工业锅炉软化水设备主要用离子交换树脂来软化水，当原水通过离子交换树脂时，原水中的钙（ca）、镁（mg）离子被离子交换树脂吸附，当吸附到饱和程度不能再吸附时，多路阀改变流道吸再生剂饱和盐水到设备中，饱和盐水中的钠（na）离子置换出水中的钙（ca）、镁（mg）离子通过废水排出，置换结束离子交换树脂又恢复吸附能力，软化水设备循环的这个程序达到持续软化水的效果。
工业锅炉软化水设备工作原理：
全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的 钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示，故一般采用阳离子交换树脂(软水器)，将水中的ca2 、mg2 (形成水垢的主要成份)置换出来，随着树脂内ca2 、mg2 的增加，树脂去除ca2 、mg2 的效能逐渐降低。
当树脂吸收一定量的钙镁离子之后，就必须进行再生，再生过程就是用盐箱中的食盐水冲洗树脂层，把树脂上的硬度离子在置换出来，随再生废液排出罐外，树脂就又恢复了软化交换功能。
由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示由于水的硬度主要由钙、镁形成及表示钠离子交换软化处理的原理是将原水通过钠型阳离子交换树脂，使水中的硬度成分ca2 、mg2 与树脂中的na 相交换，从而吸附水中的ca2 、mg2 ，使水得到软化。如以rna代表钠型树脂，其交换过程如下：
2rna ca2 = r2ca 2na
2rna mg2 = r2mg 2na
即水通过钠离子交换器后，水中的ca 、mg 被置换成na 。
一般控制阀的运行流程为：运行、反洗、吸盐、慢洗、盐箱补水、正洗。