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2.1工作溫度變化對單螺桿式壓縮機制熱系數COP的影響
工作溫度變化對地源熱泵系統來講通常是由于地區的不同及季節的改變所引起的，圖4示出了不同的蒸發溫度下冷凝溫度改變引起的制熱系數COP的變化。可以看出，制熱系數COP隨著冷凝溫度的降低而降低，因此再次說明冷凝溫度不宜過高。從圖上還可以看出此種單螺桿壓縮機很適合用于地源熱泵機組中，因為對地源熱泵系統來講，冬季制熱工況下，在土壤、回填材料特性和遠界土壤溫度一定的情況下，為滿足吸熱量的要求，埋管周圍土壤和埋管內流體的溫度必然處于一個較低的水平上。較低的埋管換熱器進、出水溫，一方面導致了熱泵機組蒸發溫度的降低和循環性能系數的降低；另一方面，過低的埋管換熱器進水溫度，有可能產生結冰現象。因此，冬季供暖季節通常將蒸發溫度控制在0℃左右，有圖4可以看出在熱泵工作工況范圍內壓縮機COP可達3.5以上。夏季制冷工況下，地下埋管與熱泵機組冷凝器相接，室內冷凍水管與蒸發器相接。通過制冷劑循環，不斷的將室內熱量釋放到地下低溫土壤中。排熱量的大小取決于埋管內的介質與土壤之間的熱交換，最終取決于埋管周圍土壤之間的熱質交換。由試驗觀察表明，夏季熱泵機組運行時，蒸發溫度可和通常的空調制冷系統一樣，按5℃的工況運行，由圖4可見夏季壓縮機COP可達4.5以上。
2.2工作溫度變化對吸熱量、放熱量和輸入功率的影響
熱泵機組冬季運行時，蒸發器的吸熱量最終取自埋管周圍土壤之間的熱質交換。當以水為管內換熱介質時，為防止結冰，蒸發器水的出口溫度應保持在0℃以上。
根據實驗觀察，在保證蒸發溫度為0℃時，蒸發器的水的出口溫度在2℃左右。根據以上工況，按照擬和出的輸氣系數和總效率公式，分別計算出單螺桿式熱泵機組隨冷凝溫度變化的吸熱量、放熱量和輸入功率結果，見圖5。夏季熱泵機組運行時，按5℃的工況運行，同樣按照擬和出的輸氣系數和總效率公式，分別計算出夏季單螺桿式熱泵機組隨冷凝溫度變化的吸熱量、放熱量和輸入功率結果。
地源熱泵的運行工況要適應冬夏季空調末端負荷的需要，事實上，對于熱泵空調系統而言，冬季冷凝溫度穩定在55℃已經可以滿足供水溫度的要求[4]，由圖5，此時機組從地下吸熱量為107KW；而夏季冷凝溫度可以確定在45℃[4]，此時機組向地下排熱量為199.2KW，通過比較可以發現，夏季向土壤的排熱量幾乎是冬季自土壤的吸熱量的2倍。但是由于夏季較高的循環性能系數，其輸入功率反而低于冬季的輸入功率。
3.結論
1)根據單螺桿式壓縮機產品樣本數據分析，具體擬合出了單螺桿式壓縮機運行的輸氣系數和絕熱效率與壓縮比之間的關系式，并與往復活塞式壓縮機相比較，結果表明單螺桿式壓縮機可獲得較高的輸氣系數。
2)分析了不同工作溫度對單螺桿式壓縮機循環性能的影響，所得結果表明單螺桿壓縮機應用于地源熱泵機組中可獲得較高的制熱系數，并說明熱泵機組運行過程中冷凝溫度不易過高。
3）通過對R22單螺桿式壓縮機循環性能分析研究，所得結論為單螺桿式熱泵系統數值模擬和運行特性分析提供了基礎數據。
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