家用电器防止水垢结存的常用方法

摘要：随着人们生活水平的不断提高，家用电器已经成为家家户户的必备品，人们在使用带加热功能的电器（如洗碗机、电水壶、电热水器等）时，常常会发现有水垢结存在电器中，水垢长期结存在电器中将会影响电器的性能及用户的感观，并且因为影响电器的导热将降低电器的使用寿命，所以家用电器的厂商也通过一些装置的设置防止带加热的电器件水垢结存。

关键词：家用电器;水垢结存;常用方法

首先谈谈水垢产生的过程，生活用水（自来水）中含有易溶解在水中的碳酸氢钙（Ca（HCo3）2）和碳酸氢镁（Mg（HCo3）2），当混有碳酸氢钙（Ca（HCo3）2）和碳酸氢镁（Mg（HCo3）2）的水进入电器中并加热时，因碳酸氢钙（Ca（HCo3）2）加热将会发生化学反应转化为二氧化碳（Co2）、水（H2O）和碳酸钙（CaCo3）;碳酸氢镁（Mg（HCo3）2）加热将会发生化学反应转化为二氧化碳（Co2）、水（H2O）和碳酸镁（MgCo3），因碳酸钙（CaCo3）和碳酸镁（MgCo3）均难溶于水，所以在水排出电器后会同常会有一层白色的水垢（主要成分为碳酸钙（CaCo3）和碳酸镁（MgCo3））沉积在电器的底部，这就是水垢产生和结存在电器的原因。

洗碗机防水垢产生和结存的方法是设置软水器，其工作原理是：软水器中设置树脂腔，树脂腔的大部分空间被树脂填满，树脂是一种聚合物，其中含有带有大量的钠离子，当生活用水进入软水器树脂腔时，树脂腔中的钠（Na）离子将会与溶解在水中的碳酸氢钙（Ca（HCo3）2）和碳酸氢镁（Mg（HCo3）2）的钙（Ca）、镁（Mg）离子发生置换反应，钙镁离子将会吸附在树脂腔中，从而通过软水器后的水中钙镁离子含量将降低，即水通过软水器后将变成软水，软水在加热时不会产生难溶解于水的碳酸钙（CaCo3）和碳酸镁（MgCo3），这样就可以防止水垢结存在加热器及机器中，避免影响洗碗机的使用。软水器同时还设置有盐腔，用来存放洗碗机专用盐，当软水器中树脂上的大量功能基团与钙镁离子结合后，树脂腔将饱和，即树脂的软化能力下降，程序会打开电磁阀，让进来的水先通过盐腔后，并将溶解有盐（NaCl）的盐水流过树脂，因为此时溶液中的钠离子含量高，而钠（Na）离子较钙（Ca）、镁（Mg）离子更为活跃，所以功能基团会释放出钙（Ca）、镁（Mg）离子而与钠（Na）离子结合，钙（Ca）、镁（Mg）离子随水流排出机器，这样树脂因就钠（Na）离子含量的增高恢复了交换能力，这个过程叫作“再生”。只要软水器盐腔定期加盐，盐水将会让软水器循环恢复软水功能，从而防止水垢在洗碗机中的产生和结存。软水器加盐过程是普通用户就可以完成，无需专业人员上门，较为便捷。

电热水器使用时间较长后，容易发现里面有很多水垢，这是因为进入内胆里的生活用水（自来水）不是纯净的水，总含有各种各样的杂质并具有一定的腐蚀性，在水温超过40℃时，如前所述就会产生水垢。电热水器防止水垢产生和结存的方法是设置镁棒，镁棒又被称为阳极棒，它的主要成份是镁（Mg）。镁棒和内胆（主要成份是铁Fe）同时与水接触，因为铁和镁都可以溶于水，但镁比铁的金属性更为活泼，所以镁会先被溶解在水中，即镁棒被腐蚀，而内胆被保护防止腐蚀，利用镁棒释放镁离子来减缓水碱、水垢对内胆的腐蚀。但是镁棒一旦消耗完，如果没有及时进行更换，容易造成内胆腐蚀或加热管腐蚀穿孔，从而引发漏电危险，造成人身伤害事故。因此，储水式电热水器需定期清洗内胆，又因为镁棒中的镁被腐蚀，逐渐变小，所以镁棒有一定的寿命，如电热水器使用一段时间后，用户如果感觉加热慢、耗电量大，就应及时进行检查与清洗，镁棒一般用二年左右就需要更换。镁棒更换一般需要专业人员（厂家售后人员）进行。

净水器防止水垢产生的方法主要是通过设置几级滤芯进行逐层过滤。第一级是微滤膜，如PP棉滤芯它是采用无毒无味的聚酯纤维粒子，经过加热熔融、喷丝、牵引、接受成形而制成的管状滤芯。PP棉滤芯能有效去除所过滤液体中的各种颗粒杂质，如水中的铁锈、泥沙、虫卵、屋顶水箱二次污染等大颗粒物质.第二级是压缩炭，通常是活性炭滤芯，其主要过滤介质为活性炭棒。活性炭棒通常由不同粒径的活性炭粉和粘接材料高温烧制而成。因为活性碳粉的多孔结构，烧制之后的活性碳棒非常致密，对于自来水中的异味、气味、余氯和挥发性有机物（例如有害的杀虫剂）等污染物具有很高的去除效率，并能保留水中的矿物质。第三级是超滤膜：超滤膜能够去除水中的细菌、病毒及孢子等物质。一般第一级和第二级滤芯使用一年之后就需要更换，一般用户即可完成更换。第三级滤芯一般更换周期是2年，需要专业人员（厂家售后人员）进行。

参考文獻：

[1]牛力，张凤娥，涂保华，等.生活饮用水阻垢剂硅磷晶阻垢性能的实验研究[J].工业安全与环保，2016，（10）.19-22.

[2]高鹏.燃气热水器管路水垢研究[J].时代农机.2020，（2）.88-91.

（作者单位：佛山市淇特科技有限公司）

作者简介： 温春明，1984年8月，男，汉族，广东省韶关市，机械工程师中级，研究方向： 家用电器。