目前,换热设备在工业和民用领域广泛应用,换热器管道内壁上的水垢会降低设备的传热效率,从而导致燃料消耗量增加,并带来环境污染;水垢加快换热设备产生腐蚀,甚至可能产生爆炸。基于安全、节能、环保多方面考虑,对除垢技术进行深入研究具有十分重要的意义。本文对水垢的形成机理、特性和影响因素进行了研究,对目前各种物理法、化学法除垢技术的机理进行了深入分析,对其去除水垢的机理进行了归纳,即:降低水中成垢离子的浓度、改变水垢的结构使其变得疏松而易于去除。对低压电子除垢技术、铜锌合金(KDF)除垢技术进行了理论研究。低压电子除垢技术利用直流电源供电,使电极的阳极向水中释放出电子,则阴极会聚集大量的阳离子,水中的成垢离子的结垢速率加快并在阴极析出,从而使水中的成垢离子减少,达到了除垢、防垢的目的;铜锌合金(KDF)除垢技术是利用合金中铜、锌元素的电位差产生电动势,在水中形成原电池,向水中释放出锌离子,成垢的阴离子会与锌离子结合,从而减少成垢离子,并且锌离子的存在会使结在管壁上的水垢为文石垢,易被水冲走,从而达到除垢的目的。对低压电子除垢技术和铜锌合金(KDF)除垢技术进行了实验研究,设计了实验方案,搭建了实验平台,对其除垢效果进行了实验的验证,对其所结垢样的SEM图像和XRD图谱进行了分析;并通过实验对低压电子除垢技术的电压值、极板间距对除垢效果的影响进行了实验研究。基于铜锌合金(KDF)除垢技术的工作原理,设计了一种由四种元素构成的以铜、锌为主的能够形成多种微电解池的合金;基于低压电子除垢技术和铜锌合金(KDF)除垢技术的工作原理,提出了一种能向水中释放出锌离子以去除水中的成垢离子的锌电极脉冲电解除垢技术,该技术利用脉冲方波信号给锌电极供电,使阳极释放出锌离子,阴极附近同样会聚集大量的成垢阳离子,与阴离子结合在阴极析出;由于锌离子的存在,结在管道上的水垢为文石垢,易被水冲走,从而实现除垢、防垢。对提出的多成分铜锌合金除垢技术和锌电极脉冲电解除垢技术进行了深入的理论分析和实验研究,设计了实验方案,搭建了实验平台,对其除垢效果进行了实验验证,对其所结垢样的SEM图像和XRD图谱进行了分析。对KDF和自制的多成分铜锌合金除垢效果进行了对比;在锌电极脉冲电解除垢技术实验过程中,研究了其除垢效果与电压、电极间距的关系。