与传统单级压缩式热泵相比较，非共沸混合工质自复叠热泵具有工作温差大的优点，可以扩大单级热泵的工作温度范围，适合于中国北方比较寒冷地区以及需要高温热泵的情况。以自复叠热泵系统用套管式冷凝器为研究对象，重点研究其冷凝过程特性和结构尺寸。分析了混合制冷工质泡点温度和露点温度以及气液相平衡关系，计算了套管式冷凝器的冷凝负荷。根据混合工质和冷却水的换热系数，对套管式冷凝器进行了结构尺寸确定。

基于图像采集与处理方法实验研究了液-液循环流化制冰床的流化特性,发现颗粒的聚团、分散、粘连和聚并4个典型流化特征,获得了颗粒的沿程粒径分布,基于弗劳德准则数Fr揭示了颗粒流化特征与液-液循环流化床流化状态的相关性,讨论了流化床散式流化状态的参数区域。结果表明,颗粒的流化特征和沿程粒径分布随液-液循环流化床高度、运行参数及参数组合的变化而发生改变;距液-液循环流化床底部0.50 m高度内首先发生颗粒的聚团流化,受颗粒相变程度影响,进而在流化床0.50 m高度以上形成颗粒的聚并、粘连和分散流化,但颗粒聚并形成更大颗粒的现象不可避免;液-液循环流化床的流化状态由弗劳德准则数判别,并与颗粒的流化特征相对应,其理想的流化状态——散式流化主要发生在分散液体流量较小、循环液体流速和温度较低的区域。

一种用于海水冰浆机的内螺旋盘管冷凝器可以显著强化传热和减小换热器体积，为了研究这种换热器的动态工作过程建立了分区、分流型的适时动态分布参数模型，模型考虑了流体的适时物性参数、湿区含液量、流动压力损失以及管壁蓄热等影响因素，采用显式方程组，求解速度快，并且在计算过程中可根据制冷剂状态从所建立的物性数据库中适时获取物性参数。模拟计算结果与实验吻合较好，表明该模型可以预测冷凝器启动过程的动态特性以及冷凝管长度与直径、冷却水流速与入口温度因素对冷凝器动态换热过程的影响。

液滴的粒径分布是液-液循环流化床制取流体冰技术的关键因素之一。在流化床实验装置上,采用快速摄像与图像处理相结合的方法,研究低流速下液-液单孔雾化的射流及其对液滴粒径分布的影响,射流长度的变化和液滴的粒径分布运用数学统计的方法进行分析。研究结果发现,当射流速度大于1.14m/s时,开始出现射流;各个流速工况下射流长度的波动具有随机和非周期的特点,其均值与方差随射流速度增大的总体变化趋势是先增大后减小;转折点在射流速度为6.58m/s时,在射流长度波动的峰点处形成球形或锥形射流顶部是液滴的粒径具有大小差异及其运动路径发生摆动的主要原因;各流速工况下,液滴的粒径分布与Rosin-Rammler分布符合的很好;研究结果为液-液循环流化床实际运行时控制雾化形成液滴的粒径分布提供可靠依据。