中央空調(diào)水訓(xùn)班2006

1、中央空調(diào)的清洗與水質(zhì)處理劉 瑛主要內(nèi)容中央空調(diào)的結(jié)構(gòu)中央空調(diào)系統(tǒng)的水處理中央空調(diào)的清洗第一節(jié) 中央空調(diào)的結(jié)構(gòu) 中央空調(diào)又稱集中式空調(diào)和半集中式空調(diào)，是一種通過主機集中提供熱源或冷源，并根據(jù)設(shè)計要求向不同房間輸送冷量或熱量的系統(tǒng)。 大中型中央空調(diào)裝置可劃分為三部分：制冷站(冬季為供熱站)；空調(diào)水管網(wǎng)系統(tǒng)；空調(diào)末端裝置(空調(diào)機組、風(fēng)機盤管和新風(fēng)機組等)。一、制冷機組作用作用：將制冷系統(tǒng)中的全部或部分設(shè)備組成一整體，為空氣調(diào)節(jié)提供一定流量和溫度的冷凍水或冷空氣。分類分類：壓縮式制冷機組（電力驅(qū)動） 吸收式制冷機組（熱力驅(qū)動）壓縮式制冷機組制冷原理制冷原理：是利用液態(tài)制冷劑在一定壓力和低一定壓力和低溫

2、下吸熱氣化溫下吸熱氣化而達(dá)到制冷目的，是目前應(yīng)用范圍最廣泛的制冷方式。組成組成：壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥等分類分類：根據(jù)制冷壓縮機的不同，可分為活塞式制冷機組、離心式制冷機組和螺桿式制冷機組等。壓縮式制冷機組工作系統(tǒng)圖冷卻水冷凍水/載冷劑低壓低溫干飽和蒸汽高壓過熱蒸汽過冷液體低壓液體壓縮式制冷機組的制冷原理 制冷壓縮機將蒸發(fā)器內(nèi)的低壓低溫的制冷劑氣體（氨或氟里昂)吸入壓縮機體內(nèi)，經(jīng)過壓縮機的壓縮做功，使成為壓力和溫度都較高的氣體排入冷凝器。在冷凝器內(nèi)，高壓高溫的制冷劑氣體與冷卻水(水冷方式)或與空氣(風(fēng)冷方式)進行熱交換，把熱量傳給冷卻水或空氣，而使制冷劑氣體凝結(jié)為液體。高壓液體再經(jīng)節(jié)流

3、閥降壓后進入蒸發(fā)器。在蒸發(fā)器內(nèi)，低壓制冷劑液體立即汽化，而汽化時必須吸取周圍介質(zhì)(載冷劑)的熱量，從而使冷媒水因失熱而降低了溫度，這就是所需制取的低溫冷水。蒸發(fā)器中汽化形成的低壓 低溫制冷劑氣體又被制冷壓縮機吸入壓縮，這樣周而復(fù)始，不斷循環(huán)，便能連續(xù)制出冷水 制熱時，通過四通閥的切換，改變了制冷劑的流動方向，使室外熱交換器成為蒸發(fā)器，吸收了室外空氣的熱量，而室內(nèi)的蒸發(fā)器成為冷凝器，將熱量散發(fā)在室內(nèi)，達(dá)到制熱的目的。制冷劑的作用 制冷劑的作用是在制冷系統(tǒng)中擔(dān)當(dāng)氣化吸熱和冷凝放熱的熱力循環(huán)而達(dá)到制冷的目的。具體地說，制冷劑就是一種能夠在制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)并從被冷卻物體中吸取熱量而氣化，然后在冷

4、凝器內(nèi)將熱量傳遞給周圍的介質(zhì)(水或空氣)而本身液化的工作物質(zhì)。因此制冷劑又被叫做制冷工質(zhì)，簡稱工質(zhì)。常用制冷劑有氨和氟里昂。制冷劑應(yīng)具備的基本條件1熱力學(xué)性質(zhì)方面的條件 (1)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下制冷劑的蒸發(fā)溫度要低，一般不應(yīng)高于10 。在標(biāo)準(zhǔn)蒸發(fā)溫度下的壓力應(yīng)高于或接近大氣壓力，以免空氣滲入制冷系統(tǒng)。 (2)在工作溫度范圍內(nèi)制冷劑的冷凝壓力不宜過高，一般不超過(11.7614.7)105Pa，冷凝壓力太高，對制冷設(shè)備的強度要求也相應(yīng)要提高，而且還會導(dǎo)致壓縮機功耗增加。 (3)制冷劑的單位容積制冷量要大，因為單位容積制冷量值大，表明在壓縮機缸徑和行程相同的情況下，可以取得較大的制冷量。 (4)制冷

5、劑的臨界溫度要高些，即在常溫或普通低溫下能夠液化，制冷劑的凝固溫度要低些，以便取得較低的蒸發(fā)溫度。 2物理化學(xué)性質(zhì)方面的條件 (1)制冷劑的粘度和密度盡可能要小，以減少制冷劑在系統(tǒng)中的流動阻力。 (2)制冷劑應(yīng)有較強的換熱性能，以提高制冷換熱器的效率。 (3)應(yīng)有定的吸水性，這樣當(dāng)制冷系統(tǒng)中進入少量水分時，不致形成“冰塞”，影響正常運行。 (4)應(yīng)具有化學(xué)穩(wěn)定性，在工作壓力、溫度范圍內(nèi)不燃燒、不爆炸，高溫下不分解，不腐蝕制冷機的材料，對密封材料的熔解，膨脹作用小，與潤滑油不起化學(xué)反應(yīng)。 (5)要求制冷劑對人體的健康無害，無刺激作用。 3經(jīng)濟性方面的條件 要求制冷劑的價格便宜，容易采購。載冷劑的

