现代社会中,大型制冷空调设备得到广泛应用,造成巨大的电力能源和水资源消耗,在我国致力于碳达峰、碳中和的大背景下,提高暖通空调系统的运行能效势在必行。随着蒸发式冷凝技术不断发展,蒸发冷凝空调系统在投资成本、节能节水、维护运营及保护环境等方面的优势得以体现。作为蒸发冷凝式冷水机组的关键设备,蒸发式冷凝器的运行特性对制冷系统的经济性影响重大,针对高效蒸发式冷凝器的相关研究具有重要意义。本文在课题组前期重要科研工作的基础上,进一步对椭圆套管-管翅式蒸发式冷凝器的运行特性进行实验研究,该冷凝器的制冷剂在椭圆管与圆管间类似环形区域中流动,可同时与椭圆管外的喷淋水、空气以及圆管内的冷却水进行换热,在有限的空间内增大传热面积,强化换热效果。此外,椭圆管外的波纹形翅片能延长空气流道并增强空气混合以进一步提升其传热性能。本文在对椭圆套管-管翅式蒸发式冷凝器理论分析的基础上,通过搭建的蒸发式冷凝器性能测试实验系统,控制风机、冷却水、喷淋水的启停组合切换该冷凝器的“风冷”、“水冷”、“蒸发冷”、“全工况”模式,研究空气侧、水侧等外部因素对不同运行模式、不同循环水配比、不同地区环境运行特性的影响规律,总结出以下结论:（1）“风冷”模式的冷凝负荷范围为567.89～892.14 W,在较大迎面风速、较低空气温度的工况下传热性能较优。“水冷”模式的冷凝负荷范围为1232.96～2228.88 W,在较大冷却水流量、较低循环水温度的工况下传热性能较优。“蒸发冷”模式的冷凝负荷范围为1499.90～3556.62 W,在较低空气湿球温度、较低循环水温度的工况下传热性能较优。“全工况”模式的冷凝负荷范围为2090.91～4056.27 W,在较低空气湿球温度、较低循环水温度、较大冷却水流量的工况下传热性能较优。（2）冷凝器进出口空气压降随迎面风速的增大呈抛物线状迅速增大,当迎面风速从2.3 m/s增大到3.9 m/s时,“全工况”模式的空气压降由2.49 Pa增大至36.55 Pa。不同运行模式的进出口空气压降相差不大,冷凝器管型结构确定后,其进出口空气压降主要受迎面风速影响。（3）当空气湿球温度最高为29.5°C时,“全工况”模式换热量比“蒸发冷”模式增大53.5%,内传热过程的增强使“全工况”模式总体的传热效果显著优于“蒸发冷”模式。当循环水温度最高为30°C时,“全工况”模式的换热量比“蒸发冷”模式增大20.3%、比“水冷”模式增大69.6%,“全工况”模式仍然具有较大优势。（4）不同运行模式按换热量由小到大一般为“风冷”、“水冷”、“蒸发冷”、“全工况”模式,各模式的换热量均值分别为755.25 W、1769.52 W、2326.51 W、2935.81 W。由此总体上看,“水冷”模式的换热量比“风冷”模式增大约1.34倍,“蒸发冷”模式的换热量又比“水冷”模式增大约31.5%,而“全工况”模式的换热量又比“蒸发冷”模式增大约26.2%。（5）“全工况”模式在保持配风量及循环水总量一定的条件下,换热量随循环水配比的增大而先增大后减小,喷淋水与冷却水的流量最佳配比为2:5,本实验系统“全工况”模式配风量与循环水量的最佳运行参数组合为迎面风速3.1 m/s、喷淋密度0.0056kg/（m·s）、冷却水流量0.120 m~3/h。（6）“全工况”模式在不同地区环境运行的传热性能相差较大,本实验中传热性能最弱的地区相比传热性能最强的地区,冷凝器的换热量减小50.1%。该冷凝器“全工况”模式在空气干燥、自来水温度低的地区运行时传热性能较优。本文对椭圆套管-管翅式蒸发式冷凝器进行理论分析后,通过实验研究得出四种运行模式的冷凝负荷范围、确定实验系统配风量与循环水量的最佳运行参数组合、分析五个地区环境的运行特性差异,为该冷凝器的实际应用提供理论与实验依据。