滾動(dòng)活塞壓縮機(jī)雙級(jí)壓縮中間補(bǔ)氣制冷/熱泵系統(tǒng)的。壓縮機(jī)由單個(gè)電機(jī)帶動(dòng)的高壓腔和低壓腔組成，節(jié)流過(guò)程分為級(jí)節(jié)流和二級(jí)節(jié)流，以閃蒸器為分界。其工作過(guò)程如下：出冷凝器的液態(tài)工質(zhì)通過(guò)一級(jí)膨脹閥節(jié)流后進(jìn)入到閃蒸器內(nèi)，在閃蒸器內(nèi)制冷劑分離為液態(tài)和氣態(tài)，氣態(tài)制冷劑通過(guò)補(bǔ)氣管路補(bǔ)入到中間腔內(nèi)，液態(tài)的制冷劑從閃蒸器內(nèi)出來(lái)后進(jìn)入到二級(jí)膨脹閥進(jìn)行二級(jí)節(jié)流，后進(jìn)入到蒸發(fā)器內(nèi)，完成個(gè)工作過(guò)程。

　　相對(duì)補(bǔ)氣量；為6點(diǎn)的工質(zhì)的質(zhì)量流量（kg/s）。

　　單位質(zhì)量工質(zhì)制熱量低壓級(jí)壓縮功1壓縮過(guò)程的等熵效率；nm為機(jī)械效率；nmo為電高壓級(jí)壓縮功2'壓縮過(guò)程的等熵效率。

　　制冷性能系數(shù)制熱性能系數(shù)根據(jù)質(zhì)量守恒導(dǎo)出高低壓工作腔的容積比2計(jì)算模型單位質(zhì)量工質(zhì)制冷量狀態(tài)點(diǎn)2'的氣態(tài)工質(zhì)比容（m3/kg）。

　　~（8），以R410A工質(zhì)為例，對(duì)系統(tǒng)的制冷及制熱性能隨高低壓容積比的變化規(guī)律進(jìn)行了計(jì)算，其結(jié)果見(jiàn)。由圖可知，制冷EER及制熱COP隨容積比的增大均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在某一容積比下達(dá)到各自的*大值。如，制冷*大EER值對(duì)應(yīng)的壓容積比為0. 7左右，制熱工況約為0.6.此值的確定為壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了*重要的依據(jù)。

　　3實(shí)驗(yàn)臺(tái)的搭建依據(jù)的計(jì)算結(jié)果，加工出了一臺(tái)容積比為和冷環(huán)境，王回路上的手動(dòng)膨脹閥控制蒸發(fā)溫度，通過(guò)、二級(jí)膨脹閥的開(kāi)度調(diào)節(jié)中間壓力。溫度、壓力、流量及電功率等儀表均達(dá)到了相關(guān)規(guī)定的精度要求。王要性能指標(biāo)的獲得方法如下：為蒸發(fā)器中水的進(jìn)口溫度（°C）；t2為蒸發(fā)器中水的出口溫度（°C）。

　??；t3為冷凝器中水的出口溫度（°C）；t4為冷凝器中水的進(jìn)口溫度（°C）。

　　壓縮機(jī)的輸入功率由高精度電參數(shù)綜合測(cè)量?jī)x表直接測(cè)量獲得。

　　4測(cè)試結(jié)果與分析4.1制冷性能發(fā)溫度t分別為2、、C時(shí)，制冷EER比隨相對(duì)補(bǔ)氣量的變化規(guī)律。EERd和EERS分別表示雙級(jí)、單級(jí)壓縮的制冷EER.由圖可知，隨著相對(duì)補(bǔ)氣量的增加，比值呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，相對(duì)補(bǔ)氣量為15%~20%時(shí)EER比*大。經(jīng)查R410A的飽和狀態(tài)物性表可知，冷凝溫度45°C，過(guò)冷度為5C的液體制冷劑節(jié)流至1.1~1.5MPa時(shí)，飽和氣體的含量恰好也為15% ~20%，表明補(bǔ)氣全部為氣體，閃蒸器的分離效果理想。

