量子管通環(huán)原理

1、量子管通環(huán)工作原理量子管通環(huán)由特種信息記憶材料合成。德國微浪國際有限公司（Wellan GmbH）利用特定設(shè)備測定和儲存水中水垢和鐵銹等相關(guān)物質(zhì)的分子振動(dòng)波形。針對水中相關(guān)物質(zhì)的分子振動(dòng)波形，德國微浪國際有限公司（Wellan GmbH）再開發(fā)多種超精微振動(dòng)波（Ultra-fine Oscillations），并利用最新的激光技術(shù)將這種波儲存于量子管通環(huán)亞原子級。在量子管通環(huán)安裝于管道上的瞬間，超精微振動(dòng)波即被持續(xù)恒定地釋放出來，透過管壁傳入水中。在這種超精微振動(dòng)波的作用下，水的活性得到極大加強(qiáng)，水中的鈣、鐵等相關(guān)物質(zhì)的物理特性發(fā)生改變。新安裝的管道不會(huì)結(jié)垢、生銹、或長菌藻，舊管道中的銹蝕、老

2、垢等也將逐步被溶解消除，并最終在管道內(nèi)壁形成保護(hù)性氧化層，管道內(nèi)壁不再出現(xiàn)腐蝕。產(chǎn)品功能及技術(shù)分析1. 除銹防腐蝕在抗腐蝕這方面量子管通環(huán)的用途非常廣泛。可以說量子管通環(huán)能夠減緩或阻止所有水運(yùn)行系統(tǒng)中存在的一般性的腐蝕。金屬在化學(xué)上通常以氧化物、硫化物、硅酸化合物或碳酸化合物的形式存在，經(jīng)過施加能量的冶煉過程被提煉出來。這就表明，地球上大多數(shù)金屬的基本狀態(tài)并不穩(wěn)定，在一定的條件下它們或早或晚地要發(fā)生改變。我們所說的腐蝕現(xiàn)象，其實(shí)就是金屬返回其原始的氧化狀態(tài)的過程。這里通常涉及到一個(gè)電化學(xué)的反應(yīng)過程。雙極性液體例如水會(huì)對這一反應(yīng)過程起促進(jìn)作用。 金屬都有向水中釋放帶電原子（離子）的特性。在固體狀

3、態(tài)下帶電的金屬原子就存在。 金屬晶格以及對外顯示出的電中性之所以能夠得以保持是因?yàn)殡娮泳运^的電子云形式停留在金屬的晶格里。將一塊光潔的鐵放入水中，鐵就會(huì)向液體中釋放一些Fe²+離子。由于水和金屬的負(fù)荷的原因，如果沒有其他過程出現(xiàn)的話，這一反應(yīng)很快就會(huì)停止。這一過程導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象，即我們稱之為鐵銹的出現(xiàn)。 如上所述，金屬鐵塊向水中釋放了Fe²+離子。然而水并不僅僅是由H2O構(gòu)成，其中還有少量的由自身分離而產(chǎn)生的H和OH。由溶入水中的二氧化碳產(chǎn)生一種稀釋的碳酸，碳酸又使H3O離子的數(shù)量增加。材料的損蝕是在這里開始的。在水中當(dāng)Fe²+ 與OH相遇時(shí)便生成氫氧化亞鐵，在

4、水中保持溶解狀態(tài)。如果有空氣中氧氣的補(bǔ)入，正二價(jià)的鐵離子又會(huì)氧化變成正三價(jià)鐵離子，再與負(fù)的氫氧離子結(jié)合就形成了非溶解性的棕色氫氧化鐵Fe(OH)3。氫氧化鐵在氧化的作用下進(jìn)一步反應(yīng)就生成Fe2O3, 銹的主要成分就是三氧化二鐵。水在不飽和狀態(tài)下屬于最具腐蝕性的液體之一，對鐵的侵蝕尤為嚴(yán)重，因此導(dǎo)致銹蝕的出現(xiàn)。就連最好的特種鋼也不能幸免。近年來采用其他材質(zhì)如銅、塑料或特殊鋼做管道的在增多，但如今最為廣泛使用的管材仍是鍍鋅鋼管。幾乎所有的鋼管都有銹蝕問題。影響銹蝕程度的其中一個(gè)原因就是水的飽和度(游離氧O2)。銹蝕使管路的內(nèi)壁變得粗糙，其原因之一是因?yàn)樗诹鲃?dòng)時(shí)會(huì)不斷地將銹帶走。在流速較高的地方如

