使用机械蒸汽压缩空调（MVC）时能耗较高,而蒸发冷却系统能耗低,可以对室内回风的能量进行回收利用。但是单独使用蒸发冷却需要大量的新风,有较明显的吹风感,风机产生较大噪声,室外湿度较高或室内负荷较大时难以达到室内温湿度的要求。蒸发冷却系统预冷新风减少MVC承担的负荷,从而达到节能而不降低舒适性的目的。本文基于能量和（火用）分析的方法对两种传统型和两种改进型蒸发冷却新风空调器（FAC）进行对比,将各FAC和MVC组成四种不同的蒸发冷却复合空调（HAC）,对其节能性进行分析和对比。建立了喷淋填料和翅片式表冷器的分布式参数模型以及MVC的关联式模型,并对喷淋填料和翅片式表冷器的数学模型进行验证;研究了四个独立参数（环境空气温度、含湿量、新风质量流量和NTU）对各FAC的露点效率、COP、（火用）效率、（火用）效比和（火用）损的影响,以及对各HAC节能率的影响;然后,使用TRNSYS软件计算夏季6～8月的逐时负荷,评估了四种HAC在气候干热的吐鲁番和湿热的长沙的夏季季节性节能潜力。研究发现:随环境空气温度的增加,各FAC的露点效率、COP、（火用）效率和（火用）效比升高。一次空气不被加湿和冷凝时,FAC的各参数不变;一次空气被加湿时,随加湿量的减少,各FAC的露点效率、COP和（火用）效比降低,（火用）效率升高;一次空气发生冷凝时,随冷凝量的增加,各FAC的露点效率降低,COP升高,（火用）效率和（火用）效比先升高后降低。随新风质量流量的增加,各FAC的露点效率、COP、（火用）效率和（火用）效比降低。随NTU的升高,各FAC露点效率升高而COP降低,（火用）效率和（火用）效比先升高后降低（FAC-C除外）。所有HAC均适用于干热气候地区,其节能率随新风质量流量和NTU的增加先升高后降低。在吐鲁番和长沙,HAC的季节性节能率分别为11.3%～32.8%和2.33%～18.5%,6～8月的节省能耗分别为223k W·h～647k W·h和59.5k W·h～376k W·h,HAC在干热地区具有很大的节能潜力。HAC-D的节能率始终最大,它是四种方案中的首推方案。四种方案在不同地区节能潜力的对比分析,为蒸发冷却复合空调的工程应用提供参考。