專利名稱：溫差法防除水垢的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減少或防止加熱水的容器形成水垢的方法及其裝置，進(jìn)一步地說是一種溫差法防除加熱水的容器中產(chǎn)生水垢的方法及其裝置。
背景技術(shù)：
由于天然水中鈣、鎂離子及酸根離子等的存在，在水的加熱過程中，會(huì)形成大量不溶于水的無機(jī)物，它們在與水接觸的表面(如管壁、爐壁、水池側(cè)壁、水罐內(nèi)壁等)形成堅(jiān)硬、石塊般的沉積物，它們是熱的不良導(dǎo)體。這些無機(jī)物包括硫酸鋇、碳酸鈣、硫酸鈣、磷酸鈣、草酸鈣以及其它無機(jī)金屬鹽，通常的水垢是以幾種污染物的混合物出現(xiàn)。這些物質(zhì)的堆集，會(huì)影響生產(chǎn)操作、降低生產(chǎn)效率、浪費(fèi)熱能、降低產(chǎn)品質(zhì)量，生成水垢引起昂貴的維修費(fèi)用并縮短儀器設(shè)備的使用壽命。
目前普遍采用添加化學(xué)藥品的方法防止水垢的產(chǎn)生，或借助于離子交換、反滲透、電解等技術(shù)分離導(dǎo)致水垢形成的物質(zhì)來防止水垢的形成。以上方法的實(shí)施，技術(shù)復(fù)雜，成本較高，尤其是在水質(zhì)較硬地區(qū)，對于需要大量加熱水的企業(yè)，防除水垢會(huì)是一筆不小的開支；同時(shí)頻繁地對加熱容器進(jìn)行化學(xué)除垢不僅對水質(zhì)產(chǎn)生不良影響，還會(huì)對容器造成嚴(yán)重的的腐蝕。

發(fā)明內(nèi)容
通過大量的實(shí)驗(yàn)證明，水垢集結(jié)于器壁，除去電化學(xué)作用外，也因器壁溫度較水溫要低，水和器壁溫差較小所致。
本發(fā)明的目的就是要提供一種利用溫差法，不使用任何化學(xué)制劑，不會(huì)對容器造成任何腐蝕的使水加熱過程中容器防除水垢的方法；本發(fā)明的另外一個(gè)目的，就是要提供一種利用溫差法有效阻止水垢與容器壁結(jié)合的，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低廉的防除水垢的裝置。本發(fā)明可應(yīng)用于常壓熱水鍋爐、無壓飲水鍋爐、熱水器、滾筒式加溫洗衣機(jī)等場合。
本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種溫差法防除水垢的方法，其特征在于是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)a.將溫差法防除水垢裝置(A)的連通管(2)與加熱容器(1)接通；b.關(guān)閉排污閥(5)，給加熱容器(1)和集淀槽(3)中注入常溫冷水，使容器(1)中的水位與集淀槽(3)中的水位相持平并高于連通管(2)的位置；c.開啟溫差法防除水垢裝置(A)上的閥門(7)，對加熱容器(1)中的水加熱至42-100℃，利用連通管(2)的導(dǎo)通將水垢顆粒由加熱容器(1)內(nèi)通向盛有比加熱容器(1)內(nèi)水溫低的常溫冷水的集淀槽(3)；d.關(guān)閉閥門(7)，打開排污閥(5)排放集淀槽(3)中的水垢。
一種溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的裝置包括帶有閥門的連通管、用以盛放冷水的旁置式集淀槽、排污閥，加熱容器內(nèi)腔與集淀槽內(nèi)腔通過連通管相連通，連通管與加熱容器外側(cè)壁相連一端設(shè)在容器內(nèi)水位以下的高度，集淀槽的外側(cè)壁還設(shè)有排污閥，排污閥的高度低于連通管的高度。
以上所述的溫差法防除水垢的裝置，集淀槽的底面低于加熱容器的底面。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的連通管與加熱容器外側(cè)壁相連接一端設(shè)在水位5厘米以下的高度。
