采用自行设计的涡流管，并以空气作为工作介质，通过实验研究了在其它条件相同的情况下，不同进口压力对涡流管性能的影响。实验结果表明：对于常温涡流管，在背压保持不变的情况下，随着进口压力的增加。涡流管的制冷温度效应、单位制冷量和制冷系数都显著提高，但是当进口压力增加到一定的值以后，继续提高进口压力，涡流管的制冷温度效应、单位制冷量和制冷系数反而急剧下降。

便携式空调可以应用于身穿防护服的核生化战斗人员、在炎热环境中作战的士兵、身穿防爆服的警察、身穿消防服的消防员以及在炎热环境中工作的工人，具有广阔的应用前景。北京工业大学传热强化与某实验室研制了微型蒸汽压缩制冷系统作为便携式空调的冷源，微型制冷系统的制冷量为300W，重量为2．85kg，几何尺寸为270mm×260mm×120mm。采用强化传热措施及轻质材料来减小微型制冷系统的重量及体积。

通过实验的方法，分别对以空气、氮气、氩气和二氧化碳等气体为工质的涡流管的能量分离效应进行了研究，得出了涡流管的冷热效应、制冷量、单位制冷量和COP（性能系数，Coefficient of Performance）随冷流率变化的特性曲线．研究表明：涡流管的冷热效应与工质的摩尔质量有着重要的关系，摩尔质量越大，其制冷和制热性能就越好；另外，在一定程度上还受气体本身的焦耳一汤姆逊系数的影响．对于制冷量和COP，除了跟工质的制冷效应和比热容有关外，跟摩尔质量也存在着相应的正比关系．

膨胀机作为有机朗肯循环系统中的动力输出部件,其性能对系统起着至关重要的作用。传热损失作为膨胀机不可逆损失之一,是影响膨胀机运行效率的重要因素。本文对单螺杆膨胀机机壳及润滑油散热损失进行了冬夏两季试验研究,并进行了对比分析。试验结果表明,转速为3000r/min时,提高进气温度有助于减少传热损失的影响。虽然机壳及润滑油散热损失均有所提高,但各散热损失占比逐渐降低。夏季总散热损失占比由20.00%降低至9.52%,而冬季总散热损失占比由15.00%减小至8.79%。

为探究单螺杆发动机气动汽车动力系统的能效利用情况以获得系统较高的能效利用率主要采用分析方法并结合非稳流变质量系统的热力学理论研究系统流程中各环节的能量损失及输出功情况并重点分析排气压力对能效分配的影响。研究结果表明:采用低排气压有益于动力系统质量利用率及总能量利用率的提高;对于基本的气动汽车动力系统结构系统质量利用率高于90%但系统效率却较低这主要是由于节流减压和尾气排放过程中产生大量的能量损失其中减压阀节流过程产生的损耗约占系统总能量的一半。因此如何降低节流减压和尾气排放过程这两个关键环节的能量损耗尤其降低减压过程的能耗是提高气动汽车动力系统能效利用率的重要方向。