全自动水软化钠离子交换器

① 水软化设备工作原理

离子交换软化设备的工作原理基于离子交换原理。全自动钠离子交换器采用这种原理，目的是从水中去除钙、镁等导致水硬化的离子。当含有硬度离子的水经过树脂层时，钙、镁离子会与树脂吸附的钠离子发生交换。树脂吸附了钙、镁离子，而钠离子则被释放到水中，从而使流出的水变为软水，硬度降低。

水硬度主要由钙和镁的离子形成，因此通常使用阳离子交换树脂，如软水器，来去除这些离子。随着树脂中钙、镁离子的积累，其软化效果会逐渐减弱。当树脂达到饱和状态，需要进行再生。这一过程通过盐箱中的食盐水冲洗树脂层，将吸附的硬度离子替换出来，并随再生废液排出，恢复树脂的软化交换能力。

钠离子交换软化处理的关键在于，原水通过钠型阳离子交换树脂，如RNa，水中的钙离子Ca2+和镁离子Mg2+会与树脂中的钠离子Na+发生交换，使得水中的这些硬度离子被吸附。通过以下反应可以直观理解这一过程：

2RNa + Ca2+ = R2Ca + 2Na+

2RNa + Mg2+ = R2Mg + 2Na+

因此，经过钠离子交换器处理后，水中的Ca+和Mg+被替换为Na+。软化设备的操作流程通常包括运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水和正洗等步骤，以确保设备的高效运行和树脂的持续使用。

② 成都力拓环保设备有限公司LTFN-全自动钠离子交换器

成都力拓环保设备有限公司的LTFN系列全自动钠离子交换器，以其高效节能的性能，为众多工业和民用领域提供软化水解决方案。该设备主要包括两根交替工作的交换柱、多功能旋转阀、微电脑控制器和两个盐罐，采用浮动满式床工艺，阳离子树脂确保了对原水的软化效果。通过微电脑控制，实现液体流动方向和大小的精确切换，盐罐内的再生剂溶液在稀释后逆流再生，废液则经旋转阀排出，显著节省了运行成本。

LTFN系列适用于广泛的场合，包括工业蒸汽锅炉、热水锅炉、换热器、中央空调和循环冷却系统等。设备规格如下：流量范围1至300m/h（可按需求定制），进水压力0.15-0.35MPa，再生和交换流速分别为2-5m/h和30-60m/h，工作温度5-45°C，盐耗比1.2-1.5:1，自耗水率小于3%。出水残硬控制在0.03mmol/L以下，电源为220V 50HZ，进水水质要求硬度不超过10mmol/L，悬浮物、余氯和铁含量也有严格限制。

对于LTFN-H混床脱盐系统，它采用阳、阴离子交换树脂与惰性树脂的混合，实现彻底的离子交换，脱盐率极高。该混床可用于纯水或超纯水的制备。主要技术数据包括流量范围1至450m/h，工作压力0.15-0.40MPa，交换和再生流速分别为40-60m/h和3-5m/h，酸碱耗比1.05～1.2:1，压缩空气压力0.1-0.15MPa，树脂类型为强酸强碱混床，压缩空气流量2.0～3.0m/(m.s)，自耗水率低至1～2%，出水电导率控制在0.1～0.2µs/cm，SiO2含量≤10µg/L，控制方式可选手动或PLC全自动控制，电压为～380V 50HZ。

③ 全自动钠离子交换器的特点

1.自控系统不受管径限制，隔膜阀的管径都比较大，因此非常适用于大型软化水设备。一般在30-60吨/时。
2.因隔膜阀过水方式多为开闭式，不易堵塞。因此比其它方式(如栓塞式)的钠离子交换器对水中
的杂物有较强的抗御能力。
3.可选择顺流或逆流再生方式。
4.维护简单，耐用。
5.可选择流量式或定时式。
6.可选择单罐式或双罐式(一用一备)。

④ 全自动软水器工作原理

全自动软水器的工作原理主要基于离子交换和水力自动控制。以下是其具体工作原理的详细解释：

1. 离子交换过程：

   • 当含有硬度的原水通过软水器中的树脂层时，树脂会吸附水中的钙、镁离子，并同时释放出钠离子。
   • 这样，从交换器内流出的水就是去掉了硬度离子的软化水。

2. 水力自动控制阀的作用：

   • 水力控制阀利用水流的动能驱动涡轮和齿轮，推动水表盘和控制盘的旋转。
   • 水表盘用于累计通过的流量，而控制盘则将原水压力信号通过一组孔道引入阀室。
   • 在旋转的同时，控制盘会按设定规律打开或关闭压力孔道，从而实现集成在一体的阀门的自动切换。

3. 双罐切换与再生机制：

   • 全自动软水器通常由两个树脂罐和水力控制阀、盐箱三部分组成。
   • 控制阀控制水路在主罐和副罐之间切换，确保总有一个罐处于工作状态，而另一个罐处于再生或备用状态。
   • 当树脂吸附钙、镁离子达到一定的饱和度后，软水器会按照预定的程序自动进行失效树脂的再生工作。
   • 再生过程中，较高浓度的氯化钠溶液会通过树脂，使失效的树脂重新恢复至钠型树脂状态。
   • 再生及清洗用水来自另一个罐的软化出水，而再生盐液则靠阀内装设的文丘里喷射器负压吸入。

综上所述，全自动软水器通过离子交换去除水中的硬度离子，并通过水力自动控制阀实现双罐切换和树脂的自动再生，从而持续提供软化水。