上世纪七十年代以来，世界能源形势变得比较严峻，能源大量而又广泛的应用带来的环境问题也日益加剧。人们开始关注环境保护、关注节约能源、有效地利用能源开发新能源等问题。热泵技术是开发和强化高质能源利用率的重要手段，是获取可再生能源及维护生态平衡的有效途径之一。由于其具有环保与节能的双重特点，得到了人们的重视，成为新一轮的研究及运用的热点。 本文研究的对象--除湿空调热泵热水系统是将热泵热水系统、制冷除湿系统、热泵空调系统集成为一体，不但可高效地提供生活热水，而且在浴后可以对房间进行干燥除湿，还可以根据气候条件向室内提供冷量或热量。该装置不但可提供4个功能，还可以同时运行两个功能，最大限度地实现能量综合应用，达到高效节能的目的。 本文详细介绍了该装置的系统组成，控制方法和运行模式，并通过理论分析提出了系统的热力循环及设计准则：以热泵热水工况为基准设计工况，设计热泵热水系统所需的室外换热器面积及冷凝盘管长度，再以空调工况设计与已确定的室外换热器面积相匹配的室内蒸发器，在已确定的室外换热器、室内蒸发器换热面积的基础上，以除湿工况设计室内冷凝器的面积。研究热泵系统中各个辅助设备的优化匹配，并合理规划除湿系统、热泵空调系统的送、回风系统。 在理论研究的基础上设计并建成了一套实验系统，结合《家用及类似用途热泵热水机》、《除湿机》、《房间空气调节器》等国家标准对该系统进行了实验研究，分别在国标要求的额定测试工况下进行系统匹配和性能测试。通过改变制冷剂的充注量及调节电子膨胀阀的开度，测试系统六种工作模式在不同流量下的性能系数，获得系统制冷剂流量的控制方法。最后对该系统的优化方案进行初投资分析及运行费用分析。如有峰谷电价差异，该系统的运行方案可以考虑对供热和蓄热实行分时运行，科学规划用能时段。