传统的换热器大多是由金属材料制成的,但其自身存在着许多缺陷,比如耐腐蚀性能差、易结垢、化学性质不稳定以及稀有金属价格昂贵造价成本高等,难以在强腐蚀性的环境下应用。而塑料换热器具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性、不易结垢、投资成本低廉等优点,所以开发塑料换热器对现代工业具有重要的意义。目前塑料换热器已广泛应用到石油、医疗、半导体、化工和食品加工等行业。针对塑料换热器导热系数低的问题,本课题组提出了基于干湿法纺丝的具有孔隙结构的PVDF换热管,孔隙中液体形成的微对流可以提高换热管的传热系数。而干湿法制备的换热管孔隙率受纺丝液固含量、拉伸速度等纺丝条件的影响,为了制备致密结构的换热管,纺丝液的固含量较高,从而孔隙率大大降低,且拉伸过程中容易产生缺陷孔。为了克服干湿法纺丝制备PVDF换热管存在的问题,提出采用传统界面聚合法和超滤界面聚合法基于PVDF微孔膜制备兼具致密皮层和多孔结构的塑料换热管。该方法制备换热管不仅能保证高的孔隙率而且降低了产生缺陷孔的可能。同时对影响复合层产生的因素包括水相单体MPD浓度、有机相单体TMC浓度、界面聚合反应时间、吹扫线速度和时间、管程真空度等进行了考察,通过探讨影响界面聚合反应的单因素制得了性能良好的PVDF换热管,并对其气密性、孔隙率、内表面接触角、机械性能等进行表征。通过Maxwell经典方程计算了换热管亲水化前后的导热系数,测试了其水-水传热系数。实验结果表明界面聚合法制备的五种换热管的导热系数亲水化后较亲水化前提高了 553%,较熔融法纺制的PVDF换热管提高了 158%,且换热管孔隙率越大,亲水化后导热系数越大。在换热管换热性能的测试中,考察了冷热流体进口温差和冷热流体流速对传热系数的影响。结果表明,换热管总传热系数随冷热流体进口温差的增大而升高,随冷热流体流速的增大先升高后趋于稳定。相较于超滤界面聚合法制得的换热管,传统界面聚合法制备的换热管具有更大的孔隙率,在水-水传热过程中总传热系数更高,可达相同条件下超滤界面聚合法制得换热管总传热系数的1.4倍,1286 W·m-2·K-1,但气密性相对较差。