在微电子、航空航天、化学生物工程等领域中，一些对换热设备的尺寸和重量有特殊要求场合中所需要使用的微型换热器，有着非常重要的应用前景。而且随着微机电系统(MEMS)的迅速发展，许多微细加工方法得到了发展和应用，使得新型高效的微型蒸发器的研究与开发日渐成为传热学研究领域的一个热门课题。 本文基于替代制冷剂R134a设计并加工出一种用于微型热泵系统的微型螺旋管式蒸发器。该蒸发器利用制冷剂在绕成螺旋状的细铜管内沸腾换热，壳侧采用在螺旋中心插入螺旋扭转带扰流，以提高水的换热系数。 建立了一套能对微型蒸发器进行性能测试的实验系统，在该系统中使用定量泵代替压缩机，解决了小流量的制冷剂流量测量问题。本文中完成了制冷剂液单相热平衡实验和阻力特性实验，研究了制冷剂在管内流动的压降；同时进行了制冷剂在微型蒸发器内的两相沸腾实验，通过调整各种参数，可以实现微型蒸发器在实际系统中运行的各种工况，对微型蒸发器的换热量进行测试。 经过测试，本文中所设计的微型蒸发器，在制冷剂流量为2.1g/s时，两侧对数平均温差16.5℃时，完全蒸发达到最大换热量420W，单位体积换热量8.7×106W/m3，单位质量换热量2561W/kg。 通过所得实验结果，验证了之前所设计的微型蒸发器结构合理性，提出有效的改进方法。为微型蒸发器的深入研究、设计计算和应用提供了理论基础和数据基础。