饮水机水垢是家庭饮水中不容忽视的问题，长期饮用高硬度水会产生健康问题。相比于目前常见的除垢手段，寻找一种经济、便于维护、长期有效的阻垢手段是解决问题的根本。磁场阻垢技术经过数十年的研究，以其简便、经济、无污染的特点在工业循环水处理、污水处理等诸多领域得到广泛应用。　　考虑到家用饮水机的内部结构，确定了恒定磁场阻垢的方法。首先，对恒定磁场的两种发生方式—通电螺线管磁场或永磁体磁场的磁感应强度的空间分布利用COMSOL进行了有限元仿真，仿真结果表明:通电电流50A，匝数250匝的通电螺线管内部磁感应强度的范围为0.1T-0.7T，且分布较均匀。四块钕铁硼N40永磁体形成的磁场的磁感应强度范围为0.09T-1.1T，其分布均匀性较差。结合饮水机结构限制及实验条件，最终确定了建立永磁体恒定磁场的方式并用于后续的阻垢实验。　　在阻垢实验中，用两台饮水机、定制永磁体及一套水质参数检测装置搭建了实验平台。首先，利用“临界PH值”法对永磁体磁场的阻垢效果进行验证，即整套装置的“可行性验证”预实验。接着利用秩和检验法和spss软件对阻垢实验的重复性进行了检验。然后提出了正式的实验方案，实验分组为饮水机常温状态和保温状态两组，并分别通过“离子实验法”和“粒子实验法”两个实验组及一个空白组来验证两种磁场阻垢机理。实验实时记录了8小时实验过程中的PH值、电导率和钙离子浓度，实验结果表明:恒定磁场具有一定的阻垢效果，能够减缓CaCQ生成，而且恒定磁场对水体内各种带电粒子的洛仑兹力强于恒定磁场对游离离子的洛仑兹力作用。然后，对实验中常温和保温状态下的四组实验的阻垢率进行了计算，结果表明，常温粒子组的阻垢率最高，且高温会明显降低阻垢效果。最后，对热水胆内的结垢情况进行实验分析，观察到永磁组在热水胆内的结垢量少于空白组，并用磁化水理论解释了这一现象。　　最后，对实验数据进行了计算和分析，解决了阻垢实验中的三个难题。一是阻垢实验中水垢质量难以直接测量而导致的阻垢率计算误差问题。利用PH值和钙离子浓度直接推导出CaCO3的生成量，进而计算阻垢率。二是钙离子浓度测量精度问题。实际实验中钙离子浓度测量具有一定的系统误差，与之相比电导率的测量系统误差很小，于是利用线性回归和数理统计的方法拟合了两个参数的经验方程，得出了由电导率推导的钙离子浓度的参考范围，并发现了高温和磁场会减弱两种参数的线性相关性。三是对阻垢率计算的随机误差问题。通过阻垢率的区间预测可以较好地规避这种误差，使实验数据更具说服力。