水垢是怎样形成的？

一般来说，含有钙(Ca)、镁(Mg)盐类等矿物质的水叫做“硬水”。（水的硬度（也叫矿化度）是指溶解在水中的钙盐与镁盐含量的多少。含量多的硬度大，反之则小。河水、湖水、井水和泉水都是硬水。自来水是河水、湖水或者井水经过沉降，除去泥沙，消毒杀菌后得到的，也是硬水。刚下的雨雪，水里不含矿物质，是“软水”。水烧开后，一部分水蒸发了，本来不好溶解的硫酸钙(CaSO4，石膏就是含结晶水的硫酸钙）沉淀下来。原来溶解的碳酸氢钙(Ca(HCo3)2）和碳酸氢镁（Mg(HCO3)2)，在沸腾的水里分解，放出二氧化碳(CO2)，变成难溶解的碳酸钙(CaCO3)和氢氧化镁（Mg(OH)2)也沉淀下来。这就是水垢的来历。

水垢对热泵的危害？

1、板式换热器的堵塞穿孔：

板式换热器出于提高效率和降低成本，以及减少体积等因素考虑，一般水通道设计的比较窄，面积大，铝板式钢板的厚度在1mm以下。面积大，水垢的沉淀面积就大。当水垢的富集厚度到1mm左右时，水的阻力会提高1-2倍，热交换效率下降15%-20%左右，当水垢的厚度达到2-3mm时，热交换效率下降20%-30%左右，并引起水流不畅。板式热交换器的锈蚀穿孔：因水源水PH值偏高或偏低，而导致水的腐蚀性增强，特别是当温度升高后加速热交换器的腐蚀穿孔。

2、套管式热交换器：

套管式热交换器外管材料一般采用紫铜，厚度1mm以上，为增加热交换效率，套管式热交换器的外管表面做成凹凸状，以期冷热水在套管表面形成涡流，但水垢一般先在凹面富集，因此使用3-6月后也就无所谓涡流了。套管式热交换器成本较板式高、体积也增大，但热交换效率较低；因其外套管较厚，相较板式交换器不易锈蚀穿孔（在一些水源较差的地方仍时有发生）而被很多热泵厂家采用；但因其热交换效率低，须提高其表面温度，因此主机工作时需较大的压缩比，和采用板式热交换器比，同样的制热量其主机功率要大一些，再加上套管热交换器体积大、成本高，因此不仅整机成本提高，能耗也增大；同时，它只是延缓了故障的发生时间，一般一至两年后，同样要采取除垢工作，否则仍会出现种种故障。

3、水垢对热泵、空调机组的危害：

1）降低了换热效果。多数换热器都是用碳素钢制成的，而碳素钢的导热系数为46.4-52.2W/（m*k），而水垢的导热系数为0.464-0.679W/（m*k），只有碳素钢的1%左右，显然水垢或其它沉积物的导热系数比金属低得多。因此当水垢或其它沉积物覆盖在换热器表面上时，就如同在换热器表面裹上一层厚厚的棉衣，大大降低换热器的换热效率，如果想要维持其制热或制冷，势必增加能耗。

2）使冷却水的循环速度和流量减少。沉积物或微生物污垢覆盖在换热器及其管壁上，甚至堵塞管道，这样使单位时间通过的循环水量减少了，循环速度减慢了，从而导致换热效果进一步降低。

3）加速腐蚀。沉积物和微生物的存在，促使了浓差腐蚀电池的形成及垢下腐蚀的产生，从而加速了金属被腐蚀的速度。

4）缩短了设备的使用寿命。一方面沉积物和微生物粘泥覆盖在换热器表面，阻止了设备的有效换热，从而使换热器表面的金属长期处于高温热负荷狀态，导致了金属疲劳；另一方面，腐蚀的发生会导致换热器的管壁变薄，尤其是垢下腐蚀还会导致设备穿孔泄漏，这些情况的发生，使得设备的使用寿命缩短。

5）增加了运行成本。为使设备保持足够的换热效率，须采取增加水量，增大能源供给等措施，同时为维修、更换因腐蚀原因造成损害的设备，必然增加费用，从而增大了设备的运行成本。