本文主要总结了相变蓄能技术、空气源热泵和太阳能热利用在热泵空调领域的研究进展，根据蓄能型太阳能—空气双热源复合热泵系统的功能需求设计出了一种新型的双螺旋相变蓄能换热器(DSCHE-LHES)。该装置是一种充分利用太阳能和空气能这两种清洁能源，结合相变蓄能技术而研发的双热源热泵蓄能耦合系统。双热源热泵相变蓄能换热器是蓄能型太阳能—空气双热源复合热泵系统的核心设备，是双热源热泵蓄能耦合技术的载体。本文首先根据双热源热泵系统要求设计了一种双螺旋盘管相变蓄能换热器，确定了石蜡类相变材料RT6，然后对相变传热理论进行了系统概括，接着利用Gambit建立了相变蓄能换热器的三维物理模型，基于焓法建立了相变蓄能换热器的数学模型，并利用Fluent对装置相变液固耦合传热过程进行了数值模拟。分析了自然对流条件下相变过程不同时刻的温度场、速度场、相界面移动规律和液相率、热流密度随时间的变化规律及内在机理，确定了相变蓄冷或蓄热所需时间。在对以上相变蓄能换热器研究的基础上，针对RT6导热系数低、相变时间长的缺点，文中选用了纳米铝粉来强化RT6的导热性能，制备了纳米铝粉/RT6复合相变材料，确定了该材料的导热性能和相变潜热；之后利用该材料对相变蓄能换热器进行了数值模拟和实验研究，进行了导热强化前后对比分析，进一步研究了不同进口流量、初始水温对相变时间的影响，确定最优的进口流速、水温等设计参数，优化了设计方案。最后将实验和模拟结果进行比较，进一步验证了模型的可靠性，为蓄能型空调在实际工程中的应用提供了理论支持和设计依据。