随着现代科技的不断进步，在人们享受生活的同时，消耗的能源也越来越多，能源需求量的不断提高势必造成能源危机和环境问题。在这样的背景下，节能减排显得尤为重要。空调设备作为人类改善居住环境的工具，所使用的电能在总电能消耗中所占比例越来越大。其次，制冷剂氟利昂的排放破坏了臭氧层，带来了环境的问题。这些因素逐渐成为阻碍空调技术进一步发展的重要因素。基于上述的原因，本文提出了一种无压缩机的节能环保空调的设计。该节能空调结合了传统空调和空调扇的优点，以局部范围制冷代替封闭的室内制冷，通过改变人们使用空调的方式，寻求一个在技术革新之外的节能方法。文中设计的环保空调以水作为冷媒，有机地结合了半导体制冷、溴化锂吸收式制冷和蒸发式制冷。首先利用半导体制冷片冷端进行初级制冷，再利用溴化锂的特性和半导体制冷片热端结合进行二次制冷，最后利用冷媒蒸发实现三次制冷。实验表明，与传统空调相比，文中设计的环保空调在节能减排、改善室内环境、安装使用、价格成本等方面有很大的优势和创新。本文研究内容包括有制冷方案选定、空调系统的结构设计、实验研究及数据分析以及节能空调的优化设计，为空调等制冷设备的发展提供了一种新型、节能、环保的制冷方式和设计思路。通过一系列的实验研究和理论计算，对制冷方案的各个制冷环节进行了分析，确定了该制冷方案的可行性，并对其性能做出预测。根据分析的结果，对方案中的部分环节进行了优化设计，改善了该节能环保空调的性能。