5、彎道、法蘭連接處等管壁會(huì)變薄，直至發(fā)生泄漏。另一個(gè)效應(yīng)就是由于表面變糙為水堿的沉積和附著提供了條件，使結(jié)垢乃至管路阻塞形成得更快。在阻止這一類腐蝕方面，量子管通環(huán)能夠做到性能可靠，高效持久。原有的銹層也能被溶解下來隨水流排出。其他形式的腐蝕如接觸腐蝕（不同金屬的接觸），應(yīng)力腐蝕開裂，穿晶或沿晶式腐蝕或稱晶界腐蝕等，由于受更高的電化學(xué)反應(yīng)制約，量子管通環(huán)技術(shù)尚不能做到完全阻止此類腐蝕的發(fā)生，但可以顯著地延緩其腐蝕進(jìn)程。實(shí)踐表明，使用量子管通環(huán)可以延長管路、機(jī)器及設(shè)備的服役年限。腐蝕減少管壁就會(huì)保持光滑，以往在管路流速緩慢的地方容易形成垢殼的機(jī)率也大大減少了。壓力損耗少和節(jié)省管路的沖洗費(fèi)用是使用量

6、子管通環(huán)的最直接的效果。原有的銹層可被溶解并隨水流排出。銹層被除掉后會(huì)在原處形成一個(gè)惰性氧化鐵保護(hù)層，從而達(dá)到長效防腐的目的。 從商業(yè)角度來看，銹蝕問題是事關(guān)金屬材料及設(shè)備使用壽命的一個(gè)重要因素。腐蝕過程一旦被延緩或完全阻止，設(shè)備的使用壽命就會(huì)延長，從而節(jié)約大筆的開支。2. 除垢防垢在消除水垢方面量子管通環(huán)主要被用來處理工藝運(yùn)行用水，即在系統(tǒng)中被當(dāng)作熱傳遞和輸送的介質(zhì)的水。我們有很成熟的處理高于100°C 以上的水的經(jīng)驗(yàn)。小至洗碗機(jī)、小型機(jī)器和機(jī)械冷卻，大至化工及重工業(yè)的大型殼管式換熱器及循環(huán)冷卻系統(tǒng)，到處都有量子管通環(huán)技術(shù)使用的蹤跡。幾乎所有的水中都有鈣及其他鹽類以溶解的狀態(tài)存在。

7、當(dāng)水溫升高時(shí)，微溶于水的碳酸鈣溶解度降低，水能溶解的鈣就相應(yīng)地減少。碳酸鈣從水中析出，結(jié)晶附著在容器或管道表面上，隨著時(shí)間的推移會(huì)造成管路、閥門甚至機(jī)器部件的堵塞。為了避免這些問題的出現(xiàn)，人們要對水-尤其是特殊用途的水-進(jìn)行化學(xué)處理。但這種工藝對于大型的水運(yùn)行設(shè)備來說過于昂貴（化學(xué)藥品的支出及維護(hù)費(fèi)用），在經(jīng)濟(jì)上意義不大。因此人們寧可采用定期對熱交換器、冷卻塔等進(jìn)行除垢的辦法。量子管通環(huán)為人們提供了一個(gè)更經(jīng)濟(jì)的選擇。量子管通環(huán)處理器向水中釋放的超精微振動(dòng)波（Ultra-fine Oscillations）使鈣的結(jié)構(gòu)持續(xù)地發(fā)生改變。也就是說，水對于鈣的溶解力大大增強(qiáng)。只有當(dāng)水溫超高或水中鈣的濃度

