Technická definícia
pH je miera kyslosti alebo zásaditosti vody vo vykurovacom systéme. Vychádza z aktivity vodíkových iónov vo vode a vyjadruje sa na logaritmickej stupnici, čo znamená, že zmena o jednu jednotku pH predstavuje približne desaťnásobnú zmenu aktivity vodíkových iónov.
Hodnota pH približne 7 je neutrálna, nižšie hodnoty sú čoraz kyslejšie a vyššie hodnoty čoraz zásaditejšie. Vo vykurovacích systémoch je pH mimoriadne dôležité, pretože výrazne ovplyvňuje rýchlosť korózie, stabilitu kovov, tvorbu usadenín a účinnosť inhibítorov korózie.
Rôznym kovom vyhovujú rôzne rozsahy pH. Je to obzvlášť dôležité v moderných systémoch z rôznych kovov, ktoré obsahujú oceľ, meď, mosadz a hliník. Fernox uvádza, že nadmerná kyslosť alebo zásaditosť môže urýchliť koróziu kovov, najmä v zmiešaných vykurovacích systémoch.
Fernox Protector F1 využíva pufrovanie pH, ktoré pomáha udržiavať pH vody v domácom vykurovacom systéme v rozmedzí 6,5 až 8,5, ktoré Fernox pri použití tohto prípravku označuje za optimálne na predchádzanie korózii a tvorbe vodného kameňa.
Zjednodušená definícia
pH ti hovorí, či je voda vo vykurovacom systéme príliš kyslá, príliš zásaditá alebo v primeranom vyváženom rozmedzí.
Udržiavanie správnej hodnoty pH je dôležité, pretože príliš kyslá alebo príliš zásaditá voda môže narúšať kovy vo vnútri systému. Správne pH pomáha chrániť kotly, výmenníky tepla, radiátory a potrubia pred koróziou a problémami spôsobenými tvorbou usadenín.
pH je jedným z najdôležitejších meraní kvality vody vo vykurovacom systéme, pretože priamo ovplyvňuje chemické prostredie, ktorému je vystavený každý kovový komponent v systéme.
Neobvyklý výsledok pH môže naznačovať:
Kyslú vodu v systéme, ktorá môže zvýšiť koróziu kovových komponentov.
Príliš zásaditú vodu v systéme, ktorá môže tiež zvýšiť riziko korózie niektorých kovov.
Nedostatočné alebo vyčerpané chemikálie na úpravu vody.
Nesprávne dávkovanie chemikálií.
Zvyšky chemikálií použitých pri čistení alebo inštalácii.
Kontamináciu z iného zdroja vody alebo chemikálií.
Zmeny v chemickom zložení vody po vypustení, prepláchnutí alebo opätovnom naplnení systému.
Stratu bežnej schopnosti systému chemicky tlmiť zmeny.
Prípravok na úpravu vody, ktorý už neudržiava očakávané vlastnosti vody.
Ak pH príliš klesne, voda bude čoraz kyslejšia, čo môže urýchliť rozpúšťanie kovov a ich koróziu. To môže viesť k zvýšeným koncentráciám železa, medi alebo hliníka v cirkulujúcej vode.
Ak je pH príliš vysoké, niektoré materiály sa môžu stať náchylnými na poškodenie. Je to dôležité najmä pri komponentoch obsahujúcich hliník, ktoré vyžadujú vhodné chemické zloženie vody a ochranu inhibítormi. Spoločnosť Fernox vyvíja prípravok Protector F1 špeciálne pre systémy zložené z rôznych kovov vrátane hliníka a v rámci stratégie ochrany pred koróziou používa pufrovanie pH.
Nesprávne pH preto môže prispievať k:
Korózii radiátorov a oceľových komponentov.
Korózii hliníkových výmenníkov tepla a ďalších hliníkových komponentov.
Korózii alebo degradácii materiálov obsahujúcich meď.
Zvýšenej koncentrácii rozpustených kovov.
Tvorbe produktov korózie a kalu.
Zníženej účinnosti inhibítorov korózie.
Tvorbe vodného kameňa alebo usadenín pri vhodných podmienkach chemického zloženia vody.
Zanášaniu výmenníkov tepla, čerpadiel a ventilov.
Únikom a predčasnému zlyhaniu komponentov.
Zníženej účinnosti vykurovacieho systému a skráteniu jeho životnosti.
pH ovplyvňuje aj chemizmus tvorby vodného kameňa. Správanie vápnika, uhličitanov a ďalších rozpustených minerálov sa mení v závislosti od pH, čo znamená, že nevhodné pH môže za priaznivých podmienok zvýšiť sklon k tvorbe minerálnych usadenín. Fernox uvádza, že udržiavanie vhodného pH je dôležité na kontrolu korózie aj tvorby vodného kameňa.
Testovanie pH preto môže poskytnúť včasný signál, že celkové chemické zloženie vody v systéme začína byť nevhodné, niekedy ešte predtým, ako sa prejaví výraznejšia fyzická korózia alebo vzniknú usadeniny.
Pri posudzovaní celkového stavu vykurovacieho systému by sa preto pH malo zohľadňovať spolu s parametrami, ako sú M-alkalita, P-alkalita, vodivosť, vápnik, celková tvrdosť, železo, meď, hliník a koncentrácia inhibítora.
pH by sa spravidla nemalo posudzovať úplne samostatne. Hoci ide o veľmi dôležitý parameter, význam výsledku závisí od použitých materiálov, prípravku na úpravu vody, chemického zloženia plniacej vody a požiadaviek výrobcu zariadenia.
Neexistuje ani jediný rozsah pH, ktorý by sa mal automaticky uplatňovať na každý vykurovací alebo chladiaci systém. Napríklad aktuálna dokumentácia prípravku Fernox Protector F1 pre domácnosti uvádza ako optimálny kontrolovaný rozsah pH 6.5–8.5, zatiaľ čo dokumentácia prípravku Fernox Protector F1 pre ľahké komerčné použitie stanovuje pre danú aplikáciu optimálny rozsah pH 7–8.5.
To ukazuje, prečo by kritériá úspešného alebo neúspešného výsledku v danej aplikácii mali zohľadňovať konkrétny typ systému, spôsob úpravy vody a príslušné odporúčania, a nie vychádzať z jedného univerzálneho limitu.
Dôležité je tiež rozlišovať medzi pH a alkalitou:
pH udáva, aká kyslá alebo zásaditá je voda v čase merania.
Alkalita udáva schopnosť vody odolávať zmenám pH.
Systém preto môže mať prijateľné pH, ale pomerne nízku tlmivú kapacitu, vďaka čomu je zraniteľnejší voči budúcim zmenám.
Teplota môže ovplyvniť aj namerané pH, preto by sa výsledky z laboratória a terénu mali v ideálnom prípade vyhodnocovať pomocou vhodnej a jednotnej metódy merania.
Pri najvýstižnejšom vyhodnotení sa preto zohľadňuje pH spolu s materiálmi systému, koncentráciou inhibítora, alkalitou, výsledkami merania koróznych kovov a predchádzajúcou históriou testovania vody.
