硬垢的形成

硬垢主要是由冷却水中溶解的钙盐和镁盐，在经过加热后析出并沉积于换热表面所造成的。当含有较高浓度钙镁离子的硬水作为冷却介质时，随着水流过冷凝器内的铜管，水温上升导致溶解度下降，碳酸根与钙镁离子结合形成不溶性的碳酸钙或氢氧化镁等化合物，并附着在冷凝器内部的换热面上。尤其是在换热管弯曲处，由于局部流速变化容易造成矿物质沉淀，进而加速结垢过程。因此，在有条件的情况下，建议通过前置处理去除钙镁离子，以减缓结垢速度，并维持定期清洗保养。

生物污泥的积累

除了化学成分外，自然水源中携带的泥沙、微生物（如藻类）也可能成为污垢的一部分。这些颗粒物质会在水流缓慢的地方逐渐沉积下来，形成一层生物膜。随着时间推移，这层膜会变得越来越厚，不仅降低了换热效率，还可能引起管道堵塞甚至物理损伤。为了防止这种情况发生，可以在进水端安装有效的过滤装置，拦截较大的悬浮物，从而减少生物污泥的生成。

温度影响下的结垢加剧

回水温度过高也是促进水垢生成的重要因素之一。根据相关资料，当冷却水温超过40°C时，水垢的形成将变得更加容易。这是因为较高的水温使得水中某些盐类的溶解度降低，促使它们从溶液中析出并附着在金属表面上。此外，高温环境还会加快化学反应速率，进一步促进了结垢现象的发生。

对热传导的影响

结垢物作为不良导体，其存在显著增加了传热路径上的热阻，导致了换热效率的大幅下降。研究表明，不同类型的结垢可以使热交换效率减少10%至50%。具体来说，污垢层的存在阻碍了热量从制冷剂向外界传递，迫使系统必须消耗更多能量来维持相同的冷却效果。同时，随着垢层厚度增加，传热管内的流通截面积也会相应减小，增加了水流阻力，影响了冷却水的流动性能。

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