6、作用 在間接冷卻的制冷裝置中，被冷卻物體的熱量是通過中間介質(zhì)傳給制冷劑，這種中間介質(zhì)稱之為載冷劑。在大中型空調(diào)制冷裝置中都是采間接冷卻，由于要求的蒸發(fā)溫度高于0，故一般都用水作為載冷劑，稱為冷媒水。 載冷劑的作用，就是在蒸發(fā)器中將自身的熱量傳給液體制冷劑，使其蒸發(fā)為氣體制冷劑，而自身出于失熱降低了溫度。這種低溫載冷劑就成為空調(diào)用的冷源這種低溫載冷劑就成為空調(diào)用的冷源。 載冷劑除水以外，還有鹽水、二氯甲烷、三氯乙烯、乙二醇和丙酮等。載冷劑應(yīng)具備的基本條件 (1)在該系統(tǒng)的工作溫度范圍內(nèi)，所選用的載冷劑是液體狀態(tài)，其凝固點應(yīng)比該系統(tǒng)中制冷劑的蒸發(fā)溫度低48，其沸點應(yīng)高于系統(tǒng)可能達(dá)到的最高溫度，且越

7、高越好。 (2)比熱大。在傳輸一定熱量時，比熱大的載冷劑的流量就小，可以減少輸送載冷劑循環(huán)泵的功率。 (3)密度小。當(dāng)流量一定時輸送密度小的載冷劑，其循環(huán)泵的功能消耗少。這一點對于在低溫下工作的載冷劑至為重要。因為，隨著溫度降低，許多物質(zhì)的密度大大增加，使泵的功能消耗增加，從而加大了系統(tǒng)的冷量損失。 (4)化學(xué)穩(wěn)定性好。在大氣條件下，不分解，不與空氣中的氧反應(yīng)，不改變其物理化學(xué)性質(zhì)。 (5)不腐蝕設(shè)備、管道及其他管附件。 (6)液態(tài)及氣態(tài)時無毒，對人體無刺激。 (7)其蒸氣與空氣的混合物不燃燒，無爆炸危險 (8)來源充裕、價格低廉 吸收式制冷機組制冷原理：利用液態(tài)制冷劑在一定壓力和低溫下吸熱氣

8、化而達(dá)到制冷目的區(qū)別：促使制冷劑循環(huán)的方式不同。是利用二元溶液在不同壓力和溫度下能釋放和吸收制冷劑的原理進行循環(huán)，具有制冷劑和吸收劑兩種工質(zhì)，主要消耗的是熱能而不是機械能。目前應(yīng)用較多的工質(zhì)有：氨-水、水-溴化鋰 （制冷劑-吸收劑）常見分類：單效溴化鋰吸收式制冷機組、雙效溴化鋰吸收式制冷機組、兩級溴化鋰吸收式制冷機組、氨水吸收式制冷機組?？照{(diào)制冷和制熱原理： 炎夏之日，道路上灑水會使人感覺涼快，這是因為水蒸發(fā)時從地面和空氣中奪取熱量所致。同樣道理，注射前以酒精進行皮膚表面消毒時，會感到局部清涼，這也是因為酒精蒸發(fā)時從皮膚奪取熱所致。因此液體蒸發(fā)時，會從周圍奪取熱，周圍變冷；與此相反，氣體液化時

9、，將熱散發(fā)給周圍，周圍變熱。這便是空調(diào)制冷及制熱的原理。 溴化鋰吸收式冷水機組以熱能為動力，以水為制冷劑，以溴化鋰溶液為吸收劑，制取0以上的冷煤水，可用作空調(diào)或生產(chǎn)工藝過程的冷源。單效溴化鋰吸收式制冷機組工作系統(tǒng)圖 發(fā)生器和吸收器中裝有一定容量的溴化鋰溶液，當(dāng)用一定溫度的外熱源加熱蒸發(fā)器中的溶液時，由于相同壓力下水的沸點低于溴化鋰，溶液中的水開始沸騰。沸騰的水和水蒸氣進人冷凝器，在冷凝器中冷凝后經(jīng)節(jié)流器減壓，然后在蒸發(fā)器中吸收冷凍水的熱量而汽化，汽化的水蒸氣進入吸收器，在發(fā)生器中放出的水蒸氣的稀溶液變成濃溶液，經(jīng)熱交換器后在吸收器中噴淋。由于濃溶液具有強烈吸收水蒸氣的特性，因此來自蒸發(fā)器中的水

10、蒸氣全部被濃溶液吸收，濃溶液吸收水蒸氣所產(chǎn)生的溶解熱用冷卻水來冷卻，吸收了水蒸氣的濃溶液即變成稀溶液，然后由泵增壓，經(jīng)熱交換器進入發(fā)生器再沸騰。溶液和制冷劑不間斷地循環(huán)，蒸發(fā)器就能連續(xù)不斷地供應(yīng)低溫冷凍水。二、換熱設(shè)備1、冷凝器工作原理：使蒸汽在其中放出熱量而液化的換熱器。在制冷系統(tǒng)中，冷凝器是實現(xiàn)制冷劑向系統(tǒng)外放熱的換熱器。來自壓縮機的制冷劑過熱蒸汽進入冷凝器后，將熱量傳給周圍的介質(zhì)水（或空氣），而其自身因放出熱量（主要是潛熱）而凝結(jié)成液態(tài)（液化）。分類：根據(jù)冷卻介質(zhì)和冷卻方式分為水冷式、空冷式、蒸發(fā)式和淋激式水冷式：冷卻水冷卻，傳熱效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，大中型冷凝裝置；空冷式：空氣冷卻，傳熱效

