حلول مشتركة لمشاريع تسخين المياه بالطاقة الشمسية على نطاق واسع

1. طريقة التبادل الأيوني: استخدام راتينج التبادل الكاتيوني المحدد لاستبدال أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء بأيونات الصوديوم. بسبب الذوبان العالي لملح الصوديوم ، يتم تجنب تكوين المقياس الناتج عن زيادة درجة الحرارة. المزايا الرئيسية هي: التأثير مستقر ودقيق ، والعملية ناضجة ، ويمكن تقليل الصلابة إلى 0. وتسمى معدات إزالة عسر الماء بهذه الطريقة بشكل عام "مبادل أيوني" (لأن معظم راتينج التبادل الأيوني للصوديوم هو يستخدم ، ويسمى أيضًا "مبادل أيون الصوديوم").

العيوب هي:

(1) سيتم إنشاء سائل نفايات مفرط متجدد ، وستكون تكلفة استخدام مضخة تسخين مصدر الهواء أعلى ؛

(2) استهلاك الملح كبير ويجب استعادته بشكل متكرر ؛

(3) يمكن أن يتسبب تفريغ كمية كبيرة من مياه الصرف المحتوية على الملح في تآكل خط الأنابيب بسهولة ، كما أن استخدام الماء الساخن يشكل خطراً على السلامة.

2. الطريقة الكهرومغناطيسية: إضافة مجال كهربائي أو مغناطيسي معين إلى الماء لتغيير خصائص جزيئات الماء وبالتالي تغيير معدل ترسب كربونات الكالسيوم (كربونات المغنيسيوم) والخصائص الفيزيائية للترسب لمنع تكون المقياس. خصائصها: الاستثمار في المعدات صغير ، والتركيب مريح ، وتكاليف التشغيل منخفضة ؛ لكن التأثير غير مستقر بدرجة كافية ، ولا يوجد معيار قياس موحد ، لأن جزيئات الماء بعد مرورها عبر المجال المغناطيسي ستعود إلى الحالة قبل التدفق المغناطيسي في حوالي نصف ساعة ، لذلك بعد العلاج هناك قيود معينة على وقت ومسافة استخدام المياه. من وجهة نظر الطريقة ، يمكن تطبيقه فقط على معالجة المياه المتداولة. توجد مؤشرات صلبة لحجم القوة المغناطيسية. يجب أن تكون شدة المجال المغناطيسي أعلى من 2000 غاوس. الشيء الأكثر أهمية هو أن وظيفة المغنطة الحالية لم يتم اعتمادها. جدواها وفعاليتها الجنسية أمر مشكوك فيه.

3. طريقة فصل الغشاء: يمكن لكل من غشاء الترشيح النانوي (NF) وغشاء التناضح العكسي (RO) اعتراض أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء ، وبالتالي تقليل عسر الماء بشكل أساسي. ما يميز هذه الطريقة هو أن التأثير واضح ومستقر ، ونطاق تطبيق المياه المعالجة واسع ؛ لكن لديها متطلبات أعلى على ضغط المدخل ، وتكلفة الاستثمار والتشغيل في المعدات أعلى.

4. طريقة الجرعات: إضافة مانع تقشر خاص إلى الماء يمكن أن يجعل أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم وأيونات الكربونات وجزيئات العامل تشكل مجمعات ، وتزيد من قابليتها للذوبان في الماء ذي درجة الحرارة العالية ، وتمنع الترسب والترسيب على نطاق واسع. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من مثبطات الحجم التي يمكن استخدامها في الصناعة. مثبطات التقشر المستخدمة بشكل شائع في معالجة المياه هي الفوسفات المعقد ، وحمض الفوسفونيك العضوي ، وحمض الفوسفونيك ، والفوسفونات العضوية ، وحمض الكربوكسيل ، وما إلى ذلك. خصائص هذه الطريقة هي: استثمار أقل لمرة واحدة ، قابلية واسعة للتكيف ، منع التقشر القوي والقدرة على إزالة الترسبات ، مناسبة بشكل خاص لسخانات تخزين المياه ، لكن النظام أكثر تعقيدًا بسبب الإدخال المستمر للمواد الكيميائية.

5. جهاز إزالة الترسبات الإلكترونية عالي التردد لإزالة الترسبات

تحتاج هذه الطريقة إلى قطع الأنبوب أثناء التثبيت ، ومن السهل أن يلتصق القطب الكهربائي بالمادة المعلقة في الماء ويتسبب في فشل النظام. التثبيت مزعج ، وكمية العمل كبيرة. الآن هناك حلقة كمومية جديدة لمنتج مضاد للقشور ، تستخدم التردد الذي تولده لتتردد صداها مع التردد الطبيعي للأيونات المعدنية في الماء لجعلها تترسب مسبقًا. هذا المنتج له تأثير جيد ضد التحجيم ، لكنه يستخدم مواد خاصة وتكنولوجيا الإنتاج. ، التكلفة مرتفعة جدًا ، ويصعب على المستخدمين العاديين قبولها.

6. إزالة ترسبات معدات المغناطيس الدائم

المظهر عبارة عن مغناطيس دائم على شكل حلقة ، يتم تغليفه بعد ذلك على أنبوب مستقيم ، ويتم معالجة المياه التي تمر عبر الأنبوب بواسطة المجال المغناطيسي الذي يمر عبر الأنبوب. يستخدم في الغالب في الأماكن ذات خطوط الأنابيب الكبيرة. نظرًا للتردد الثابت وقوة المجال المغناطيسي ، فإن نطاق جودة المياه المطبق ضيق نسبيًا. يعمل بشكل أفضل في ظل ظروف معينة لجودة المياه ، ولكنه قد لا يكون فعالاً بعد تغيير جودة المياه. .

