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目前的空调变容调节技术使空调系统能够在更大的负荷变化范围内满足用户要求，具有较强的变负荷适应性，但由于无法合理处理系统中多余的制冷剂，限制了系统能效的提升。为了有效提升冷暖空调系统的性能，本文提出一种内容积可变空调系统，采用空气焓差法探究了不同内容积条件下的系统性能变化，并通过建立空调系统的稳态集中参数模型，基于给定的压缩机结构，研究换热器换热性能对内容积可变空调的影响，得出了系统优化的方向。具体的研究内容与结果有: 首先，以最大COP时所对应的制冷剂充注量为最佳充注量，利用ORNL热泵设计模型对冷暖空调进行制冷和制热两种模式下的最佳充注量进行了计算，分析制冷剂充注量对冷暖空调系统性能的影响。结果表明，制冷剂充注量对冷暖空调系统性能有很大影响，系统的制冷（热）量、COP随制冷剂充注量的增加先增大后减小;制热循环的最佳充注量比制冷时的最佳充注量少，当制冷循环与制热循环的最佳充注量偏离幅度大于20％的时候，系统的COP下降3％～5％;大换热器面积系统的最佳充注量较小换热器面积系统在制冷与制热工况下都增加;增大冷暖空调室内侧换热器面积，可以减小制冷与制热两种模式间最佳充注量的差异。 然后，针对冷暖两用空调系统制冷循环与制热循环的最佳充注量不等的问题，搭建内容积可变空调系统，即在常规空调压缩机和冷凝器之间加上变容器，通过提供外部动力来调节变容器的容积实现工质的吸入和排出，进而对循环工质量进行调节，以维持制冷剂在换热器的高效传热状况。实验结果表明:随着变容器内容积的增加系统的制冷量逐渐减少，COP呈现出下降的趋势。通过实验验证了调节变容器的容积具有改变系统性能的作用，证明了该空调系统的可操作性。 最后，对内容积可变空调系统建立稳态参数模型，主要从换热系数与换热面积的乘积，即KF值入手考察换热器对系统热力参数以及系统能效的影响，结果表明:系统的能效比COP随着KF值的增加都增大，在KF增加比值相等的条件下，在制冷工况下，增大室内侧KF内系统的能效比增加12.8％，增大室外侧KF外系统的能效比增加10.8％;在制热工况下，增大室内侧KF内系统的能效比增加14.7％，增大室外侧KF外系统的能效比增加4.2％，优先增大室内侧KF内面积更加有利于系统性能的提升。