11、率低，體積重量大，用于小型冷凝裝置和嚴(yán)重缺 水地 區(qū)；蒸發(fā)式：利用空氣強制循環(huán)和水蒸發(fā)而帶走制冷劑的熱量，耗水少，水冷空 冷特性兼有；淋激式：利用水淋激管子外表面而使使管內(nèi)制冷劑冷凝的換熱器，占地面積 大，冷卻水量大，在工廠多見。2、蒸發(fā)器蒸發(fā)器是利用液體制冷劑在其中蒸發(fā)并吸收被冷介質(zhì)熱量的換熱器。產(chǎn)冷設(shè)備，屬于間壁式換熱器，被冷卻介質(zhì)的熱量通過管壁或板壁傳給制冷劑，制冷劑在低溫下蒸發(fā)分類：直接冷卻式、間接冷卻式3、發(fā)生器 吸收式制冷機組中使溶液制冷系數(shù)由小變大溶液制冷系數(shù)由小變大，產(chǎn)生冷劑蒸汽的設(shè)備。管內(nèi)流動的蒸汽或熱水加熱管外的溴化鋰溶液，使其受熱沸騰產(chǎn)生冷劑蒸汽。4、吸收器 是吸收冷劑蒸

12、汽、使溶液制冷系數(shù)由大變小溶液制冷系數(shù)由大變小的設(shè)備。濃溶液或混合溶液噴淋在管簇表面，吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，吸收過程中放出的熱量由管內(nèi)的冷卻水帶走。一般多為噴淋式。5、溶液熱交換器 是連接發(fā)生器和吸收器的橋梁，是濃溶液和稀溶液進行熱交換的設(shè)備。6、冷卻塔是利用水在空氣中部分蒸發(fā)而使水冷卻的設(shè)備。常用玻璃鋼冷卻塔。主要由塔體、填料、進風(fēng)窗、布水器、引風(fēng)設(shè)備等構(gòu)成三、空調(diào)的水系統(tǒng) 中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)一般分為三部分，即循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、冷凍水系統(tǒng)、采暖水系統(tǒng)。循環(huán)冷卻水多為敞開式，冷凍水與采暖水為封閉式。目前，高層建筑或封閉式廠房的冷凍水與采暖水多為同一系統(tǒng)，在夏季走冷凍水，在冬季走采暖水。 敞開

13、式系統(tǒng)，水的冷卻需要與空氣直接接觸，通道冷卻塔進行散熱；而密閉式系統(tǒng)，水是密閉循環(huán)的，水的冷卻不與空氣直接接觸。敞開式系統(tǒng)腐蝕、結(jié)垢、粘泥發(fā)生故障的幾率大。而密閉系統(tǒng)腐蝕現(xiàn)象一般比較嚴(yán)重，但結(jié)垢和粘泥故障比敞開式系統(tǒng)少。1、冷凍水系統(tǒng) 經(jīng)制冷機組冷卻的冷凍水經(jīng)由水泵送到空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使用后的冷凍水又要回到制冷機組再處理，因此設(shè)置了管路系統(tǒng)。按使用管道的根數(shù)分類：雙水管、三水管和四水管系統(tǒng)。按循環(huán)方式分類：開放式、密閉式。按水流經(jīng)的回路分類：異程式和同程式雙水管、三水管和四水管系統(tǒng) 雙水管系統(tǒng) 一為供水管，另一為回水管，夏季時通冷凍水，冬季時供熱水。結(jié)構(gòu)簡單、投資節(jié)省。 三水管系統(tǒng) 采用三根水管

14、，其中一根是供熱水管路，一根是供冷凍水管路，一根是回水管路。這種系統(tǒng)易導(dǎo)致冷量和熱量的混合損失，在工程中采用很少。四水管系統(tǒng) 有送水管路和回水管路各兩根，使冷凍水和熱水分開循環(huán)。這種系統(tǒng)投資高，但能量損失少，并且靈活性大。開放式和密封式開放式水系統(tǒng)：回水集中進入建筑物底層或地下層的水池或蓄冷水池，再由水泵經(jīng)過冷卻或加熱后輸送至空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。開放式系統(tǒng)的水質(zhì)易臟，易對管路產(chǎn)生污垢和腐蝕。 密閉式水系統(tǒng)：冷陳水或熱水在系統(tǒng)中密閉循環(huán)，不與大氣相接觸，常在系統(tǒng)最高點設(shè)置膨脹水箱。異程式和同程式 同程式水系統(tǒng)：指冷凍水或熱水經(jīng)過每一個回路的路 程相同，故很少需要阻力平衡。 異程式水系統(tǒng)：管路簡單，必須

15、采用流量調(diào)節(jié)閥平衡 阻力。冷凍水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：2、冷卻水系統(tǒng)中央空調(diào)冷卻水系統(tǒng)一般為開放式的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。水的再冷卻是通過冷卻塔進行的。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：四、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) 組成：空氣處理設(shè)備、空氣輸送和分配設(shè)施、冷熱源組成：空氣處理設(shè)備、空氣輸送和分配設(shè)施、冷熱源和控制部分和控制部分?？諝馓幚碓O(shè)備：對空氣進行降溫或加熱、加濕或除濕以及過濾等處理過程所需要的設(shè)備?？諝廨斔秃头峙湓O(shè)施：由引入室外的空氣的新風(fēng)進入口和引入通道輸送處理過的空氣的通風(fēng)管道、各種不同類型的送風(fēng)口和通風(fēng)機等組成；冷源：是由制冷機組獲得；熱源：是由鍋爐產(chǎn)生的熱水或蒸汽為主，燃料為煤、石油或天然氣等。按空氣處理設(shè)備的設(shè)置情況分類：1. 集

16、中式空調(diào)系統(tǒng)2. 半集中式空調(diào)系統(tǒng)3. 局部式空調(diào)系統(tǒng)1 集中式空調(diào)系統(tǒng)把所有空氣處理設(shè)備設(shè)在一個集中的空調(diào)機房內(nèi)，并且空調(diào)房間內(nèi)的負(fù)荷全部由經(jīng)過處理的空氣來承擔(dān)。特點：處理空氣量大，有集中的冷熱源，便于管理維修，運行可靠，但機房占地面積大。分類：按送風(fēng)量分為定風(fēng)量和變風(fēng)量系統(tǒng)； 按進房間的送風(fēng)管數(shù)有單風(fēng)管和雙風(fēng)管系統(tǒng)； 單風(fēng)管系統(tǒng)只有一根送風(fēng)管，夏季送冷風(fēng)，冬季送熱風(fēng)，交替使用。 雙風(fēng)管系統(tǒng)是把空氣處理成兩種不同的狀態(tài)，一種是溫度高，一種是溫度低，然后根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的不同來抵抗兩種風(fēng)量之比，以使室內(nèi)空氣狀態(tài)穩(wěn)定在某一精度范圍之內(nèi)。 按處理的空氣來源分封閉式、直流式和混合式系統(tǒng)。 封閉式系統(tǒng)所處

