技術文章
TECHNICAL ARTICLES水垢對設備的影響是多方面的,主要包括以下幾點:
影響加熱設備
在鍋爐、熱水器等加熱設備中,水垢沉積在熱交換器表面。由于水垢的導熱系數很低,比金屬的導熱系數低幾百倍,會形成隔熱層,阻礙熱量從火焰或加熱元件傳遞到水中。
例如,一臺普通的燃氣熱水器,如果熱交換器上結有一層厚厚的水垢,其熱傳遞效率可能會降低30%甚至更多。這意味著要達到相同的加熱效果,需要消耗更多的燃氣,不僅增加了能源成本,還可能導致設備長時間超負荷運行,縮短設備的使用壽命。
影響制冷設備
對于冷水機、空調等制冷設備,水垢會附著在蒸發器和冷凝器的管道內壁。這會影響制冷劑與水的熱交換過程,導致制冷效率下降。
以中央空調為例,當冷凝器管道內壁結垢后,制冷劑無法有效地將熱量釋放到水中,使得冷卻效果變差。同時,由于制冷效率降低,設備的壓縮機需要更長時間的運行來維持設定的溫度,這會增加壓縮機的磨損和能耗。
管道堵塞
在水管、水龍頭等設備中,隨著時間的推移,水垢會逐漸積累并縮小管道的內徑。特別是在一些水質較硬的地區,管道內的水垢可能會以較快的速度生長。
比如,在一些老舊小區的供水管道中,由于長期受到水垢的影響,管道內徑可能會從原來的數值減小,這不僅減少了水的流量,還可能導致供水壓力下降,影響正常的用水需求。
閥門故障
水垢還會影響閥門的正常功能。當閥門內部的閥芯、閥座等部件結有水垢時,閥門的開啟和關閉會變得困難。
例如,在工業上的一些自動化控制系統中,控制水流的閥門如果被水垢堵塞,可能會導致閥門無法準確控制流量,影響生產過程的穩定性。而且,強行操作被水垢卡住的閥門,可能會損壞閥門的密封結構,導致漏水等問題。
能耗增加
如前面提到的,由于水垢降低了設備的熱傳遞效率和流體流動性能,設備需要消耗更多的能量來完成原定的工作。
以水泵為例,當水泵的葉輪和泵殼內壁結有水垢時,水的流動阻力增大,水泵需要更大的功率才能將水輸送到相同的高度或距離。這種情況下,水泵的能耗可能會增加20% - 50%,長期下來,會增加大量的電費支出。
維護成本上升
水垢的存在會導致設備頻繁出現故障,需要更多的維護和維修。除了定期清理水垢外,由于水垢引發的其他部件損壞也需要更換和修理。
例如,在工業生產中的大型鍋爐,如果因為水垢問題導致熱交換器泄漏,可能需要停產進行維修,這將造成巨大的經濟損失。同時,頻繁的維修也會縮短設備的整體使用壽命,增加設備更新的成本。
電化學腐蝕
水垢的形成過程中會伴隨著一些化學反應,這些反應可能會產生局部的電池效應。例如,在水垢覆蓋的區域和未覆蓋的金屬區域之間會形成電位差,導致電化學腐蝕。
這種腐蝕會在設備的內部金屬表面形成銹蝕、坑洼等損傷。在化工生產設備中,這種腐蝕可能會破壞設備內部的防腐層,使設備更容易受到化學物質的侵蝕,從而影響設備的安全性和穩定性。
應力腐蝕
當水垢不均勻地附著在設備表面時,會改變設備表面的應力分布。在溫度變化或壓力波動的情況下,這些應力集中的區域容易引發應力腐蝕。
例如,在汽車發動機的冷卻系統中,如果水垢導致局部應力過大,可能會使發動機缸體產生裂紋,嚴重影響發動機的性能和安全。
上一個:水垢種類
下一個:如何有效去除水垢的方法有哪些?
河北省廊坊市大城縣里坦鎮石疙瘩村