Para resolver el problema de grandes pérdidas por estrangulamiento y disminución del rendimiento del sistema básico de bomba de calor de fuente de aire transcrítico de CO₂ (Base) aplicado a la calefacción de espacios en edificios, se propone un sistema de bomba de calor de fuente de aire transcrítico de CO₂ con subenfriamiento por eyección impulsado por el calor residual del escape del compresor (ESH). Se optimizó y analizó el rendimiento termodinámico del sistema ESH con 4 diferentes fluidos de trabajo. Se seleccionaron cinco ciudades típicas con edificios residenciales como escenarios de aplicación, y se analizó el coeficiente de rendimiento estacional para calefacción (HSPF). Los resultados muestran que el COP del sistema ESH aumenta primero y luego disminuye con la presión de escape, existiendo una presión de escape óptima. En comparación con el sistema Base, el sistema ESH que utiliza R1234ze (Z) presenta la mejora más significativa en el coeficiente de rendimiento, con un aumento máximo del 20,64%. La presión de escape del sistema ESH puede reducirse hasta un 9,20% en comparación con el sistema Base, y la eficiencia de la turbina puede aumentar entre un 7,13% y un 18,61%. El HSPF del sistema ESH es entre un 9,68% y un 14,21% mayor que el del sistema Base, siendo la mejora de rendimiento especialmente notable en regiones muy frías.

CO₂ transcrítico;eyección por subenfriamiento;calor residual del escape;bomba de calor de fuente de aire;coeficiente de rendimiento estacional para calefacción