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水垢对采暖工程设备的危害

时间:2018-10-01来源:未知 作者: 河南永朝热能设备工程有限公司
板式换热器出于提高效率和降低成本,以及减少体积等因素考虑,一般水通道设计的比较窄,面积大,铝板式钢板的厚度在1mm以下。面积大,水垢的沉淀面积就大。

  一般来说,含有钙(Ca)、镁(Mg)盐类等矿物质的水叫做硬水。水烧开后,一部分水蒸发了,本来不好溶解的硫酸钙(CaSO4,石膏就是含结晶水的硫酸钙)沉淀下来。原来溶解的碳酸氢钙(Ca(HCo3)2)和碳酸氢镁(Mg(HCO3)2),在沸腾的水里分解,放出二氧化碳(CO2),变成难溶解的碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁(Mg(OH)2)也沉淀下来。这就是水垢的来历。

  水垢对采暖工程设备的危害:

  1、板式换热器的堵塞穿孔:

  板式换热器出于提高效率和降低成本,以及减少体积等因素考虑,一般水通道设计的比较窄,面积大,铝板式钢板的厚度在1mm以下。面积大,水垢的沉淀面积就大。当水垢的富集厚度到1mm左右时,水的阻力会提高1-2倍,热交换效率下降15%-20%左右,当水垢的厚度达到2-3mm时,热交换效率下降20%-30%左右,并引起水流不畅。板式热交换器的锈蚀穿孔:因水源水PH值偏高或偏低,而导致水的腐蚀性增强,特别是当温度升高后加速热交换器的腐蚀穿孔。

  2、套管式热交换器:

  套管式热交换器外管材料一般采用紫铜,厚度1mm以上,为增加热交换效率,高档的套管式热交换器的外管表面做成凹凸状,以期冷热水在套管表面形成涡流,但水垢一般首先在凹面富集,因此使用3-6月后也就无所谓涡流了。套管式热交换器成本较板式高、体积也增大,但热交换效率较低;因其外套管较厚,相较板式交换器不易锈蚀穿孔(在一些水源较差的地方仍时有发生)而被很多热泵厂家采用;但因其热交换效率低,必须提高其表面温度,因此主机工作时需较大的压缩比,和采用板式热交换器比,同样的制热量其主机功率要大一些,再加上套管热交换器体积大、成本高,因此不仅整机成本提高,能耗也增大;同时,它只是延缓了故障的发生时间,一般一至两年后,同样要采取除垢工作,否则仍会出现种种故障。

  3、水垢对热泵、空调机组的危害:

  1)降低了换热效果。多数换热器都是用碳素钢制成的,而碳素钢的导热系数为46.4-52.2W/(m*k),而水垢的导热系数为0.464-0.679W/(m*k),只有碳素钢的1%左右,显然水垢或其它沉积物的导热系数比金属低得多。因此当水垢或其它沉积物覆盖在换热器表面上时,就如同在换热器表面裹上一层厚厚的棉衣,大大降低换热器的换热效率,如果想要维持其制热或制冷,势必增加能耗。

  2)使冷却水的循环速度和流量减少。沉积物或微生物污垢覆盖在换热器及其管壁上,甚至堵塞管道,这样使单位时间通过的循环水量减少了,循环速度减慢了,从而导致换热效果进一步降低。

  3)加速腐蚀。沉积物和微生物的存在,促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生,从而加速了金属被腐蚀的速度。

  4)缩短了设备的使用寿命。一方面沉积物和微生物粘泥覆盖在换热器表面,阻止了设备的有效换热,从而使换热器表面的金属长期处于高温热负荷狀态,导致了金属疲劳;另一方面,腐蚀的发生会导致换热器的管壁变薄,尤其是垢下腐蚀还会导致设备穿孔泄漏,这些情况的发生,使得设备的使用寿命缩短。

  5)增加了运行成本。为使设备保持足够的换热效率,必须采取增加水量,增大能源供给等措施,同时为维修、更换因腐蚀原因造成损害的设备,必然增加费用,从而增大了设备的运行成本。

  水垢对电热水器的危害

  可别小看了水垢,电热水器行业把水垢叫做热水器的天敌。水垢zui直接的危害是耗电,一般50升的电热水器两个小时就能烧热了,如果内胆结了水垢,要花三四个小时。

  水垢zui严重的危害在于,容易导致电热水器金属发热管氧化,它不仅降低加热效率,还会损害内胆的绝缘层,以致水被通电后,如果有人沐浴便可能导致触电事故发生。据不完全统计,国内约有80%的热水器事故是因水垢引起的,因而有人比喻:“一台结满水垢的热水器,就好比是一颗定时,悬在头上随时会爆炸!”

  以上是郑州采暖工程——河南永朝热能设备有限公司对水垢对采暖工程设备的危害的介绍,相信对了解水垢危害有所帮助。

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