所述的連通管為一根或多根。連通管為多根時(shí)，它們須處在同一水平面上。
作為本發(fā)明的更進(jìn)一步的改進(jìn)，以上所述的溫差法防除水垢裝置的集淀槽可兼作補(bǔ)水箱，補(bǔ)水箱的上部外壁上連接有補(bǔ)水管與補(bǔ)水箱相連通，補(bǔ)水管上設(shè)有給水自動(dòng)調(diào)節(jié)器。
本發(fā)明所提供的利用溫差法使水加熱過程中容器防除水垢的方法及其裝置，因?yàn)樗付季奂诩聿壑?，而不與容器的器壁結(jié)合，加之這種方法與裝置在使用過程中不添加任何化學(xué)制劑，所以對容器不會(huì)造成腐蝕，裝置結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，經(jīng)濟(jì)、可靠。
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明溫差法防除水垢裝置A的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
一種溫差法防除水垢的方法，其特征在于是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)a.將溫差法防除水垢裝置(A)的連通管(2)與加熱容器(1)接通；b.關(guān)閉排污閥(5)，給加熱容器(1)和集淀槽(3)中注入常溫冷水，使容器(1)中的水位與集淀槽(3)中的水位相持平并高于連通管(2)的位置；c.開啟溫差法防除水垢裝置(A)上的閥門(7)，對加熱容器(1)中的水加熱至42-100℃，利用連通管(2)的導(dǎo)通將水垢顆粒由加熱容器(1)內(nèi)通向盛有比加熱容器(1)內(nèi)水溫低的常溫冷水的集淀槽(3)；d.關(guān)閉閥門(7)，打開排污閥(5)排放集淀槽(3)中的水垢。
如圖1所示的溫差法水防除水垢的裝置A，包括一根連通管2、用以盛放冷水的旁置式集淀槽兼補(bǔ)水箱3′和排污閥5，連通管2的一端連接在熱水鍋爐1的外壁上與熱水鍋爐1的內(nèi)腔相連通，連通管2的另一端連接在集淀槽3兼補(bǔ)水箱3′的外側(cè)壁并與集淀槽兼補(bǔ)水箱3′相連通，集淀槽兼補(bǔ)水箱3′的外側(cè)壁還設(shè)有排污閥5，排污閥5的高度低于連通管2的高度。集淀槽3兼補(bǔ)水箱3′的底面低于熱水鍋爐底面。連通管2設(shè)在熱水鍋爐外側(cè)壁水位以下五厘米處。集淀槽3兼補(bǔ)水箱3′上部外壁上連接有補(bǔ)水管9且與補(bǔ)水箱3′相連通，補(bǔ)水管9上設(shè)有給水自動(dòng)調(diào)節(jié)器4。
給水中鈣鎂離子及酸根離子等雜質(zhì)進(jìn)入鍋爐內(nèi)后，在加熱過程中，形成許多不溶于水的物質(zhì)即水垢，這些雜質(zhì)在受熱時(shí)先是形成懸濁的固體顆粒，這些顆粒具有趨冷性，慣于向較冷的區(qū)域聚集。水垢顆粒的移動(dòng)方向?yàn)闇囟忍荻冉档偷姆较?，并且溫差越大，移?dòng)越快，此現(xiàn)象實(shí)質(zhì)上是熱水分子內(nèi)能的釋放從而推動(dòng)水垢顆粒的移動(dòng)。水垢顆粒在急冷狀態(tài)下不是優(yōu)先與器壁結(jié)合，而是呈無粘性的粥樣沉淀。
工作原理通過連通管2將熱水鍋爐1與集淀槽兼補(bǔ)水箱3′相連通，集淀槽兼補(bǔ)水箱3′內(nèi)注入常溫的冷水。當(dāng)鍋爐中的水加熱到50℃左右時(shí)，水中開始有水垢(渣)顆粒形成，并在熱力作用下上浮、漂動(dòng)；當(dāng)水溫上升到65℃-75℃以上時(shí)，水垢顆粒即開始向集淀槽兼補(bǔ)水箱3′漂動(dòng)并沉積；當(dāng)水加熱到沸騰且連續(xù)運(yùn)行時(shí)，水垢(渣)顆粒在沸水上表面滾動(dòng)、團(tuán)聚，并在重力作用下下沉，同時(shí)快速通過連通管2移向集淀槽兼補(bǔ)水箱3′，形成無粘性的粥樣沉淀。此時(shí)的沉淀并不與集淀槽兼補(bǔ)水箱3′的器壁結(jié)合，可通過開啟排污閥5進(jìn)行排放。
