本發(fā)明涉及化工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種水基中央空調(diào)超分子節(jié)能方法。
背景技術(shù):
目前,中央空調(diào)應(yīng)用越來(lái)越普遍,其水系統(tǒng)運(yùn)行狀況很大程度上決定致冷、致熱效果。中央空調(diào)水系統(tǒng)主要包括冷卻水系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)更是直接影響空調(diào)使用效果。水系統(tǒng)是以水做冷媒介質(zhì)和空氣進(jìn)行能量交換的密閉式體系,雖然與外界接觸較少,但在整個(gè)體系的最高處設(shè)有膨脹水箱,這樣水介質(zhì)還是和空氣有所接觸,使溶解氧和一些營(yíng)養(yǎng)物進(jìn)入水系統(tǒng),加上水原來(lái)的溶解氧,產(chǎn)生氧腐蝕和電化學(xué)腐蝕,腐蝕產(chǎn)生的污垢沉積,不僅影響傳熱,還能加速氧濃差電化學(xué)腐蝕,嚴(yán)重的會(huì)引起設(shè)備的穿孔泄漏。中國(guó)專利號(hào)201610010685.7公開了一種中央空調(diào)節(jié)能護(hù)理劑,并公開了護(hù)理劑的具體組份,其中,結(jié)垢并清理混在水流動(dòng)過(guò)程中,護(hù)理劑中的高精細(xì)石墨粉用于潤(rùn)滑水中的結(jié)垢,避免流動(dòng)不暢。但是,在實(shí)際使用過(guò)程中,由于采用高精細(xì)石墨粉無(wú)法溶于水,高精細(xì)石墨粉容易覆蓋在形成有結(jié)垢的水系統(tǒng)的金屬表面,結(jié)垢被高精細(xì)石墨粉覆蓋住造成護(hù)理劑無(wú)法快速有效的清理結(jié)垢,從而無(wú)法在水系統(tǒng)的金屬表面形成完整的超分子保護(hù)膜,導(dǎo)致中央空調(diào)水系統(tǒng)的清潔效率和效果較差。如何設(shè)計(jì)一種中央空調(diào)水系統(tǒng)清潔效率和效果更好的清潔劑是本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種水基中央空調(diào)超分子節(jié)能方法,通過(guò)把水基中央空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)改造成閉式循環(huán)水系統(tǒng),改造好的閉式冷卻水和中央空調(diào)主機(jī)根據(jù)腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)結(jié)果配合計(jì)量泵向閉式冷卻水系統(tǒng)和中央空調(diào)主機(jī)投加超分子空調(diào)節(jié)能劑,通過(guò)超分子空調(diào)節(jié)能劑的選擇性組裝作用,把鐵銹、水垢、油污等污垢分散剝離溶于水中,提高水媒的傳熱能力,同時(shí)在金屬表面形成很薄的單分子層,既保護(hù)設(shè)備不腐蝕、不結(jié)垢,也顯著提高設(shè)備換熱效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。密閉系統(tǒng)不腐蝕、不結(jié)垢,也就無(wú)需換水,從而實(shí)現(xiàn)水基中央空調(diào)水系統(tǒng)的零腐蝕、零結(jié)垢、零排污,節(jié)電、節(jié)水、減少人工維護(hù)成本,延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命,達(dá)到顯著節(jié)能減排之目的。