太阳能热水器水垢的解决办法

1.节制温度
颠末阐发水垢构成的前提及机理,可知把太阳能热水器的水温节制在结垢温度如下,就能避免水垢的构成,一样平常而言真空管型太阳能热水器的温度轻易达到结垢温度,假如在集热管的后面加之遮阳的装配,在温度跨越结垢温度今后,遮阳体系主动启动,把集热面遮盖住,可以或许阻拦水垢的天生,也能避免热水器过热。平板型热水器由于在低温时轻易达到集热与散热的均衡,结垢的环境就显著好于真空管型热水器。双轮回型与强迫轮回型太阳能热水器(集热器管里不打仗水)就能够或许经由过程节制水箱温度在70度以上时,强迫轮回泵停止事情,使热量再也不进入水箱,使水箱温度再也不降低,从而较好的避免水垢的天生。

2.离子互换法
软水机是家用水处置行业内利用较为普遍的一种水处置办法,它的事情道理便是阳离子与水中的钙镁离子互换,撤除水中的钙镁离子。采纳这类办法的硬化水装备一样平常也叫做“离子互换器”(由于采纳的多为钠离子互换树脂,以是也多称为“钠离子互换器”)。离子互换树脂是软水机的焦点部件,它是一种聚合物,带有响应的功效基团。一样平常环境下,惯例的钠离子互换树脂带有大批的钠离子。当水中的钙镁离子含量高时,离子互换树脂可以或许释放出钠离子,功效基团与钙镁离子联合,如许水中的钙镁离子含量低落,水的硬度降低。硬水就变成软水,这是硬化水装备的事情道理。当树脂上的大批功效基团与钙镁离子联合后,树脂的硬化才能降低,可以或许用氯化钠溶液流过树脂,此时溶液中的钠离子含量高,功效基团会释放出钙镁离子而与钠离子联合,如许树脂就规复了互换才能,这个进程叫作“再生”。
由于现实事情的必要,硬化水装备的尺度事情流程重要包含:事情(偶然叫做产水,下同)、反洗、吸盐(再生)、慢冲刷(置换)、快冲刷五个进程。分歧硬化水装备的一切工序异常靠近,只是由于现实工艺的分歧或节制的必要,能够会有一些附加的流程。任何故钠离子互换为基础的硬化水装备都是在这五个流程的基础上成长来的(此中,全主动硬化水装备会增长盐水重注进程)。这类办法重要长处是:后果稳固精确,工艺成熟,可以或许将硬度低落至0。其毛病是:事情进程会产生适量的再生废液;耗盐量大,需常常加盐复原;排挤大批含盐废水易惹起管道腐化,热水利用存在平安隐患;装备搁置在室内占领空间大;相对付太阳能来讲价钱偏高。

3.电磁法
采纳在水中加之必定的磁场来转变水份子的特征,从而转变碳酸钙(碳酸镁)堆积的速率及堆积时的物理特征来阻拦水垢构成的办法叫做电磁法。电磁法阻垢重要有两种外加磁场的办法:永磁型和电磁型两种布局计划。永磁型防垢器形状呈管状,内部是钕铁硼高磁性资料,内部是碳钢屏蔽体,水从钕铁硼与外壳的夹层流过即被磁化处置,水份子键同时产生角度和长度的变形,氢键角从105度减小到103度阁下,使水的物理布局产生变更,即原水份子大缔合链状大份子的氢键断裂成单个水份子,水中单个水份子急剧增长,水中消融盐的正负离子就敏捷被大批单个水份子包抄,活动速率低落,有用碰撞次数削减,静电引力降低、从而使水中的钙、镁离子无奈与碳酸根联分解碳酸钙和碳酸镁,从而达到除垢、防垢、阻垢的后果。同时由于水体接收大批被鼓励的电子,使水的偶极矩加强,与盐的正负离子的亲和才能加强,从而使管壁上原有的水垢渐渐坚实以致零落,大缔合水份子成单个水份子后,极微小的水份子可以或许渗入渗出、松散、消融垢体,也能达到除垢的后果。
电磁型防垢器有管道式防垢器和环绕纠缠式防垢器两种型式,管道式防垢器装配时,管道从管道式防垢器上的孔径穿过;环绕纠缠式防垢器装配时,把装备上的电源线依照必定的偏向环绕纠缠在给水管道上,在通电时两种型式的防垢器线圈都邑在给水管道上产生磁场,水流过电磁场切割磁力线,水被磁化,它的磁性来源于通电的线圈,防垢道理与利用前提同永磁性防垢器。

此种防垢器的特色是:装备投资小,装配便利,运转费用低;然则后果不敷稳固,没有同一的权衡尺度,由于经由过程磁场后的水份子将在24小时阁下光阴规复到通磁前的状况,以是处置后对水的利用光阴、间隔都有必定范围。从道理上看只能利用在轮回水或即热式太阳能热水器的防垢处置,针对储水式的太阳能热水器,此种防垢办法还值得探究。电磁法防垢对磁力巨细有硬性目标请求,磁场强度要在2000高斯以上,最重要的是如今磁化功效并无获得相干的认证,对其可行性与实效性存在质疑。