權(quán)利要求
1.一種溫差法防除水垢的方法，其特征在于所述方法是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)a.將溫差法防除水垢裝置(A)的連通管(2)與加熱容器(1)接通；b.關(guān)閉排污閥(5)，給加熱容器(1)和集淀槽(3)中注入常溫冷水，使容器(1)中的水位與集淀槽(3)中的水位相持平并高于連通管(2)的位置；c.開啟溫差法防除水垢裝置(A)上的閥門(7)，對加熱容器(1)中的水加熱至42-100℃，利用連通管(2)的導(dǎo)通將集垢顆粒由加熱容器(1)內(nèi)通向盛有比加熱容器(1)內(nèi)水溫低的常溫冷水的集淀槽(3)；d.關(guān)閉閥門(7)，打開排污閥(5)排放集淀槽(3)中的水垢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫差法防除水垢裝置，其特征在于所述的裝置包括帶有閥門(7)的連通管(2)、用以盛放常溫冷水的旁置式集淀槽(3)和排污閥(5)，連通管(2)的一端連接在加熱容器(1)內(nèi)腔與集淀槽(3)的內(nèi)腔通過連通管(2)相連通，連通管(1)與加熱容器(1)外側(cè)壁相連一端設(shè)在容器內(nèi)水位以下的高度，集淀槽(3)的外側(cè)壁還設(shè)有排污閥(5)，排污閥(5)的高度低于連通管(2)的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的集淀槽(3)的底面低于加熱水的容器(1)的底面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的連通管(1)與加熱水的容器(1)外側(cè)壁相連一端設(shè)在容器內(nèi)水位5厘米以下的高度。
5.根據(jù)權(quán)利要4所述的溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的連通管(2)為一根。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的連通管(2)為多根，它們須處在同一水平面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的溫差法防除水垢的裝置，其特征在于所述的集淀槽(3)可兼作補(bǔ)水箱(3′)，補(bǔ)水箱(3′)的上部的外壁上連接有補(bǔ)水管(9)與補(bǔ)水箱(3′)相連通，補(bǔ)水管(9)上設(shè)有給水自動(dòng)調(diào)節(jié)器(4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種溫差法防除水垢的方法及其裝置，該方法是利用位于加熱容器水面下方的連通管通向盛有常溫冷水的集淀槽，也就是將水垢在急冷狀態(tài)下導(dǎo)入加熱水容器內(nèi)腔外的常溫冷水中，并形成無粘性的粥樣沉淀進(jìn)而排除；該裝置包括帶有閥門的連通管、用以盛放冷水的旁置式集淀槽和排污閥，連通管的兩端分別與加熱容器內(nèi)腔、集淀槽相連通，連通管與加熱容器外側(cè)壁相連一端設(shè)在容器內(nèi)水位以下的高度，集淀槽外側(cè)壁還設(shè)有高度低于連通管高度的排污閥。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，經(jīng)濟(jì)、可靠，可應(yīng)用于常壓熱水鍋爐、無壓飲水鍋爐、熱水器、滾筒式加溫洗衣機(jī)等場合。
文檔編號(hào)C02F5/00GK1559919SQ200410012168
公開日2005年1月5日 申請日期2004年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者陳完成, 殷春足 申請人:陳完成