随着我国经济和科技水平的高速发展,能源的利用和环境污染的加剧在所难免。空气源热泵作为一种节能高效、适应性强、应用范围广的制冷、制热装置越来越符合时代的发展需求。但是,空气源热泵在低温和高温环境下,会出现效率低、效果差、排气温度高等问题,极大的限制了空气源热泵产品的应用场所和范围。本文基于准双级压缩的理论,采用中压补气增焓的措施,对以R410a为制冷剂的空气源热泵冷热水机组进行了理论分析及实验测试。研究结果如下:(1)环境温度在21~50℃的制冷时,系统制冷量和EER随环境温度的上升而下降,排气温度和排气压力随温度上升而上升,相比于35℃标准制冷工况,50℃高温环境下,制冷量和EER分别下降了26.55%和37.80%,排气温度和排气压力分别上升了33.69%和26.44%。(2)中压补气可以降低排气温度,提升系统制冷量。50℃高温环境制冷时,中压补气模式可将排气温度由不补气时的111.90℃降低至106.23℃,同时,制冷量也提升了13.50%。(3)中压补气增焓还可以提升系统制热量和制热COP,在环境温度为-15℃~7℃的环范围内,中压补气模式相比不补气模式,制热量的提升范围为11.89%~19.44%,制热COP的提升范围为1.12%~8.56%。(4)进行了变压缩机频率和风机转速的实验研究,发现压缩机频率为55Hz时,系统制冷性能系数EER达到最大值2.69,压缩机频率为60Hz时,制热COP值最大为2.81。制冷时,风机在400~600r/min低转速范围内变化时,系统制冷性能的变化幅度大于高转速范围变化时的变化幅度。制热时,系统性能参数随风机转速变化的波动较小。