量子除垢防垢器节能环保新技术
宋利民 十堰鸿亚力实业有限公司摘 要：量子除垢防垢器通过国家权威机构评估检测、认证, 国家科技部门成果鉴定的节能专利产品。该产
宋利民 十堰鸿亚力实业有限公司
摘 要：量子除垢防垢器通过国家权威机构评估检测、认证, 国家科技部门成果鉴定的节能专利产品。该产品利用量子力学通过物理方式达到除垢防垢的目的。其除垢率达 90%以上,防垢率达 98%以上, 常年自动运行, 无需人工保养, 极少运行费用。节能 20%左右, 其效果是目前很多产品无法相比的。
关键词：量子; 除垢; 防垢
水垢是一种与水的硬度密切相关的沉淀物,当硬水被加热或蒸发时就会形成水垢。定会沉淀于管壁等热传导表面, 堵塞管道, 导致热耗和阻力损失增加, 降低使用寿命, 严重的会引起爆炸等严重事故。水质的软化和除垢一直是人们关注的问题, 也是防止水垢产生的根本办法。
长期以来, 人们通过种种物理方法、化学清洗和加药等方法来清洗水垢, 但效果一直不理想。直到上世纪初, 离子交换技术的应用才取得了较好的清除水垢的效果, 目前该技术已比较成熟。但是离子交换技术相对来说投入的费用是很大的, 同时对水环境的污染也是十分严重的。正是在这种大环境下, 量子除垢防垢器应运而生。
( 一) 液体分子团簇能量结构理论对结垢原理的突破。
水是由一个氧原子和二个氢原子组成, 其中80%的水分子是由氢链缔合成水分子团的形式,它的能量结构较低, 团簇较大, 对碳酸钙( 水垢) 的溶解程度较低, 使水垢很容易析出。量子除垢防垢器的功能就是向水中施加一个能量共振场, 使水分子产生共振, 其结果, 使水子团簇由大变小, 而其能量结构提高到亚稳状态, 提高了水的活性和对水垢的溶解度( 极小的水分子团簇可以溶透, 包围, 疏松、溶解去除老垢) ; 同时浮在水中的钙离子和碳酸根离子相互碰撞, 形成特殊的碳酸钙体, 因其表面不带有电荷, 因而无法在管壁上附养, 从而实现除垢防垢的目的。
由于不同条件下水的温度、硬度、粘度、PH 值不尽相同, 其水分子团簇能量结构也就不同, 能量场也就不可能相同, 而量子除垢防垢器采用了液体分子团簇能量结构改进技术, 确保在任何水质条件下的水分子团簇产生共振, 从而达到除垢防垢的目的。其主要技术核心是梯度势能场和振动微扰场:
1.梯度势能场: 根据原子物理学中的有效势能概念, 在将势能平均化的同时, 保持一定的变化梯度, 形成有效梯度。使其在微扰场的作用下梯度势能场能与之自洽, 最终达到共振效用。
2.振动微扰场: 是根据液体分子团簇的振动能量而设计的微扰场。它产生的振动使液体分子团簇避免由于液体分子团簇的磨擦而产生势能,而是通过分子间的振动, 使其在梯度势能场中, 达到大液体分子团簇向小液体分子团簇的转化。
( 二) 主要效应:
1、除垢防垢: 安装量子除垢防垢器后, 一般三天以后就可见到浑浊水的出现及排出; 其对去除老垢的效率达 90%以上, 而对阻止新垢产生的效率达 98%。
2、杀菌无菌: 由于量子除垢防垢器磁场组合中的高频电磁波在水体中产生紊流, 破坏了细胞膜的离子通道, 改变了细胞适应的内控电流和生存所需的环境条件, 而使细胞死亡。同时激励后的水分子能将水中溶解氧包围封锁, 切断了微生物进行生命活动所需的氧的来源, 从而达到较好的杀菌无菌效果, 防止生物污染的产生。
