本文的研究对象为一种应用在海水淡化降膜蒸发布液装置中的旋流喷嘴。为了得到较高的水平管换热效率,就要给水平蒸发管提供高质量的液膜分布即喷嘴要提供高质量的喷淋液。文章对液滴沿弯曲壁面流动及脱离的研究作为基础,进一步研究旋流喷嘴的两相流动过程以及不同的旋流室结构对喷嘴流动过程的影响。首先对旋流式喷嘴建立了三维物理模型,采用FLUENT软件中的VOF方法和RNGk-ε模型模拟研究了液体在旋流喷嘴内部的旋转流动、出口附近的液膜破碎和分散的过程。着重分析了喷嘴工作过程中不同截面的喷嘴压力、速度以及液膜厚度等参数。模拟结果表明：旋流室内液膜紧紧附着在旋流室内壁上,随着高度的不同,液膜的厚度也随之变化,并在喷嘴的中心轴线处形成一个贯穿整个喷嘴的空气芯。喷嘴从中心沿半径的方向向外压力值逐步增大,通过各方向的速度的变化来分析喷嘴内部液体的流动情况。对喷嘴的旋流室结构进行改变,得到的模拟结果如下：将旋流室部分结构与喷嘴收缩段连接方式进行改变,随着连接角度的增大,喷嘴中心处的空气芯形状变化不大,但是喷嘴的出口速度有所减小,但是喷嘴的喷淋范围会有所增大。同时喷嘴出口处的液膜厚度先稍有增大而后减小,厚度范围在5.2mm-5.7mm之间。将旋流室与喷嘴收缩段进行进一步的整合简化,变为更为简单的喷嘴形状,结果表明：随着旋流室连接角度的增大,对空气芯的形状影响较小,但是空气芯中心沿喷嘴几何中心线的偏移量逐渐减小在出口截面上的轴向速度有所减小,但是周向的速度的变化趋势正好与轴向速度的变化趋势相反,这说明旋流室连接角度的增大在一定程度上有利于喷淋液范围的增大,但是会减小液体的出口速度。喷嘴出口处的液膜厚度的变化也是先增大后减小,厚度范围在5.3mm-5.7mm之间,与原旋流喷嘴的模拟得到的液膜厚度5.5mm相差不大。同时考虑喷嘴出口速度和液膜厚度两个因素,可以将旋流室与收缩段的连接角可按需要在0°30°内变化；对均匀性要求较高的工况可以将喷嘴旋流室与收缩段做合并设计,角度在100°～120°之间变化。