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中央空调系统水处理技术研究
摘要: 中央空调循环水系统一般分为三部分,即循环水系统、冷冻水系统、采暖水系统,本文详细论述了这三种水系统,不同的水系统存在的问题及解决的方法。
关键词: 冷却水系统采暖水系统冷冻水系统化学水处理
一、概述
中央空调循环水系统一般分为三部分,即循环水系统、冷冻水系统、采暖水系统。循环冷却水多为开式,冷冻水与采暖水为封闭式;目前,高层建筑或封闭式厂方的冷冻水与采暖水多为同一系统,在夏季走冷冻水,在冬季走采暖水。这三套循环水系统各有特点,但存在同一问题:结垢、腐蚀和生物粘泥,如不进行适当的处理,势必会引起管道堵塞,腐蚀泄漏、传热效率大为降低等一系列问题,影响整个空调系统的正常工作。
多年来,我们对中央空调用水情况作了广泛的调查,综合起来看现中央空调水系统的用水分为三类,即未经过任何处理的自来水、软化水和去离子水。水中对设备主要产生影响的因素分别为碱度、PH值、Cl-、氧含量等。自来水因地区不同而水质变化较大,在水的循环过程中,硬度和碱度是造成结垢的主要因素,而Cl-、低PH值、溶解氧是造成腐蚀的罪魁祸首。在自来水中这两种危害同时存在,只是由于水质差异,危害的主副性有所区别;相对腐蚀而言,结垢性离子Ca2+、Mg2+、碱度为保护性离子,软化水正是由于去除了这些离子,增加了Na+、Cl-等腐蚀性离子,从而加重了设备的腐蚀,所以说软化水虽然避免了结垢问题,却加重了腐蚀,这种现象会随着时间推移而显露出来。如大港开发区某空调系统一年就出现腐蚀穿孔现象,可见软化水腐蚀性的强弱。去离子水相对地说即去除了结垢因素,也去除了腐蚀因素,但实际上并非如此,同样,去离子水中虽然不存在结垢性离子和腐蚀性离子,但却并未除去水中的溶解氧,初始时,腐蚀速度较慢,有一个逐渐加速过程,最终会导致同前两种水一样的红水现象(封闭式系统)。
空调水处理的必要性主要有以下三点,其一是延长管线和设备的使用寿命。如果在主要管线和设备上发生的泄露时,或在敷设管道上发生了泄露时,更换维修,不但要花费较大的费用,而且,在实施时存在着许多困难。空调系统水处理的必要性就在于使管线和设备达到设计的使用寿命。下表中数据可说明水处理的重要性;其二是节能。当结垢和腐蚀产生锈垢堆积物,都会导致传热效率下降,为达到设定效果,必须加大能量消耗同时还会造成缩短设备的使用寿命。在敞开式循环水系统中,采用水处理技术还会节省大量的补充水;其三是创造稳定舒适的工作和生活环境,保证中央空调系统稳定正常运行。
表设备使用寿命(单位:年)
设备器材
预防处理
事后处理
实际使用年限
给水管(白钢管)

扬水泵



潜水泵



冷冻机(涡轮式)



冷却塔



空调机(包装型)



注:1:预防处理是指为预防危害发生而进行水处理;事后处理是指危害发生后进行水处理;实际使用年限指设备破旧而更换的时间。
2:本数据来自日本“建筑业协会”统计,而中国还未有有关统计数据。
二、中央空调循环冷却水处理
中央空调循环冷却水基本使用自来水。多年来,由于水系统结垢和腐蚀造成机组功能下降、使用寿命降低、能耗增加,业主长期处于