热泵作为一种节能设备，其使用范围仍受到诸多限制，使用(H)CFC制冷剂（如R22、R134a等）的热泵，在低温环境下的使用效果不佳，并且难以满足高温度需求。此外，(H)CFC制冷剂会对臭氧层造成破坏或加重温室效应，最终都将被淘汰，人们急需寻找新的替代制冷剂。其中CO2作为自然工质自20世纪90年代已经成为研究热门。目前日本的CO2跨临界热泵热水器已经产业化，在欧洲也有很多商业制冷采用CO2跨临界循环。但是和热水器系统相比，目前CO2跨临界循环用于干燥的研究较少。在这样的背景下，本文设计了CO2跨临界循环的热水器和干燥系统，建立了系统各部分的数学模型，并进行系统的仿真模拟。实验台搭建好后，对两种系统均进行了实验。　　实验结果表明，对于热水器系统，在蒸发温度为3.2℃，高压侧压力为117.3Bar，CO2在气冷器出口为23.0℃的情况下，系统的COP能够达到3.3，冷水进口温度为19.0℃，热水出口温度为91.8℃，热水的产量为384.6 kg/h。　　对于干燥系统:压缩机运行频率为30 Hz，在蒸发温度为8.2℃，高压侧压力为118 Bar，CO2在气冷器出口为53.4℃的情况下，系统的COP能够达到2.6，冷风进口温度为26.6℃，热风出口温度为101.6℃，热风的产量为600 m3/h。