17、理的空氣全部來自空調(diào)房間，經(jīng)處理后再送入室內(nèi)再循環(huán)，完全沒有室外新鮮空氣加以補充，適宜無人的場所。 直流式系統(tǒng)是將室外空氣處理后送入室內(nèi)，使用后全部排向大氣，直來直往，能耗大。 混合式系統(tǒng)是利用部分房間內(nèi)空氣回流以降低能耗，又補充部分室外空氣(新風(fēng))以滿足衛(wèi)生要求，該系統(tǒng)為當(dāng)今空調(diào)系統(tǒng)廣泛采用。2 局部式空調(diào)系統(tǒng) 也稱分散式空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。把冷熱源和空氣處理輸送設(shè)備集中在一個箱體內(nèi)，直接放在空調(diào)房間內(nèi)或放在空調(diào)房間附近，每個機組負(fù)責(zé)一個或幾個幾個房間，或在一個房間設(shè)置幾個機組。3 半集中式空調(diào)系統(tǒng)除有集中空調(diào)機房外，還包括分散在室內(nèi)的末端設(shè)備，其中多數(shù)設(shè)有冷熱交換裝置，風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)是典型的

18、型式。風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)是典型的型式。風(fēng)機盤管由離心風(fēng)機、盤管、空氣過濾器、出風(fēng)柵、機體和電控元件等組成。風(fēng)機盤管的工作原理：夏季制冷時，盤管內(nèi)通過制冷機組的低溫水（7），室內(nèi)空氣（或送入的新風(fēng)）在離心風(fēng)機的作用下，通過空氣過濾網(wǎng)，去除空氣中的灰塵，與盤管進行熱交換而降溫去濕，這樣冷空氣從出風(fēng)柵吹向室內(nèi)，使其達(dá)到降低室內(nèi)溫度的目的。盤管上凝結(jié)的冷凝水流入下部的盛水盤，通過排水管排出；冬季制熱時，盤管內(nèi)通過的是由鍋爐送來的熱水。第二節(jié) 中央空調(diào)系統(tǒng)的水處理 在中央空調(diào)中，存在有冷卻水和冷凍水。水是一種良好的冷卻介質(zhì)，比較廉價，但即使經(jīng)過自來水廠等處理過的水仍不同程度地含有溶解固體、氣體及各種懸浮

19、物。這些溶解固體、氣體及懸浮物等會引起諸如沉積物、腐蝕、微生物(藻類、菌泥)繁殖等問題，而這些問題的存在，會給中央空調(diào)的安全運行帶來嚴(yán)重危害： 1 降低換熱效果 2 使循環(huán)水量減少 3 降低水處理藥劑的使用效果 4 加速腐蝕 5 縮短設(shè)備的使用壽命 6 增加運行成本 因此，有必要對中央空調(diào)系統(tǒng)的水系統(tǒng)進行處理。二、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的問題及處理（一）結(jié)垢及其對策（一）結(jié)垢及其對策 重碳酸鹽的分解 水中的重碳酸鹽不穩(wěn)定，在通過換熱器傳熱表面時受熱會分解： Ca(HCO3)2 CaCO3+H2OCO2 冷卻水通過冷卻塔相當(dāng)于曝氣過程，溶解在水中CO2的會逸出，水的pH值會升高，重碳酸鹽在堿性的條件下也

20、會發(fā)生分解： Ca(HCO3)2 +2OH CaCO3+2H2OCO32 當(dāng)水中溶有氯化鈣時，還會產(chǎn)生下列置換反應(yīng)： CaCl2+CO32-=CaCO3+2Cl- 如水中溶有適量的磷酸鹽時，磷酸根將與鈣離子生成磷酸鈣，其反應(yīng)為： 2PO3-4+3Ca2+=Ca3（PO4）2鈣鹽的反溫度效應(yīng) CaCO3 、Ca3(PO4)2溶解度是隨著溫度的升高而降低，因此在冷凝器的傳熱表面上，這些微溶性的鹽很容易達(dá)到過飽和而從水中結(jié)晶析出。微溶鹽因濃縮而析出 冷卻水系統(tǒng)是開放的循環(huán)系統(tǒng)，隨著水分的蒸發(fā)和風(fēng)干，水中溶解的鹽類濃度增高，一些鹽因過飽和而析出。如水中溶解的硫酸鈣、硅酸鈣、硅酸鎂等，當(dāng)其陰、陽離子濃度

21、的乘積超過其本身溶度積時，也會生成沉淀沉積在傳熱表面上。 以上的沉積物通常稱為水垢。因為這些水垢都是由無機鹽組成，故又稱為無機垢；由于這些水垢結(jié)晶致密，比較堅硬，故稱之為硬垢。它們通常牢固地附著在換熱表面上，不易被水沖洗掉。 大多數(shù)情況下，換熱器傳熱表面上形成的水垢是以碳酸鈣為主的。這是因為硫酸鈣的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于碳酸鈣。例如在0時，硫酸鈣的溶解度是1800mgL，比碳酸鈣約大90倍，所以碳酸鈣比硫酸鈣更易析出。同時天然水中溶解的磷酸鹽較少，因此，除非向水中投加過量的磷酸鹽，否則磷酸鈣水垢將較少出現(xiàn)。 水垢的危害 垢所造成的危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1. 增大了冷卻水與制冷劑或空氣間熱傳導(dǎo)過程