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案是,一種水基中央空調(diào)超分子節(jié)能方法,所采用的中央空調(diào)系統(tǒng)包括閉式冷卻水系統(tǒng)、中央空調(diào)主機(jī)、多個(gè)室內(nèi)機(jī)、集水器和分水器,所述閉式冷卻水系統(tǒng)包括噴淋冷卻塔和第一循環(huán)泵、所述噴淋冷卻塔的上部設(shè)置有噴淋管,所述噴淋冷卻塔的下部設(shè)置有蓄水池,所述第一循環(huán)泵連接在所述噴淋管和所述蓄水池之間,所述噴淋管的下方設(shè)置有換熱盤管;所述中央空調(diào)主機(jī)包括相互熱交換的冷凝器和蒸發(fā)器,所述冷凝器與所述換熱盤管連接形成外部循環(huán)回路,所述蒸發(fā)器分別與所述集水器和所述分水器連接形成內(nèi)部循環(huán)回路,所述集水器和所述蒸發(fā)器之間設(shè)置有第二循環(huán)泵,所述分水器上設(shè)置有進(jìn)藥口,所述進(jìn)藥口連接有第一計(jì)量泵,所述第一計(jì)量泵連接有第一藥劑箱,所述第一藥劑箱中盛放有超分子空調(diào)節(jié)能劑;所述閉式冷卻水系統(tǒng)還包括第二藥劑箱和第二計(jì)量泵,所述第二計(jì)量泵連接在所述第二藥劑箱和所述蓄水池之間,所述第二藥劑箱中盛放有超分子空調(diào)節(jié)能劑;所述超分子空調(diào)節(jié)能劑包括以下重量百分比的組分:脂肪醇聚氧乙烯醚5%~6%、十二烷基二甲基芐基氯化銨7%~8%、苯并三氮唑4%-6%、氰基乙酸4%~5%、直鏈烷基磺酸鈉鹽1%~1.5%、乙二醇2%~3%、鹽酸吡哆醇1%~1.5%、磷酸氫二鈉2%~2.5%、乙二胺四乙酸四鈉鹽2%~2.5%、二縮丙二醇單甲醚2%~2.5%、硅酸鈉2%-2.5%,余量為水;其中,中央空調(diào)系統(tǒng)中內(nèi)部循環(huán)回路的水的加注量為L(zhǎng)1,外部循環(huán)回路的水的加注量為L(zhǎng)2;方法為:通過(guò)第一計(jì)量泵直接向分水器中投放0.1L1加注量的超分子空調(diào)節(jié)能劑,并通過(guò)第二計(jì)量泵直接向蓄水池中投放0.1L2加注量的超分子空調(diào)節(jié)能劑,中央空調(diào)運(yùn)行3-5天后,從中央空調(diào)的排污管取水樣觀察,如果水變成深棕色或黑色,則中央空調(diào)把水排凈,內(nèi)部循環(huán)回路和外部循環(huán)回路更換新的水,并再次向分水器中投放0.05L1加注量的超分子空調(diào)節(jié)能劑、向蓄水池中投放0.05L2加注量的超分子空調(diào)節(jié)能劑,如果水是淡色或淺棕色,則不需換水加藥,中央空調(diào)直接運(yùn)行即可。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明提供的水基中央空調(diào)超分子節(jié)能方法,通過(guò)在超分子緩蝕阻垢劑中添加脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基芐基氯化銨可以清洗金屬表面的鐵銹,并對(duì)難溶垢進(jìn)行初步?jīng)_洗,而苯并三氮唑進(jìn)行緩蝕確保清洗劑防腐蝕性能,不對(duì)金屬本身造成傷害;重要的是,采用乙二醇和鹽酸吡哆醇配合磷酸氫二鈉來(lái)替代難溶解的石墨粉,磷酸氫二鈉溶于水不溶于醇,而乙二醇和鹽酸吡哆醇又溶于水中以形成具有潤(rùn)滑作用的液體,提高水的流動(dòng)性,減少渦流帶來(lái)的能量損耗,從而提高換熱換熱器和風(fēng)機(jī)盤管的換熱效率;氰基乙酸具有催化作用,加速直鏈烷基磺酸鈉鹽等組分協(xié)調(diào)組裝,結(jié)合成復(fù)雜有組織的聚合體,在金屬表面形成一層超分子膜達(dá)到延緩結(jié)垢的效果,加入烷醇酰胺,使超分子膜薄而致密提高換熱器的換熱效率、由于換熱效率的提高,蒸發(fā)器內(nèi)冷媒的蒸發(fā)效率更高,低溫低壓蒸汽的溫度也會(huì)隨之提高,當(dāng)中央空調(diào)主機(jī)把低溫低壓蒸汽壓縮至高溫高壓時(shí),所做的功就會(huì)減少,從而降低主機(jī)中央空調(diào)主機(jī)的功率。由于整體換熱效率的提高,即冷凍水整體溫度提高后仍可達(dá)到末端需要的冷量,所以冷凍水出口溫度也會(huì)隨之提高后,這樣就可達(dá)到中央空調(diào)主機(jī)節(jié)能的目的。