随着全球污染加剧和能源紧缺,节能减排成为共识。CO2空气源热泵,年平均制热效率在4.0以上,其制冷剂CO2,GWP=1,ODP=0,对环境零污染,因而备受关注。CO2空气源热泵在制热过程中,春秋季性能稳定,冬季效率低下,而夏季制热效率只比春秋季略高。究其原因,主要是其节流装置不具备调节制冷剂流量的能力,而具备调节能力的节流装置价格昂贵。鉴于此,本文提出了一种双毛细管并联组合节流装置,它既具备调节制冷剂流量的能力,而且价格便宜,可弥补当前节流装置存在的缺陷。为优化节流装置的性能,内容如下：首先,介绍了双毛细管并联组合节流装置的运行原理,引用前人的毛细管长度估算公式,得出了毛细管长度和内径的关系,基于此种关系,选定了适于春秋工况下运行的3组毛细管样品和适于冬季工况下运行的3组毛细管样品；其次,建立了用于测试毛细管性能的CO2空气源热泵实验装置,对符合理论计算的毛细管样品进行优选、校核,以确定双毛细管节流装置的最优尺寸；同时,对双毛细管节流装置的节流特性进行分析,研究了环境温度、进水温度、出水温度、毛细管长度和内径对双毛细管进出口压差和制冷剂流量的影响；再次,采用正交试验设计,确定了在所选定水平范围内CO2空气源热泵的最佳运行工况,为了更精确的得出单一因素(环境温度、进水温度、出水温度和制冷剂充注量)对热泵热力性能的影响规律,并进行了相关实验；借助实验对比了带不同节流装置(双毛细管、单毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀)的热泵在相同工况下的制热效率,结果显示：双毛细管应用于热泵系统中可适应全年的温度变化,与电子膨胀阀相比,性能相仿；最后,利用炯经济分析法分析了带双毛细管节流装置的CO2空气源热泵、燃油锅炉和燃气锅炉3种供热方式的经济性,得出CO2热泵年平均输出(?)成本最低,节能率最高。