水膜蒸发式空冷器相当于管壳式换热器和冷却塔的结合体，具有闭式循环路径短、降温能力强、结构紧凑、节能、节水等优点。本文重点研究了水膜蒸发空冷器的管外传热系数。为增强管外传热系数关联式的通用性，详细分析了蒸发式空冷器性能的影响因素，通过泊金汉定理推出了新的无量纲量群，得到了应用更广泛的管外传热系数关联式；依据工程实例数据拟合出了特定结构的水膜蒸发式空冷器管外显热传热系数关联式；考虑了水膜对空气的传质，给出了水膜与空气的当量传热系数计算方法。水膜蒸发式空冷器管外水膜和空气的流动及换热机理复杂，既要考虑方程的可求解性，又要尽量接近实际，为此应用有限体积法建立了传热传质微分方程组，并采用一阶迎风格式将控制方程组离散为差分方程组；分析确定了应沿着热流体的流动方向进行仿真迭代计算，并采用超线性收敛速度的温湿度交替迭代弦截法求解差分方程组，确定了仿真计算的基本流程，用VB.net语言编写了仿真程序，基于Visual Studio2011集成开发软件编制了程序的可视化界面。结合工程背景，调试验证了仿真程序；用工业实例检验了程序的正确性和可靠性。