分析了R290替代R22存在的优势，采用某企业生产的R22家用空调外机与套管换热器作为原型机，分别灌注R22和R290，灌注R290的同时更换大排量压缩机，调整节流装置最佳，优化灌注量，试验参照GB/T 18430．2-2008名义工况进行。结果表明：R290系统灌注量仅为R22的44．7％，制冷及制热名义工况下R290能力及能效比均不低于R22，但R290系统排气温度及压缩比明显低于R22。 R290可以替代R22用于风冷冷热水机组，相应的压缩机排量应增加19％左右。

分析了R32替代R410 A的优势，针对R32系统排气温度过高的限制，提出采用经济器的方法降低排气温度，从理论方面分析了R32替代R410 A后单级压缩制冷系统运行参数的变化。在理论研究基础上，采用某企业生产以R410 A为制冷剂带有经济器的风冷热泵机组作为原型机，分别使用R410 A和R32作为制冷剂，进行试验研究。试验参照GB/T 18430．2-2008名义工况，对比同一系统采用2种不同制冷剂后，系统充注量、换热量、功率、COP、排气温度等参数的变化。结果表明：R32系统充注量仅为R410A的70％，接近摩尔质量分数。在制冷及制热名义工况下R32能力及能效比均不低于R410A，R32系统排气温度及压缩比明显降低，但采用经济器中间补气后系统性能系数提高幅度不大。

作为一种兼顾环保、节能的制冷剂,R290与R22的标准沸点、凝固点、临界点等基本物理性质非常接近,具备替代R22的基本条件,拥有广阔的应用前景和市场价值。但由于其与空气混合能形成易燃易爆混合物,存在重大安全隐患,抑制了R290制冷产品的推广和应用。本文通过总结国内外学者对改善R290制冷系统所做的研究,分析了R290替代R22存在的弊端,对提高R290系统安全性的解决方案进行综述,并根据最新研究,分别从减少制冷剂灌注量、间接使用R290以及加入阻燃剂方面对今后的研究方向作出展望,以期推广R290在制冷产品中的使用。

运用EES编程建立了水冷热泵系统的数学模型,对系统的制热性能进行了模拟计算,主要分析了室内环境温度、冷却水进口温度和流量对系统制热量性能系数和能效比的影响。模拟结果表明：室内环境温度对系统性能系数和能效比影响很大,随着温度的升高制热系数降低;在一定范围内随着进水温度和流量的升高,系统性能系数和能效比急剧增大,但随后趋于平缓,存在最佳流量。通过模拟研究了运行参数对性能的影响,为实际的开发设计和验证提供了依据。根据理论设计,搭建试验样机,利用空调焓差室对该机组进行试验研究,对试验样机在名义工况下的制冷、制热性能进行了测试,水侧和制冷剂侧热平衡偏差在5%以内,进一步验证了测试的准确性。测试结果表明,制冷工况时的性能系数和能效比均低于制热时的,采用双并联冷凝器设计,对于较大制冷量和制热量热泵系...