摘要:隨著人們生活水平的不斷提高,家用電器已經成為家家戶戶的必備品,人們在使用帶加熱功能的電器(如洗碗機、電水壺、電熱水器等)時,常常會發現有水垢結存在電器中,水垢長期結存在電器中將會影響電器的性能及用戶的感觀,并且因為影響電器的導熱將降低電器的使用壽命,所以家用電器的廠商也通過一些裝置的設置防止帶加熱的電器件水垢結存。
關鍵詞:家用電器;水垢結存;常用方法
首先談談水垢產生的過程,生活用水(自來水)中含有易溶解在水中的碳酸氫鈣(Ca(HCo3)2)和碳酸氫鎂(Mg(HCo3)2),當混有碳酸氫鈣(Ca(HCo3)2)和碳酸氫鎂(Mg(HCo3)2)的水進入電器中并加熱時,因碳酸氫鈣(Ca(HCo3)2)加熱將會發生化學反應轉化為二氧化碳(Co2)、水(H2O)和碳酸鈣(CaCo3);碳酸氫鎂(Mg(HCo3)2)加熱將會發生化學反應轉化為二氧化碳(Co2)、水(H2O)和碳酸鎂(MgCo3),因碳酸鈣(CaCo3)和碳酸鎂(MgCo3)均難溶于水,所以在水排出電器后會同常會有一層白色的水垢(主要成分為碳酸鈣(CaCo3)和碳酸鎂(MgCo3))沉積在電器的底部,這就是水垢產生和結存在電器的原因。
洗碗機防水垢產生和結存的方法是設置軟水器,其工作原理是:軟水器中設置樹脂腔,樹脂腔的大部分空間被樹脂填滿,樹脂是一種聚合物,其中含有帶有大量的鈉離子,當生活用水進入軟水器樹脂腔時,樹脂腔中的鈉(Na)離子將會與溶解在水中的碳酸氫鈣(Ca(HCo3)2)和碳酸氫鎂(Mg(HCo3)2)的鈣(Ca)、鎂(Mg)離子發生置換反應,鈣鎂離子將會吸附在樹脂腔中,從而通過軟水器后的水中鈣鎂離子含量將降低,即水通過軟水器后將變成軟水,軟水在加熱時不會產生難溶解于水的碳酸鈣(CaCo3)和碳酸鎂(MgCo3),這樣就可以防止水垢結存在加熱器及機器中,避免影響洗碗機的使用。軟水器同時還設置有鹽腔,用來存放洗碗機專用鹽,當軟水器中樹脂上的大量功能基團與鈣鎂離子結合后,樹脂腔將飽和,即樹脂的軟化能力下降,程序會打開電磁閥,讓進來的水先通過鹽腔后,并將溶解有鹽(NaCl)的鹽水流過樹脂,因為此時溶液中的鈉離子含量高,而鈉(Na)離子較鈣(Ca)、鎂(Mg)離子更為活躍,所以功能基團會釋放出鈣(Ca)、鎂(Mg)離子而與鈉(Na)離子結合,鈣(Ca)、鎂(Mg)離子隨水流排出機器,這樣樹脂因就鈉(Na)離子含量的增高恢復了交換能力,這個過程叫作“再生”。只要軟水器鹽腔定期加鹽,鹽水將會讓軟水器循環恢復軟水功能,從而防止水垢在洗碗機中的產生和結存。軟水器加鹽過程是普通用戶就可以完成,無需專業人員上門,較為便捷。
電熱水器使用時間較長后,容易發現里面有很多水垢,這是因為進入內膽里的生活用水(自來水)不是純凈的水,總含有各種各樣的雜質并具有一定的腐蝕性,在水溫超過40℃時,如前所述就會產生水垢。電熱水器防止水垢產生和結存的方法是設置鎂棒,鎂棒又被稱為陽極棒,它的主要成份是鎂(Mg)。鎂棒和內膽(主要成份是鐵Fe)同時與水接觸,因為鐵和鎂都可以溶于水,但鎂比鐵的金屬性更為活潑,所以鎂會先被溶解在水中,即鎂棒被腐蝕,而內膽被保護防止腐蝕,利用鎂棒釋放鎂離子來減緩水堿、水垢對內膽的腐蝕。但是鎂棒一旦消耗完,如果沒有及時進行更換,容易造成內膽腐蝕或加熱管腐蝕穿孔,從而引發漏電危險,造成人身傷害事故。因此,儲水式電熱水器需定期清洗內膽,又因為鎂棒中的鎂被腐蝕,逐漸變小,所以鎂棒有一定的壽命,如電熱水器使用一段時間后,用戶如果感覺加熱慢、耗電量大,就應及時進行檢查與清洗,鎂棒一般用二年左右就需要更換。鎂棒更換一般需要專業人員(廠家售后人員)進行。
凈水器防止水垢產生的方法主要是通過設置幾級濾芯進行逐層過濾。第一級是微濾膜,如PP棉濾芯它是采用無毒無味的聚酯纖維粒子,經過加熱熔融、噴絲、牽引、接受成形而制成的管狀濾芯。PP棉濾芯能有效去除所過濾液體中的各種顆粒雜質,如水中的鐵銹、泥沙、蟲卵、屋頂水箱二次污染等大顆粒物質.第二級是壓縮炭,通常是活性炭濾芯,其主要過濾介質為活性炭棒。活性炭棒通常由不同粒徑的活性炭粉和粘接材料高溫燒制而成。因為活性碳粉的多孔結構,燒制之后的活性碳棒非常致密,對于自來水中的異味、氣味、余氯和揮發性有機物(例如有害的殺蟲劑)等污染物具有很高的去除效率,并能保留水中的礦物質。第三級是超濾膜:超濾膜能夠去除水中的細菌、病毒及孢子等物質。一般第一級和第二級濾芯使用一年之后就需要更換,一般用戶即可完成更換。第三級濾芯一般更換周期是2年,需要專業人員(廠家售后人員)進行。
參考文獻:
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(作者單位:佛山市淇特科技有限公司)
作者簡介: 溫春明,1984年8月,男,漢族,廣東省韶關市,機械工程師中級,研究方向: 家用電器。