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如何解決空氣能熱泵采暖系統(tǒng)的致命傷之一 ——水垢！
空氣能熱泵供暖系統(tǒng)最害怕幾個(gè)問題：
第一是超低溫。因?yàn)橐坏囟冗^低，機(jī)組運(yùn)行就要受影響。
第二是結(jié)霜。其實(shí)結(jié)霜也是在低溫環(huán)境下形成的。因?yàn)橐?，機(jī)組可能不斷啟停，受到影響。
第三是水垢。水垢簡(jiǎn)直就是熱水器、熱水系統(tǒng)以及很多供暖系統(tǒng)的致命傷口，不定期保養(yǎng)維護(hù)，很有可能就會(huì)導(dǎo)致故障。
空氣能熱水器水垢有哪些危害呢？
一、降低導(dǎo)熱性，浪費(fèi)能源
水垢的導(dǎo)熱性很差，金屬鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)是水垢的6~1000倍，集熱管結(jié)有水垢會(huì)嚴(yán)重影響水加熱，堅(jiān)硬的水垢使電熱能轉(zhuǎn)換率降低甚至失效，因此，有水垢的舊電熱水器加熱會(huì)變慢，耗電量增加，大量能源被浪費(fèi)掉。
二、破壞水循環(huán)，影響安全運(yùn)行
若水管內(nèi)結(jié)垢，流通截面積減少，增加了水循環(huán)的流動(dòng)阻力，嚴(yán)重時(shí)將管路完全堵塞，破壞水循環(huán)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成爆管事故。
三、縮短熱水器使用壽命
水垢吸附在熱水器受熱面上，特別是電熱水器的導(dǎo)熱管及內(nèi)膽，很難清除。為了除垢需經(jīng)常清洗，因而增加檢修費(fèi)用，不僅耗費(fèi)人力、物力、財(cái)力，而且由于經(jīng)常采用機(jī)械方法與化學(xué)方法除垢，會(huì)使受熱面受到損傷，大大縮短熱水器的使用年限。
另外，水垢對(duì)系統(tǒng)換熱器的危害極大
1、板式換熱器的堵塞穿孔：
板式換熱器出于提高效率和降低成本，以及減少體積等因素考慮，一般水通道設(shè)計(jì)的比較窄，面積大，鋁板式鋼板的厚度在1mm以下。面積大，水垢的沉淀面積就大。當(dāng)水垢的富集厚度到1mm左右時(shí)，水的阻力會(huì)提高1-2倍，熱交換效率下降15%-20%左右，當(dāng)水垢的厚度達(dá)到2-3mm時(shí)，熱交換效率下降20%-30%左右，并引起水流不暢。板式熱交換器的銹蝕穿孔：因水源水PH值偏高或偏低，而導(dǎo)致水的腐蝕性增強(qiáng)，特別是當(dāng)溫度升高后加速熱交換器的腐蝕穿孔。
2、套管式熱交換器：
套管式熱交換器外管材料一般采用紫銅，厚度1mm以上，為增加熱交換效率，高檔的套管式熱交換器的外管表面做成凹凸?fàn)?，以期冷熱水在套管表面形成渦流，但水垢一般首先在凹面富集，因此使用3-6月后也就無所謂渦流了。套管式熱交換器成本較板式高、體積也增大，但熱交換效率較低；因其外套管較厚，相較板式交換器不易銹蝕穿孔（在一些水源較差的地方仍時(shí)有發(fā)生）而被很多熱泵廠家采用；但因其熱交換效率低，必須提高其表面溫度，因此主機(jī)工作時(shí)需較大的壓縮比，和采用板式熱交換器比，同樣的制熱量其主機(jī)功率要大一些，再加上套管熱交換器體積大、成本高，因此不僅整機(jī)成本提高，能耗也增大；同時(shí)，它只是延緩了故障的發(fā)生時(shí)間，一般一至兩年后，同樣要采取除垢工作，否則仍會(huì)出現(xiàn)種種故障。
