水垢对水温机的性能和效率有以下多方面的影响:
一、传热性能下降
1. 热阻增加:水垢是一种不良的热导体,当它在水温机的管道、换热器等部位形成后,会在热传递界面上增加一层热阻。这使得热量从加热元件传递到被加热介质的过程变得更加困难。例如,原本可以迅速将热量传递给被加热物体的水温机,由于水垢的存在,传热效率降低,导致升温速度变慢,影响生产效率。
2. 温度不均匀:水垢的不均匀分布会导致水温机内部的温度分布不均匀。在一些部位,由于水垢较厚,热量传递受阻,温度可能较低;而在其他部位,可能温度较高。这种温度不均匀性会影响产品的质量和加工工艺的稳定性。例如,在塑料注塑成型中,模具温度的不均匀可能导致塑料制品出现缺陷。
二、流动阻力增大
1. 管道堵塞:随着水垢的不断积累,可能会堵塞水温机的管道和过滤器。这会减小水流通道的截面积,增加水流的阻力,降低水的流量。当流量不足时,水温机的冷却或加热效果会受到严重影响。例如,在一些需要大量循环水进行冷却的工艺中,管道堵塞可能导致设备过热,甚至损坏。
2. 泵的负荷增加:为了克服水垢引起的流动阻力,水温机的循环泵需要提供更大的压力。这会增加泵的负荷,导致泵的能耗增加,寿命缩短。同时,泵在高负荷下运行还可能产生噪音和振动,影响设备的稳定性和可靠性。
三、设备损坏风险增加
1. 局部过热:水垢的热阻作用可能导致水温机的某些部位出现局部过热现象。长期的局部过热会使设备的金属部件发生热疲劳、变形甚至损坏。例如,加热元件周围的水垢可能导致加热元件局部温度过高,损坏加热丝或加热管。
2. 腐蚀加剧:水垢通常含有一些杂质和溶解的盐类,这些物质在潮湿的环境下可能会加速金属部件的腐蚀。此外,水垢与金属表面之间的缝隙也容易形成腐蚀电池,进一步加剧腐蚀过程。腐蚀会降低设备的强度和密封性,增加泄漏的风险,严重时可能导致设备无法正常运行。
四、能源消耗增加
1. 加热时间延长:由于水垢降低了传热效率,水温机需要更长的时间才能将水加热到设定温度。这意味着加热元件需要工作更长时间,消耗更多的电能。例如,原本只需几分钟就能达到设定温度的水温机,由于水垢的影响,可能需要十几分钟甚至更长时间,大大增加了能源消耗。
2. 泵的能耗增加:如前所述,为了克服水垢引起的流动阻力,泵需要提供更大的压力,这也会导致泵的能耗增加。
总体而言,水垢会使水温机的能源消耗显著增加,提高生产成本。