海水淡化技术是解决我国淡水资源短缺的重要技术手段。在众多海水淡化方法中,低温多效蒸发海水淡化已成为中国海水淡化项目的主要技术方向,具有显著的技术优势和经济价值。在海水的低温多效蒸发过程中,其含有的不凝气体(主要有氧气、氮气、二氧化碳等)对传热传质有着重要影响,因此对蒸发基本现象和盐水蒸发及其低压下不凝气体溶解度的研究,对改善低温多效海水淡化计算分析手段及发展相应的高新技术,具有重要的研究价值。本文以低温多效海水淡化研究为背景,以含不凝气体盐水低压蒸发研究项目为资助,对其中的纯水蒸发数值模拟及低压下盐水不凝气体溶解度测试实验方案设计等相关的前期基础问题进行了研究。主要内容如下:本文从数值模拟方法和实验方案设计两个方面,进行了纯水蒸发模拟和低压下盐水不凝气体溶解度测试实验方案的设计。在数值模拟方面,从纯水蒸发过程入手,应用Fluent软件采用VOF模型模拟了纯水的蒸发沸腾过程。该相变过程自定义了水与水蒸汽之间转化的UDF函数,观察总结了在不同初始温度条件下汽泡生成、长大和溢出的现象规律,总结了蒸发过程中汽泡运动的四种典型状态,并研究了在不同温度下纯水蒸发和汽泡运动的基本传热规律。经过对纯水蒸发过程中水蒸汽体积分数分布云图、温度云图、压力云图以及纯水蒸发过程中水蒸汽体积分数分布、质量流率进行对比分析,得出纯水相变蒸发的基础理论规律,以及析出变化的内在机理的解释。同时,本文还进行了低压下盐水不凝气体溶解度测试实验方案设计,根据实验目的及要求进行了海水中溶解不凝气体的资料查阅,确定本次实验设计主要研究二氧化碳、氮气及氧气在水中随温度压力的含量变化以及对传热的影响,确定了实验原理和实验方案,明确了实验步骤,根据实验原理和实验方案画出盐水不凝气体溶解度测试原理图。由原理图确定了所需的实验设备并对主要设备(气相色谱仪、双层玻璃反应釜)进行了介绍。本文所做的数值模拟和实验方案设计等工作,为进一步探究盐水蒸发及其低压下不凝气体对传热传质过程的影响、揭示低压条件下海水淡化蒸发过程的本质规律,打下了一定的基础,从而可以更好的应用于工程实践中。