3、空氣能熱泵水箱換熱器：
冷凝銅管直接與水接觸，隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，銅管表面會(huì)結(jié)一層致密的水垢，水垢的熱阻很大，是銅管熱阻的數(shù)百倍，相當(dāng)于在銅管的外面蓋了一層厚厚的棉被（如圖1 所示）。水垢的存在大大影響了冷媒與熱水之間換熱效果，導(dǎo)致熱水不能被加熱，而熱泵系統(tǒng)也會(huì)因?yàn)闊崃可⒉怀鋈ザ荒芨咝Щ蛘９ぷ?。為了提高換熱效率，需要定期對(duì)水箱中結(jié)垢進(jìn)行清理。但是水箱內(nèi)膽又是全封閉的，清洗難度非常大。
下面匯合空調(diào)帶您了解一下該怎么處理這些問題：
常見的熱水工程水處理的方法以及評(píng)價(jià)
1、離子交換法：
采用特定的陽離子交換樹脂，以鈉離子將水中的鈣鎂離子置換出來，由于鈉鹽的溶解度很高，所以就避免了隨溫度的升高而造成水垢生成的情況。主要優(yōu)點(diǎn)是：效果穩(wěn)定準(zhǔn)確，工藝成熟，可以將硬度降低至0。采用這種方式的軟化水設(shè)備一般也叫做“離子交換器”(由于采用的多為鈉離子交換樹脂，所以也多稱為“鈉離子交換器”)。其缺點(diǎn)為：
（1）、會(huì)產(chǎn)生過量的再生廢液，用于空氣源熱泵成本較高；
（2）、耗鹽量大，需經(jīng)常還原；
（3）、排出大量含鹽廢水易引起管道腐蝕，熱水使用存在安全隱患。
2、電磁法：
采用在水中加上一定的電場(chǎng)或磁場(chǎng)來改變水分子的特性，從而改變碳酸鈣(碳酸鎂)沉積的速度及沉積時(shí)的物理特性來阻止水垢的形成。其特點(diǎn)是：設(shè)備投資小，安裝方便，運(yùn)行費(fèi)用低；但是效果不夠穩(wěn)定，沒有統(tǒng)一的衡量標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)橥ㄟ^磁場(chǎng)后的水分子將在半個(gè)小時(shí)左右時(shí)間恢復(fù)通磁前的狀態(tài)，所以處理后對(duì)水的使用時(shí)間、距離都有一定局限。從方法上看只能應(yīng)用于對(duì)循環(huán)水的處理，對(duì)磁力大小有硬性指標(biāo)要求，磁場(chǎng)強(qiáng)度要在2000高斯以上，最主要的是現(xiàn)在磁化功能并沒有得到相關(guān)的認(rèn)證，對(duì)其可行性與實(shí)效性存在質(zhì)疑。
3、膜分離法：
納濾膜(NF)及反滲透膜(RO)均可以攔截水中的鈣鎂離子，從而從根本上降低水的硬度。這種方法的特點(diǎn)是，效果明顯而穩(wěn)定，處理后的水適用范圍廣；但是對(duì)進(jìn)水壓力有較高要求，設(shè)備投資、運(yùn)行成本都較高。
4、加藥法：
向水中加入專用的阻垢劑，可以使鈣鎂離子、碳酸根離子與藥劑的分子形成絡(luò)合物，增加其在高溫水中的溶解度，從而使水垢不能析出、沉積。目前工業(yè)上可以使用的阻垢劑很多，在水處理中常用的阻垢劑有復(fù)磷酸鹽、有機(jī)膦酸、膦羧酸、有機(jī)膦酸脂、聚羧酸等。這種方法的特點(diǎn)是：一次性投入較少，適應(yīng)性廣，阻垢、除垢能力強(qiáng)，尤其適合于儲(chǔ)水式加熱器，但因其需不斷的投入藥劑，從而操作較為復(fù)雜。
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