7. معالج المياه الإلكترونية التعريفي

المبدأ هو أن المضيف يولد مجالًا كهرومغناطيسيًا مستحثًا في الماء بتردد وشدة يتغير وفقًا لقاعدة معينة. يتسبب المجال الكهرومغناطيسي في اندماج الأيونات المكونة للقياس في الماء في عدد كبير من نوى الأراجونيت البلورية. عندما يتجاوز المحتوى المعدني في الماء قابلية الذوبان المشبعة بالماء ، فإن الأيونات المكونة للقشور سوف تترسب وتنمو بشكل تفضيلي على هذه النوى لتشكيل بلورات الأراجونيت ، بدلاً من ترسيب بلورات الكالسيت ، بينما الأراجونيت 

البلورات ناعمة ومضغوطة ، ويمكن غسلها بسهولة بالماء. هذه الطريقة سهلة التركيب ، ولا تحتاج إلى القطع والتثقيب ، ولا تتطلب استبدال القطب الكهربائي وصيانته ، وتستهلك القليل جدًا من الطاقة. إنه حل مثالي. ومع ذلك ، نظرًا لاختلاف آراء الشركات المصنعة حول الترويج ، فإن التطبيق محدود.

8. طريقة التخليل:

يمكن استخدام حمض الهيدروكلوريك وحمض الفوسفوريك وحمض الكروميك وحمض الهيدروفلوريك ، ولكن لا يمكن استخدام حامض الكبريتيك. لأنه عندما يتلامس حمض الكبريتيك مع الماء ، يتم تكوين طبقة صلبة من كبريتات الكالسيوم على سطح المقياس ، بحيث لا يتعرض المقياس الموجود أسفل الفيلم بسهولة للمحلول الحمضي. على الرغم من أن حمض الفوسفوريك وحمض الكروميك أكثر فعالية من حمض الهيدروكلوريك ، إلا أنهما أغلى ثمناً من حمض الهيدروكلوريك. يمكن لحمض الهيدروكلوريك تنظيف مقياس ملح الكربونات فقط. كلوريد المغنيسيوم وكلوريد الكالسيوم اللذين يتم إنتاجهما أثناء التخليل عالي الذوبان وسهل الإزالة ، مصحوبًا بإنتاج ثاني أكسيد الكربون ، والذي له تأثير تقليب محلول حمض الهيدروكلوريك. بالنسبة لمقياس السيليكات النقي ، يمكن استخدام حمض الهيدروفلوريك للتنظيف. يمكن أيضًا تنظيف القشور المختلطة القائمة على الكبريتات والسيليكات باستخدام حمض الهيدروكلوريك. تتمثل وظيفة التخليل في استخدام محلول حمضي لإذابة طبقة أكسيد الحديد بين المقياس والجدار المعدني ، بحيث يتلامس الحمض مع المعدن ، ويتم إنشاء فقاعات الهيدروجين لتسبب سقوط المقياس. إنه يختلف عن مبدأ تنظيف حمض الهيدروكلوريك لمقياس الهيدروكلوريد. قبل التخليل ، يجب حساب كمية حمض الهيدروكلوريك بدقة وفقًا لدرجة التحجيم. نظرًا لأن معدل التحجيم لسخانات المياه بالطاقة الهوائية سريع جدًا ، فإن التخليل مطلوب كل 2-3 أشهر أو حتى شهر. نظرًا لخصوصية جسم إمداد المياه ، لا يمكن قطع إمدادات المياه أثناء التخليل ، على عكس الماء الساخن للغلاية للتخليل المستمر منخفض التركيز. هذا التخليل المتكرر غير مقبول للمستخدمين. لذلك ، فإن جدوى هذه الطريقة ليست عالية.

9. طريقة الغسل القلوي:

إنها بشكل أساسي لإزالة مقياس الكبريتات والسيليكات ، ويمكنها أيضًا إزالة النطاق المختلط للكبريتات والسيليكات. لا يمكن إزالة مقياس الكربونات. إن طريقة الغسل القلوي لا تتمثل في إذابة المقياس وإزالته ، ولكن تتمثل في تليين المقياس ، ثم إزالته ميكانيكيًا. الأدوية المستخدمة هي كربونات الصوديوم وهيدروكسيد الصوديوم.

الطرق الكيميائية معقدة في التشغيل ومكلفة وصعبة. تستخدم بشكل عام في إزالة الترسبات من الغلايات والمعدات الأخرى ، ولكنها غير مناسبة لسخانات المياه بالطاقة الشمسية. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي الطرق الفيزيائية على الطرق التالية للرجوع إليها:

1. الطريقة الميكانيكية: شطف بالماء أو إزالتها بفرشاة. إذا كان الميزان صعبًا جدًا ، فيمكن تنظيفه بغسالة أنابيب تعمل بالكهرباء أو الماء. هذه الطريقة أكثر ملاءمة في المرحلة المبكرة من تكوين المقياس.

2. الطريقة الإلكترونية: استخدام الإشارات الكهربائية لتغيير التركيب الجزيئي للماء لتسريع إطلاق المعادن من الماء وجعل المعادن متماسكة بإحكام. يتم أخذ المعادن المجمعة بعيدًا عن طريق تدفق المياه ، مما قد يمنع تولد الحجم.

3. طرق أخرى: مثل استخدام قضبان المغنيسيوم ، وإضافة المعادن ، والمغنطة ، وما إلى ذلك ، يمكن لهذه الطرق أن تمنع بشكل فعال توليد الحجم.