建立了同时采用双级压缩和利用喷射器代替节流阀的CO2跨临界双级压缩，喷射制冷循环模型，在系统稳定运行的条件下，分析了高压压力、气体冷却器出口温度、蒸发温度和高、低压压缩机吸气过热度对循环性能的影响，并与CO2跨临界单级压缩／喷射制冷循环和双级压缩制冷循环进行了比较。结果表明：在给定条件下，双级压缩／喷射循环的性能系数明显优于其他两种循环；随着气体冷却器出口温度的升高和蒸发温度的降低，循环的性能系数分别降低了54．9％和43．2％，并且其下降速度大于双级循环的性能系数下降速度；高、低压压缩机吸气过热度升高均导致双级压缩／喷射循环性能系数降低。

对带中间冷却器的双级压缩制冷（TCEI）循环和带闪发器的双级压缩制冷（TCFI）循环进行了热力学分析与比较。结果表明：TCFI循环的最佳中间压力和最佳排气压力低于TCEI循环。在常规空调工况下，TCFI循环的COP高于TCEI循环。在蒸发温度从-10％变化到10℃时，TCFI循环和TCEI循环的COP相对基本循环平均提高幅度分别为32．3％和18．7％。

通过建立模型分析比较了CO2跨临界双级压缩带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的性能。结果表明:双级压缩CO2跨临界带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的最佳中间压力并不是高低压的几何平均值;在一定的气体冷却器出口温度下,双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷循环有一个最佳高压侧排气压力,与带节流阀循环相比,其最大COP可提高20%,但当高压侧压力低于最佳值时,低压膨胀机对系统COP的影响随着高压侧压力的减小而逐渐变得不明显;在双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷系统优化设计中,中间冷却应采用完全冷却型式。

通过建立模型分析比较了CO2跨临界双级压缩带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的性能。结果表明：双级压缩CO2跨临界带节流阀与带低压膨胀机制冷循环的最佳中间压力并不是高低压的几何平均值；在一定的气体冷却器出口温度下，双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷循环有一个最佳高压侧排气压力，与带节流阀循环相比，其最大COP可提高20％，但当高压侧压力低于最佳值时，低压膨胀机对系统COP的影响随着高压侧压力的减小而逐渐变得不明显；在双级压缩CO2跨临界带低压膨胀机制冷系统优化设计中，中间冷却应采用完全冷却型式。