4.加药剂法
向水中参加专用的阻垢剂,可以或许使钙镁离子、碳酸根离子与药剂的份子构成络合物,增长其在低温水中的消融度,从而使水垢不克不及析出、堆积。今朝产业上可以或许利用的阻垢剂许多,在水处置中常用的阻垢剂有复磷酸盐、有机膦酸、膦羧酸、有机膦酸脂、聚羧酸等。今朝在生涯用水行业通用的阻垢剂是硅磷晶,它是一种迟钝消融的球状化学药剂,重假如由多种磷酸盐、硅酸盐经特别加工工艺制成。自来水从入口进入阻垢器,水从装有硅磷晶的药罐里流过,硅磷晶就消融在水里进入太阳能热水器,耗费量是1～3ppm即1吨(1百万克)水中消融硅磷晶量1～3克,顺应水的钙硬度范围在30～400ppm之间,这对付我国绝大部分地区都是适用的。硅磷晶技巧利用便利,无能源耗费,不增长用水体系的阻力,日常平凡无需专人保护,这类办法的特色是:一次性投入较少,顺应性广,阻垢、除垢才能强,性能稳固,特别适合于储水式加热器,只必要依据体系的用水量巨细,定时增加硅磷晶。

5.光催化氧化法
光化学反响必要份子接收特定波长的电磁辐射,受激产生份子引发态,而后产生化学反响天生新的物资,或许酿成引发烧反响的中央化学产品。他属于光化学反响降解净化物,有催化剂介入的光化学氧化进程,在今后的水处置行业利用办法重假如利用光催化片做为氧化剂,将有机的光敏半导体资料TiO2烧固在陶瓷外面,构成坚固的二氧化钛膜面层即光催化片,同时联合必定量的紫外线光芒辐照,使光敏半导体在光的照耀下引发产生电子-空穴对,吸附在半导体上的消融氧、水份子等与电子――空穴感化,产生氧化性极强的自由基,再经由过程与净化物之间的羟基加和、代替、电子转移等办法将净化物降解为无毒物资,无二次净化。最终将水中净化物矿化为有害的二氧化碳和水,也将水中的成垢离子HCO3-、CO32-转化为二氧化碳和水。即使在微光的感化下也能起激烈的光催化感化,具备防污、防臭、抗菌(杀菌)、除(阻)垢的后果,水质颠末净化后水PH值呈弱碱性、小份子团,改良了水质。

此种水处置办法在瓶装饮用水行业已开端利用,在太阳能热水器里的利用还在研讨阶段。在太阳能中利用计划一:太阳能的水箱至多要做成透光的水箱,或许做成一小部分透光,只需水箱里的水能有光芒辐射出来就能够或许,在水箱外面搁置光催化片,光催化片的面积必要与水箱容积相婚配,一样平常300升水必要设置装备摆设0.6～1平米。计划二:在太阳能的进水管道前增长一个透光或半透光的水箱,外面搁置光催化片,即前置水箱,前置水箱可搁置在室外或室内,水在前置水箱里就被处置,进入太阳能水箱后就不会结垢。一样平常光催化片对水的处置光阴必要3～4小时,处置过的水可以或许长光阴不结垢。此种阻垢办法的利用技巧可行,不外推行的瓶颈重要在加工工艺和产品布局上,即若何把光催化片搁置在水箱里,若何把光芒引进水箱。

由于太阳能热水器市场其实不异常成熟,产品参差不齐,没有强迫尺度限定,因而许多小厂家做市场鼓吹时,为了凸起自己的产品,呈现了许多浮夸太阳能热水器功效的卖点。比方有些太阳能热水器厂家,在太阳能热水器水箱外面加之一根镁棒,就报告镁棒能阻垢、除垢,使热水器永不生垢,是充足型热水器,并以阻垢为他们热水器的卖点,自己其实是不敢奉承,我也征询过很多镁棒防腐方面的业余人士,镁棒在水中耗费掉酿成镁离子,使水的PH值略有增长,更轻易天生水垢,怎样能除垢呢?在市场上另有一些厂家用前置的净水器来除垢,据了解净水器一样平常是起过滤杂质感化的,外面有过滤网与活性炭滤芯,经由过程净水器的水可以或许过滤杂质,然则不克不及过滤钙镁离子,仍旧不克不及起到防垢除垢的目标。

结语
在太阳能热水器日趋遍及的本日,太阳能范畴里在研讨低温结垢的课题,也有许多的与太阳能相联系关系企业在为太阳能行业做着踊跃的进献,信任太阳能热水器结垢的成绩在将来会获得完美的办理。