在焓差实验室的室内侧增加一个热回收装置，利用高温高压制冷剂气体对空气经行加热，减少电加热及电加湿；室外侧采用热气旁通，使蒸发温度控制在一个合适的范围内，减少加湿量，达到节能目的。

根据国家标准GB/T21362-2008及用户要求,设计并建造一套空气源热泵热水机热工性能测试试验室。试验室对室内干球温度和相对湿度两个回路采用闭环控制。高性能PID控制器及测试软件中的程序控制,提高了空气处理系统控制精度和工况响应速度,使极限工况达到稳定的时间小于1小时。

为研究电子膨胀阀对蒸发器过热度稳定性的影响,建立了一套制冷系统控制试验台,试验得出电子膨胀阀的最小稳态过热度曲线,并在动态响应试验中得出蒸发器增益与时间常数、延迟时间与蒸发温度和过热度的关联性,从而为电子膨胀阀的控制优化提供参考.

分析了R290应用于家用空调的优势及可行性，采用某企业生产的R22家用冷风型分体机，直接充注R290制冷剂，在焓差实验室内调整毛细管规格及制冷剂灌注量，使性能达到最佳状态，结果表明：R22系统直接灌注R290制冷剂，灌注量仅为原来的44．7％，但制冷量下降13．64％，能效比稍有提高。为进一步减小灌注量、提高制冷量，采用了平行流换热器作为冷凝器，重新调整灌注量及毛细管规格，结果显示R290灌注量大幅减少，制冷量及能效比显著提高， R290灌注量的减少有利于制冷系统的安全性。

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...