22、中的熱阻即降低了熱交換器的換熱效率3%-10% 。2. 容易阻塞冷凝器中的鋼管，輕則降低流量，影響制冷效果。嚴(yán)重時冷凝器中的鋼管甚至堵死，以至報廢。3. 增大了水流阻力，使電耗增加，運行費用加大。4. 給一些厭氧細(xì)菌繁殖提供場所。 控制結(jié)垢的措施1 水的軟化 用離子交換法或石灰軟化法處理補充水，去除 Ca2+、Mg2+從而使碳酸鈣無法結(jié)晶出來。 軟化水由于去除了Ca2+、Mg2+這些離子，增加了Na+、Cl-等腐蝕性離子，所以說軟化水雖然避免了結(jié)垢問題，卻加重了腐蝕，這種現(xiàn)象會隨著時間推移而顯露出來。 2 加酸 通常是加入硫酸，使重碳酸鹽穩(wěn)定。3 投加阻垢劑、分散劑（二）微生物粘泥及其對策 冷

23、卻水系統(tǒng)大多采取敞開式散熱，大氣中的泥沙及各種菌藻微生物可通過冷卻塔進入冷卻水系統(tǒng)，而冷卻水的運行溫度非常適合微生物的生長繁殖，從而使系統(tǒng)中不可避免產(chǎn)生大量菌藻物。菌藻物極易形成微生物粘泥，附著在冷卻塔填料和主機換熱器管內(nèi)，與水垢混合在一起形成生物性污垢。 危 害： 粘泥附著在換熱(冷卻)部位的金屬表面上，降低冷卻水的冷卻效果。 大量的粘泥將堵塞換熱器(水冷器)中冷卻水的通道，從而使冷卻水無法工作，少量的粘泥則減小冷卻水通道的截面積，從而降低冷卻水的流量和冷卻效果增加泵壓。 粘泥集積在冷卻塔填料的表面或填料間，堵塞了冷卻水的通過，降低冷卻塔的冷卻效果。 粘泥覆蓋在換熱器內(nèi)的金屬表面，阻止緩蝕劑

24、和阻垢劑到達(dá)金屬表面發(fā)揮其緩蝕與阻垢作用，阻止殺生劑殺滅粘泥中和粘泥下的微生物，降低這些藥劑的功率。 粘泥覆蓋在金屬表面，形成差異腐蝕電池，引起這些金屬設(shè)備的腐蝕。 解決辦法添加殺生劑增加旁濾控制水質(zhì)（三）腐蝕及其對策 腐蝕的原因腐蝕的原因1 電偶腐蝕 循環(huán)水系統(tǒng)中有鋼管、銅管、鍍鋅管等。當(dāng)水中有Cu2時，它是陰極反應(yīng)的去極化劑，對腐蝕過程有明顯影響，電極反應(yīng)過程如下： 陽極過程：Fe2eFe2 Zn2eZn2 陰極過程：Cu2 2eCu 電偶腐蝕的結(jié)果使得電位較低的金屬如鐵、鋅遭受腐蝕。 2 由溶解氧而引起的腐蝕 當(dāng)碳鋼與溶有氧氣的水接觸時，由于金屬表面的不均勻性和水的導(dǎo)電性，在碳鋼表面形成

25、許多腐蝕微電池，電極反應(yīng)為： 陽極區(qū)：Fe Fe2 +2e 陰極區(qū)：1/2O2 H2OOH- 在水中：Fe2 2OH- Fe(OH)2 Fe(OH)21/4O2 1/2 H2O Fe(OH)3 Fe(OH)3 Fe2O3 3H2O 總反應(yīng)：4Fe+3O2 2Fe2O3 3 腐蝕產(chǎn)物引起的腐蝕 鐵銹和氧一樣，是腐蝕反應(yīng)的去極化劑： Fe+ Fe2O3nH2O 1/2O2 Fe3O4 nH2O4 有害離子引起的腐蝕 Cl-、SO42-離子濃度的增加會降低金屬上保護膜的保護性能，加速碳鋼的腐蝕。5微生物引起的腐蝕 一方面，微生物的代謝產(chǎn)物與無機垢和泥沙等行成沉積物附在金屬表面形成氧的濃差電池促進金屬

26、腐蝕，另一方面，硫酸鹽還原菌、鐵細(xì)菌等也直接導(dǎo)致金屬的腐蝕?？刂聘g的措施 采用耐腐蝕的金屬和合金，例如采用黃銅、不銹鋼材料作為換熱器的管子。某些大樓的采暖系統(tǒng)采用銅管作循環(huán)水管道。用耐腐蝕的材料涂覆在系統(tǒng)內(nèi)與水接觸的一側(cè)。提高循環(huán)水的p 添加緩蝕劑 添加殺生劑控制微生物的繁殖二、密閉式循環(huán)冷凍水系統(tǒng) 冷卻水的水溫低，循環(huán)流動系統(tǒng)通常為封閉的，不與空氣接觸，因此冷凍水的水質(zhì)管理和必要的水處理相對冷卻水系統(tǒng)來說要簡單的多。 結(jié) 垢 冷凍水在封閉的系統(tǒng)中循環(huán)，水分不蒸發(fā)，不濃縮，不存在溶解鹽的過飽和問題，水溫也很低，一般不存在結(jié)垢問題。此外，閉路系統(tǒng)常用軟化水，脫鹽水或冷凝液作為補充水，也減少了水

27、垢的形成。腐蝕及其對策腐蝕及其對策 腐蝕的原因：腐蝕的原因：1. 閉路系統(tǒng)的特點是，不與大氣接觸，但是系統(tǒng)內(nèi)溶解氧仍然是存在的，這是由閥門，管道接口，水泵的填料漏氣而帶入的，少量的補充水亦是帶入系統(tǒng)溶解氧的一個來源。因此，閉路系統(tǒng)中存在氧的電化學(xué)腐蝕氧的電化學(xué)腐蝕。2. 系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)構(gòu)材料可能為銅或其合金，鍍鋅鋼管及軟鋼管以及水泵的葉輪和泵殼，閥門的閥心和閥體等都是由不同的材質(zhì)構(gòu)成。因此密閉系統(tǒng)中也存在由不同金屬材質(zhì)而導(dǎo)致的電偶腐蝕電偶腐蝕。3.3. 厭氧微生物繁殖導(dǎo)致的腐蝕厭氧微生物繁殖導(dǎo)致的腐蝕。解決腐蝕的方法1 采用耐腐蝕的金屬和合金，例如采用黃銅、不銹鋼材料作為換熱器的管子。某些大樓的采

