[实用新型]对扣式智能全自动除垢器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种除垢器，尤其涉及一种用于防止壁挂炉换热器结垢和地暖系统中地热管内壁结垢的对扣式智能全自动除垢器，从而提高壁挂炉的热效率和地暖的供热质量。

背景技术

随着供暖方式的不断改进，地热供暖在我国东北、华北和西北地区已被普遍采用，但地热供暖的结垢问题却一直影响着居民的供暖质量。目前采用的办法只有机械清洗，常用的机械清洗有高压脉冲清洗法和高压射弹清洗法。实践证明，不管采用那种机械清洗法，都只能清除掉附着在水垢表面的杂物。如生物淤泥，杂质，胶体混合物等。因为水垢实质上是一种石灰石结晶，硬度较高，采用任何机械方式都无法将其清洗掉。真正有效地防止结垢，只能采用“治胃病”的方法，即从阻垢，防垢入手，最后才能有效地达到不结垢这一目的。

水垢的形成是一个复杂的物理化学过程，它必须具备两个条件。其一，水中必须含有溶解后的矿物质盐，其中以碳酸氢钙和碳酸氢镁为主要成分，而这些矿物质盐正是结垢的元凶，而纯净水是不会结垢的；其二，水必须加热。供暖水正好满足了上述两个条件，因此结垢是必然现象。水垢的导热系数极低，一旦地热散热管内壁形成垢层，散热管内的热水无法有效地将热量散发出来，因此将大大降低供暖质量。

除非采用化学药剂法，否则地暖水系统中的碳酸钙和碳酸镁是无法去除的。但化学药剂法利少弊多，一方面其运行成本较高，更主要的是严重污染环境，故人们很少采用。因此地热系统仍然存在结垢隐患。电化学理论告诉我们，当钙、镁离子即成垢离子在一定的磁感应强度和电场强度下，其离子结晶类型能产生改变，即成垢离子的晶体结构会发生根本改变，使易成垢的晶体变成不易成垢的晶体。但要有个先决条件，即施加的交变电磁场频率必须与成垢离子晶体的固有振动频率相同，以满足成垢离子晶体达到共振目的。

由于水中的成垢离子大小不一，它们的颗粒几何体积相差几十倍甚至上百倍，故其固有振动频率也相差悬殊。要达到与所有成垢离子共振，这就要求交变电磁场的频率覆盖必须相当之宽。采用通常的扫频和变频电路难于达到。

供暖水基本都是大分子团水，所谓大分子团水是指组成水分子并非单个的水分子（由H2O组成），而是众多单个水分子通过氢键或氧键缔合而成大颗粒水分子团。大分子团水的溶解力极差，水中溶解的矿物质盐很容易达到过饱和而析出，加速水垢的形成。只要把大分子团水设法变成单个水分子，而不会达到溶解液过饱和而析出形成水垢。通过电化学理论可知，大分子团水和成垢离子有着相同的特性，当大分子团水在外加电磁场作用下，只要施加的交变电磁场频率与大分子团水的固有振动频率相同，大分子团水便产生共振而断裂成数量巨大的单个水分子。大分子水团的颗粒大小相差悬殊，有的由几十个单水分子组成，而有的则可能有6千多个单水分子组成。

通过中国专利CN201056505Y“一种智能感应水处理装置”和中国专利CN102359748A“智能地热免清洗除垢器”可以发现，这两种方案均有不足之处。如前所述，水中成垢离子的几何体积相差很大，且大分子团水的颗粒也相差悬殊，因此要求主机产生的交变电磁场频率必须有很宽的覆盖范围。CN201056505Y实质上是利用cpu分别控制两组振荡器，即“A振荡器”和“B振荡器”，两组信号分别放大后，同时加到电感线圈上，即两组信号在螺旋线上进行组合。而CN102359748A是利用cpu分别控制“数字变频电路”和“扫频信号产生器电路”，上述两电路输出的信号同时加至“频率合成器”进行频率合成，经放大后的合成频率再加到螺旋管感应器上。实践证明，利用频率合成方法不可能获得很宽的频率覆盖范围，因此必须另辟蹊径。

目前市面上的电子除垢器的感应器都是一节管段，在管段上缠绕线圈，形成一节特殊电感器。这种感应器在安装时需要将分水器前的进水管割断，然后将感应器管段串接熔合进水管里，安装时需在管内无水条件下进行，因此施工非常麻烦，并且缠绕式线圈产生磁力线为两个椭圆形，这样防垢、阻垢效果不好。

发明内容

为了解决上述技术问题本实用新型提供一种对扣式智能全自动除垢器及除垢方法，目的是根据不同水质，输出足够功率而且频率按规定程序变化的交变电信号给感应器，使感应器形成交变的电磁场信号，以达到阻垢、防垢目的。