通過(guò)把水基中央空調(diào)的冷卻水系統(tǒng)改造成閉式循環(huán)水系統(tǒng),改造好的閉式冷卻水和中央空調(diào)主機(jī)根據(jù)腐蝕結(jié)垢監(jiān)測(cè)結(jié)果配合計(jì)量泵向閉式冷卻水系統(tǒng)和中央空調(diào)主機(jī)投加超分子空調(diào)節(jié)能劑,通過(guò)超分子空調(diào)節(jié)能劑的選擇性組裝作用,把鐵銹、水垢、油污等污垢分散剝離溶于水中,提高水媒的傳熱能力,同時(shí)在金屬表面形成很薄的單分子層,既保護(hù)設(shè)備不腐蝕、不結(jié)垢,也顯著提高設(shè)備換熱效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。密閉系統(tǒng)不腐蝕、不結(jié)垢,也就無(wú)需換水,從而實(shí)現(xiàn)水基中央空調(diào)水系統(tǒng)的零腐蝕、零結(jié)垢、零排污,節(jié)電、節(jié)水、減少人工維護(hù)成本,延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命,達(dá)到顯著節(jié)能減排之目的。同時(shí),水基中央空調(diào)系統(tǒng)利用水作為換熱媒介,但水的導(dǎo)熱能力極差,比如20℃時(shí),水的導(dǎo)熱系數(shù)很小,僅為0.60 W/m·K。超分子空調(diào)節(jié)能劑本身,以及被超分子節(jié)能藥劑從換熱器表面分散下來(lái)的鐵、鈣、鎂等污垢分子或離子,會(huì)提高水的導(dǎo)熱能力,有利于熱交換,將金屬表面的污垢變成了水的導(dǎo)熱促進(jìn)劑,化害為利。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明中央空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明提供一種中央空調(diào)系統(tǒng),包括閉式冷卻水系統(tǒng)1、中央空調(diào)主機(jī)2、多個(gè)室內(nèi)機(jī)3、集水器4和分水器5,所述閉式冷卻水系統(tǒng)1包括噴淋冷卻塔11和第一循環(huán)泵12、所述噴淋冷卻塔11的上部設(shè)置有噴淋管111,所述噴淋冷卻塔11的下部設(shè)置有蓄水池112,所述第一循環(huán)泵12連接在所述噴淋管111和所述蓄水池112之間,所述噴淋管111的下方設(shè)置有換熱盤管13;所述中央空調(diào)主機(jī)2包括相互熱交換的冷凝器21和蒸發(fā)器22,所述冷凝器21與所述換熱盤管13連接形成外部循環(huán)回路,所述蒸發(fā)器22分別與所述集水器4和所述分水器5連接形成內(nèi)部循環(huán)回路,所述集水器4和所述蒸發(fā)器22之間設(shè)置有第二循環(huán)泵23,所述分水器5上設(shè)置有進(jìn)藥口,所述進(jìn)藥口連接有第一計(jì)量泵6,所述第一計(jì)量泵6連接有第一藥劑箱7,所述第一藥劑箱7中盛放有超分子空調(diào)節(jié)能劑,閉式冷卻水系統(tǒng)1還包括第二藥劑箱13和第二計(jì)量泵14,所述第二計(jì)量泵14連接在所述第二藥劑箱13和所述蓄水池112之間,所述第二藥劑箱13中盛放有超分子空調(diào)節(jié)能劑;所述超分子空調(diào)節(jié)能劑采用如下所述的超分子劑。
具體而言,在實(shí)際使用過(guò)程中,通過(guò)第一計(jì)量泵6將第一藥劑箱7中的超分子劑注入到內(nèi)部循環(huán)回路中,利用超分子劑實(shí)現(xiàn)提高中央空調(diào)水系統(tǒng)金屬的緩蝕阻垢效果,可以顯著改善水的流動(dòng)性,強(qiáng)化傳熱,可以大大提高換熱效率和水的利用率,提高換熱效率,節(jié)能降耗。其中,中央空調(diào)系統(tǒng)中內(nèi)部循環(huán)回路的水的加注量為L(zhǎng)1,而外部循環(huán)回路的水的加注量為L(zhǎng)2;具體的節(jié)能使用方法為:通過(guò)各自計(jì)量泵直接向內(nèi)部循環(huán)回路加注0.1L1加注量的超分子劑,向外部循環(huán)回路投放0.1L加注量的超分子劑,中央空調(diào)運(yùn)行3-5天后,從中央空調(diào)的排污管取水樣觀察,如果水變成深棕色或黑色,則中央空調(diào)把水排凈,更換新的水并再次各自投加0.05L1和0.05L2加注量的超分子劑,如果水是淡色或淺棕色,則不需換水加藥,中央空調(diào)直接運(yùn)行即可。
