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面对环保、节能、经济及室内空气品质的联合挑战,全新风机作为有效的空气净化设备,其节能优化设计受到了广泛关注和研究,在全新风机中使用排风热回收装置是新风机优化设计的一个重要方向。冷凝排风热回收新风一体机是将全新风机和热泵系统相结合,利用建筑排风作为机组冷凝风的热泵式排风热回收新风机。本文针对热泵式排风热回收技术在全新风机应用上的不足,采用试验与仿真相结合的方法,搭建了冷凝排风热回收新风一体机的试验台和Simulink系统仿真模型对机组运行性能进行研究,并采用Simulink-M文件混合编程方法,建立了 Simulink-M文件寻优模型,提出了冷凝排风热回收新风一体机针对旁通新风量的最优控制策略。论文的主要工作包括:(1)针对冷凝排风热回收新风一体机的实际需求,选择和简化前人建立的制冷系统各部件数学模型,建立适用于冷凝排风热回收新风一体机的各部件数学模型,对模型做出合理的假设,利用Simulink软件为仿真平台,搭建冷凝排风热回收新风一体机的Simulink系统仿真模型;(2)搭建冷凝排风热回收新风一体机的试验台,并试验验证冷凝排风热回收新风一体机的Simulink系统仿真模型的可靠性;(3)应用Simulink系统仿真模型研究冷凝排风热回收新风一体机的变风量运行性能和变环境工况运行性能;(4)针对冷凝排风热回收新风一体机的性能变化特点,探究冷凝排风热回收新风一体机的调优方法,以机组的l/COP最小作为优化目标,采用Simulink-M混合编程方法,建立Simulink-M文件寻优模型,寻优得到冷凝排风热回收新风一体机针对旁通新风量的最优控制策略。结果表明:仿真结果与试验实测结果吻合度较高,冷凝排风热回收新风一体机的Simulink系统仿真模型能正确反应机组在运行过程中的性能变化;在变风量工况条件下,随着旁通新风量的增加,冷凝器迎面风速加大,压缩机的进、出口制冷剂压力减小,制冷量先增加后逐渐趋于平缓,系统总输入功率先减小后增加,所以机组COP有先增大后减小的趋势;在变环境工况条件下,机组性能参数受到变频压缩机的影响。随着环境温度的升高,压缩机的频率增大,压缩机的出口制冷剂压力和冷凝温度逐渐增大,压缩机入口制冷剂压力和蒸发温度变化平缓,制冷量和压缩机输入功率增加并逐渐趋于平缓,机组的COP在环境干球温度为29℃时最大;机组的最佳运行工况同时受旁通新风的温度和风量的影响。在不同环境温度下,均对应一个使机组COP达到最大的最佳旁通新风量,随着环境温度的升高,最佳旁通新风量先增大后减小;提出了冷凝排风热回收新风一体机针对旁通新风量的最优控制策略:通过监测室外环境温度,准确实时调节新风阀,控制系统中的旁通新风量,并同时协调调整压缩机频率、排风风机频率的取值,使机组能始终保持性能系数最佳的运行状态。