提供了一种安装在家用空调的连接管和主毛细管之间的新型单向节流阀,用于控制制冷剂的单向导通。详细介绍了这种新型单向节流阀的结构特征、工作原理以及注意事项。分析了单向节流阀的用途特点,并对单向节流阀的结构进行了初步的设计,以指导用户及专业制冷技术人员正确使用。

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。

依据GB/T7725-2004规定的试验工况，分别对应用R32和R290的空调系统进行性能测试。在理论分析的基础上，依据试验数据，对比分析两种替代制冷剂的优缺点及其系统的改进方法。结果表明：R32单位容积制冷量高出R290约87％左右，相同制冷量下R290系统应使用更大排量的压缩机。R32具有较高的排气温度，并且R32系统相比R290系统，压比高出约7％，系统整体的能效比低约3．7％。R290系统换热器的压降要小于R32，有助于提高系统性能。但其可燃性远远大于R32，在安全设计方面有着更高的花费，系统初期改造投入比较高。

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统