为了研究跨临界CO2热泵热水器制冷剂充注量对制热系数的影响,通过调节变频压缩机频率与电子膨胀阀脉冲,在制热量与压缩机入口过热度一定的条件下,对制热系数、压缩比、吸气和排气压力等与制冷剂充注量的关系进行了实验研究.结果表明：随着制冷剂充注量的增加,压缩机的排气压力上升,气体冷却器出口制冷剂的温度下降;随着蒸发器中热源水入口温度的上升,吸气压力上升,压缩比和排气温度下降;最大制热系数随热源水入口温度的上升而增大.当热源水入口温度为15℃且压缩机入口过热度为5℃时,系统的最大制热系数为3.25,最佳制冷剂充注量为1.7 kg.

对采用CO2和烷烃(R290、R600a、R600)组成的混合工质的自然复叠制冷系统应用于普冷领域进行了理论分析.研究了在CO 2作为低沸点工质时,高沸点工质和中沸点工质对系统压比和性能系数 COP 的影响,以及这些性能参数随系统中CO2摩尔含量的变化情况.

近年来，制冷剂对臭氧层的破坏和全球温室效应等环保问题日益突出，CO₂作为理想的制冷剂开始重新得到重视。本文介绍理论的跨临界CO₂蒸气压缩式制冷循环，对实验室现有CO₂跨临界制冷系统进行一系列研究，并与常用制冷剂的循环进行对比，认为CO₂制冷循环取代传统制冷循环应用于展示柜可大大提高制冷效率。

介绍以降低CO2分离能耗为目标的动力系统的研究现状,评述了利用冷能分离CO2是其中的一个新方向.并从以下3个方面进行了综述利用余热吸收制冷的CO2分离一体化、利用LNG冷能与CO2分离一体化和利用空分冷能与CO2分离一体化.提出了在此基础上发展冷能利用与CO2分离一体化的系统集成方法.

CO2被广泛的认为是一种环保制冷工质,但由于CO2制冷循环节流损失大,故常采用膨胀机代替节流阀,文中研究了,膨胀机和压缩机同轴联动布置的制冷循环,制冷过程中的各种工况参数对循环的影响,以及在制冷的过程中,对气体冷却器放出的热能的回收。得出,蒸发器温度和冷却器出口温度,通过影响EER、制冷量等对制冷形成影响。同时,由于进行热回收的制热过程往往受限于制冷,因此,可以调整制冷循环,使制冷循环既能满足制冷的要求,同时也能兼顾制热的要求。

食品的杀菌与储存是食品加工工艺中必须的两个环节。本文利用第二定律的[火用]分析法对满足食品加工特定水温参数需求的冷热联供CO2热泵与传统锅炉冷水机组进行火用分析比较，分析结果表明冷热联供CO2热泵的[火用]效率高于传统冷水机组[火用]效率相当。最后阐述了冷热联供CO2热泵在食品行业的应用前景。

为了提高跨临界CO2制冷系统性能，对具有补气特性的跨临界CO2制冷系统进行了理论分析。在该系统中，利用节流一分离一再膨胀的2次膨胀方法代替传统的1次膨胀方法，导出具有中间压强的饱和气体，再通过压缩机上的补气孔补入压缩腔，以提高系统制冷系数（COP）。该文研究了朴气压强和补气开始时压缩腔内压强对系统性能的影响并给出优化方案。结果表明：对于给定的系统运行工况，当补气压强一定时，随补气开始时压缩腔内压强上升，在完全补气时系统COP增大，在部分补气时系统COP减小；当补气开始时压缩腔内压强一定时，随补气压强上升，在完全补气时系统COP减小，在部分补气时系统COP增大；存在最佳补气开始时压缩腔内压强和补气压强值，使得系统COP达到最大值。

摘要针对CO2制冷能效低的特点，本文建立了双级压缩带膨胀机CO2跨临界制冷循环热力学模型，在考虑实际循环中不可逆损失因素影响在基础上，对循环进行了性能系数、热力学完善度和单位制冷量炯损失等指标进行了分析计算，并与双级压缩节流膨胀CO2跨临界制冷回热循环和R22简单制冷循环进行了比较。

利用热力学第二定律针对两种不同双级二氧化碳制冷系统进行火用分析。 低温系统下二氧化碳双级压缩循环的火用分析表明节流阀的火用损失所占比例最大， 而蒸发器火用损失所占比例最小。 同时模拟计算结果表示低温系统下二氧化碳双级压缩循环存在一个最优的蒸发温度使其循环的火用效率最大。

基于常规能源日益稀少，环境污染日益严重，主要研究开发利用太阳能来进行低温发电。采用了CO2、R123、R134a、R290、R600、R236fa、R245fa、NH3等8种常用的制冷剂，选用等工况（same working condition,SWC）和最佳蒸发压力（optimal evaporating pressure，OPO）两种研究方法，分析各个工质的循环特性。并以CO2的跨临界循环和R134a的亚临界循环为例，进行分析，对比了不同太阳辐射量和工质质量流量下效率、温度及膨胀比的变化。结果表明，CO2的膨胀比最小，膨胀性能优于其他7种工质，最差的为R245fa。OPO法的计算方法只适用于亚临界循环，不适用于跨临界循环。在进行非常规循环（跨临界循环）与常规循环（亚临界循环）热源条件变化的对比中，SWC法更有说服力。