降膜蒸发技术已经被大规模应用于食品加工、制冷空调、海水淡化等多个领域,并拥有良好的发展前景。降膜蒸发器能够正常运行的条件之一是液体沿换热管均匀分布,在每根换热管表面上形成均匀且连续的高质量薄液膜,因此一个性能良好的液体分配装置显得十分重要。本文将主要采用数值模拟的方法,研究了顶端进液方式、单侧进液方式及双侧进液方式三种水平管式液体分配装置对于液体分布均匀性的影响。分析了进液方式对液体的分配的影响规律,同时考察了液体入口流动速度、出流孔口分布形式及出流孔口尺寸对液体分配均匀性的影响规律,以期得到一种较为合理的液体分配结构。首先研究了三种不同进液方式液体分配装置的分配均匀性。模拟结果表明:顶端进液分配装置内部流场分布复杂,液体与管道内壁发生碰撞,管道封闭端发生返混现象,内部整体流动不稳定,位于中间及两端位置的液体出流孔口单位时间内液体出流量比较大,液体分配不均匀度高;单侧进液分配装置内部流动速度比较大,管道封闭端发生返混现象。液体出流孔口单位时间内液体出流量沿流动方向依次增大,液体分配不均匀度比较高;双侧进液分配装置两侧进口处液体流动速度比较小,内部流场分布较为简单,液体与管道内壁不会发生碰撞,管道两侧均没有封闭端因此不会发生返混现象,液体分配装置内部整体流动状态较为稳定,液体出流孔口单位时间内液体出流量呈现对称分布的状态并沿着流动方向逐渐增大,液体分配均匀度高。其次研究了不同出流孔口结构对双侧进液液体分配装置分配均匀性的影响。模拟结果表明:液体分配装置的出流孔口直径越小,其对液体分配的均匀性越高,越容易实现对液体的均匀分配,因此选择液体分配装置时,在保证降膜质量流量的同时应选取较小的液体出流孔口直径;液体分配装置的液体入口流动速度越小,其对液体分配均匀性越高,越容易实现对液体的均匀分配,因此选择液体分布装置液体入口流速时应在保证降膜质量流量的同时选择较小的液体入口流速;液体分配装置的液体出流孔口间距越大,其对液体分配的均匀性越高,越容易实现对液体的均匀分配,但液体出流孔口间距对分配均匀性的影响并不大,因此选择液体分布装置液体出流孔口间距时,应在保证降膜质量流量的同时选择比较大的出流孔口间距。