在小型氨水吸收式制冷系统中，由于浓溶液的循环量很小，所需的溶液泵要求为：高扬程、小流量、高稳定性、无泄漏，一般选用液压隔膜泵，但是其电效率很低，耗电多，使得系统的电力性能系数较低。针对以上问题，本文创新提出了一种新型泵送技术——“呼吸泵”，用来代替电力泵，其采用系统内高压氨气来驱动，将吸收后的氨水浓溶液增压并输送至发生器中，解决了溶液泵选择困难、效率低的问题。本文对呼吸泵的研究可总结如下：本文首先阐述了呼吸泵的工作原理，详细描述并分析了其工作过程。将呼吸泵的一个工作循环分为两个阶段进行讨论，分析了每个阶段呼吸泵3个缸体中的压力变化、液位变化、流体流进流出状况等，给出了呼吸泵设计计算及系统氨损失量计算的相关计算式。其次，本文将呼吸泵2缸中的氨水吸收问题归结为大压差下静止氨水溶液表面吸收氨蒸气的传热传质问题，并针对该问题进行了数值模拟研究。本文建立了吸收过程传热传质相互耦合的数学物理模型，当充入氨气压力为定值时，模型简化为第一类边界条件下的半无限大一维非稳态传热传质问题，可直接求得分析解。基于该分析解，本文进一步分析了表面传质准则数随初始压差的变化关系，并通过数值方式拟合出了传质准则数与初始压差、氨水溶液初始参数的半经验关联式。最后，本文给出了呼吸泵的设计原则及设计工况下呼吸泵的设计结果，包括呼吸泵尺寸、两阶段工作时间、系统氨损失量等，并对呼吸泵从性能及经济性方面进行了评价。定义了呼吸泵的性能参数，将之与电力泵进行了比较，结果表明，呼吸泵的效率远高于电力泵；比较了采用呼吸泵的单级氨水制冷循环和传统采用电力泵的单级氨水制冷循环，结果表明，采用呼吸泵的循环的电力COP更高。特别地，呼吸泵由系统内高压氨气驱动，相当于采用低温热源驱动，使用的能源品味较低，不依赖高品位的电能，从循环的经济性来说，采用呼吸泵的氨水制冷循环比传统氨水制冷循环更胜一筹。