一、项目背景及研究意义

1.1项目背景

工业社会的发展，离不开能源储备的有力支。众所周知，当今人类社会面临三大世界性的难题：1、能源危机；2、人口激增；3、环境污染。作为发展中国家的一员，当前摆在我国面前的能源问题非常严峻。虽然我国能源储备比较丰富，能源种类也比较多，但是由于人口基数大，使得我国的人均能源占有率非常低。近年来政府大力倡导节能减排，虽然取得了不错的成绩，但是离真正解决能源危机还有很长的一段路要走。当前，缓解能源危机主要有两大途径：1、减少对不可再生资源使用的依赖性，不断开发和研究新的可再生资源，如太阳能、风能、化学能、生物能等等；2、改善能源的使用情况，积极研究开发相关能源的节能减排手段和技术，提高能源的使用效率。

换热器，又称热交换器，一般定义为用于冷流体和热流体进行热量交换的场所。在化工、车辆、航空航天以及能源等工业应用中，我们经常需要进行下面相关的操作：对热流体进行冷却或对冷流体进行加热；对工质进行蒸发或冷凝。上述各操作过程中均和能量的传递或交换密切有关，上述操作均可以通过换热器来实现，因而决定了换热器在工业社会占有举足轻重的地位

本文采用空气分离膜与化学纤维复合而成的新型热质交换材料对现有的全热式交换器进行改进升级，制造出一种高效率全热式交换器，最后将改进好的板式全热交换器与空调机组合，并采用流体动力仿真软件FLUENT测试不同风速下全热式交换器的换热效率和空调机的能耗情况，以达到节约能源的目的。

1.2国内外现状分析

浙江工业大学杨志针对具有波纹翅片的板翅式换热器开展了理论与实验研究，利用风洞试验台对两种典型波纹翅片进行了实验研究，分析了几何参数对翅片阻力特性的影响，表明翅片波动幅度对翅片阻力特性的影响较流动方向单位流动长度更大，并进一步分析了特定流态下波动幅度对翅片综合性能的影响。

浙江大学流体传动与控制国家重点实验室和杭州杭氧股份有限公司国家级技术研究中心设计院的刘景成等人研究了超大型空分装备中板翅式换热器流道改进结构及其对换热器内流体流动影响，设计一种新型板翅换热器流道结构，该新型流道结构可以改变换热器流道内流体的流动方向，促使流体在板翅换热器内部呈M形流动，从而延长换热器中流体的流动距离，增大流体的湍流性能，强化换热器的换热效果。