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制冷空调结垢的原因、部位、机理、后果及改善方法

发布于：2023-10-07 15:28:07 来自：暖通空调/制冷技术 [复制转发]

空调是现代社会中不可或缺的设备之一，尤其是在炎热的夏季。然而，空调结垢问题一直是制冷系统工程师和空调安装维修售后工程师的困扰。结垢不仅会影响制冷系统的性能，还会降低设备的使用寿命。因此，解决空调结垢问题显得尤为重要。

（示意图，不对应文中任何具体产品）

什么是空调结垢？

1、空调结垢

空调结垢是指在制冷系统中，由于水分、矿物质等杂质在制冷管道内沉积形成的固体物质。这些固体物质可能会导致制冷系统堵塞，降低制冷效率，甚至损坏设备。

2、结垢会给制冷系统带来哪些问题和困扰？

结垢可能导致制冷系统的制冷效率降低，增加能耗。此外，结垢还可能导致制冷系统压力升高，影响设备的正常运行。更严重的是，结垢可能会导致制冷管道堵塞，从而影响整个制冷系统的运行。

研究表明： 结垢对空气侧压降的影响大于其对换热系数的影响。 结垢对系统效率的实际影响还取决于所使用的制冷剂类型。

哪些位置容易发生结垢问题？

结垢物质包括从纺织纤维和霉菌混合物到空气中的尘埃和颗粒物质等。

制冷系统中， 蒸发器、冷凝器、膨胀阀 等部件都可能发生结垢问题。蒸发器是最容易发生结垢的区域之一，因为在蒸发器中，制冷剂与空气进行热交换，空气中的水分和矿物质会被凝结在蒸发器表面，形成固体物质。

结垢的影响因素有哪些？

结垢取决于许多因素：

1、结垢物质类型和浓度、结垢物质颗粒大小和气流速度。

2、结垢还取决于换热器的设计，例如：换热器形状、翅片形状和翅片间距等。

结垢的发生过程

结垢的发生过程通常分为以下几个步骤：

- 水分和矿物质在制冷管道内沉积。

- 沉积物逐渐积累，形成固体物质。

- 固体物质进一步增长，导致制冷管道堵塞。

结垢机理有哪些？

结垢机理主要涉及以下两个方面：

- 物理机理：当制冷管道内的水分和矿物质浓度达到饱和状态时，它们就会沉积在管道内，形成固体物质。

- 化学机理：某些矿物质（如钙、镁离子）在特定条件下可能与水中的二氧化碳反应，形成碳酸盐类物质，这些物质也可能在制冷管道内沉积。

Awad（2011年）将结垢现象分为：

颗粒结垢： 由悬浮颗粒在换热器表面上积聚而产生。颗粒结垢可进一步分为湍流扩散、布朗扩散、重力沉降、惯性碰撞、热泳和电泳。
沉淀结垢： 由饱和溶液中存在溶解盐而产生。饱和盐在温度变化时发生结晶，从而形成沉淀结垢。
化学反应结垢： 由液流中存在的颗粒之间发生化学反应而产生，换热器表面可充当催化剂。
腐蚀结垢： 由传热面与液流之间发生电化学反应而产生。相比其它结垢类型，腐蚀结垢会对换热器造成永久损伤。
生物结垢： 由液流中存在附着，微生物在换热器表面生长而产生。
冷冻结垢/结霜： 由液体在传热面上发生冻结而产生，如冬季换热器结霜。

对于暖通空调换热器，主要结垢机制为颗粒结垢、生物结垢和冷冻结垢。

如何改善结垢问题？

1、定期清洁

定期对制冷系统进行清洁是防止结垢的有效方式。这包括清洗蒸发器、冷凝器、膨胀阀等部件。在清洁过程中，需要使用专门的清洗剂，彻底清除管道内的结垢。同时，也需要注意清洗的频率，一般建议每年至少进行一次清洁。

2、加装过滤器

在制冷系统中加装过滤器，可以过滤掉水分和矿物质等杂质，从源头上减少结垢的产生。过滤器的选择应根据实际情况进行，例如，对于含有较多矿物质的地区，应选择过滤效果更好的过滤器。

3、调整制冷剂的使用量

合理控制制冷剂的使用量，可以避免制冷管道内的水分和矿物质浓度过高。一般来说，制冷剂的使用量应该根据环境温度和负荷情况进行调整。在夏季高温环境下，制冷剂的使用量应适当增加，以保证制冷效果。

4、使用防垢剂

防垢剂是一种特殊的化学药剂，可以有效地抑制结垢的形成。防垢剂可以与制冷剂混合使用，通过改变水分和矿物质的物理和化学性质，防止它们在制冷管道内沉积。防垢剂的使用需要遵循相关规定，以避免对环境造成污染。

5、优化制冷系统设计

制冷系统的设计也会影响结垢的发生。例如，合理设计制冷管道的直径和长度，可以减少水分和矿物质在管道内的沉积。此外，采用高效的换热器和风机，可以提高制冷效率，降低结垢的风险。

6、加强维护保养

良好的维护保养可以延长制冷系统的使用寿命，同时也可以防止结垢的发生。维护保养包括定期检查制冷系统的压力、温度和流量等参数，及时发现和处理异常情况。

综上所述，通过上述措施的综合应用，可以有效地预防和解决空调结垢问题。需要注意的是，不同的制冷系统和使用环境可能需要采用不同的解决方案，因此在实际操作中需要根据具体情况进行选择和调整。

空调结垢问题是制冷系统工程师和空调安装维修售后工程师的常见问题。通过深入研究结垢机理和影响，我们可以采取有效的措施来改善结垢问题，确保制冷系统的正常运行。

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全部回复（2 ）

只看楼主我来说两句抢地板

shilaoqi 沙发

谢谢楼主的分享！

2023-10-09 12:40:09
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理你额额板凳

结垢不仅会影响制冷系统的性能，还会降低设备的使用寿命。

2023-10-07 20:15:07
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