8、相當(dāng)大的時(shí)候鈣才會(huì)析出。只要管路或機(jī)器里有足夠的水流動(dòng)，由于濃度過高而析出的鈣也仍能隨著一起流動(dòng)。只有在不流動(dòng)或很緩慢地流動(dòng)的情況下鈣才會(huì)呈細(xì)泥狀沉積下來。這些鈣泥不需任何化學(xué)藥劑，只要輕輕一擦或用水一沖就行了。在公共冷卻循環(huán)系統(tǒng)中使用量子管通環(huán)技術(shù)，改進(jìn)鈣的溶解性能，提高更換水體的極限值，可節(jié)省大量用水。3. 除生物膜及菌藻量子管通環(huán)還可大大緩解甚至全部解決水中微生物的問題。無論是對付開放式水循環(huán)系統(tǒng)如冷卻塔、游泳池或噴泉等場所存在的藻類滋生，還是管網(wǎng)內(nèi)的生物膜和生物淤塞，還是飲用水中的桿菌，量子管通環(huán)都可顯示其獨(dú)到的功能。在某些水運(yùn)行系統(tǒng)中會(huì)有由微生物引起的沉積層形成。這些微生物從何而來，

9、目前的說法還不統(tǒng)一。我們首先假定其中的大部分是從外部進(jìn)入系統(tǒng)中的。這些微生物一旦侵入，就會(huì)在整個(gè)系統(tǒng)中傳播繁殖。管壁上的粘膜就是它們存在的肉眼可以看得到的證明。這種生物膜或毯經(jīng)常會(huì)發(fā)生塊狀脫落。脫落下來的便隨水而走，到了某個(gè)狹窄的地方或機(jī)器里造成故障。膜中的某些微生物有加劇腐蝕的作用，因?yàn)樗鼈兊呐判刮飿O具腐蝕性。微生物以孢子形式繁殖，孢子在生物膜或其他沉積物中，抵抗力極強(qiáng)。用化學(xué)和加熱的辦法清理都無法徹底將孢子殺死。往往是清洗之后不久，問題再次重演。而量子管通環(huán)的技術(shù)卻能夠做到長效持久，在以往用傳統(tǒng)的辦法沒能解決的地方，量子管通環(huán)取得了成功。對于生物膜的效果建立在兩個(gè)作用機(jī)制上：第一，直接作用

10、于微生物本身；第二，消滅這些微生物滋生的溫床，即除掉管網(wǎng)系統(tǒng)中的銹和垢。因?yàn)榱孔庸芡ōh(huán)的超精微振動(dòng)波也能傳播到不流動(dòng)的水，所以就連系統(tǒng)中用其他辦法都達(dá)不到的死角也能得到處理。我們客戶的經(jīng)驗(yàn)證明，使用量子管通環(huán)后的數(shù)周至幾個(gè)月內(nèi)藻類和細(xì)菌的數(shù)量會(huì)持續(xù)下降，直至完全消失或穩(wěn)定在一個(gè)很低的水平上。 4. 海水利用和原油輸送這兩者是十分特別的應(yīng)用領(lǐng)域，在此不作詳細(xì)的論述。量子管通環(huán)的應(yīng)用領(lǐng)域1、工業(yè)：熱交換器、蒸汽鍋爐、機(jī)械冷卻、冷熱循環(huán)水、工業(yè)鍋爐、船舶軍艦潛艇、造紙、化工、屠宰場、煉油廠、鋼鐵廠、消防系統(tǒng)。2、商業(yè)：洗碗機(jī)、洗衣中心、復(fù)合蒸汽發(fā)生器、烤爐、熱水鍋爐、游泳池、洗浴桑拿、賓館、中央空調(diào)

11、、寫字樓。3、民用：供熱供暖系統(tǒng)、小型中央空調(diào)、洗碗機(jī)、洗衣機(jī)、淋浴室、加濕器、咖啡機(jī)、水壺、游泳池。量子管通環(huán)技術(shù)參數(shù)適用范圍不受水質(zhì)、管材限制；對靜止水同樣適用。有效作用距離可達(dá)安裝點(diǎn)下游10公里流體溫度 可達(dá) 150 oC管壁溫度 最高可達(dá) 150 oC環(huán)境溫度-50 oC -150 oC 非循環(huán)系統(tǒng)最大處理流量 15000 立方米/小時(shí) 循環(huán)系統(tǒng)最大處理流量 120000 立方米/小時(shí) 管道系統(tǒng)外徑 12 mm - 2000 mm 使用壽命 可達(dá)15 年以上量子管通環(huán)在工業(yè)應(yīng)用中的意義1、節(jié)能 水垢形成導(dǎo)致設(shè)備熱傳導(dǎo)效率下降，直接造成能源巨大浪費(fèi)。目前世界范圍內(nèi)相關(guān)行業(yè)組織經(jīng)過調(diào)查，一

