基于不可逆布雷顿制冷循环模型,导出循环制冷率和性能系数之间优化关系所应满足的方程,利用数值解,研究内不可逆性和传热不可逆性对优化性能的影响.讨论了循环的各种优化性能,所得结果对实际制冷系统的优化设计有一定的指导意义.

通过一个两级自动复叠制冷循环系统来研究R22/R23混合工质的循环特性,在一系列合理简化的基础上讨论了其组分的充注比例和循环比例的关系,分析了循环比例的计算方法,并给出了循环系统中各点参数的计算结果和空间压焓图.

利用预测液体极限过热度的经验公式,对液氦的极限过热度进行了计算,对各种方法进行了比较与分析;指出采用涨落理论所导出的公式对液氦极限过热度所进行的预测具有实践上的意义和价值.

分析了CO2的热力特性和CO2复叠式制冷循环的优势及应用现状，概述了复叠式制冷循环的原理及组成，从理论和实验两个方面对NH3／CO2和R290／CO2复叠式制冷循环进行了分析，得出了COP以及高低压级质量流量比与蒸发温度、冷凝温度、冷凝蒸发温差之间的关系。

建立椰壳活性炭-甲醇吸附式制冷系统吸附床传热传质数学模型，应用该模型进行具有非平衡吸附特性的吸附床传热传质研究，利用数值方法对数学模型进行求解，讨论了吸附床在冷却过程中吸附剂温度、吸附速率、吸附量、制冷系数以及单位质量吸附剂制冷功率与时间的关系，吸附床在加热过程中吸附剂温度、脱附速率及脱附量与时间的关系。研究结果表明：吸附床在整个吸附过程中的吸附速率存在一个峰值0．0012kg／s，吸附床在整个脱附过程中的脱附速率存在一个峰值0．0017kg／s，吸附剂温度变化率在换热阶段趋于平缓，制冷系数值在吸附阶段近似呈线性增长，而单位质量吸附剂制冷功率在吸附阶段存在一个峰值35kW／kW。

通过对现有的削弱气波机接受管内激波能量的方法进行一一比较后提出了一种新的削弱反射激波能量的方法，即利用一种新型的填料－“多孔填料”使之与反射激波相互作用，削弱其能量，达到提高制冷效率的目的，通过实验对这种方法的可行性进行了验证，并对现象进行了简单的理论分析。

低温显微镜是低温生物医学研究中的重要工具,介绍了低温显微镜的历史和主要类型,并设计制作了一台采用液氮冷却的低温显微镜.该低温显微镜采用电子膨胀阀控制冷却介质的流量,最大升温速率可达100 °C/min,最大降温速率可达50 °C/min,控温精度为±1 °C.

提出了在混合工质制冷循环优化中应遵循的三条较为合理和切实可行的优化原则.在此基础上,采用定循环运行压比优化方法,在较为合理的外部约束条件下,对二元混合工质循环进行了优化计算,分析了各设计变量对循环性能的影响,并进行了实验验证.

采用环保制冷剂R290取代R22应用于四级自动复叠制冷系统，理论模拟计算表明，R290与R22有较相似的热物理性质，并且相同温度条件下R290有更低的饱和压力；相同压力条件下具有更大的汽化潜热，与R23组成非共沸混合工质能够获得更低的蒸发温度。采用混合制冷剂R290／R23／R14／R50进行试验，获取了-142℃的理想低温，冷量达到105W。

以新型气隙式膜蒸馏冷腔为研究对象，拟寻求合适的制冷源来代替大型、高耗能的制冷机。实验采用大空间空气强制对流散冷和循环水浴散热的方式，测试分析在特定条件下半导体冷端温度的变化规律，探求适合于空气隙膜蒸馏冷腔的片数及运行工况。研究结果表明，散热循环水浴流量和温度对半导体冷端的温度影响很大，环境温度的变化对半导体冷端温度也有一定的影响。同时并且适合于长时间运行，制冷迅速，稳定性好。在风机风量每小时60立方米，室温24℃，散热循环水浴流量每小时700升，温度20℃的条件下，半导体冷端温度是9．7℃，可以达到膜蒸馏冷腔所需的温度条件。可以作为优化气新型隙式膜组件冷腔的首选方案。