[發明專利]一種水的抗垢方法

在審

• 申請號: 202210419423.1
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114719668A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 楊永生;劉洪均;張瑾;徐瑞軍;劉麗君
• 申請（專利權）人: 南通利發節能科技有限公司
• 主分類號: F28G7/00
• 分類號: F28G7/00
• 代理公司: 廣州市深研專利事務所(普通合伙) 44229
• 代理人: 姜若天

本發明公開了一種水的抗垢方法，包括對水進行加熱和超聲波處理，是在水中增加一種在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料。壓電材料為PVDF、PTFE或PP。本發明發現在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料能夠與超聲波進行配合，當超聲波壓力大于0.1 N/cm²時，能刺激不銹鋼換熱介質表面的壓電材料涂層，極化壓電材料涂層產生駐極體，高頻超聲壓力波持續刺激壓電材料涂層駐極體產生迅速交變的內部電場，阻止加熱時水垢在換熱管介質表面聚集；于此同時，加熱會使得水中的水垢結晶，并通過隨后的過濾，達到除垢的功效，有效降低水體的硬度，本發明的方法去除水中硬度能力可達95%。水垢不在換熱管介質上黏附，延長池沸騰器的連續工作時間，降低能耗，提高效率。

技術領域

本發明涉及水除垢技術領域，尤其涉及一種新的水抗垢方法。

背景技術

據世界業內相關專業人士的數據統計，全世界每年在熱水領域因水垢造成的經濟損失約占GDP的0.25%。在我國，雖然缺乏具體統計資料，但專家普遍估計，應遠超過世界平均水平。即使按0.25%計算，結垢導致的能源經濟損失超過2000億元。項目技術對熱水產品進行適當的水垢防治處理，可以提高熱效率20%-40%；提高設備使用年限1-2倍；降低設備維修率20%-30%，挽回大量能耗。水垢化學性質穩定，影響熱交換率、消耗能源。當水垢厚度為1.5mm時，就要多消耗6%的熱能；水垢厚度為8mm時，增加的能耗高達34%。

當前除垢主流技術有：離子交換樹脂法、脫鹽膜法、添加阻垢劑法。然而，離子交換樹脂法需要用到大量得鹽進行離子的交換，高濃度鹽水的排放帶來潛在的二次污染；脫鹽膜法會產生大量的濃縮廢水，一方面水的利用效率不高，另一方面濃縮水帶來潛在二次污染；阻垢劑法需要往水體內添加阻垢分子，一方面帶來潛在的安全隱患，另一方面改變了水體的成分，帶來諸多問題。

現有技術也有超聲除垢法，其主要是利用超聲振動原理讓水垢掉下來，然而其效果有限，不能完全滿足除垢需求。加熱燒水除垢是一種傳統降低水硬度的方法，但是水垢常常被黏附在加熱與換熱器件的表面，導致其能耗升高，阻礙了其應用。

可見，當前缺乏一種安全、便捷、無添加物的除垢方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種效果顯著的水抗垢方法?，F有技術基本都是除垢，就是在產生水垢之后再去除水垢。本發明的方法是一種抗垢方法，也就是在最開始就阻止水垢被黏附在加熱與換熱器件的表面。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種水的抗垢方法，包括對水進行加熱和超聲波處理，是在水中增加一種在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料優選為PVDF、PTFE或PP。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料最佳為PTFE。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述加熱是在水中放置換熱介質，換熱介質再連接加熱組件，所述換熱介質的表面涂布有在超聲波刺激下能產生駐極體的壓電材料。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述壓電材料的壓電系數50 pC/N。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述壓電材料涂布在換熱介質表面的厚度為10nm-1微米。

作為優選的，在上述抗垢方法中，所述超聲波的超聲壓力為0.1 N/cm²。