　　制冷性能系數(shù)比隨相對(duì)補(bǔ)氣量的變化Fig.4Variationofcoolingperformance表示制冷工況下的性能比隨蒸發(fā)溫度的變化關(guān)系?？v坐標(biāo)為性能比值的大小，Pd/Ps、Q0d/Q0s、EERd/EERs分別表示相同的蒸發(fā)和冷凝溫度下，雙級(jí)系統(tǒng)與單級(jí)的壓縮機(jī)功率、制冷量及制冷EER之比。由圖可知，隨著蒸發(fā)溫度的增加，功率比值Pd/Ps逐漸減小，原因是在高蒸發(fā)溫度下補(bǔ)氣量的減小造成壓縮機(jī)功率增加程度同比率下降。制冷量比值Qd /Qs呈現(xiàn)與功率相同的趨勢(shì)，即與不帶補(bǔ)氣相比，制冷量在5%~15%提高，但隨著蒸發(fā)溫度的增大，制冷量提高幅度會(huì)減小。其原因同樣是因?yàn)檎舭l(fā)溫度上升而補(bǔ)氣量下降造成的主路膨脹閥前的液體過(guò)冷度下降。EERd/EERs隨蒸發(fā)溫度的增加變化不明顯，基本維持在1.10~1.12的水平，補(bǔ)氣可使系統(tǒng)的制冷EER增加約10% 4.2制熱性能表示制熱工況性能比隨蒸發(fā)溫度的變化規(guī)律。以單級(jí)壓縮系統(tǒng)在額定工況蒸發(fā)溫度7.0°C的性能作為比較標(biāo)準(zhǔn)，考察蒸發(fā)溫度0.5~3.0°C的制熱性能變化，P（7.0C）、Qk（7.0C）、COP（7.0C）分別表示單級(jí)壓縮系統(tǒng)在蒸發(fā)溫度7. 0C時(shí)的壓縮機(jī)功率、制熱量及制熱COP.縱坐標(biāo)表示比值的大小。由圖可知，壓縮機(jī)功率隨蒸發(fā)溫度的增大而持續(xù)增大，制熱量隨蒸發(fā)溫度的增加先增加后趨于平穩(wěn)。其原因主要是：蒸發(fā)溫度提高，壓縮機(jī)吸氣量增大，功率增大，并且高壓級(jí)承擔(dān)著對(duì)補(bǔ)入氣體的壓縮。制熱量的提高由排氣量決定，但隨著蒸發(fā)溫度的增大，補(bǔ)氣量減小了，因此制熱量提高的幅度也隨之減小，但制熱量的大小始終控制在額定工況制熱量的92% ~95%.由于制熱量與壓縮機(jī)功率的變化趨勢(shì)不同，導(dǎo)致其比值COP的變化趨勢(shì)為先增大，后減小，并在=1.2~1.3C達(dá)到*大。

　　4.3超低溫制熱超低溫工況下，主要考察了在蒸發(fā)溫度-26C左右的制熱性能，其結(jié)果見(jiàn)。由圖可知，與蒸發(fā)溫度7C相比，壓縮機(jī)功率降低至90%以下，制熱COP降低至約60%.關(guān)鍵參數(shù)制熱量能達(dá)到額定制熱量的58%左右。補(bǔ)氣的效果是：方面通過(guò)補(bǔ)入低焓值的氣體制冷劑，降低壓縮機(jī)的排氣溫度，提高惡劣工況下的系統(tǒng)穩(wěn)定性；另方面，提高二級(jí)壓縮氣體質(zhì)量及整個(gè)系統(tǒng)的排氣量，逼制了低蒸發(fā)溫度下壓縮機(jī)功率及制熱量的降低。

　　5結(jié)論對(duì)系統(tǒng)的制冷、制熱及超低溫制熱性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，同時(shí)獲得*佳制冷性能及制熱性能，高低壓腔容積比范圍為0.6~0.7，相對(duì)補(bǔ)氣量范圍為15%~20%.相對(duì)于單級(jí)壓縮系統(tǒng)，雙級(jí)壓縮中間補(bǔ)氣系統(tǒng)的制冷量能提高5%15%，制冷EER提高10%雙級(jí)壓縮中間補(bǔ)氣的系統(tǒng)逼制了低蒸發(fā)溫度下制熱量的降低，在蒸發(fā)溫度0.53.0C條件下，制熱量為額定工況7.0C下的92%95%；27.6-26.1T的超低溫工況下制熱量能達(dá)到額定制熱量的55%.