世界范围内常规化石能源正面临枯竭的境地,能源的利用带来的环境问题也日益严峻,目前世界能源开发利用的重点是开发新能源和可再生能源。近年来,一些学者在可持续发展的理念上提出利用城市污水中的热能作为热泵系统的冷热源,这是污水资源化的有效途径。对于污水源热泵系统,最关键的技术问题是选择适合污水水质的换热器。本文以国内常用的浸泡式换热器为研究对象,针对其换热系数较低,金属消耗量大的缺点进行优化改善,用波纹管代替常用的光管,从而提高换热系数,改善换热效果。本文采用数值模拟的方法对相同长度的光管和波纹管进行模拟计算,在不同的流速下对光管和波纹管的换热效果进行对比,得出在相同流速下波纹管的换热效果优于光管、对于同一种换热管流速越慢换热效果越好的结论,并指出换热管结构对其换热性能的影响大于流速对其换热性能的影响。本文还对对污水源热泵系统的换热器污垢的问题进行了介绍,从污垢形成的机理和影响因素进行分析。并针对污水源热泵系统换热器污垢的类型进行研究,提出污垢的预测模型,从而使得污垢可以量化。另外介绍了几种除垢的方法。最后介绍了本文的主要研究进展以及以后深入研究的建议。