28、暖系統(tǒng)采用銅管作循環(huán)水管道。2 添加緩蝕劑3 投加殺生滅藻劑 冷凍水的化學(xué)處理采用一次性投加藥劑的方法，重點控制設(shè)備的腐蝕及粘泥的產(chǎn)生。三、中央空調(diào)系統(tǒng)水處理的特點1.根據(jù)敞開式冷卻水系統(tǒng)和密閉式冷凍水的特點，采取不同的處理方法2.對空調(diào)系統(tǒng)中不同的材質(zhì)選用的處理方法不盡相同3.系統(tǒng)負(fù)荷不定4.循環(huán)冷卻水系統(tǒng)容量小5.有色金屬材質(zhì)多6.密閉系統(tǒng)的水質(zhì)需要處理7.水處理方案要求簡單、有效，便于操作第三節(jié) 中央空調(diào)的清洗 為了提高換熱效率，防止或減少腐蝕，中央空調(diào)的水系統(tǒng)都應(yīng)定期進行清洗，以除去金屬表面的沉積物和殺滅微生物。 新的中央空調(diào)機組設(shè)備一般內(nèi)部比較干凈，但在制造加工、運輸及貯存期間會發(fā)生

29、銹蝕，帶入切削油、防銹油；在安裝過程中可能留下碎屑、油類、泥砂和雜物。如不及時處理，將嚴(yán)重影響設(shè)備壽命和換熱效率，留下隱患，亦會影響下一步的預(yù)膜處理，故而也需進行清洗。 一、清洗范圍循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：清洗冷卻塔、冷卻水管道內(nèi)壁、冷凝器換熱表面等的水垢、生物粘泥、腐蝕產(chǎn)物等沉積物。冷凍水系統(tǒng)：蒸發(fā)器換熱表面、冷凍水管道內(nèi)壁、風(fēng)機盤管內(nèi)壁、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備內(nèi)部的生物粘泥、腐蝕產(chǎn)物等沉積物。二、清洗方法 物理清洗、化學(xué)清洗 物理清洗主要清洗方法：用鋼絲刷拉刷，用專用刮刀滾刮，高壓水射流清洗等。優(yōu)點：省去化學(xué)清洗的藥劑費用；避免了化學(xué)清洗后廢液帶來的排放問題；不易引起清洗設(shè)備的腐蝕。缺點：只能將循環(huán)水

30、系統(tǒng)分成如設(shè)備、管道等幾個部分進行清洗；一部分物理清洗方法需在水系統(tǒng)中斷運行后才能進行，操作比較費工；有的方法容易引起設(shè)備表面損傷?；瘜W(xué)清洗通過化學(xué)藥劑的作用，使被清洗設(shè)備中的沉積物溶解、疏松、脫落或剝離的一類方法。分類：循環(huán)法和浸泡法 酸洗、堿洗、殺菌滅藻清洗 單臺設(shè)備清洗和全系統(tǒng)清洗 停機和不停機優(yōu)點：清洗效果好；可不停機清洗以保證制冷的照常進行；操作比較簡單。缺點：易對金屬產(chǎn)生腐蝕；產(chǎn)生清洗廢液；費用相對較高?；瘜W(xué)清洗的技術(shù)準(zhǔn)備工作 進行化學(xué)清洗首先要對污垢的類型、設(shè)備的材質(zhì)以及設(shè)備的結(jié)垢進行嚴(yán)格的診斷后才能制定有效的清洗方案。（1）確定污垢的類型：實地取樣進行垢樣的分析，包括污垢的種類

31、、形態(tài)、厚度等，選用有效的清洗劑。（2）材質(zhì)的組成：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)備一般是由多種材質(zhì)制成，清洗前必須了解材質(zhì)的種類，以選用無腐蝕的清洗劑。（3）設(shè)備的構(gòu)成：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成和工藝流程對清洗工作至關(guān)重要。清洗前應(yīng)對設(shè)備的構(gòu)成進行嚴(yán)格調(diào)查，確定是否會造成死角，或是因生產(chǎn)需要分段清洗，排污是否暢通，是否有泄漏等?；瘜W(xué)清洗方法的選擇 （1）堿清洗： 堿清洗是以強堿性或堿性的化學(xué)藥劑做為清洗劑去除疏松、乳化和分散設(shè)備內(nèi)沉積物的一類方法。 它主要用來清洗一些油脂和帶有有機物的污垢，也可用表面活性劑所代替。（2）酸清洗： 酸能有效的清洗掉金屬設(shè)備中由碳酸鹽組成的硬垢和由金屬氧化物組成的腐蝕產(chǎn)物。

32、酸與金屬的碳酸鹽或氧化物反應(yīng)，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘慕饘冫}類。 無機酸一般是強酸，除垢率高，清洗時間短，清洗成本低，主要適用于垢和銹比較嚴(yán)重的系統(tǒng)或單臺設(shè)備的清洗。但對金屬設(shè)備有較強的腐蝕性，因此，酸洗前需向酸洗液中加入一些專用的高效酸洗緩蝕劑，以減輕對被清洗設(shè)備金屬基體的腐蝕。絡(luò)合劑清洗是利用各種絡(luò)合劑(其中包括螯合劑)對各種成垢離子(如Ca2+、Mg2+、Fe2+)的絡(luò)合作用或螯合作用，使之生成可溶性的絡(luò)合物（配位化合物）或螯合物而進行的清洗。絡(luò)合劑清洗中常用的無機絡(luò)合劑有聚磷酸鹽、聚馬來酸等，常用的有機螯合劑有檸檬酸、乙二胺四乙酸（EDTA）或氮三乙酸（NTA）等 絡(luò)合清洗劑具有溶垢效率高，

