吸收式制冷系统以热能为驱动力,可利用低品位能源,具有清洁环保的特点,发展应用潜力巨大。但吸收器较低的工作效率导致系统整体性能系数较低,结构复杂,初始成本较高,严重限制了吸收式制冷技术的应用场景。因此,强化吸收技术的研究对吸收式制冷系统的进一步发展和推广,尤其是在小型化应用领域,具有重要的学术意义和工程应用价值。本文旨在探究NH3-LiNO3溶液微尺度液膜管内降膜吸收过程实验特性。提出并制备了一种通过溶液管内贴壁喷射方法获取自由表面微尺度液膜的吸收器,并基于此搭建了完整的吸收式制冷系统实验平台,对所提出的微尺度液膜吸收器在不同工况下所表现出的吸收特性进行了全面地评价,讨论了吸收压力和压力势,溶液入口过冷度和流动特性以及吸收器热负荷对吸收参数的影响,对所形成的液膜厚度进行了数值计算,并与填料型吸收器的吸收性能进行了对比分析。同时对系统性能进行了分析,讨论了发生温度,蒸发温度,冷凝温度,吸收器进出口溶液状态对系统循环性能的影响。实验结果表明,在相对较低的吸收压力下,所提出的微尺度液膜吸收器的吸收速率普遍超过1×10-3 kg/（m~2·s）,明显大于填料型吸收器0.3～0.4×10-3 kg/（m~2·s）;这表明微尺度液膜吸收器在传质面积有限的前提下,能产生更强的单位面积传质能力。数值求解发现所提出的微尺度液膜吸收器稳定下降段的液膜厚度约为300-400μm,形成了实验预期的微尺度液膜。在正常的工况条件下,应用了所提出的微尺度液膜吸收器的吸收式制冷循环COP始终稳定在一个较高的范围内（大于0.4）,实验装置最高获得了低至-27.7℃的蒸发温度。同时发现溶液粘度变化对所提出的微尺度液膜吸收器溶液流量影响十分显著,这在常见的吸收器的设计与研究中往往被忽略。本文提出的自由表面微尺度液膜吸收器,在对吸收过程起到一定强化作用的同时,具备实现风冷化的潜力,对解决吸收式制冷系统的小型化和风冷化难题具有一定的指导意义。