CN106348467A - 水基中央空调超分子节能方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水基中央空调超分子节能方法。通过把水基中央空调的冷却水***改造成闭式循环水***，改造好的闭式冷却水和中央空调主机根据腐蚀结垢监测结果配合计量泵向闭式冷却水***和中央空调主机投加超分子空调节能剂，通过超分子空调节能剂的选择性组装作用，把铁锈、水垢、油污等污垢分散剥离溶于水中，提高水媒的传热能力，同时在金属表面形成很薄的单分子层，既保护设备不腐蚀、不结垢，也显著提高设备换热效率，实现节能的目的。密闭***不腐蚀、不结垢，也就无需换水，从而实现水基中央空调水***的零腐蚀、零结垢、零排污，节电、节水、减少人工维护成本，延长***使用寿命，达到显著节能减排之目的。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种水基中央空调超分子节能方法。
背景技术
目前，中央空调应用越来越普遍，其水***运行状况很大程度上决定致冷、致热效果。中央空调水***主要包括冷却水***和水***，其中水***更是直接影响空调使用效果。水***是以水做冷媒介质和空气进行能量交换的密闭式体系，虽然与外界接触较少，但在整个体系的最高处设有膨胀水箱，这样水介质还是和空气有所接触，使溶解氧和一些营养物进入水***，加上水原来的溶解氧，产生氧腐蚀和电化学腐蚀，腐蚀产生的污垢沉积，不仅影响传热，还能加速氧浓差电化学腐蚀，严重的会引起设备的穿孔泄漏。中国专利号201610010685.7公开了一种中央空调节能护理剂，并公开了护理剂的具体组份，其中，结垢并清理混在水流动过程中，护理剂中的高精细石墨粉用于润滑水中的结垢，避免流动不畅。但是，在实际使用过程中，由于采用高精细石墨粉无法溶于水，高精细石墨粉容易覆盖在形成有结垢的水***的金属表面，结垢被高精细石墨粉覆盖住造成护理剂无法快速有效的清理结垢，从而无法在水***的金属表面形成完整的超分子保护膜，导致中央空调水***的清洁效率和效果较差。如何设计一种中央空调水***清洁效率和效果更好的清洁剂是本发明所要解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种水基中央空调超分子节能方法，通过把水基中央空调的冷却水***改造成闭式循环水***，改造好的闭式冷却水和中央空调主机根据腐蚀结垢监测结果配合计量泵向闭式冷却水***和中央空调主机投加超分子空调节能剂，通过超分子空调节能剂的选择性组装作用，把铁锈、水垢、油污等污垢分散剥离溶于水中，提高水媒的传热能力，同时在金属表面形成很薄的单分子层，既保护设备不腐蚀、不结垢，也显著提高设备换热效率，实现节能的目的。密闭***不腐蚀、不结垢，也就无需换水，从而实现水基中央空调水***的零腐蚀、零结垢、零排污，节电、节水、减少人工维护成本，延长***使用寿命，达到显著节能减排之目的。
本发明提供的技术方案是，一种水基中央空调超分子节能方法，所采用的中央空调***包括闭式冷却水***、中央空调主机、多个室内机、集水器和分水器，所述闭式冷却水***包括喷淋冷却塔和第一循环泵、所述喷淋冷却塔的上部设置有喷淋管，所述喷淋冷却塔的下部设置有蓄水池，所述第一循环泵连接在所述喷淋管和所述蓄水池之间，所述喷淋管的下方设置有换热盘管；所述中央空调主机包括相互热交换的冷凝器和蒸发器，所述冷凝器与所述换热盘管连接形成外部循环回路，所述蒸发器分别与所述集水器和所述分水器连接形成内部循环回路，所述集水器和所述蒸发器之间设置有第二循环泵，所述分水器上设置有进药口，所述进药口连接有第一计量泵，所述第一计量泵连接有第一药剂箱，所述第一药剂箱中盛放有超分子空调节能剂；所述闭式冷却水***还包括第二药剂箱和第二计量泵，所述第二计量泵连接在所述第二药剂箱和所述蓄水池之间，所述第二药剂箱中盛放有超分子空调节能剂；所述超分子空