3、防锈防腐: 这与量子除垢防垢器除垢防垢有相互关联的作用, 在除垢防垢的同时, 就能直接阻止垢下腐蚀的产生: 当水体接受量子除垢防垢器的能量作用后, 单个水分子包容了溶解在水中的氧分子, 使溶解氧变成惰性氧, 切断了金属腐蚀所需氧的来源; 磁场组合所发生的能量激起的悬无复合调制频率的电磁场产生的“集肤”效应在管壁上聚集有过剩的负电荷, 而水内部聚集有过剩的正电荷会强烈排斥带正电的 Fe+, 阻止其从管壁分离; 管壁上过剩的负电子不断吸引正电的Fe+, 阻止 Fe+溶入水中, 使管壁上的 Fe203 还原成具有极强耐腐蚀力的黑锈外膜 Fe304。
4、社会效益
（1） 节水:：使用量子除垢防垢器后, 热交换设备不需进行酸洗及其他清洗, 疏松后的软垢自行排出, 提高循环水的浓缩倍数, 减少补充水用量。据几个单位测定, 每年清洗一台锅炉用水在几百吨, 甚至上千吨。
（2） 节能：在正常情况下, 钢的导热系数为 40千卡/米.时、而水垢的导热系数( 见表一) 为 0.1 千卡/米.时千卡/米.时, 其巨大的导热反差, 直接影响燃料的消耗, 而水垢的厚度对燃料的浪费更是惊人( 见表二)
而使用量子除垢防垢器, 由于既可除垢, 又能防垢, 仅有少量杂质也可进行排污, 因此热效率几乎没有损失。据计算及监测, 至少节能 20%左右。
（3）环保： 由于该产品在除垢防垢时不使用各类化学药品, 因此不会产生化学污染, 危害水源, 从而保护了生态环境。
( 三) 量子除垢防垢器应用场所及作用
1、铸造炼铁: 中频电炉、感应线圈、可控硅、电热器, 冷凝器、脱蜡锅炉除垢防垢
2、啤酒厂: 洗瓶机、冷凝器、空压机, 加热器、锅炉、除垢防垢
3、纺织印染行业: 车间加湿器、蒸气锅炉、喷水织机、中央空调换热器、除垢防垢
4、纯净水行业: 反渗透 RO 膜、除垢防垢、增加膜道量, 提高制水率
5、化工、化肥厂: 换热器, 冷却塔、工业冷却水除垢防垢
6、供水行业: 生活小区、高楼、变频供水将死水变成健康活化水
7、太阳能行业: 平板式、全玻璃真空管式水箱, 加热管除垢防垢
8、机关、学校、医院、酒店、宾馆等、洗浴换热器、饮水锅炉、中央空调、冷却塔、制冷机等
9、家庭: 做饭、泡茶、洗澡、身体不干燥; 洗头头发光滑、洗衣服减少洗衣粉及用水量, 衣服柔软。
10、工厂: 空压机、锅炉、中央空调等。
( 四) 有老垢的系统中采用量子除垢防垢器后, 很快会有下列现象出现:
1、管道: 污垢逐渐疏松、软化、脱落。
2、锅炉: 视镜逐渐清晰; 起初排出混浊的水,然后逐渐清晰; 加热时间逐渐缩短, 能耗逐渐降低;
3、空调系统: 管道畅通、泵压明显下降。
4、采暖循环系统: 系统阻力明显降低, 热循环效率提高。
5、热交换器: 保持进出口水温差不变, 提高寿命。
6、茶水炉加热器等: 喷头、阀门外部的水垢脱落, 加热时间缩短。
( 五) 该装置的特点
1、适用范围广, 可用于任何冷热水系统进行除垢防垢。
2、全物理技术。用物理方法除垢防垢, 不用任何化学药剂, 不含任何有毒物质。环境效果好。
3、除垢快速一般( 不超过一个月) , 瞬间阻止新垢产生。节能效果明显。
4、设备一次性投资。极少运行费用( 电费不超过 100 元/月) , 平时不需特殊保养。不需定期除垢。
5、由于能阻止垢下腐蚀的产生, 从而延长锅炉, 中央空调等的设备的使用寿命。
6、节省人力资源( 以锅炉为例: 至少可节省化验员) , 物力, 财力, 节能节水效果明显。
( 六) 、实例:
1、与新锅炉软化水成本比较( 十吨锅炉)
2、运行一年维护费用的比较
3、另据十堰市人民医院和风神汽车橡塑制品公司提供:
(1)、每年因除垢: 用于冲洗, 需耗水 1200T/年。
