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发表于 2024-10-16 04:31:30
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中央空调水垢问题解决方案
据统计，中央空调系统的耗电量约占整座大楼总耗电量的60%，空调只要减少耗能10%，就能减少整栋大楼6%的能源成本。中央空调节能和建筑节能已经成为环保节能的重大课题！
?? ??经英国扑茨茅斯大学实验证明：水系统管道内有6毫米的水垢就能降低40%的热交换率。一个普通的星级酒店的中央空调（按空调使用面积10000平方米计算）每月耗电大约在12万度，按每度电1.00元计（各地电价不一），每月仅电费就需12万元。每年电费支出需要144万元。如果清除水垢则可以节能40%，则每年能节省57.6万元！
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????一、中央空调的常见型式
????中央空调是集中处理空调负荷的系统型式，其冷／热量是通过一定的介质输送到空调房间里去的。按照中央空调的输送介质的不同，常见的中央空调可以分成以下三种主要型式。
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????（一）风管式系统
????风管式系统以空气为输送介质，其原理与大型全空气中央空调系统的原理基本相同。它利用室外主机集中产生冷／热量，将从室内引回的回风（或回风和新风的混风）进行冷却伽热处理后，再送人室内消除其空调冷／热负荷。
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????（二）冷／热水机组
????冷／热水机组的输送介质通常为水或乙二醇溶液。它通过室外主机产生出空调冷／热水，由管路系统输送至室内的各末端装置，在末端装置处冷／热水与室内空气进行热量交换，产生出冷／热风，从而消除房间空调负荷。它是一种集中产生冷／热量，但分散处理各房间负荷的空调系统型式。
????该系统的室内末端装置通常为风机盘管。目前风机盘管一般均可以调节其风机转速（或通过旁通阀调节经过盘管的水量），从而调节送入室内的冷／热量，因此该系统可以对每个空调房间进行单独调节，满足各个房间不同的空调需求，同时其节能性也较好。此外，由于冷／热水机组的输配系统所占空间很小，因此一般不受住宅层高的限制。
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????（三）VRV系统
????变制冷剂流量（Varied Refrigerant Volume，简称VRV）空调系统是一种冷剂式空调系统，它以制冷剂为输送介质，室外主机由室外侧换热器、压缩机和其他制冷附件组成，末端装置是由直接蒸发式换热器和风机组成的室内机。一台室外机通过管路能够向若干个室内机输送制冷剂液体。通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时地满足室内冷、热负荷要求VRV系统具有节能、舒适、运转平稳等诸多优点，而且各房间可独立调节，能满足不同房间不同空调负荷的需求。但该系统控制复杂，对管材材质、制造工艺、现场焊接等方面要求非常高，且其初投资比较高。
????中央空调的水垢问题比较严重的是冷／热水机组型式，下面主要介绍冷/热水机组的水垢问题解决方案。
????二、水垢及铁锈产生的原因以及危害
????（一）水垢及铁锈的成因
????当雨水落到地表，并经过地表过滤的时候，雨水会吸收二氧化碳。这样，酸性的水会把一般不溶于水的碳酸钙以碳酸氢钙的形式溶解于水中。
????这样，钙离子便成为水中一种化学成分，并且不能通过简单的过滤手段予以清除。这样的水，称之为硬水。
????当硬水被加热后，会释放出二氧化碳，碳酸氢钙会转换为硬的碳酸钙沉淀，并且这样的带电离子晶体立刻被最表面的带相反极性电荷的离子晶体所吸引，通常如管壁,加热器等等。这样的晶体聚集在一起，形成硬水垢沉淀。
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????铁的化学特性之一就是很容易被氧气氧化。因此，铁很容易同水中溶解了的氧气发生氧化反应生成铁锈（Fe2O3）。此外，这种亚铁，会作为催化剂，不断的加速这种氧化反应，这样在管道中形成了铁锈。
????铁锈生成过程的表达式如下：
????Fe+2OH=Fe(OH)2
????2Fe(OH)2+H2O+1/2O2=2Fe(OH)3
????2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O
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????（二）水垢及铁锈的危害
????当溶解于水中矿物质，如碳酸氢钙，恢复到坚硬的碳酸盐状态时，水垢就开始形成了，这会使管道变小，堵塞喷口，减缓流速、流量，降低热效率，并提供了一个细菌的孳生地。
????铁锈不但能损害管道和设备，缩短管道和设备的使用寿命，而且铁锈还是水垢的帮凶，它能加速水垢的形成。
????三、传统中央空调清洗工艺和缺点：
????(一)中央空调清洗与保养的传统五大处理工艺：
????1、化学清洗：加入综合性化学清洗剂。此种清洁剂虽然具有一定的缓蚀、分散、除垢的作用。
????2、杀菌灭藻：通过加入杀菌药剂，清除循环水中的各种细菌和藻类。
????3、生物剥离：加入剥离剂，将管道内的生物粘泥剥离脱落，通过循环将粘泥清洗出来。
????4、表面预膜：投入预膜药剂，在金属表面形成致密的聚合高分子保护膜，以起到防腐蚀保护作用。
????5、日常养护：加入综合性的日常养护处理剂，具有缓蚀、避免金属生锈的作用。另外，要定期抽检，以监控水质。
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????（二）传统五大工艺的缺点
