随着夏季分体式空调的广泛使用,空调用电占建筑总能耗的比例越来越大。而空调运行所产生的冷凝水蕴含有一定的冷量,如何合理回收利用这部分冷量,势必会对提高空调性能起到显著作用。论文提出了一种利用冷凝水降低空调冷凝器周围空气温度、进而改善空调性能的方法,并针对此方法进行了实验与模拟研究。首先,通过理论分析与计算,得出一台1匹空调产生的冷凝水量为1.436kg/h,当其完全蒸发时可使冷凝器进口空气温度降低5.22℃、空调能效比提高18%。论文设计研发了圆筒型、圆盘型和内嵌型三种冷凝水雾化降温元件,并利用高速摄像仪对三种雾化降温元件所产生水雾的轴向位移、粒径大小等性能进行实验研究,实验结果表明圆盘型雾化降温元件的雾化效果、加工方法以及使用方式等方面要优于其他两种雾化降温元件。对传统分体空调进行了改造,包括在室外机内加入圆盘型雾化降温元件,改变风扇的安装方向等,并利用标准焓差室对改造前后的空调性能进行测试。测试结果表明,传统空调在室外环境由标准工况变为最大运行工况时空调能效比会降低25%;标准工况下气流流向由排风改为鼓风时会使空调能效比降低10.4%,雾化降温元件的引入会使空调能效比降低0.9%。而当冷凝水通过雾化降温元件被利用后,能使冷凝器出风侧最高温度降低3.6℃,空调能效比增加13.9%。其次,对分体空调冷凝器及周围流场建立三维模型,模拟研究了空气温度与流速、冷凝水蒸发率以及空气流向等对冷凝器周围空气温度场和速度场、冷凝器表面最高温度以及空调性能的影响。模拟结果表明,冷凝器表面最高温度随室外空气温度的升高而增大,随空气流速的增加冷凝器表面温度逐渐降低;冷凝水蒸发率从10%变化到100%时空调能效比从3.00提高到3.65;当气流流向由排风改为鼓风时,冷凝器出风侧空气温度场及速度场更不均匀;改造前后空调能效比从3.28提高到了3.38。最后,提出了“U”形管翅式和非等间距管翅式两种冷凝器结构的改进方案。通过模拟得出,当鼓风时,两种改进方案均能改善冷凝器周围空气温度场和速度场分布的均匀性,空调能效比分别提高15.6%和17.7%。本文研究结果对今后如何利用冷凝水改善空调性能提供了一定的理论依据。