横管降膜蒸发技术具有传热效率高,传热温差小,低温传热性能优良等优点,因此在低温多效蒸发海水淡化装置、制冷系统、石油化工等行业的蒸发器中得到了非常广泛的应用。本文以大型多效蒸发海水淡化装置中的横管降膜蒸发过程为研究对象,设计并搭建了横管降膜蒸发传热实验台。通过模拟蒸发器内部的液体流动和蒸发传热过程,对不同工况下的实验参数进行精密测量,从而得到横管降膜流动规律和横管降膜蒸发传热系数影响因素等实验结果,由实验结果归纳出横管降膜蒸发传热系数关系式,为多效蒸发海水淡化装置关键设备-横管降膜蒸发器的设计提供基础数据和计算方法。本实验采用外径为25 mm光滑的HAL77-2A铝黄铜管作为横管降膜蒸发器的换热管。换热管内部设置棒状加热元件,这样不仅排除了其它因素的影响,而且可以灵活地控制加热功率和管壁温度,提供均匀的热流密度。实验中的控制因素包括液体喷淋密度、蒸发温度、管间距等,实验测得了上述参数变化对蒸发侧局部传热系数和平均传热系数的影响情况。对各参数的影响规律进行了深入探讨和分析,得出横管降膜蒸发局部传热系数在换热管圆周方向上是不同的,从换热管顶部到底部逐渐减小。并且局部传热系数和平均传热系数均随喷淋密度,蒸发温度,管间距的增大而增大。针对两种管间距进行横管降膜管外蒸发平均传热系数关系式的总结,为横管降膜蒸发传热计算以及横管降膜蒸发蒸发器的设计提供依据。同时进行了横管降膜流动的流型观测实验,拍摄了在不同喷淋密度下管间的液体流动状态,对照片分析得出在不同管间距下滴状流、滴柱状流、柱状流、柱片状流所对应的液体喷淋密度,并且对管壁流动状态进行了分析,从而进一步分析喷淋密度和管间距对横管降膜蒸发传热系数的影响。