调节能剂包括以下重量百分比的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚5%～6%、十二烷基二甲基苄基氯化铵7%～8%、苯并三氮唑4%-6%、氰基乙酸4%～5%、直链烷基磺酸钠盐1%～1.5%、乙二醇2%~3%、盐酸吡哆醇1%~1.5%、磷酸氢二钠2%～2.5%、乙二胺四乙酸四钠盐2%～2.5%、二缩丙二醇单甲醚2%～2.5%、硅酸钠2%-2.5%，余量为水；其中，中央空调***中内部循环回路的水的加注量为L1，外部循环回路的水的加注量为L2；方法为：通过第一计量泵直接向分水器中投放0.1L1加注量的超分子空调节能剂，并通过第二计量泵直接向蓄水池中投放0.1L2加注量的超分子空调节能剂，中央空调运行3-5天后，从中央空调的排污管取水样观察，如果水变成深棕色或黑色，则中央空调把水排净，内部循环回路和外部循环回路更换新的水，并再次向分水器中投放0.05L1加注量的超分子空调节能剂、向蓄水池中投放0.05L2加注量的超分子空调节能剂，如果水是淡色或浅棕色，则不需换水加药，中央空调直接运行即可。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供的水基中央空调超分子节能方法，通过在超分子缓蚀阻垢剂中添加脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基二甲基苄基氯化铵可以清洗金属表面的铁锈，并对难溶垢进行初步冲洗，而苯并三氮唑进行缓蚀确保清洗剂防腐蚀性能，不对金属本身造成伤害；重要的是，采用乙二醇和盐酸吡哆醇配合磷酸氢二钠来替代难溶解的石墨粉，磷酸氢二钠溶于水不溶于醇，而乙二醇和盐酸吡哆醇又溶于水中以形成具有润滑作用的液体，提高水的流动性，减少涡流带来的能量损耗，从而提高换热换热器和风机盘管的换热效率；氰基乙酸具有催化作用，加速直链烷基磺酸钠盐等组分协调组装，结合成复杂有组织的聚合体，在金属表面形成一层超分子膜达到延缓结垢的效果，加入烷醇酰胺，使超分子膜薄而致密提高换热器的换热效率、由于换热效率的提高，蒸发器内冷媒的蒸发效率更高，低温低压蒸汽的温度也会随之提高，当中央空调主机把低温低压蒸汽压缩至高温高压时，所做的功就会减少，从而降低主机中央空调主机的功率。由于整体换热效率的提高，即冷冻水整体温度提高后仍可达到末端需要的冷量，所以冷冻水出口温度也会随之提高后，这样就可达到中央空调主机节能的目的。通过把水基中央空调的冷却水***改造成闭式循环水***，改造好的闭式冷却水和中央空调主机根据腐蚀结垢监测结果配合计量泵向闭式冷却水***和中央空调主机投加超分子空调节能剂，通过超分子空调节能剂的选择性组装作用，把铁锈、水垢、油污等污垢分散剥离溶于水中，提高水媒的传热能力，同时在金属表面形成很薄的单分子层，既保护设备不腐蚀、不结垢，也显著提高设备换热效率，实现节能的目的。密闭***不腐蚀、不结垢，也就无需换水，从而实现水基中央空调水***的零腐蚀、零结垢、零排污，节电、节水、减少人工维护成本，延长***使用寿命，达到显著节能减排之目的。同时，水基中央空调***利用水作为换热媒介，但水的导热能力极差，比如20℃时，水的导热系数很小，仅为0.60 W/m·K。超分子空调节能剂本身，以及被超分子节能药剂从换热器表面分散下来的铁、钙、镁等污垢分子或离子，会提高水的导热能力，有利于热交换，将金属表面的污垢变成了水的导热促进剂，化害为利。