将天然工质N₂O用于跨临界循环,建立了相应的理论模型,比较了CO₂和N₂O用于跨临界两级压缩膨胀制冷循环的性能。结果表明N₂O用于跨临界两级蒸气压缩膨胀制冷循环中的综合性能要优于CO₂。在所选定的工况范围内,N₂O系统的C_cop值(性能系数)比CO₂最多提高9.6%,当气冷器出口温度越低、蒸发温度越高时,N₂O系统的Ccop值增加越明显;N₂O系统的最优高压压力远低于CO₂,在气体冷却器出口温度为40°C时,最优高压侧排气压力最多降低了16.2%;N₂O系统在排气温度、单位质量制冷量方面也较CO₂具有优势。最后提出通过降低气体冷却器出口温度来提高跨临界带膨胀机制冷循环性能和降低最优高压侧排气压力的观点。

为解决CO2跨临界循环能效低、排气压力高的问题,将天然工质N2O用于跨临界循环,建立了相应的理论模型,比较了CO2和N2O用于二级蒸气压缩跨临界循环的性能,并分析了回热效率对于CO2和N2O系统能效CcOp和最优高压侧排气压力的影响。结果表明：N2O用于二级蒸气压缩跨临界制冷循环中的综合性能要优于CO2,在所选定的工况范围内,N2O的CcOp值比CO2最多提高13.3%,最优高压侧排气压力最多降低17.7%。回热效率对于CO2和N2O系统的最优高压侧排气压力几乎没有影响,回热循环对于CO2二级压缩跨临界系统的能效提升更为有利。