哈尔滨市大禹水处理公司
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管束换热器 除垢防垢
管束换热器  除垢防垢

超声波除垢简介
锅炉以及以水为介质的热交换等设备管道结垢是困扰人们的重大难题。热交换装置管壁上坚硬沉积物(水垢)会大大降低交换器的参数,因而不得不进行清洗。传统的清洗方法有机械清洗法和化学清洗。不管使用机械法或者化学法的费用都极其巨大。除此之外,用传统方法清洗热交换器水垢的工作不仅又脏又累,还有害于工人的健康。
与水垢作斗争的最佳方法,是防止水垢形成。传统的防水垢方法是对水进行化学处理,即用钠离子交换床把水中硬质盐分离出去。但是,即便花费了大量资金建起水处理设备,并使其运行,也不能产生百分之百的防垢效果。
超声波除垢法优于传统方法之处,在于不需使用任何药剂,也就是说,不需要向水中加入任何物质。超声波除垢法的原理在于用超声波震荡使热交换器的金属结构及其中的水也产生震荡,在这些震荡的作用下,水中硬度盐开始结晶,并不会附着在以同样超声频率震荡的管壁上。
二十世纪末,俄罗斯、韩国等国家先后采用了声学防(除)垢技术。经长期实践证明,这一技术是现代(除)垢最实效,最具科学的方法。


超声波除垢仪工作原理
本方法的实质就在于借助于专用的机器,使热交换设备里所有的水中产生超声波振动。在超声波振动下水中产生许多真空气泡,这些气泡就好像许多的结晶中心,神奇地在水中开始形成硬盐,形成细小的沙状物。受热表面上的振动阻碍了这些沙状物在管壁上的沉淀,因此部分难溶解的盐基本不会在设备的壁表面存留,而是以悬浮的状态存在。
除此之外,超声波的振动还会起到预防过早地形成水垢的作用。作用于受热表面的超声波振动产生了机械变化的条件,从而影响了碳化沉积物内部之内的牢固性,同样破坏了碳化沉积物和钢铁之间的关系,因此产生许多小裂缝,水在这种极其微细力量的作用下通过细小的裂缝间隙渗入到受热表面,那里有水被蒸发,从而带动碳化沉积物的膨胀和成片地脱落,部分脱落的碳化沉积物的细小颗料和鳞状物逐渐地沉积在热交换设备的底部,并且定期地被吹洗清除。
超声波的作用不局限于预防碳化沉积物的产生,还能够增加换热传递,由于振动着的管壁与管内水动力强度的降低,水的流速提高了。水动力强度降低的现象特别体现在内管壁表面窄小的自然形成的裂缝中,在一般条件下(无超声波)在热转换设备中存有空气的氧气,而超声波振动的作用下,它很容易从裂缝中排出来。
结论,这是一种清除钢铁管受氧腐蚀的装置,超声波的脉冲长期的作用于管的内壁表面,有助于在细小的缝隙中产生效果,在微小裂缝附近使其变形的部分发生变化,借助于这些变化把裂缝的边缘铆住,结果是他们被封住,而且在把水中从设备里排出的时候,里面不会渗入氧气。管子的内壁变光滑了,而且它的总面积迅速的减小,从而减少了受腐蚀的概率,这种防腐蚀的效果在某种程度上的取代了管子内表面的钝化。

超声波的防垢机理主要表现
1、“空化”效应:超声波的辐射能对处理液体介质直接产生大量的微小气泡,也就是把液体拉裂形成无数极小的局部空穴,当这些空穴和气泡破裂和挤压时,产生一定范围的强大的压力峰,局部的压力峰可达上千个大气压,成垢物质的压力蜂作用下,粉碎悬浮于水中,并使已生成的垢层碎碎使用其易于脱落。
2、“活化”效应:超声波在液体中产生“空化”作用,提高流动液体和成垢物质的活性,破坏垢类生成和在管壁沉积的条件,使成垢物质在液体中形成散沉积体而不在管壁上形成硬垢。
3、“剪切”效应:超声波辐射在垢层和管壁上及水中,由于对超声波频率响应不同,三者产生不同步的振动,因此产生高速的相对运动。由于速度差形成垢层与管壁界面上的相对剪切力,从而导致垢层产生疲劳而松脱。
4、“抑制”效应:通过超声波的作用改变液体主体的物理化学性质,能抑制水中离子在壁面处的成核和长大。因此,减少粘附于换热面上成垢离子的数量。实践研究证明,超声波作用时间越长防止成垢物质结垢效果越佳。总之,水在超声波作用下,当超声波能量足够大时,即“功率超声”能够在常温、常压的环境条件下,使传导介质中产生短促的,局部的,极大的高温、高压、高强电场的极端物理环境,液体会产生所谓的“声空化效应”从而引发许多力学、物理、化学、生物等效应,达到液体中防垢、除垢目的。


超声波除垢仪技术特点
使用的水不需要软化处理,节省了基建、设备、化学药剂及运行维护等巨额费用;
防垢的除垢效果明显,使锅炉和热交换器设备始终保持在最佳状态下进行,减少了企业的能源损失,提高了设备运行的经济和安全性;
管壁和水的振动能产生微小细流,而管壁振动又能降低水的阻力,加大水流流速,从而增大传热效果;
实现了由于结垢和除垢,不再需要停产进行化学清洗和用其它笨拙的方法除垢,减少了大量的资金;减少了设备腐蚀及停产造成的经济损失,杜绝了因此而造成的环境污染;
减少了由于结垢而附带造成的锈垢和气体引起的腐蚀,增加了设备使用寿命;
超声波防垢和除垢装置体积小,重量轻,使用寿命长,免维护程度高,安装简便,不需要改变和破坏锅炉及热交换器管道结构;
耗用功率小,每小时耗电不超过0.2度,运行费用极低;
使用寿命长,超声波防垢、除垢设备使用寿命长达15年以上。

超声波除垢仪应用范围
本机器可以安装在气体锅炉和低压力型号热水锅炉上(13个大气压以内),蒸汽热水器(电容器),冷凝器(聚光器),盐水蒸馏器上,水加热网线上,气体冷却压缩机,空气加热器,热风炉(器)以及其他热转换设备上。可以在热电、石油、造船、城市水处理以及其它领域中应用。
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