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中央空调***的结构原理图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种中央空调***，包括闭式冷却水***1、中央空调主机2、多个室内机3、集水器4和分水器5，所述闭式冷却水***1包括喷淋冷却塔11和第一循环泵12、所述喷淋冷却塔11的上部设置有喷淋管111，所述喷淋冷却塔11的下部设置有蓄水池112，所述第一循环泵12连接在所述喷淋管111和所述蓄水池112之间，所述喷淋管111的下方设置有换热盘管13；所述中央空调主机2包括相互热交换的冷凝器21和蒸发器22，所述冷凝器21与所述换热盘管13连接形成外部循环回路，所述蒸发器22分别与所述集水器4和所述分水器5连接形成内部循环回路，所述集水器4和所述蒸发器22之间设置有第二循环泵23，所述分水器5上设置有进药口，所述进药口连接有第一计量泵6，所述第一计量泵6连接有第一药剂箱7，所述第一药剂箱7中盛放有超分子空调节能剂，闭式冷却水***1还包括第二药剂箱13和第二计量泵14，所述第二计量泵14连接在所述第二药剂箱13和所述蓄水池112之间，所述第二药剂箱13中盛放有超分子空调节能剂；所述超分子空调节能剂采用如下所述的超分子剂。
具体而言，在实际使用过程中，通过第一计量泵6将第一药剂箱7中的超分子剂注入到内部循环回路中，利用超分子剂实现提高中央空调水***金属的缓蚀阻垢效果，可以显著改善水的流动性，强化传热，可以大大提高换热效率和水的利用率，提高换热效率，节能降耗。其中，中央空调***中内部循环回路的水的加注量为L1，而外部循环回路的水的加注量为L2；具体的节能使用方法为：通过各自计量泵直接向内部循环回路加注0.1L1加注量的超分子剂，向外部循环回路投放0.1L加注量的超分子剂，中央空调运行3-5天后，从中央空调的排污管取水样观察，如果水变成深棕色或黑色，则中央空调把水排净，更换新的水并再次各自投加0.05L1和0.05L2加注量的超分子剂，如果水是淡色或浅棕色，则不需换水加药，中央空调直接运行即可。
其中，中央空调***所使用的超分子缓蚀阻垢剂包括以下重量百分比的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚5%～6%、十二烷基二甲基苄基氯化铵7%～8%、苯并三氮唑4%-6%、氰基乙酸4%～5%、直链烷基磺酸钠盐1%～1.5%、乙二醇2%~3%、盐酸吡哆醇1%~1.5%、磷酸氢二钠2%～2.5%、乙二胺四乙酸四钠盐2%～2.5%、二缩丙二醇单甲醚2%～2.5%、硅酸钠2%-2.5%，余量为水。具体的，通过超分子缓蚀阻垢剂中的脂肪醇聚氧乙烯醚配合十二烷基二甲基苄基氯化铵可以清洗金属表面的铁锈，对水垢进行吸附和分解，并对难溶垢进行初步冲洗，而苯并三氮唑进行缓蚀确保清洗剂防腐蚀性能，不对金属本身造成伤害；同时，配合氰基乙酸的催化作用下，能够加速磷直链烷基磺酸钠盐等组分协调组装，再将金属表面各种铁锈、水垢、泥垢等污物清除后，在金属表面组成一层超分子膜，达到缓蚀阻垢的作用。重要的是，采用乙二醇和盐酸吡哆醇配合磷酸氢二钠来替代难溶解的石墨粉，磷酸氢二钠溶于水不溶于醇，而乙二醇和盐酸吡哆醇又溶于水中以形成具有润滑作用的液体，高水的流动性，减少涡流带来的能量损耗，从而提高换热换热器和风机盘管的换热效率；另外，乙二胺四乙酸四钠盐能够与金属离子作用生成螯合物，再与二缩丙二醇单甲醚共同作用，将在金属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，减少水流在金属表面形成的滞留层厚度，减少水阻力，有效的提高能效，降低能耗。进一步的，超分子缓蚀阻垢剂还包括：多聚氧化乙烯壬酚醚2%～5%、对甲苯胺3%～4%、乙二胺三乙酸1%-1.5%。具体的，增加的多聚氧化乙烯壬酚醚与对甲苯胺反应后可以具备良好的化学稳定性，具有理想的协同效应，对许多金属离子如钙、镁、铜等具有优异的螯合能力，提高其抗结垢性能和缓蚀能力；而增加的乙二胺三乙酸对供热水形成的闭式循环流路中的污垢进行吸附、粘结和分解，从而无需排放废水，还能够阻止水中的溶解氧与金属表面接触腐蚀金属，达到相关设备零腐蚀、零结垢和零排污的目的。优选的，超分子缓蚀阻垢剂还包括：硅钾酸2%-3%、聚丙烯酸2%-2.5%、十二烷基二甲基苄基氯化铵磷酸氢二钠0.5%-1%、二羟乙基高碳脂肪酰胺0.5%-1%、烷基苯磺酸0.3%-0.8%、二甲基苯磺酸钠1.2%-1.5%。