水溶类水合物如四丁基氟化铵（TBAF）和四氢呋喃（THF）可以克服传统水合物不溶于水、相变压力高的缺点,是具有发展前景的理想蓄冷工质。本文测量了TBAF+THF混合工质水合物的相变特性及热物性参数,设计了蓄冷槽模型,对TBAF+THF水合物在翅片换热管外的生成过程进行了模拟和试验研究,并与其他蓄冷方法进行对比分析。首先,本文通过恒温水浴槽和DSC差示扫描量热仪测量了不同配比下TBAF+THF水合物诱导时间、过冷度、相变温度、相变潜热等相变特性,当TBAF质量分数为21%、THF质量分数为14%时,水合物的蓄冷效果最为理想。向水合物中加入表面活性剂,质量分数为0.5%的十二烷基硫酸钠（SDS）对水合物生成过程的强化作用最好,诱导时间缩短44.3%,过冷度减小58.8%。强化传热后的TBAF+THF水合物相变温度279.8K,诱导时间294s,过冷度3.3K,相变潜热213.3k J/kg。同时,测定了TBAF+THF水合物的密度、导热系数、比热等热物性参数,为数值模拟提供数据参考。然后,本文建立了水合物蓄冷槽的模型并通过FLUENT软件进行数值模拟分析。相比于叉排分布的换热管,水合物在顺排排布、管间距为40mm时,蓄冷速率最高。在换热管上添加翅片,圆形、方形、竖形翅片管均能缩短水合物的结晶时间,其中圆形翅片管的蓄冷速率和翅片提升效率都最高。不同翅片宽度对传热效果影响不大,而随着翅片厚度增加,翅片提升效率先升高后下降。水合物初始温度的降低仅略微缩短显热蓄冷的时间,其影响可忽略不计,而随着冷媒温度降低,冷媒提升效率先升高后减小。通过模拟分析,得到了最佳试验条件和蓄冷槽的最优结构参数,为试验奠定了理论基础。最后,本文对蓄冷槽进行加工,与恒温水浴槽组成蓄冷系统对TBAF+THF水合物进行蓄冷试验。随着载冷剂温度降低,在试验和模拟中,水合物的蓄冷密度和蓄冷速率都会升高,冷媒提升效率则是先升高后降低,并在271K时取最大值,试验值和模拟值的误差均小于15%。当载冷剂温度为271K时,蓄冷密度为252.97k J/kg,蓄冷速率为170.53k J/h。放冷过程中,将载冷剂温度设置为285K,放冷密度为215.05k J/kg,放冷速率为183.90 k J/h。与纯THF水合物相比,本文将水合物生长完成时间缩短了48.17%,提高了蓄冷速率;与R141b水合物相比,提高了蓄冷密度。将试验结果与其他蓄冷方式相比,TBAF+THF水合物在蓄冷密度、相变温度等方面具有明显优势。本文的研究成果为水合物蓄冷在实际工程中的推广应用提供了一定的理论支撑和参考。