正压均流单排式太阳能/空气能热泵供冷暖装置是一种适用于居住和办公建筑的小型热泵供暖及制冷装置。其既可以在冬季充分利用太阳能与空气能供暖，也可以克服其他太阳能辅助热泵在制冷时效率较低的问题，在夏季保持较高性能运行。此热泵供冷暖装置基于各个部件的优化，整体设备运行时在提高设备换热效率的同时充分利用可再生能源，降低了运行能耗。设备本身贴近民生，可以促进国家生态文明建设。
　　正压均流单排式太阳能/空气能热泵供冷暖装置极大程度的提高了制热时太阳能的利用效率。机组室外机换热器翅片表面涂有太阳能吸收率较高的铬原子层积太阳能选择吸收膜、机组室外机外壳采用高透光率钢化玻璃板等都提高了机组对太阳能的接收率与利用率；室外机正压通风形式减少了风机对太阳能的阻挡、单排的换热器布置也进一步提高了室外换热器太阳能接收面积。为了减少夏季太阳能对制冷效率的影响，采用遮阳设备以减少机组对太阳能的吸收。
　　对室外机气流组织做了Fluent模拟以及实验探究，以解决单风机正压通风导致的室外侧换热器气流分布不均匀的问题。建立装置离散化模型，进行边界条件参数设定。为了减少网格数量、提高数值模拟速度，提出了等效孔隙率概念，将室外侧换热器等效为孔板，在Fluent中定义为多孔跳跃模型模拟。使用Fluent模拟多种气流组织并进行比较，逐步优化，最终确定了只设置外部不均匀孔板的气流组织为气流分布较为均匀、能耗较小方案。进行冬夏实验，对比只设置外部不均匀孔板的气流组织与其他气流组织下的系统冬夏COP及EER，测得前者在实验条件下不进行遮阳的COP、EER分别为2.65、2.57，均高于对照组，验证了均匀的气流组织可以使系统具有更高效率。
　　使用COP、EER以及太阳能利用系数（SUC）分别评价系统在供暖、制冷以及太阳能利用时的性能。采用对照实验的方法，利用焓值温差法进行系统性能实验。实验结果表明无太阳辐射时、无论制冷或制热工况，单排换热器比双排换热器具有更高的换热效率，系统性能提升3.4%-4.9%；在有太阳辐射时，太阳能有效提升了系统冬季时的系统COP，在实验条件下系统COP最高提升11.9%。然而，太阳辐射对系统夏季EER有不利影响，因此采取遮阳措施以提升系统制冷性能。提出SUC评价系统对太阳能的利用情况，同时进行不同系统之间的对比。实验数据分析表明：正压均流单排式太阳能/空气能热泵供冷暖装置系统SUC比管翅式系统SUC高出39%，比初代机及宽面鼓风式机组分别高出139.2%和24.5%。
　　装置的节能环保效益主要来源于冬季太阳能利用，建立换热器数学模型，采用TRNSYS模拟设备冬季供暖能耗。在数学模型中分离太阳能项与空气能项，如此的模型处理方法提升了模拟时设备部件创建的速度与模拟准确度。模拟结果表明：整个供暖季实验装置比常规空气源热泵节能41.2kW·h，比常规空气源热泵供暖节能10.2%，节约标准煤13.18kg，减排二氧化碳32.55kg，二氧化硫0.26kg，粉尘0.13kg。调整设备控制策略，根据负荷改变压缩机运行频率，可进一步提升节能效果。使用变频控制策略比通断控制策略节能效果提升26.9%。