具体的，硅钾酸和聚丙烯酸能与水中的金属离子形成稳定的化合物，对水中的碳酸钙和氢氧化钙有优良的分解作用，从而可以更有效的分解金属表面上形成的结垢，同时，也有利于减缓结垢的形成；而十二烷基二甲基苄基氯化铵磷酸氢二钠、二羟乙基高碳脂肪酰胺、烷基苯磺酸、二甲基苯磺酸钠将进一步的起到组分协同的作用，更有利于实现超分子自组装，满足高温环境下在金属表面形成一层超分子膜达到延缓结垢的效果。另外，超分子缓蚀阻垢剂还包括：焦磷酸四钾2%-3.5%，焦磷酸四钾可以软化硬水、提高清洗能力、清除污垢，与脂肪醇聚氧乙烯醚和十二烷基二甲基苄基氯化铵协同作用，实现更加全面有效的清除结垢。
另外，本实施例中的超分子空调节能剂在制备过程中，将相关组分按照重量比投入水中搅拌均匀后，最后加入氢氧化钠调节pH至6.5-7.5的中性状态。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种水基中央空调超分子节能方法，其特征在于，所采用的中央空调***包括闭式冷却水***、中央空调主机、多个室内机、集水器和分水器，所述闭式冷却水***包括喷淋冷却塔和第一循环泵、所述喷淋冷却塔的上部设置有喷淋管，所述喷淋冷却塔的下部设置有蓄水池，所述第一循环泵连接在所述喷淋管和所述蓄水池之间，所述喷淋管的下方设置有换热盘管；所述中央空调主机包括相互热交换的冷凝器和蒸发器，所述冷凝器与所述换热盘管连接形成外部循环回路，所述蒸发器分别与所述集水器和所述分水器连接形成内部循环回路，所述集水器和所述蒸发器之间设置有第二循环泵，所述分水器上设置有进药口，所述进药口连接有第一计量泵，所述第一计量泵连接有第一药剂箱，所述第一药剂箱中盛放有超分子空调节能剂；所述闭式冷却水***还包括第二药剂箱和第二计量泵，所述第二计量泵连接在所述第二药剂箱和所述蓄水池之间，所述第二药剂箱中盛放有超分子空调节能剂；所述超分子空调节能剂包括以下重量百分比的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚5%～6%、十二烷基二甲基苄基氯化铵7%～8%、苯并三氮唑4%-6%、氰基乙酸4%～5%、直链烷基磺酸钠盐1%～1.5%、乙二醇2%~3%、盐酸吡哆醇1%~1.5%、磷酸氢二钠2%～2.5%、乙二胺四乙酸四钠盐2%～2.5%、二缩丙二醇单甲醚2%～2.5%、硅酸钠2%-2.5%，余量为水；其中，中央空调***中内部循环回路的水的加注量为L1，外部循环回路的水的加注量为L2；方法为：通过第一计量泵直接向分水器中投放0.1L1加注量的超分子空调节能剂，并通过第二计量泵直接向蓄水池中投放0.1L2加注量的超分子空调节能剂，中央空调运行3-5天后，从中央空调的排污管取水样观察，如果水变成深棕色或黑色，则中央空调把水排净，内部循环回路和外部循环回路更换新的水，并再次向分水器中投放0.05L1加注量的超分子空调节能剂、向蓄水池中投放0.05L2加注量的超分子空调节能剂，如果水是淡色或浅棕色，则不需换水加药，中央空调直接运行即可。
2.根据权利要求1所述的水基中央空调超分子节能方法，其特征在于，超分子空调节能剂还包括：多聚氧化乙烯壬酚醚2%～5%、对甲苯胺3%～4%、乙二胺三乙酸1%-1.5%。
3.根据权利要求1所述的水基中央空调超分子节能方法，其特征在于，超分子空调节能剂还包括：硅钾酸2%-3%、聚丙烯酸2%-2.5%、十二烷基二甲基苄基氯化铵磷酸氢二钠0.5%-1%、二羟乙基高碳脂肪酰胺0.5%-1%、烷基苯磺酸0.3%-0.8%、二甲基苯磺酸钠1.2%-1.5%。
4.根据权利要求1所述的水基中央空调超分子节能方法，其特征在于，超分子空调节能剂还包括：焦磷酸四钾2%-3.5%。
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