空气源热泵作为清洁取暖的最佳热源之一,其系统在区域供暖中被广泛使用。为了实现系统能够在部分负荷工况下的多级能量调节,提升系统效率,前人提出了空气源热泵系统并联的概念,为了保证并联系统压缩机吸气和蒸发器供液均匀,本文提出了气液均衡并联空气源热泵系统,并对其制热性能进行了系统且全面的试验和理论研究。首先,对气液均衡并联空气源热泵系统的构成以及工作原理做了介绍,并在冬季制热工况下进行了热力计算,在此基础上,对压缩机、膨胀阀、经济器等进行了选型,设计计算了翅片管式蒸发器、板式冷凝器以及并联管路的集管和支管。其次,建立了气液均衡并联空气源热泵系统性能测试的试验系统,完成了样机系统在冬季制热工况下的制热性能试验,结果表明,1)当系统部分负荷工况运行,且供水温度为40℃,环境温度为7℃时,单台压缩机运行系统COP为4.1,双台压缩机运行系统COP为3.3;2)随着时间和环境低温的持续积累,空气源热泵系统蒸发器侧结霜会越来越多,严重影响到系统制热量和COP;3)喷气增焓系统可以提高系统的制热量,但同时也会增大系统的电功率,喷气开度过大会导致系统出现“过补气”状态,系统COP反而不升反降,所以喷气增焓系统不是越大越好。第三,建立了并联空气源热泵系统的仿真模型。建立了气液均衡并联空气源热泵系统各部件的数学模型（其中的翅片管式蒸发器包括干工况和湿工况两类模型）,结合各部件之间的关联关系,建立了干工况下系统的性能仿真模型,并通过试验数据对模型进行了验证。结果表明,建立仿真模型的正确率（PAE）均在84%以上。最后,建立了部分负荷工况下并联蒸发器和单蒸发器的仿真模型模型。利用仿真模型,分析了系统性能,结果表明:1)系统在部分负荷工况下运行时,并联蒸发器系统有利于换热,可以提升系统制热量,并且当冷凝器入水温度降低时,系统获取的制热量更多;2)干工况下,环境温度升高,系统制热量和电功率均升高。冷凝器侧入水温度升高,系统制热量下降,电功率升高;3)喷气增焓系统相对补气量的增大在提升系统制热量的同时电功率也会增大;4)相对补气量和补气压力的升高会降低排气温度,补气压力的系数应该控制在0.7左右比较合适;5)湿工况下,空气源热泵系统会出现结霜情况,结霜初期,霜层会增大翅片管式蒸发器面积有利于换热,但随着结霜增多,会堵塞翅片管道,严重影响蒸发器换热。环境温度越低、相对湿度越高、空气流速越低,系统结霜越严重,制热量和COP都会严重下降。