薄膜蒸发器是利用高速旋转的刮板将料液分散成均匀的薄膜，以进行物料浓缩的一种新型蒸发设备，它特别适用于高沸点、高粘度和热敏性物料的浓缩。目前，国内外关于这类设备的开发研究和推广应用虽然获得了一些进展，但用于设计计算的基础数据仍显不足，如何正确获得液膜的速度分布、温度分布和浓度分布是值得研究的问题。本文在参考大量国内外相关文献的基础上，对南京工业大学化工设备设计研究所研制的1m2薄膜蒸发器试验装置进行了研究和改进，在此基础上开发了0.4m2钢制薄膜蒸发器试验装置。随后本文以该装置的设计参数为基础，利用计算流体力学（CFD）软件CFX 4.4对薄膜蒸发器内流体流动及传热过程进行了数值模拟，获得了液膜内的速度场和温度场，并分析了刮板长度、刮板倾角、刮板转速、进料量、物料粘度以及进料温度对流体流动和传热过程的影响。模拟计算结果表明，刮板转速和倾角对薄膜蒸发器内流体流动状态影响较为显著：高速使液膜完全均匀化，有效地促进了薄膜内流体的径向混合；刮板倾角增大，薄膜内流体的径向速度和总速度均明显增加，正倾角刮板能有效地促进液膜流体的径向混合，通过调节刮板角度可以控制流体在蒸发器内的平均停留时间；而进料量和物料粘度对薄膜蒸发器筒体内侧料液给热系数的影响较为显著。本文研究了蒸发器结构及工艺参数对蒸发器流动及传热过程的影响，初步探讨了薄膜蒸发器设计影响参数问题，为该设备的进一步推广应用奠定基础。