双级压缩是提高CO2跨临界制冷循环性能系数COP的有效途径,且中间完全冷却形式的性能优于中间不完全冷却形式。对于中间完全冷却CO2跨临界双级压缩节流循环,节流形式有一次节流（STDC循环）和两次节流（DTDC循环）。分析了高压压力和气体冷却器出口温度对STDC循环和DTDC循环的性能影响,并与CO2跨临界单级压缩（STSC）节流循环进行了比较。结果表明：在给定条件下,DTDC循环的COP值最大、STDC循环的最优高压压力值最高;随着气体冷却器出口温度的升高,3个循环的最大COP均减小,最优高压压力均升高,压缩机的等熵效率均降低。对于DTDC和STDC循环,最优中间压力值偏离高压压力与低压压力的几何平均值,但是对系统的性能系数影响不大。

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。