33、對基體金屬和水泥設(shè)施的侵蝕性極小。無氫脆和晶間腐蝕等優(yōu)點，故常被應(yīng)用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的不停車清洗中。（3）絡(luò)合劑清洗：（4）表面活性劑清洗 表面活性劑和濕潤劑通常使用于清洗冷卻水系統(tǒng)中含油或含有膠體物質(zhì)的沉積物，它能分散水中的油類、脂類和微生物產(chǎn)生的沉積物。通常與無機鹽清洗劑復(fù)合后并用。聚電解質(zhì)則可在系統(tǒng)正常運行的PH范圍的內(nèi)對金屬表面進行清洗，利用分散作用使金屬鹽組成的垢層緩慢溶解或脫落，清洗速度緩慢，一般需幾天甚至幾周，清洗下來的污垢可通過增大排污量的方法逐步排出系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)清洗劑濃度下降至某一濃度后也可采用適當(dāng)?shù)姆绞诫S時補加。整個清洗過程中無須停產(chǎn)。某些聚電解質(zhì)（如六偏磷酸鈉）清洗結(jié)束

34、后，金屬表面處于鈍態(tài)，系統(tǒng)無須作鈍化預(yù)膜處理即可直接進入正常運行狀態(tài)。所以聚電解質(zhì)清洗可在不影響生產(chǎn)的前提下進行，無需計劃停車。聚電解質(zhì)清洗大都在中性或微酸性、微堿性的條件下清洗，其中許多聚電解質(zhì)還是金屬很好的緩蝕劑或鈍化劑，因此聚電解質(zhì)清洗是一種最安全的清洗方式。 聚電解質(zhì)清洗時，往往需要和表面活性劑，濕潤劑、殺生劑、滲透劑等聯(lián)合使用。（5）聚電解質(zhì)清洗當(dāng)冷卻水系統(tǒng)中產(chǎn)生了微生物和粘泥比較嚴(yán)重時，可采用殺生劑進行不停車的清洗，將微生物粘泥和藻類從設(shè)備上剝離下來。常用的殺生劑：低泡的非離子表面活性劑和非氧化性殺生劑（二硫氰基甲烷）以及季胺鹽類殺生劑（十二烷基二甲基芐基氯化銨以及溴化銨）。（6）

35、殺生劑清洗：三、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)停機化學(xué)清洗的程序水沖洗(檢漏) 目的是用大流量的水盡可能沖洗掉系統(tǒng)中的灰塵、泥沙、脫落的藻類及腐蝕產(chǎn)物等一些疏松的污垢。同時檢查臨時系統(tǒng)的泄漏情況。 沖洗時水的流速以大于0.15ms為宜，必要時可作正反向切換。沖洗合格后，排盡系統(tǒng)內(nèi)的沖洗水。必要時可注入6070的熱水，用手觸模檢查系統(tǒng)中有無死角、氣阻、短路等現(xiàn)象。 殺菌滅藻清洗 目的是殺死系統(tǒng)內(nèi)的微生物，并使設(shè)備表面附著的生物粘泥剝離脫落。 排盡沖洗水后注水充滿系統(tǒng)并加入適當(dāng)?shù)臍⑸鷦┭h(huán)清洗，當(dāng)系統(tǒng)的濁度趨于平衡即可結(jié)束。堿洗 目的是除去系統(tǒng)內(nèi)的油污，以保證酸液對系統(tǒng)的均勻濕潤(一般當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)有油污時才需要進行堿

36、洗，新建設(shè)備一般需要)。 當(dāng)系統(tǒng)中堿洗液的堿度曲線、油含量曲線趨于平緩即可結(jié)束堿洗。堿洗后的水沖洗 除去系統(tǒng)內(nèi)殘留的堿洗液，并使部分雜質(zhì)被帶走。堿洗液排出后，及時注入溫水沖洗，使系統(tǒng)呈中性或微堿性狀態(tài)，當(dāng)pH值曲線趨于平緩，濁度達(dá)到一定要求時即可結(jié)束。酸洗 目的是利用酸洗液與水垢和金屬氧化物進行化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性物質(zhì)而除去。 清洗過程中應(yīng)定期測試酸洗液中酸的濃度、金屬離子濃度、溫度、pH 值等。當(dāng)金屬離子濃度曲線趨于平緩時為酸洗終點。酸洗后的水沖洗 是為了除去殘留的酸洗液和系統(tǒng)內(nèi)脫落的固體顆粒，以便漂洗和鈍化處理(或預(yù)膜)。 每隔10min測一次沖洗 液的pH值，當(dāng)接近中性時停止。漂洗 目的

37、是利用低濃度的酸洗液清洗水沖洗過程中形成的浮銹，使系統(tǒng)總鐵離子濃度降低，以保證鈍化效果。 漂洗實際是一個低濃度酸洗過程，也應(yīng)定期測試漂洗液中酸的濃度、金屬離子濃度、溫度、pH 值等。當(dāng)總鐵離子濃度曲線趨于平緩時可結(jié)束。中和鈍化（或預(yù)膜）鈍化 在金屬表面上形成能抑制金屬溶解過程的電子導(dǎo)體膜，而這層膜本身在介質(zhì)中的溶解度又很小，以致它能使金屬的陽極溶解速度保持在很小的數(shù)值上，則這層表面膜稱為鈍化膜。在金屬表面上生成完整鈍化膜的過程，叫鈍化。 預(yù)膜 當(dāng)空調(diào)清洗后馬上就投入運行時，漂洗后可直接進行預(yù)膜而不必鈍化。 預(yù)膜的目的是讓清洗后尤其是酸洗后處于活化狀態(tài)下的新鮮金屬表面，或其保護膜曾受到重大損傷的

