Teknik tanım
Kalsiyum, ısıtma sistemi suyunda bulunan çözünmüş kalsiyum iyonlarının (Ca²⁺) konsantrasyonunu ölçer ve litre başına miligram (mg/L) cinsinden ifade edilir.
Kalsiyum, özellikle sert su bulunan bölgelerde şebeke suyunda doğal olarak bulunur ve su sertliğinden sorumlu başlıca minerallerden biridir. Isıtma sisteminde kalsiyum önemlidir; çünkü sudaki karbonat ve bikarbonat türleriyle tepkimeye girerek, özellikle su ısıtıldığında, kalsiyum karbonat birikintileri oluşturabilir.
Bu nedenle sudaki kalsiyum miktarı, sistemde kireç oluşumu potansiyeli hakkında faydalı bilgiler sağlar ve sisteme taze şebeke suyu eklenip eklenmediğini göstermeye de yardımcı olabilir.
Basitleştirilmiş tanım
Kalsiyum, suda doğal olarak bulunan bir mineraldir ve su sertliğinin başlıca nedenlerinden biridir.
Kalsiyum bakımından zengin su ısıtıldığında kazanların, ısı eşanjörlerinin ve diğer sistem bileşenlerinin içinde sert kireç birikintileri oluşturabilir. Kalsiyumun ölçülmesi, sistem suyunun kireçlenmeye ve buna bağlı performans sorunlarına yol açma olasılığını belirlemeye yardımcı olur.
Yüksek kalsiyum seviyeleri, özellikle yüksek alkalinite, uygun pH koşulları ve yüksek sıcaklıklarla birleştiğinde kalsiyum karbonat kireci oluşumu olasılığını artırabileceğinden kalsiyum önemlidir.
Anormal bir kalsiyum sonucu şunlara işaret edebilir:
Hard filling water containing naturally high concentrations of dissolved calcium.
An increased potential for limescale formation within boilers and heat exchangers.
Repeated topping-up of the heating system with fresh mains water.
Incomplete or ineffective use of softened, demineralised or otherwise treated filling water where such treatment is expected.
Changes in system water caused by refilling, flushing or maintenance.
A potential water-quality issue where calcium levels differ significantly from previous test results or the expected filling-water characteristics.
When calcium-containing water is heated, dissolved calcium can combine with carbonate to form calcium carbonate scale. These deposits can accumulate on hot surfaces, particularly within heat exchangers, where temperatures are highest.
Scale deposits can reduce heat transfer efficiency and may contribute to:
Artan enerji tüketimi.
Isı transfer yüzeylerinde yerel aşırı ısınma.
Daralmış kanallardan geçen su akışının azalması.
Kazanlardan veya ısı eşanjörlerinden gelen gürültünün artması.
Cihaz verimliliğinin ve performansının düşmesi.
Ağır durumlarda bileşenlerin vaktinden önce arızalanması.
Bir sistemde sık sık su kaybı ve yeniden su ekleme olup olmadığını araştırırken kalsiyum testi de faydalı olabilir. Başlangıçta düşük kalsiyumlu veya demineralize suyla doldurulmuş bir sistemde daha sonra kalsiyum seviyelerinin yükseldiği görülürse bu, sisteme sonradan şebeke suyu eklendiğini gösterebilir.
Bu nedenle, kireç oluşumu olasılığını ve ısıtma sistemi suyunun genel durumunu değerlendirirken kalsiyum; M-alkalinite, pH, iletkenlik ve sertlikle ilgili diğer ölçümler gibi parametrelerle birlikte değerlendirilmelidir.
Kalsiyum konsantrasyonu genellikle tek başına değerlendirilmemelidir. Yüksek kalsiyum konsantrasyonu, kireç oluştuğu anlamına gelmez; çünkü kireç oluşumu, alkalinite, pH, sıcaklık ve genel su kimyası dâhil olmak üzere etkileşim hâlindeki çeşitli faktörlere bağlıdır.
Ayrıca kalsiyum konsantrasyonu ile toplam sertlik arasındaki farkı ayırt etmek önemlidir. Kalsiyum ölçümü, özellikle mevcut kalsiyum iyonlarının miktarını gösterirken toplam sertliğe başka minerallerin, özellikle magnezyumun katkısı da dâhil olabilir.
Beklenen kalsiyum seviyesi, doldurma suyunun kaynağına da büyük ölçüde bağlıdır. Doğrudan sert şebeke suyuyla doldurulan sistemler, yumuşatılmış veya demineralize su kullanılan sistemlerden doğal olarak çok daha fazla kalsiyum içerebilir.