????1、 由于添加化学药剂会改变了水中的PH值，致使藻类和细菌的大量繁殖。
????2、 化学试剂对被清洗对象有腐蚀作用
????由于管道或容器中的结垢物由于受环境位置、温度、粗糙度、坚硬度、介质浓度等因素的影响，对化学药剂的浓度要求不同，通常浓度越高垢物溶化率越高，同时对被清洗对象的腐蚀越大。尽管加入缓蚀剂，也只能相对减少腐蚀程度。
????3、 污染环境
????化学清洗后的酸碱废液的排放，势必严重污染环境，理所当然清洗之前必须考虑是否符合国家规定的排放标准，否则将遭重罚。
????4、 清洗费用大、成本高
???? 化学清洗需要大量的盐（硫、硝）酸，还需加入缓蚀剂、磷酸锰、乙醇等辅料。有些管道直径大、尺寸长、容量大，所需化学药剂数量多的惊人。同时化学反应完成后的冲洗要消耗大量的水
????5、 有效期短
????化学方法清洗不能保证长期除垢、防锈的效果，有效期都不会超过一年。
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????四、最科学、最经济、最环保的水垢处理和预防
????（一）英格玛的除垢、阻垢技术：
????由于采用了现代的电子微处理器技术和信号处理技术， 英格玛能产生一种复杂的频率调制信号（所产生的磁力干扰是可忽略的）。当这被作用于水的时候，感应到水中的能量就足够引起钙离子的提早析出，并产生一种核化效应（分子干扰技术）。而由于这种析出是在有大量水的情况下，因此，这样的晶体析出的效果，也能发生在其他离子上, 如锌、铜和铁离子等等。这样析出的晶体和没经处理所形成的晶体在大小、形状上是不一样的，而且经过处理所形成的晶体只会悬浮在水中，直到被排出为止。
????这个过程自然就增加水的溶解度,这使还没有饱和的水溶解已存在的水垢，而且把它从水系统中清除。甚至在水系统外面的沉淀，就拿浴室中用具上的沉淀来说,与经处理的水接触之后，也会变软，而且由于没有使用化学药品，会很快、很容易的被清洗掉。
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????（二）英格玛的除锈、阻锈技术：
????铁锈通常被称为红锈，而英格玛可以把红锈转换为黑锈，如下所示：
????3Fe2O3?n H2O+e-=2 Fe3O4+1/2 H2O+3n H2O
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????这是被英格玛激发的还原反应，可以逐渐把红锈转化为褐色，然后再转化为黑褐色锈（Fe3O4）。这种黑褐色锈被称作磁铁，并且能在管壁内形成一层薄膜阻止铁锈的再生，从而延长管道寿命。红锈会加速水垢的沉积，但是在英格玛的影响下，能转变为黑锈，而红锈也会因此变成了软的颗粒，能随着水流被冲走。经过英格玛处理过的水能够渗入垢层，起到软化水垢的作用。被软化的水垢可以轻易的被水冲走。软化的水垢容易在流速比较低的地方沉淀，例如水池或者管道的拐弯处。只是这些水垢已经变得非常容易清洗。
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????（三）英格玛具有以下优点：
????1、英格玛性能优异，具有除垢和防垢的双重功能，对于粘结性强的硬垢和腐蚀产物，具有明显效果；
????2、英格玛对于所处理的流体介质没有特殊要求，不但在水中有明显除垢效果，而且在含油污水、牛奶、果汁饮料等介质中，同样具有良好的除垢效果；
????3、绿色环保，不产生化学污染，不产生电磁干扰；
????4、不使用化学药剂，因此不会对管线和设备产生腐蚀；
????5、 不改变原有的水质成分，可保留水中原有的矿物质；
????6、 功耗小，输入功率不超过16W，节省能源，安全无污染，不影响其他电子设备正常工作；
????7、长期使用，节省除垢投资（化学药剂配制场地投资；长期使用药剂投资；投药、操作人员及环保投资）；
????8、安装简便，无需拆卸管道，更无需停工停产；
????9、具有一定的经济效益和社会效益；
????10、产品使用寿命长，无故障使用周期长达10年。
????11、作用距离长，英格玛的效果可达到下游１－２Km。
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????（四）英格玛处理效果
????1、 保护设备，延长使用寿命：可以防锈、防垢。避免设备腐蚀、损坏，特别是经预防处理后，使设备使用寿命延长一倍
????2、 减少事故发生，改善制冷效果：可杀菌灭藻，去除垢，使管路畅通，水质清澈。同时提高冷凝器、蒸发器的热交换效率。从而，避免了高压运行，超压停机现象，提高了冷冻水流量，改善了制冷效果，使系统安全高效运行。
????3、 节能节水，减少成本：在去除水垢、阻止水垢形成，提高热交换效率的同时，减少了电能或燃料的消耗。水处理后还可以减少排污量，提高了循环水的利用率。从而，减少了生产成本。
????4、 大量节省维修费用：未经处理的中央空调，会出现设备管路堵塞、结垢、腐蚀、超压停机甚至发生故障。如：运行系统因腐蚀泄露，产生溶液污染，则需要更换热装置和溶液，主机维修费一般需要20-50万元。经过处理后，既可减少维修费用，又可延长设备使用寿命，为用户创造更好的经济效益。
????5、 符合国家环保要求：政府环保部门规定，未经处理达标的水不能直接排放。经过处理的循环水，其水质达到国家环保要求的排放标准，可直接向外排放。这样，即可为业主节约费用，又可保护生态环境。同时，经处理的中央空调所供应的冷、暖气清新优质，更利于人们的身体健康。
????6、作用时间长。只有接通电源英格玛就能24小时不间断的帮您清除水垢和铁锈。
杨宝亮
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北京中电赛丰科技发展有限公司
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