保护环境和节约能源,已经成为全球性热点问题。如何利用工业生产过程中产生的低温余热也越来越受到人们的重视。第二类吸收式热泵作为一种利用低温热源的节能装置,用于余热回收和提高能源利用率的意义变得日趋重要。在第二类吸收式热泵系统中,吸收器是最重要的元件之一,它影响到热泵的系统性能、投资成本和维护费用。吸收过程分为降膜吸收方式和泡状吸收方式两种,降膜吸收方式以其传热效率高、传热温差小、低温传热性能优良等优点得到非常广泛的应用。而强化降膜吸收过程的手段主要有采用高效传热传质元件、添加表面活性介质、改进吸收器结构和使用纳米流体等。本文利用表面涂层材料对实验管壁进行局部改性,改善了液膜在固体表面的流动传递特性。通过设计不同的涂层分布构型,制备了具有不同表面自由能分布的固体表面,改变了降液膜的流动形态,实现了液膜在厚度方向上的自发波动,增强了液膜自由表面与底层间的掺混程度,从而增强了流体微团运输与传热过程耦合,强化了液膜流体的换热能力。通过掺混效应强化降液膜传热机制,制备了不同表面自由能分布构型的涂层分布管。研究了表面涂层分布构型对液膜流动形态的影响,并对各涂层分布管表面的最小喷淋密度进行了测量。引入有效接触角这个概念表征涂层分布管表面的自由能分布特性,利用传统的力平衡模型对涂层分布管表面液膜流动进行了分析,通过有效接触角计算出最小喷淋密度理论值,并与实验结果进行了比较。采用电容法测量了不同涂层表面的液膜厚度和波动幅度,考察了不同表面涂层分布的壁面对液膜厚度和波动幅度的影响；同时采用热示踪法测量了不同表面涂层分布壁面的液膜流速；并利用Fluent软件对液膜速度流场进行了模拟,得到了液膜内部径向速度的变化率。结果表明,PFA低表面能涂层壁面的液膜厚度要高于光滑铜管的,波动幅度要比光滑铜管的低；而在涂层分布管表面的液膜厚度存在着周期性波动特征,且波动周期随着喷淋密度的增大而减小；涂层分布管表面轴向流速低于光滑铜管,存在轴向速度向径向速度转换过程,且液膜径向速度要高于光滑铜管的。利用高精度红外热像仪对涂层分布管表面受热液膜进行了实验研究,分析了喷淋密度和液膜初始温度对涂层分布管表面液膜温度分布的影响。发现在涂层分布管表面液膜温度曲线上存在峰值,且其位置恰好为涂层区域所在；涂层分布管表面液膜温度波动周期随着液膜喷淋密度的增加而减小,随着液膜初始温度的增加而减小；在相同的实验条件下,涂层分布管表面液膜的温升和温度波动强度均高于光滑铜管的。采用热示踪法和红外成像测温技术测定了不同喷淋密度下涂层分布管表面液膜自身掺混效果,通过液膜掺混后温度分析了涂层分布管表面的掺混强度,并与光滑铜管及理论计算结果进行了比较,得出了涂层分布管表面液膜自身掺混效果要强于光滑铜管的,但强化效果随着喷淋密度的增大而减小；同时对比了涂层区域上部、涂层区域本身和涂层区域下部同光滑铜管相应位置的液膜表面温度分布,结果表明涂层分布管表面液膜的分流与汇聚现象是强化掺混效果的主要因素。最后设计并建立了一套高温降膜吸收实验装置,进行了高温溴化锂管外降膜吸收实验,研究了溶液喷淋密度和液膜入口温度对吸收器传热传质的影响。结果表明高温降膜吸收传热系数要高于低温的；在相同溶液喷淋密度和入口温度条件下,涂层分布管表面液膜传热系数均高于光滑铜管的,进一步证实了具有不同表面自由能分布的涂层分布管在降膜传递过程中确实存在着强化作用。