什么是軟化水設(shè)備?
一、軟化水設(shè)備的定義
軟化水設(shè)備,顧名思義即降低水硬度的設(shè)備,主要除祛水中的鈣、鎂離子,軟化水設(shè)備在軟化水的過(guò)程中,不能降低水中的總含鹽量。
二、軟化水設(shè)備的工作原理
由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示,故一般采用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂(軟水器),將水中的Ca2+、Mg2+(形成水垢的主要成份)置換出來(lái),隨著樹(shù)脂內(nèi)Ca2+、Mg2+的增加,樹(shù)脂去除Ca2+、Mg2+的效能逐漸降低。
當(dāng)樹(shù)脂吸收一定量的鈣鎂離子之后,就必須進(jìn)行再生,再生過(guò)程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹(shù)脂層,把樹(shù)脂上的硬度離子在置換出來(lái),隨再生廢液排出罐外,樹(shù)脂就又恢復(fù)了軟化交換功能。
由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示由于水的硬度主要由鈣、鎂形成及表示鈉離子交換軟化處理的原理是將原水通過(guò)鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,使水中的硬度成分Ca2+、Mg2+與樹(shù)脂中的Na+相交換,從而吸附水中的Ca2+、Mg2+,使水得到軟化。如以RNa代表鈉型樹(shù)脂,其交換過(guò)程如下:
2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+
2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+
即水通過(guò)鈉離子交換器后,水中的Ca+、Mg+被置換成Na+。
一般控制閥的運(yùn)行流程為:運(yùn)行、反洗、吸鹽、慢洗、鹽箱補(bǔ)水、正洗。
三、軟化水設(shè)備的控制器類(lèi)型
1.手動(dòng)型:
這種方式是傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)方式,主要有順流/無(wú)頂壓逆流兩種形式,一般是兩只碳鋼結(jié)構(gòu)的罐體并聯(lián),根據(jù)工藝流程不同,每只罐體需要配用8-11只手動(dòng)閥門(mén)(兩只罐體需要配16-20只閥門(mén)左右),再生時(shí)用專(zhuān)用的鹽泵將溶解好的鹽液泵入樹(shù)脂罐( 這種設(shè)備曾是國(guó)內(nèi)軟化水設(shè)備的主要形式)。這種結(jié)構(gòu)的軟化水設(shè)備主要特點(diǎn)是:流程簡(jiǎn)單易懂,易于操作,成本低,可以適用于流量很大的需要;但是技術(shù)落后,占地大,運(yùn)行消耗也大,實(shí)際操作時(shí)強(qiáng)度較大,鹽泵的腐蝕較重及維護(hù)成本高。
2.國(guó)產(chǎn)組合自動(dòng)型:
由于手動(dòng)設(shè)備的使用過(guò)于復(fù)雜,在20世紀(jì)90年代初期,國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了一種以組合式集成閥為核心的新型設(shè)備。這種設(shè)備的主要核心部件是一只多通道的集成閥,通過(guò)閥體的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)改變水流方向。這種設(shè)備與傳統(tǒng)的手動(dòng)設(shè)備相比,這種設(shè)備與傳統(tǒng)的手動(dòng)設(shè)備相比,設(shè)備的占地小了很多,自動(dòng)化程度高。但是由于控制方式采用時(shí)間控制,運(yùn)行時(shí)控制精度較低。受設(shè)計(jì)思路、加工工藝及材料的限制,目前多數(shù)設(shè)備采用的平面集成閥容易磨損,一旦磨損后修復(fù)的可能性很小。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上這種設(shè)備的生產(chǎn)廠(chǎng)家很多,產(chǎn)品的實(shí)際質(zhì)量差異較大,很多設(shè)備的運(yùn)行效果不如人意。
3.進(jìn)口全自動(dòng)型
在歐美國(guó)家,自20世紀(jì)60年代起就開(kāi)始對(duì)離子交換設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)計(jì),隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,逐漸發(fā)展出與國(guó)內(nèi)多通閥不一樣的多路閥和集成閥,主要以多路閥為主,主要材料有工程塑料和無(wú)鉛黃銅兩種。其核心部件為一只多通道集成閥,一般采用閥板或活塞控制水流方向,由小型電機(jī)帶動(dòng)凸輪軸(或活塞)來(lái)動(dòng)作。由于國(guó)外工業(yè)技術(shù)水平發(fā)展較好,所以這類(lèi)設(shè)備已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)完善,產(chǎn)品規(guī)格從家用的0.2t/h到工業(yè)用70t/h左右均有,控制器自動(dòng)化程度高(最新的已經(jīng)可以與工業(yè)計(jì)算機(jī)或普通監(jiān)控計(jì)算機(jī)通訊)。
4.分立閥全自動(dòng)型:
分立閥一般是采用進(jìn)口的全自動(dòng)隔膜閥或電磁閥,采用與傳統(tǒng)手動(dòng)方式相類(lèi)似的結(jié)構(gòu),配合專(zhuān)用的全自動(dòng)控制器(單片機(jī)或PLC)來(lái)組成軟化水設(shè)備。全自動(dòng)型設(shè)備主要用于流量較大的場(chǎng)合,也可以用于傳統(tǒng)手動(dòng)設(shè)備的改造,可以在不改動(dòng)原設(shè)備管路的情況下將傳統(tǒng)的手動(dòng)設(shè)備改造成自動(dòng)化設(shè)備。從而降低操作勞動(dòng)強(qiáng)度,降低設(shè)備消耗。
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