板式换热器是一种高效、紧凑的热交换器，近年来在工业的各个领域得到快速发展和广泛应用，同时也显示出广泛的应用前景。人字形板式换热器具有复杂的流动通道，如何增强换热效果和减小流动阻力成为研究板式换热器研究的重点。板片波纹的倾角、高度、节距三个几何参数和板间工质流速是影响换热和流阻性能的重要因素，本文使用实验和模拟仿真两种方法来研究这些几何参数对板式换热器换热和流阻性能的影响。建立了不锈钢人字形板式换热器换热区液-液换热的三维流体模型，在进口工质流量恒定的情况下，采用FLUENT软件对波纹倾角β=30°~80°、波纹高度δ=2~6㎜、波纹节距λ=10~26㎜不同几何结构参数的流体模型进行了数值模拟，得到了不同几何结构参数下的流线图、温度场分布图、压力场分布图、速度场分布图及Nu、K、 ΔP随三个参数的变化曲线，并分析了三个几何参数对板式换热器换热和流阻特性的影响，得到了十字交叉流和曲折流同时存在的混合流比单纯的十字交叉流或曲折流的换热效果要好等结论。通过比较得到人字形板式换热器最佳性能时的几何参数是β=60°、波纹高度δ=4㎜、波纹节距λ=10㎜。对人字形板式换热器的水-水换热进行了实验研究，分析了冷、热两侧流体速度相同及热侧流体定速、冷侧流体变速两种情况下板式换热器的传热及流阻特性。拟合实验数据，得到了测试用板式换热器的换热准则方程式、压力准则方程式。对实验数据处理，绘制了冷、热两侧速度相同及热侧定速、冷侧变速两种情况下的传热系数随速度变化图，结果表明：当板片热流体定速、冷流体速度增大到一定程度，继续增大冷侧流体的速度对换热系数影响不大。针对板式换热器对空压机进行余热回收的实际应用进行了测试，并对余热回收的效果进行了测试和计算，空压机导热油由86.9℃冷却到75.5℃，进行热量回收的板式换热器中水由74.7℃加热到84.7℃，板式换热器回收的热量占空压机输入功率的62.96%，这也验证了板式换热器在工业应用的高性能的特性。