12、致認(rèn)為，1.5毫米厚度的水垢就可浪費(fèi)15%的能源。水垢厚度與能耗的關(guān)系可表示為右圖。水中總硬度過高可產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)垢腐蝕現(xiàn)象。由于水垢和水銹的存在，極大地降低了換熱效率，增加了能源的額外消耗；管徑變的越來越細(xì)，增加了管線壓力，增大了水泵的載荷；當(dāng)結(jié)有水垢時(shí)，某些離子在罐體下局部濃縮，可達(dá)正常罐體濃度的上萬倍，如果罐體內(nèi)水的PH值為10，當(dāng)水有游離子氫氧化鈉時(shí)，局部濃縮的結(jié)果可使垢下濃縮液的PH值達(dá)14，在水的飽和溫度下，受熱面將產(chǎn)生強(qiáng)烈的堿腐蝕。當(dāng)PH值為8，如有游離酸進(jìn)入時(shí)，可使垢下的濃縮液PH值低達(dá)4左右，發(fā)生酸腐蝕。水中的O2和CO2氣體會(huì)引起管道、罐體的金屬腐蝕，通常是均勻腐蝕或局部腐蝕

13、，腐蝕嚴(yán)重時(shí)，使管道、罐體承受不了許可的工作壓力而破損。水垢的導(dǎo)熱系數(shù)僅為鋼鐵的1/151/200。中央空調(diào)的冷凝器內(nèi)有水垢時(shí)，制冷劑的熱量由于受水垢的阻擋，不能迅速傳遞給冷卻水，因而溫度下降受阻，導(dǎo)致冷凍水的溫度過高，空調(diào)完全起不到降溫作用，給客戶造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。使用WELLAN2000量子管通環(huán)，可以防止用水設(shè)備/管道因結(jié)垢而損失熱傳導(dǎo)效率，為客戶節(jié)約能源，被用戶譽(yù)為節(jié)能環(huán)保領(lǐng)先技術(shù)。2、降耗根據(jù)國標(biāo)GB50050-951工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范，要求冷卻循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕速率對于碳鋼換熱器管壁的腐蝕速度小于0.125mm/a,對于銅合金和不銹鋼的腐蝕速度小于0.005mm/a。在這方

14、面，量子管通環(huán)通過了嚴(yán)格的檢驗(yàn)和考核，在循環(huán)冷卻系統(tǒng)不加任何藥劑的情況下，對于碳鋼的緩蝕效果為0.059mm/a，大大優(yōu)于國標(biāo)，對于銅合金和不銹鋼材料，幾乎完全阻止了腐蝕。因此使用量子管通環(huán)可以大大延長管道設(shè)備的使用壽命。除此以外，使用量子管通環(huán)零維護(hù)費(fèi)用（一旦安裝即不用任何檢測和維護(hù)）、零運(yùn)行費(fèi)用（不用電源，無人工、藥劑、檢測等運(yùn)行費(fèi)用）等優(yōu)點(diǎn)使其成為眾多用戶的首選水處理設(shè)備。3、節(jié)水按照經(jīng)驗(yàn)值，目前安裝量子管通環(huán)后，由于碳酸鈣等鹽結(jié)晶臨界濃度值明顯升高（水活性增強(qiáng)后對于鈣的溶解力大大提高），大約可將濃縮倍數(shù)提高兩到四倍。補(bǔ)水量以及排污可在原來基礎(chǔ)上各自大幅降低，由此每年耗水費(fèi)用可降低數(shù)千至上萬元。4、延長設(shè)備使用壽命 減免設(shè)備維護(hù)成本由于設(shè)備及管道在防腐蝕等方面得到極大改善，并且由于免除化學(xué)藥劑，管道及用水設(shè)備的壽命將得到極大延