加濕設(shè)備要改善環(huán)境濕度,而加濕所用水源直接影響了加濕效果和加濕設(shè)備的壽命,采用軟化水設(shè)備處理后的軟化水可有效地避免水垢危害。本文全面闡述了水的組成、水垢的形成及危害、軟水器的作用、結(jié)構(gòu)和特點以及在加濕領(lǐng)域的應(yīng)用。 概念 濕度:空氣當(dāng)中水分子的含量。 加濕:借助各種設(shè)備增加空氣當(dāng)中的水分子總量。 軟化:去除水中致硬離子,使其硬度降至標(biāo)準(zhǔn)以下。
概述 一、濕度對生產(chǎn)與生活的影響 1、干燥的空氣使人體有不舒適感,影響健康誘發(fā)疾病。 2、濕度偏低會使食品、果蔬丟失水份干枯失鮮。 3、有機材質(zhì)構(gòu)造的建筑裝潢、家具、藝術(shù)品因干燥而丟失水份形成龜烈變形。 4、干燥空氣會阻止帶電體釋放電荷,進(jìn)而堆積電荷形成高壓靜電,影響半導(dǎo)體器件的制造,電子設(shè)備運行,甚至在高壓放電時產(chǎn)生危險引起爆炸。 為了避免上述由于濕度偏低而造成的危害,人們利用各種加濕設(shè)備向空氣中釋放水份,人為地提高空氣中水含量以達(dá)到各種環(huán)境要求下最佳的空氣濕度。
二、加濕設(shè)備 目前為止各種各樣的加濕設(shè)備無外乎采用了以下幾種形式 1、濕膜氣化式:將水從濕膜的頂部通過疏水器沿濕膜的波紋表面均勻的流下,使?jié)衲纳系较戮鶆驖駶,?dāng)干燥空氣流過濕膜表面時,就會與濕膜中的水份進(jìn)行熱交換,水份受熱蒸發(fā)而變成蒸汽進(jìn)入空氣中。 2、電極式加熱:通過加濕電極對加濕桶內(nèi)的水施加電壓,由于水的導(dǎo)電性形成閉合回路電流,將水加熱至沸騰,產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入空氣中。 3、電熱式加濕:利用電熱管直接加熱水至沸騰而產(chǎn)生蒸汽進(jìn)入空氣。 4、高壓噴霧式:高壓水經(jīng)小噴口噴出,在噴口處壓力突然釋放而霧化進(jìn)入空氣。 5、超聲波式:利用超聲波換能器與水分子形成共振,而使其脫離水面進(jìn)入空氣。 關(guān)于水 不言而喻,無論何種加濕方式都離不開它的中心原料——水,其任務(wù)都是將液態(tài)水由轉(zhuǎn)化為水蒸汽態(tài)進(jìn)入空氣。 一、自然水的成份:眾所周知自然界存在的水都是以H20為主,間有多種雜致包括碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物等以離子態(tài)或分子態(tài)溶于其中,形成混合物。而各種鹽類在水中的溶解度是與水的外部條件有關(guān),當(dāng)水的溫度、壓力、流速發(fā)生變化時會有一些不溶于水的鹽類析出,形成水垢。 二、水垢的主要成份:是碳酸鈣(CaCO3)、碳酸鎂(MgCO3)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂( MgSO4)磷酸鈣(Ca3(PO4)2),二氧化硅(SiO2)等。
三、水垢的形成: 1、隨著水溫的升高某些鈣、鎂鹽類在水中的溶解度下降,以至達(dá)到它們的溶度積而析出。 2、由于水不斷的蒸發(fā)濃縮,水中鹽類含量亦不斷濃縮,超出其溶解度后而形成水垢。 3、水被加熱和蒸發(fā)的過程中,水中某些鈣、鎂鹽類因發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從易溶于水的物質(zhì)變成難溶于水的物質(zhì)而析出。 4、當(dāng)水流速較大時反應(yīng)生成的垢類小分子團顆粒即被水流帶走,從而阻止了結(jié)晶微粒進(jìn)一步聚合成大分子團而沉淀。當(dāng)水流速較小時反應(yīng)生成的晶體微粒會不斷聚合形成水垢。
四、水垢的危害: 1、由于水垢的導(dǎo)熱率只是鋼材的1/200,是水的1/10,當(dāng)水垢附著在加熱管或加濕電極上,會使加濕設(shè)備的熱效率及加濕效率降低浪費能源,局部溫度偏高會縮短加熱管的壽命。電濕電極迅速失效,需頻繁更換加熱管或加濕桶。 2、水垢板結(jié)在傳輸管路上,會使管路的有效截面積減小,增加水阻甚至堵塞管路,在高壓噴霧式加濕設(shè)備的噴嘴處由于壓力流速極劇變化,極易形成大量水垢,使噴霧量變小直至完全堵塞。 3、水垢板結(jié)在掛置的各種探頭、傳感器、轉(zhuǎn)子儀表上時會影響探測精度直至儀器完全失效,影響加濕桶等設(shè)備的自動化控制。 4、水垢附著在加濕器濕膜的表面,影響膜體的吸水性和附水性,造成加濕量下降。 5、水中的結(jié)垢成份隨超聲波振蕩或高壓噴霧進(jìn)入空氣中,會形成白粉附于儀器設(shè)備或家具表面極難清除。附于超聲波換能器表面會降低換能效率,直至換能器損壞。 去除致硬離子軟化水 使用自然水加濕會形成水垢產(chǎn)生諸多危害,因此我們提出對水進(jìn)行軟化處理,去除水中鈣、鎂等致硬離子,為加濕設(shè)備配備必要軟化水裝置,使加濕設(shè)備不結(jié)垢。
五、使用軟化水設(shè)備的益處 1、離子交換產(chǎn)生的軟化水,經(jīng)加熱不會形成水垢,提高電熱式加濕器的熱效率,加熱管不易損壞。 2、軟化水不會在超聲波換能器表面結(jié)垢,換能器能高效長壽命工作且杜絕了加濕白粉的出現(xiàn)。 3、軟化水經(jīng)高壓噴嘴噴射時不會因水垢堵塞噴口。 4、由于軟化水中離子總數(shù)未發(fā)生改變,只是由Ca2+、Mg2+轉(zhuǎn)換為Na+ ,且Na+的電離度遠(yuǎn)高于Ca2+、Mg2+。所以軟化水的電導(dǎo)率不會降低反而有所提高,這一特點特別適用于電極加濕器,即提高了加濕效率,又延長了加濕罐的壽命,而且加濕罐內(nèi)的各種二次儀表探頭能精確的反映工況,以便自動化控制。 |