为了在保证所用冷热源绿色高效的同时满足现代用户对新型空调系统各区域独立启停的需求,本课题构建了一种新型的空调系统——基于热源塔的集散式热泵系统。该系统将热源塔热泵与分散末端的优势相结合,不仅继承了热源塔热泵能源利用效率高等优点,还具备了分散末端安装灵活、独立控制等特性,具有巨大的研究价值和发展潜力。在前人的基础上,本文进行了以下内容的研究:首先,本文构建了集散式热泵系统的实验台,介绍了实验台的主要构成以及运行原理;为了通过实验得到集散式热泵系统在冬夏两季的运行规律,制定了相应的实验方法、冬夏实验工况以及系统性能指标,同时对系统性能指标进行了不确定度分析,并对整个系统运行进行了能量平衡分析,确保在整个实验过程中不仅数据精度满足要求,系统的绝热性能也表现良好,提高了实验测试结果的可靠性。其次,本文实验研究了集散式热泵系统在冬夏两季的运行规律,并分析了冬夏两季系统传热传质的实质,实验结果表明:在冬季工况下,系统性能系数随着室外空气温度及相对湿度、热源塔的进口空气流量及溶液流量、塔的进口溶液浓度的增加而增大,其中空气温度对COP的影响程度较大,溶液浓度的影响程度较小,COP在开机比从100%降低的过程中先增大后减小,在71.7%时达到最大值4.1;在夏季工况下,系统性能系数随着室外空气温度、空气相对湿度的增加而减小,随着热源塔的进口空气流量和进口水流量的增加而增大,其中空气相对湿度对COP的影响程度较大,COP在开机比从100%降低的过程中先增大后减小,在72.4%时达到最大值4.5。接着,在常州一公司办公楼实际安装了集散式热泵系统,测试了系统的工程表现,得到主要结论如下:在安装系统并运行后,建筑全年室内的温度范围基本在10℃～30℃之间,相对湿度范围基本在30%～90%之间,冬夏两季都达到了热舒适等级Ⅱ级,证明系统在营造室内热湿环境方面表现良好,具有较高的舒适性;根据监测结果并结合模型计算,该系统采暖季节能效比为3.10,制冷季节能效比为4.30,全年综合季节能效比为3.83,证明系统在能效方面表现良好,具有较高的节能潜力。最后,为了补充受疫情影响缺失的运行数据,对系统进行了数学建模并验证,在此基础上与其他常规空调系统进行比较,揭示系统的节能原理。在选取了冬夏两个典型日进行研究后发现:与多联机系统相比,集散式热泵系统冬季无结霜问题,夏季水冷方式换热效率高于空冷,综合全年相同工况下COP比多联机系统高17.4%;与热源塔热泵系统相比,集散式热泵系统在部分负荷下性能提升,同时由于在室内侧制冷剂与空气直接换热,换热温差较小,综合全年相同工况下COP比热源塔热泵系统高6.7%。