蒸发浓缩工艺在化工、冶金、医药、海水淡化、废水处理、制药、食品等工业生产领域应用广泛。然而蒸发浓缩过程能源消耗很大,随着能源价格的上涨,蒸发浓缩过程的节能降耗工作就显得非常重要。MVR技术节能潜力巨大,也将逐步代替传统的多效蒸发技术、TVR蒸发技术。将成为蒸发浓缩技术发展的方向。本课题针对MVR降膜蒸发器的流动特性及传热特性进行了理论分析和数值模拟。研究工作利用传热学及流体力学基本理论,建立了适用于竖管内降膜蒸发过程的两种传热模型,两种模型分别为液膜受单纯重力作用的模型(模型Ⅰ)和液膜受重力与二次蒸汽剪切力共同作用的模型(模型Ⅱ)。在对计算模型进行合理简化的基础上,通过对控制方程的离散化以及合理的数值求解方法,利用VB语言开发了用于计算蒸发器降膜蒸发管流动状态、传热特性的应用软件。并采用经典案例的相关数据验证了软件输出结果的合理性。利用所开发的软件定量分析了液膜厚度、传热系数等参数沿蒸发管流动方向的变化规律,比较了两种模型对计算结果的影响。结果表明,模型Ⅱ较模型Ⅰ的计算结果更符合实际。进一步定量分析了降膜蒸发管的计算分段数对计算结果的影响。结果表明,计算分段数越多计算精度越高,但分段数大于5~6段时,计算结果已变化不大。将所开发的软件在实际工程中进行了应用(以10 t/h稀碱液的降膜蒸发工程为例),表明软件的开发是成功的。针对目前MVR系统的缺陷,提出了一种新型流程和工艺,并定性分析了新工艺的优越性。最后,提出了所开发计算软件中存在的不足及改进建议。