(2)、每年软化水等日常维护费为 2.5 万元左右。
从以上三个实例可以看出: 使用量子除垢防垢器的投资效益十分可观:
1、与纳离子交换器相比, 初期投入成本基本相同, 但纳离子交换器平均每年需投入维修费 2.3万元。按使用 12 年计, 使用量子除垢防垢器可节资 25 万元以上。
2、如与酸洗煮炉除垢方法相比; 酸洗等除垢方法每年需投入 2、5 万元左右, 则量子除垢防垢器的初期投入费用, 3- 4 年, 就可以收回。按使用12 年计: 可节省 15 万元以上。
附: 几种除垢防垢方法综合效益的比较
( 七) 、量子除垢防垢器技术测试结果:
中国测试技术研究新测试, 其结果如下:
1、化量字第 20040769 号检测报告结论:
<铝器皿>能砂检测数据:
未经量子除垢防垢系统处理的水, 能耗增加率为 0.34KVh/kg.次,
经过量子除垢防垢系统处理的水能耗增加率为 0.02KVh/kg.次。
<铁器皿>能砂检测数据:
未经量子除垢防垢系统处理的地下水能耗比处理水能耗平均增加 0.29KVh/kg.次。
经过量子除垢防垢系统处理的水能耗增加速度为 0.04KVh/kg.次。
2、化量子第 20040770 号检测报告结论,
<铝器皿>成垢检测数据:
未经量子除垢防垢系统处理的水, 其平均成垢速度 0.27g/kg.次,
经过量子除垢防垢系统处理的水平均成垢速度为 0.09g/kg.次。
<铁器皿>成垢检测数据:
未经量子除垢防垢系统处理的水, 其平均成垢速度 0.17g/kg.次,
经过量子除垢防垢系统处理的水平均成垢速度为 0.04g/kg.次。
3、化量子第 20040771 号检测报告结论:
除新垢的趋势为经过二到三次加热即可清除 80- 90%的水垢, 除陈垢的趋势为初始每次清除和水垢质量较小, 到某一阶段水垢开始大量脱落。
量子除垢防垢器常见问题知识问与答
1、量子除垢防垢器有哪些好处?
量子除垢防垢器, 不用任何化学药品, 对水质没产生任何污染。没有任何有毒物质的产生。通过物理方法快速除去老垢阻止新垢的产生, 节省人力和大量的物力财力, 系统常年自动运行, 无需人工保养和运行费用。经过处理的水可以达到防垢、除垢、杀菌、灭藻的目的。
2、使用量子除垢防垢器主要效益是什么?
使用量子除垢防垢器的主要效益是显著的节约了各种各样的费用。在换热器中、锅炉由于换热效率提高而减少了能源的消耗, 通过停机清洗和更换设备的时间及其工作可产生极大的效益; 减少或完全取消使用化学方法来处理及清洗可节约大笔费用; 采用传统化学方法而产生的环境破坏的费用也将减少或消除。
3、量子除垢防垢器与电子除垢仪的区别?
量子除垢防垢器和电子除垢仪的工作原理不同, 量子除垢防垢器是根据量子力学原理是物理方式, 而电子除垢是电磁学非物理性质。量子除垢防垢器是多种磁场组合, 而电子除垢仪是单一磁场, 量子除垢防垢器没电正常工作而电子除垢仪则完全不能正常工作。量子除垢防垢器除垢效果稳定、适用任何地区、是目前要内唯一一家, 而电子除垢仪效果不稳定、在有些地方可以, 在其它的地方又不行, 目前有很多品牌。
4、量子除垢防垢器与传统的钠离子软化器的区别?
量子除垢防垢器是物理方法除垢防垢, 节省人力物力财力, 对水没产生任何改变, 尤其对我们的环境没产生任何的污染。而钠离子器则消耗大量的盐和树脂, 浪费大量的人力物力和财力, 尤其对环境造成巨大的污染, 而人类为治理环境又要付出高昂的代价。
5、安装量子除垢防垢器后多长时间内可见效果?
