盐碱水的资源化利用可有效解决干旱区淡水资源短缺和盐碱地改良的问题。论文针对土壤盐碱化问题,采用物理试验和数值模拟手段,研究改进型太阳能蒸馏器的热性能及影响因子。取得主要成果如下:（1）针对不同类型的太阳能蒸馏器,分析了基本工作原理,评估了蒸馏器的淡化成本和经济效益。根据评估结果,传统简易蒸馏器的成本小,但淡水生产能力低下,而附带集热器或太阳跟踪器的蒸馏器淡水生产能力强,成本却数倍于传统蒸馏器。综合考虑淡化成本和经济效益,改进传统蒸馏器的自身结构而不附加任何外部设备为最佳选择;通过南疆地区光照条件下弧形盖顶蒸馏器装置的运行情况分析,得到规模化之后单位淡水产出成本减少而经济效益提高的结论。规模化后的蒸馏水成本控制在高质量纯净水市场价格的40%以下。（2）引入传热传质与蒸汽流动耦合计算潜热的用户自定义函数（UDF）,建立了传统太阳能蒸馏器热性能瞬态数模,获得温度和水蒸气质量分数分布。逐时输入环境条件,模拟分析了有无隔热层、不同风速、水深和玻璃盖板厚度对蒸馏器热性能的影响。对比分析可知,有隔热层比无隔热层的蒸馏器温升效果好、内部温度分布均匀;风速使水面和玻璃盖板之间温差增大,从而提高淡水生产能力,但风速超过阈值,则影响降低;降低水深可有效增加日产水量并减少夜间产量;玻璃盖板厚度越小,蒸馏器升温效果越好。（3）对双坡、四坡和圆顶太阳能蒸馏器进行了两两对比实验,分析不同顶部结构对蒸馏器热性能的影响。结果表明,圆顶太阳能蒸馏器在能量效率、（火用）效率、能源回收时间和经济效益方面表现最优。圆顶蒸馏器冬季日产水量为1.45 L/m2,最大能量效率达36.94%,最大（火用）效率为7.58%,能源回收时间分别为1.97年（基于能量输出）和48年（基于（火用）输出）,相当于减少CO2排放6.36吨和0.262吨。（4）将顶部材料更换为菲涅尔透镜,改进了圆顶太阳能蒸馏器的聚光性能,可使水体在短时间内受热发生蒸发,加快淡水产出速度。数值模拟结果显示,相同天气条件下圆顶聚光蒸馏器获得的最高水体温度比传统太阳能蒸馏器高出约30℃,平均水体温度提高了 84.61%,极大地提升了蒸馏器的蒸发温度。此外,装有菲涅尔透镜的顶部结构具有升温速度快的特点,在太阳光照条件最强的时段,圆顶聚光热蒸馏器可在数分钟内达到最高温度。