其中,中央空調(diào)系統(tǒng)所使用的超分子緩蝕阻垢劑包括以下重量百分比的組分:脂肪醇聚氧乙烯醚5%~6%、十二烷基二甲基芐基氯化銨7%~8%、苯并三氮唑4%-6%、氰基乙酸4%~5%、直鏈烷基磺酸鈉鹽1%~1.5%、乙二醇2%~3%、鹽酸吡哆醇1%~1.5%、磷酸氫二鈉2%~2.5%、乙二胺四乙酸四鈉鹽2%~2.5%、二縮丙二醇單甲醚2%~2.5%、硅酸鈉2%-2.5%,余量為水。具體的,通過(guò)超分子緩蝕阻垢劑中的脂肪醇聚氧乙烯醚配合十二烷基二甲基芐基氯化銨可以清洗金屬表面的鐵銹,對(duì)水垢進(jìn)行吸附和分解,并對(duì)難溶垢進(jìn)行初步?jīng)_洗,而苯并三氮唑進(jìn)行緩蝕確保清洗劑防腐蝕性能,不對(duì)金屬本身造成傷害;同時(shí),配合氰基乙酸的催化作用下,能夠加速磷直鏈烷基磺酸鈉鹽等組分協(xié)調(diào)組裝,再將金屬表面各種鐵銹、水垢、泥垢等污物清除后,在金屬表面組成一層超分子膜,達(dá)到緩蝕阻垢的作用。重要的是,采用乙二醇和鹽酸吡哆醇配合磷酸氫二鈉來(lái)替代難溶解的石墨粉,磷酸氫二鈉溶于水不溶于醇,而乙二醇和鹽酸吡哆醇又溶于水中以形成具有潤(rùn)滑作用的液體,高水的流動(dòng)性,減少渦流帶來(lái)的能量損耗,從而提高換熱換熱器和風(fēng)機(jī)盤管的換熱效率;另外,乙二胺四乙酸四鈉鹽能夠與金屬離子作用生成螯合物,再與二縮丙二醇單甲醚共同作用,將在金屬表面形成更致密光滑的超分子膜,并且,所形成的超分子膜的厚度更薄,減少水流在金屬表面形成的滯留層厚度,減少水阻力,有效的提高能效,降低能耗。進(jìn)一步的,超分子緩蝕阻垢劑還包括:多聚氧化乙烯壬酚醚2%~5%、對(duì)甲苯胺3%~4%、乙二胺三乙酸1%-1.5%。具體的,增加的多聚氧化乙烯壬酚醚與對(duì)甲苯胺反應(yīng)后可以具備良好的化學(xué)穩(wěn)定性,具有理想的協(xié)同效應(yīng),對(duì)許多金屬離子如鈣、鎂、銅等具有優(yōu)異的螯合能力,提高其抗結(jié)垢性能和緩蝕能力;而增加的乙二胺三乙酸對(duì)供熱水形成的閉式循環(huán)流路中的污垢進(jìn)行吸附、粘結(jié)和分解,從而無(wú)需排放廢水,還能夠阻止水中的溶解氧與金屬表面接觸腐蝕金屬,達(dá)到相關(guān)設(shè)備零腐蝕、零結(jié)垢和零排污的目的。優(yōu)選的,超分子緩蝕阻垢劑還包括:硅鉀酸2%-3%、聚丙烯酸2%-2.5%、十二烷基二甲基芐基氯化銨磷酸氫二鈉0.5%-1%、二羥乙基高碳脂肪酰胺0.5%-1%、烷基苯磺酸0.3%-0.8%、二甲基苯磺酸鈉1.2%-1.5%。具體的,硅鉀酸和聚丙烯酸能與水中的金屬離子形成穩(wěn)定的化合物,對(duì)水中的碳酸鈣和氫氧化鈣有優(yōu)良的分解作用,從而可以更有效的分解金屬表面上形成的結(jié)垢,同時(shí),也有利于減緩結(jié)垢的形成;而十二烷基二甲基芐基氯化銨磷酸氫二鈉、二羥乙基高碳脂肪酰胺、烷基苯磺酸、二甲基苯磺酸鈉將進(jìn)一步的起到組分協(xié)同的作用,更有利于實(shí)現(xiàn)超分子自組裝,滿足高溫環(huán)境下在金屬表面形成一層超分子膜達(dá)到延緩結(jié)垢的效果。另外,超分子緩蝕阻垢劑還包括:焦磷酸四鉀2%-3.5%,焦磷酸四鉀可以軟化硬水、提高清洗能力、清除污垢,與脂肪醇聚氧乙烯醚和十二烷基二甲基芐基氯化銨協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)更加全面有效的清除結(jié)垢。
另外,本實(shí)施例中的超分子空調(diào)節(jié)能劑在制備過(guò)程中,將相關(guān)組分按照重量比投入水中攪拌均勻后,最后加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.5-7.5的中性狀態(tài)。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。