在中央空调系统中，水循环系统是核心组成部分之一，尤其是在北方地区广泛使用的水机中央空调系统中，水质问题对系统运行的稳定性、效率及寿命有着直接而深远的影响。其中，管道结垢是一个常见但又极易被忽视的问题，它不仅会影响系统的热交换效率，还可能引发设备故障，增加维护成本。

北方地区的水源多为地下水或地表水，其硬度普遍较高。水的硬度主要由钙、镁等矿物质的含量决定，而这些矿物质在高温或长时间循环过程中极易析出，形成水垢。水垢的主要成分为碳酸钙、硫酸钙等，具有较强的附着性，容易沉积在管道内壁、换热器表面等部位，造成热交换效率下降，增加能耗，甚至堵塞管道，影响系统正常运行。

一、水质对水机中央空调系统的影响

1. 结垢问题
   硬水中含有大量的钙、镁离子，在水温升高或蒸发过程中，这些离子会与碳酸根结合，生成不溶于水的碳酸钙、硫酸钙等沉淀物，附着在管道内壁和换热器表面，形成坚硬的水垢。水垢的导热性能较差，会显著降低换热效率，导致压缩机负荷增加，能耗上升。

2. 腐蚀问题
   除了结垢之外，水质的pH值、溶解氧含量、氯离子浓度等因素也会影响金属管道和换热器的腐蚀情况。酸性水质或含氧量高的水会加速金属部件的氧化腐蚀，导致管道穿孔、泄漏等问题，严重影响系统的使用寿命。

3. 微生物滋生
   如果水质处理不当，水中可能滋生藻类、细菌等微生物，这些生物体及其代谢产物会在系统中形成生物膜，进一步加剧结垢和腐蚀问题，同时可能引发异味、空气污染等二次问题。

二、北方地区水质特点及应对措施

北方地区的水质普遍偏硬，部分地区水中还含有较高的铁、锰等金属离子，这些都对中央空调系统的稳定运行构成了挑战。因此，在系统设计和运行过程中，必须重视水质处理工作。

1. 水源预处理
   在系统投入使用前，应根据当地水质情况，选择合适的水处理方式。例如：

   • 软化处理：通过离子交换树脂去除水中的钙、镁离子，降低水的硬度，减少结垢风险。
   • 阻垢剂添加：向循环水中添加阻垢剂，抑制水垢的生成，延缓结垢速度。
   • pH调节：通过调节水的pH值，使其维持在中性或弱碱性范围，避免酸性腐蚀或碱性结垢。
   • 杀菌灭藻：定期投加杀菌剂，控制微生物的繁殖，防止生物膜形成。

2. 定期清洗与维护
   即使采取了预处理措施，系统运行过程中仍可能产生一定程度的结垢和污垢积累。因此，必须制定科学的清洗维护计划，定期对换热器、管道等关键部位进行化学清洗或物理清洗，清除积垢，恢复系统效率。

3. 水质监测与管理
   建立完善的水质监测体系，定期检测循环水的硬度、pH值、电导率、氯离子浓度等关键指标，及时发现问题并调整处理方案，确保水质始终处于可控范围内。

三、案例分析：某北方商场中央空调系统结垢问题

某北方大型商场在夏季运行过程中发现中央空调系统制冷效果明显下降，能耗异常升高。经检查发现，冷却水系统中换热器表面结垢严重，管道内壁也有明显的沉积物。进一步水质检测显示，循环水硬度高达350mg/L，pH值偏碱性，且未添加任何阻垢剂。

针对这一问题，该商场采取了以下措施：

• 安装软水处理设备，将循环水硬度降至80mg/L以下；
• 添加缓蚀阻垢剂，并定期检测水质；
• 对换热器进行化学清洗，清除已有水垢；
• 建立水质监测制度，每季度进行一次全面水质检测。

经过整改后，系统运行恢复正常，制冷效率提升了约15%，能耗下降了10%以上，设备故障率也明显降低。

四、总结

北方地区由于水质偏硬，水机中央空调系统在运行过程中极易出现结垢、腐蚀、微生物滋生等问题。这些问题不仅影响系统的运行效率，还可能缩短设备使用寿命，增加维护成本。因此，在系统设计阶段就应充分考虑水质因素，合理选择水处理方案，并在运行过程中加强水质监测与系统维护，确保中央空调系统长期稳定、高效运行。

对于中央空调系统管理者而言，关注水质问题不应只停留在表面，而应建立系统化的水质管理机制，从源头控制结垢与腐蚀风险，提升整体运行效率，实现节能降耗的目标。