为解决当今世界的能源危机问题,节能正越来越受到人们的关注,然而换热器在节能领域占有重要地位,因为换热器是传统高耗能重工业中应用最广泛的设备之一,它做为预热、余热回收、制冷等过程中的主要设备,为节能做出了突出贡献。螺旋板式换热器广泛应用于工业、民用、制药等领域,由于传统的设计方法多借助于经验,对其理论上的研究还是不够广泛和深入,因此经常无法满足实际需要而被其他类型的换热器替代。随着计算机技术的发展,各种优化算法和计算流体力学技术也随之兴起,为换热器的深入研究提供了可行性。本文以螺旋板式换热器为研究对象,选择既定模型,通过对现有传热强化理论的分析,结合经典优化算法遗传算法对螺旋板式换热器进行编程优化,经过迭代计算得到了最优的螺旋板式换热器结构参数。在此基础上,以火积耗散理论为基础,提出了新的物理量火积量,并建立了新的换热器性能评价标准单位传热量的总费用模型,并以此为目标函数,分析了螺旋板式换热器中结构参数(冷热流体流速、换热器板间距)和其之间的关系。因为单位传热量的总费用不仅考虑了换热器的热力学性能也考虑了换热器的经济学可行性。最后结合Fluent模拟计算优化前和优化后结构参数下的换热器性能,进一步分析其内部流动情况。本文的研究为螺旋板式换热器的设计、结构优化、性能预测提供了理论基础。