液体除湿具有除湿效率高,系统能耗低,可提高室内空气品质等优点,但其金属换热器存在严重的腐蚀问题。聚合物抗腐蚀性好、重量轻、易加工,能从根本上解决金属换热器的腐蚀问题。然而聚合物较低的热导率限制了其在换热器方面的应用。如何提高聚合物的导热性能成为人们研究的热点。本文选择高密度聚乙烯(HDPE)为材料基体,分别使用碳纤维、石墨、膨胀石墨以及碳纳米管等碳基材料作为导热材料,采用熔融混合与热压成形的方法制备出碳基填料/HDPE复合材料,并对其微观结构、导热性能和力学性能进行表征测试。研究填料类型、填充量及复合填料配比对碳基填料/HDPE复合导热材料性能的影响。研究表明,随着填料填充量的增加,膨胀石墨和石墨改性的复合材料热导率均呈现增加趋势。而碳纤维复合材料热导率增加的幅度不明显。在同等填充条件下,填料对HDPE基材导热性能改性的效果为：膨胀石墨>石墨>碳纤维；在所有复合材料中,碳纤维材料在韧性上体现出明显优势,但所有复合材料填充量超过20wt%时力学性能迅速下降。综合考虑复合材料的导热率及力学性能,填料的质量填充量应控制在20%附近。以膨胀石墨为主导热填料,分别以碳纤维及碳纳米管作为辅助填料,制备二元混杂填料/HDPE复合导热材料。研究结果表明膨胀石墨／碳纤维配比在9：1至5：1范围内,膨胀石墨／碳纳米管比值选择在5：1至3：1范围内,复合材料韧性较高,同时也具备良好的抗性变能力及刚性,其热导率均达到HDPE的2-3倍。在此基础上,分别以纯HDPE、30wt%膨胀石墨改性HDPE以及20wt%膨胀石墨／碳纤维改性HDPE制备平行板式换热器,研究其传热性能,分析流体温度及流速对换热性能的影响。结果表明在实验工况下,改性HDPE换热器的总传热系数及换热效率均可达到纯HDPE换热器的1.5倍以上