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水垢一般都由具有反常溶解度的难溶或微溶的无机盐组成，又称为硬垢、水生垢、碱垢或矿物垢。在中央空调循环冷却水系统中，最常见的难溶及微溶盐类有碳酸钙、磷酸钙、硫酸钙、硅酸镁、磷酸锌等。当这些盐类呈过饱和状态时，在一定条件下，可能在换热器的表面以水垢的形态析出。水垢是具有固定晶格的无机盐类，以垂直于换热器表面的方向定向生长，与金属表面牢固结合，单一的水垢一般比较硬、厚且致密。在直流冷却水或不加阻垢剂的循环冷却水系统中，当补充水中的钙硬度大时，常产生这种硬垢。水垢使换热器效率下降、系统阻力增加，严重时甚至使换热器堵塞，水垢对冷水机组性能的影响参看表3-1。从表3—1可看出：水垢热阻对制冷机性能影响很大，特别是对溴化锂吸收式冷水机组影响更大。
一般冷水机组额定制冷量是按d一0．15ram，Rf一0．000086m2oK／W标定，出厂的新机组由于换热管一般均经过钝化处理，所以新机器的水垢热阻Rf≠0，近似为d一0．075mm，Rf一0．000043m2oK／W。因此，出厂的新机组制冷量应比额定值大，对溴化锂机组应大7％，对压缩式冷水机组应大3．6％左右。所以选用的新机组，不仅要达到额定值，而且应该大于额定值。出厂的LiBr机组比额定制冷量要大7％。
水垢不易发生垢下腐蚀，一般不会使换热器造成腐蚀泄漏。换热器经酸洗除垢后，可以完全正常使用并恢复正常传热效率。通常水垢在沉积过程中，常与淤泥、黏泥、腐蚀产物混合在一起成为污垢，并不是单一的水垢。水垢的致垢离子基本上来自天然水，如Ca2上、M92+、SO-、SIO；、HCOF等离子均由补充水带入。也有一部分致垢离子是由循环水带入的，如PO43-、Zn2+等离子。其中正磷酸根P043-多由聚合磷酸盐(六偏磷酸钠或三聚磷酸钠)水解而来。