38、金屬表面，在投入正常運行之前預(yù)先生成一層完整面耐蝕的保護膜。四、循環(huán)水系統(tǒng)不停機化學(xué)清洗 利用水系統(tǒng)的循環(huán)水泵作為清洗泵，利用冷卻塔底部水池（或膨脹水箱）作為配液槽，各種清洗劑直接加入冷卻塔底部的水池（或膨脹水箱）中，并由循環(huán)水泵將清洗藥劑送到各系統(tǒng)。 清洗步驟： 殺菌滅藻清洗酸洗中和預(yù)膜中央空調(diào)不停機清洗步驟： 1. 殺菌滅藻：通過向循環(huán)系統(tǒng)加入殺菌藥劑，清除循環(huán)水中的各種細(xì)菌和藻類。 2. 化學(xué)清洗：加入化學(xué)清洗劑、分散劑、將管道系統(tǒng)內(nèi)浮銹、垢、油污清洗下來分散排出，還原成清潔的金屬表面。 3. 表面預(yù)膜：投入預(yù)膜藥劑，在金屬表面形成致密的聚合高分子保護膜，以起防蝕作用。 4. 日常養(yǎng)護：

39、加入緩蝕劑，避免金屬生銹，同時加入阻垢劑，通過綜合作用，防止鈣鎂離子結(jié)晶沉淀。并定期抽驗，監(jiān)控水質(zhì)。 五、化學(xué)清洗藥劑1 殺生劑2 堿洗藥劑3 酸洗劑4 酸洗緩蝕劑5 中和藥劑6 鈍化藥劑7 預(yù)膜劑8 清洗助劑1 殺生劑 常用殺生劑通常殺生劑分為兩大類：氧化性殺生劑和非氧化性殺生劑。2 堿洗藥劑 堿性藥劑常用的堿性藥劑有氫氧化鈉、碳酸鈉和磷酸三鈉等。（1） 氫氧化鈉氫氧化鈉又稱燒堿、苛性鈉，白色固體，具有強烈的吸水性。氫氧化鈉可和油脂發(fā)生皂化反應(yīng)，生成可溶性的鹽類。（2）碳酸鈉 碳酸鈉又稱純堿，為白色粉末。它可使油脂類物質(zhì)疏松、乳化或分散，變?yōu)榭扇苄晕镔|(zhì)。在實際堿洗過程中，常采用幾種堿洗藥劑配

40、合在一起，以提高堿洗效果，常用的堿洗配方有：0.52.5氫氧化鈉+0.52.5磷酸三鈉+0.051表面活性劑。3 酸洗劑 酸洗劑主要用于清除系統(tǒng)中的水垢和腐蝕產(chǎn)物等沉積物。常用于中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備管路酸洗的藥劑可分為無機酸和有機酸兩大類。 無機酸酸性強，成本低，清洗速度快，但腐蝕性強一些。有機酸酸性弱，對設(shè)備腐蝕小，但成本高。無機酸能電離出大量的H+，因而能使金屬的腐蝕產(chǎn)物及水垢等較快地溶解。但除此之外，酸根的存在對水銹和銹層的溶解也有一定的影響，有時還是關(guān)鍵的。比如F一的存在可使水垢中SiQ發(fā)生溶解而別的酸根(陰離子)則不行。在中央空調(diào)循環(huán)水系統(tǒng)的化學(xué)清洗中，常用作酸洗劑的無機酸有鹽酸、

41、硫酸、硝酸和氫氟酸等。 常用于酸洗的有機酸有檸檬酸、乙二胺四乙酸、氨基磺酸和羥基乙酸等。 4 酸洗緩蝕劑 酸洗緩蝕劑兵用于酸洗工藝條件下的緩蝕劑。酸洗緩蝕劑的作用就是防止或減緩酸洗過程中金屬的腐蝕保證被清洗設(shè)備在酸洗除垢的同時，不遭受酸液的腐蝕破壞。5 中和藥劑 堿洗或酸洗結(jié)束后，需利用酸或堿來中和設(shè)備內(nèi)部及表面的殘余的堿或酸，為下一步的堿洗或鈍化（預(yù)膜）打好基礎(chǔ)。 中和藥劑有稀鹽酸、稀硝酸、碳酸鈉等。6 鈍化藥劑 有氫氧化鈉、連胺、亞硝酸鈉、磷酸三鈉等7 預(yù)膜劑8 清洗助劑 在化學(xué)清洗中常加入一些藥劑增強除油、除垢、緩蝕和鈍化作用，也可用于防止起泡和減輕藥劑的刺激性。六、中央空調(diào)清洗的好處

42、1. 保護設(shè)備、延長使用壽命 ：可以除銹防銹，避免設(shè)備腐蝕損壞，特別是經(jīng)預(yù)防處理后，使設(shè)備使用壽命延長，投入緩蝕劑后可使腐蝕速度下降90%。 2. 減少事故發(fā)生、改善制冷效果 ：可殺菌滅藻、去除污泥，使管道暢通、水質(zhì)清澈，同時防垢，提高冷凝器、蒸發(fā)器的熱交換效率，從而避免高壓運行、超壓停機現(xiàn)象，提高冷凍水的流量，改善制冷效果，使系統(tǒng)安全高效運行。 3. 節(jié)約用電、用水并節(jié)約燃料 ：除去水垢和阻止水垢的形成，提高熱交換效率，從而減少電能和燃料的消耗，而且水處理還可減少排污，從而提高循環(huán)水利用率，一般可節(jié)約用水60%以上。 4. 為用戶節(jié)約大量維修費 ：未經(jīng)處理的中央空調(diào)，則會出現(xiàn)管道堵塞、結(jié)垢、腐蝕超壓停機直至發(fā)生事故，如主機因腐蝕泄漏、溶液污染，則需更換銅管，更換溶液，維修主機，一般需維修費1030萬元。而經(jīng)過處理后，既可減少維修費用，又可延長設(shè)備