在分析空调产品发展趋势、蒸发冷却技术应用及技术特点的基础上，本文首先从理论上研究了填料式直接蒸发冷却空调的工作机理。以热质交换为基础建立了能量守恒、质量守恒及热质交换等一系列方程，利用此数学模型分析填料式直接蒸发冷却空调的等焓降温过程。最终确定了填料层材料的结构尺寸和入口空气状态参数等对温降、蒸发量和冷却效率等因素的影响，为产品设计提供一定的参考。 本文进一步从用户的角度出发，在空调房间内达到稳定后对室内的空气状态进行了理论研究，探讨了空调房间内的热湿负荷一定时送风状态参数和送风量对空调房间的温降影响，为用户的产品选型及使用提供了理论依据。 最后在理论研究的基础上建立了实验装置，通过实验的方法验证理论研究的正确性，从理论和实验两个方面综合分析了各种因素对直接蒸发冷却空调冷却效果的影响，为以后继续改进和优化直接蒸发冷却空调奠定基础。 直接蒸发冷却式空调系统具有能耗低、投资小、无任何环境污染等各种特点，在一些特殊的应用场合表现出明显的优势，具有良好的应用价值和市场发展潜力。