlavne pri výrobe liekov a kozmetike/.
Z kalcitu CaCO3 kryštalizujúcom v trigonálnej sústave vzniká aragonit CaCO3 kryštalizujúci v rombickej sústave. Aragonit aj kalcit je vlastne uhličitan vápenatý, takže z chemického hľadiska sa vo vode vôbec nemení tvrdosť vody, akurát aragonit sa neusádza a je vyplaviteľný z potrubia a tepelných výmenníkov a katodický voľný vápnik(Ca +²) je naviazaný na voľné anióny zinku a tiež je vyplatiteľný z vodného systému. Samozrejme toto prebieha iba ak je výrobok galvanickej úpravy vody vhodne konštrukčne vyrobený. Náš výrobok MWD- mineral water doktor spĺňa tieto podmienky. Taktiež sme skúškami zistili aj spotrebu našich anód pri prietoku 1 m3 vody a podľa toho sme zvolili konštrukciu výrobkov pre väčšie prietoky a spotreby vody s vymeniteľnými elektródami.
Samozrejme, že ak by výrobok obsahoval len Titán-zinkovú anódu, tak by nebol funkčný. Náš výrobok preto obsahuje aj medenú katódu – s obsahom medi až 99,998 % a na rozdiel od iných typov galvanických úprav vody , naša katóda nie je plášťom výrobku, ale je osadená v nezávadnom plaste z polypropylénu – teraz najčastejšie používanom v potrubných rozvodoch pitnej vody.
Vápnik má vo forme aragonitu počas ďalšieho transportu potrubím má aj brúsny efekt na existujúci vodný kameň v potrubí, spôsobený prietokom vody a zosilnený turbulenciou pomocou plastových mriežok umiestnených medzi katódami a anódami , a voľné tiež anióny zinku majú tendenciu spájať sa s už usadením katiónovým vápnikom a tým usadeniny vápniky a zlúčenín vápnika vyplavovať z vodného systému.
Ďalším pozitívnym efektom je pretváranie povrchových zaoxidovaných vrstiev kovu pomocou redukčných reakcií zinku, čím sa zastavuje ďalšia oxidácia (tvorba hrdze) vo vnútri systému.
Existujúce vrstvy vodného kameňa a hrdze sú kontinuálne odbúravané v mikroskopických množstvách a vo forme roztoku sú vyplavované zo systému. Po odstránení nánosov vodného kameňa sa vytvorí postupne ochranná protikorózna vrstva na povrchu potrubia. Vďaka elektrónom uvoľňovaným zo zinkovej anódy, ktoré reagujú s hrdzou a vytvárajú magnetit sa zvyšuje katodická ochrana potrubia, čo má za následok zastavenie ďalšej korózie systému.
Životnosť prístroja je determinovaná tvrdosťou vody (5 až 10 rokov) ,vplyvom koncentrácie CO2 vo vode a pH vody. Pri nadmerne zvýšenej tvrdosti vody a kyslej PH vody pod 6 je zinková anóda odbúravaná rýchlejšie, čím sa znižuje životnosť prístroja.