内燃机尾气和缸套冷却水存在大量余热资源浪费情况,若能采用合适的技术将余热资源进行高效转换利用将产生巨大的经济及生态效益。为了提高对内燃机尾气余热和缸套冷却水余热的利用水平,本文以内燃机尾气和缸套冷却水余热作为驱动热源,基于朗肯循环（ORC）和喷射式制冷循环（ERC）,构建了一种新型的双热源功冷联供系统,系统采用非共沸混合工质为循环工质。采用MATLAB R2020b和REFPROP 9.0对所提出的双热源功冷联供系统进行建模,包括热力学模型和经济模型的建立,随后通过敏感性分析选取了9个关键参数进行分析,利用遗传算法进行了循环工质的优选及系统性能的优化。选用非共沸混合工质R245fa/R1234yf作为系统循环工质,在给定条件下,考察了ORC蒸汽发生器发生温度、低沸点组分蒸汽发生器发生温度、高温热源-内燃机尾气进口温度、低温热源-缸套冷却水进口温度、低沸点组分蒸汽发生器出口干度、低沸点组分蒸汽发生器进口高沸点工质组分浓度、制冷蒸发温度、凝汽器冷凝温度和制冷蒸发器冷凝温度等关键参数对系统性能的影响。采用MATLAB的遗传算法多目标优化工具箱,以系统最大（火用）效率和最小单位产品总成本为目标函数进行优化,得出优化工况下系统的热力学性能和经济性能:以R245fa/R1234yf为循环工质时,系统获得27.35 k W的净输出功率和1.49 k W的制冷量,系统热效率、（火用）效率及单位产品总成本分别为14.07%、21.94%与94.75$/MWh。与基本工况相比,系统优化工况下的净输出功率增加了11.47 k W,系统热效率和（火用）效率分别提升了2.47%和7.53%,单位产品总成本降低了23.32$/MWh。当低沸点组分蒸汽发生器进口的高沸点工质组分浓度为0.1-0.5时,考察了优化工况下以R245fa/R1234yf、R245fa/R1234ze、R245fa/R134a、R600/R1234yf、R600/R1234ze和R600/R134a为循环工质时系统的热力学性能和经济性能。结果表明:当R600/R1234ze为循环工质时系统表现出更优异的热力学性能和经济性能,获得的最大净输出功率和制冷量分别为28.51 k W和1.52 k W,系统热效率和（火用）效率分别为17.69%和33.31%,耗费的单位产品总成本为89.59$/MWh。