循环冷却水在实际循环过程中,由于水分不断蒸发散失导致水中溶质浓缩,长此以往在设备及管道内壁上产生水垢。水垢的产生会增大管道内的压降并降低设备的换热效率,甚至严重时会大幅缩短设备的使用寿命。传统化学阻垢法在高效阻垢的同时会对环境造成污染,而以电磁阻垢法为代表的物理阻垢法由于绿色环保、操作简单等优点得到了广泛的应用。本文以电磁阻垢技术为背景,分析了水垢产生过程及影响因素;同时从电磁场对水合离子的极化作用和电磁场对水中成垢离子的作用两个方面阐述了电磁阻垢技术的原理,得出电源的输出频率和磁感应强度对阻垢效果具有重要影响。通过ANSYS电磁模拟了不同线圈匝数、管道材质和直径对磁感应强度的影响,对比不同匝数、管道材料及管道直径下管道内的磁感应强度的大小及分布,从而为接下来的实验中装置的选型提供依据。搭建静态实验和动态实验平台,通过静态实验和动态实验的比较,得出流速对实际阻垢效果存在一定的影响。同时在两组实验中分别设置4组不同电源的输出频率并结合设置的对照组,探讨不同频率对溶液的电导率、酸碱度以及粒子粒径大小与分布的影响。经过测量发现当电源的输出频率为65 k~70 kHz时,静态实验组和动态实验组溶液中电导率下降最大,分别达到384μm/cm和675μm/cm;pH下降最大,分别下降了0.67与0.77,同时两组实验溶液中粒子的平均粒径最大,分别达到14.21μm与15.24μm,此外我们得出动态实验组的阻垢效果较好。对管道内水垢进行表征分析。通过激光轮廓扫描仪器检测挂片在动态实验前后的结垢层厚度,利用正置金相显微镜观察实验后各组水垢的表面疏密分布,同时通过电子天平检测了各组实验前后挂片结垢质量的变化。通过分别检测发现,在输入频率为65 k~70 kHz时,挂片的结垢层厚度最大为3.64 mm,水垢表面分布最为密集,且此时挂片的结垢质量也最大39.78 g,通过计算发现此时除垢率达到了73%,从而得出了在此频率范围内的电磁场具有最佳的阻垢效果,最终电磁阻垢技术提供一定的参数指导。