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工业用冷却水系统之概念

二、水垢沉积物

当冷却水循环使用时水气蒸发，水中所含之溶存固体物浓度因而升高；或系统中温度过高水温上升使溶存固体物溶解度下降时，即会产生水垢。如钙离子、镁离子、铁离子、锰离子、二氧化矽，当水加热时，其溶解度降低，碳酸钙等水垢便易自水中析出。因此热交换器表面较系统其他部份更易产生水垢，导致热传效率降低。

水垢沉积物的形成常带给系统莫大的困扰，如降低热交换器之热传效率及水流速度，并加速微生物繁殖及沉积物下方管路腐蚀等。

最常见之水垢沉积物有以下几种：

1.碳酸钙：钙离子在冷却水中常以碳酸氢钙之型态存在。当冷却水因受热或PH值提高时，碳酸氢钙会分解成二氧化碳及碳酸钙之水垢沉降。碳酸钙是冷却水中最常见之水垢，在水中之溶解度相当低。

2.硫酸钙：溶解度较碳酸钙高出100倍，因此形成硫酸钙水垢之机会较少，但一旦形成，则非常不容易清除。

3.磷酸钙：磷酸根与钙的溶解度均相当低，常会结成淤泥沉积。低浓度的正磷酸根对於冷却水系统并无害，它能在阳极表面形成薄膜抑制腐蚀反应。

4.铁盐及锰盐：铁亦为管路腐蚀之产物，水中之溶存氧即与之反应而形成沉积物。

5.矽化物及矽酸盐：矽能与钙、镁形成不溶性之矽酸盐沉积物。一旦形成甚难去除。