对于除垢, 由于水质情况, 原结垢的厚度、系统的温度和压力, 以及水流的速度等因素的不同而得到不同的结果。目前我们使用的, 自安装之日起快的 3 天就出混水了, 慢的 3～5 天, 一个月后就有非常明显的效果, 在有些地方打开锅炉已看到锅炉壁上的水垢大部分都已被清洗掉。新锅炉安装后不会产生垢。只是时间长了有一些杂质, 只要正常排污就可以了。
6、如何知道水处理设备是否在起作用?
对于不同的应用场合, 观察者可看到不同的物理现象变化。下面例举一些通用场合预期变化：
（1）锅炉———通过发现锅炉中不断增加的溶解的固体可看出原来的老垢正逐步脱落、溶解, 排放的水比较混浊。为此, 特别锅炉垢比较厚的, 需要提高排污的次数直到老垢大部分已脱落干净。当上述过程结束后, 应可以看到换热效率得到了提高,排出的水比较清晰 ( 这可以通过单位能砂的降低来证实) 。
（2）各种冷却循环水系统———在加装了量子除垢防垢器水处理设备后, 可以看到冷却水进出口温差较小, 随着水垢的不断脱落, 进出口水温差可增加, 并使热效率迅速提高, 显著地节约能耗且延长设备使用寿命。
（3）热交换器———很多工业生产过程中都有热交换器。比如甘蔗糖厂澄清工艺中用来加热糖浆的加热器。当采用了量子除垢防垢器水处理设备后,会使得老垢逐渐脱落, 新垢基本不再生成, 热交换效率提高, 加热温差也随之升高, 整个系统的效率也得到提高。
（4）生活用水———对水质没产生任何影响。目前城市居民生活用水用的是自来水公司提供的, 而每一个地区的水质也不一样, 但都是大水分子。采用量子除垢防垢器水处理后, 使水分子变小, 水质非常清晰。小分子水的特点渗透快, 溶解力强。另外, 在长期使用量子除垢防垢器处理该生活用水后, 各种结石病率显著降低。( 在这不做过多的宣传)
7、量子除垢防垢器电源坏了正常工作吗?
正常工作。量子除垢防垢器的电源并不是很重要的, 它只是对锅炉内水垢很厚的, 为了量子除垢防垢器加快除去老垢而附加的。当老垢除完后可暂不使用电。
8、使用量子除垢防垢器后会对整个系统产生不利影响吗?
不会。但老垢很厚的, 正如我们前面所说的,在老垢松软脱落之后它会沉淀于流动缓慢或大容器底部, 这种情况下定期的排污是格外重要的, 否则会对整个系统产生不利影响。
9、量子除垢防垢器对应用设备有什么要求?
没有。但水垢比较厚的, 在除掉老垢之前应必需坚持勤排污, 以免清洗下的水垢积累太多把水管堵塞。
10、量子除垢防垢器对锅炉中央控调等应用设备还有什么好处?
采用量子除垢防垢器对水质除正常的要求水质清澈不混浊, 无泥沙, 无阻塞物外没特别的要求, 但同样达到效果。正如我们在阻锈防腐中阐述, 还可以阻止或降低其它的有氧腐蚀, 对应用设备无形中又起到了保护作用。这是传统设备所不能相比的。而传统设备对水质要求很高, 还要配备专业人员, 就这样也同样阻止不了新垢的产生。
11、量子除垢防垢器是替代产品吗?
是随着人们对环境的要求越来越高, 传统的除垢设备, 浪费大量的人力物力和财力, 每年消耗大量的盐和树脂, 主要对人类环境和地下水造成巨大的破坏。而效果一般, 还同样产生水垢, 腐蚀锅炉等设备。而水就变的越来越咸, 人就变的被动吃盐。现在医学已经证明, 过量吃盐有危害, 现在人得高血压, 心脑血管疾病都跟饮水有关系。目前, 美国等发达国家已经停止使用钠离子软化器。现在对我国来说是过渡时期, 随着人们对这个问题的不断重视, 科技的不断发展, 对人类环境造成污染, 而效果不好的老产品, 会逐渐被新科技所替代。这是人类发展的必然规律。这也是设计开发量子除垢防垢器的初衷。
注：
1.文章转载自《装备维修技术》2006 年第 2 期；
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附：量子管通环，工业应用案例照片
