二氧化碳制冷剂的应用研究

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浅谈CO2作为环保制冷剂的发展

浅谈CO2作为环保制冷剂的发展

浅谈CO2作为环保制冷剂的发展CO2具有广泛的来源和可再生性。

二氧化碳可以从许多工业生产和自然过程中获得,如燃煤、发酵、化石燃料的燃烧和生物质的分解过程等,因此来源非常广泛。

与此CO2的再生性也非常强,不会对环境造成负面影响。

相比之下,传统的氟利昂等制冷剂是通过化工生产获得,对环境和气候的影响较大,使用后不易回收和再利用,而CO2则可以通过循环利用和再生利用,有效降低了对环境的影响。

CO2具有良好的性能特点。

二氧化碳在制冷过程中具有很好的热力性能和传热性能,能够满足各种需要。

对比传统的氟利昂等制冷剂,CO2在特定的工况下具有更高的物性性能和更好的适用性,能够更好地应对各种环境条件和使用需求,因此在一些特定的领域和应用中更受青睐。

CO2的资料修改,能够适应不同的环境条件和工艺要求,具有更广泛的适用性,因此在一些特殊领域的应用前景也非常广阔。

值得注意的是,虽然CO2制冷技术具有很多优势和潜在的应用前景,但是在实际应用过程中还存在一些挑战和问题。

首先是技术问题,虽然CO2制冷技术已经基本成熟,但是在某些特定的领域和工况下,还存在一些技术难题需要解决。

特别是在高温度和高压下,CO2的性能可能会受到限制,因此需要进一步的研发和技术创新。

其次是成本问题,由于CO2制冷技术的生产和设备成本相对较高,因此在一些领域的应用受到了一定的限制。

再者是市场问题,受传统思维和技术习惯的影响,一些制冷行业和终端用户对CO2制冷技术的接受度还不够高,需要进一步的宣传和推广。

CO2作为环保制冷剂的发展前景非常广阔,具有良好的环保、性能和市场优势,逐渐成为了制冷行业的发展趋势。

随着全球环境问题的日益严峻,CO2制冷技术将会成为未来的发展方向,为保护地球环境和推动可持续发展做出更大的贡献。

我们应该更多地关注和支持CO2制冷技术的发展,同时也要解决其在技术、成本和市场等方面的问题,促进CO2制冷技术的广泛应用。

相信在不久的将来,CO2制冷技术将会成为制冷行业的主流产品,为人类创造更健康、更环保的生活环境。

基于二氧化碳制冷剂应用论文

基于二氧化碳制冷剂应用论文

基于二氧化碳制冷剂的应用研究摘要:二氧化碳具有优良的热物性,是一种无毒、无害的自然工质,符合可持续发展战略要求,是未来制冷系统中制冷剂的应用发展方向。

本文简要介绍了二氧化碳制冷剂的优缺点,并分析了其在制冷系统中的应用。

关键词:二氧化碳;天然工质;制冷系统中图分类号:tq116.3文献标识码: a 文章编号:一、前言制冷剂是制冷循环系统的重要工作介质,又称为制冷工质。

在制冷剂发展史上,氟利昂制冷剂对制冷技术的发展发挥了积极的推动作用。

氟利昂制冷剂以其无毒、无味、不易爆炸、化学性和热稳定性好、腐蚀性小等优点,得到了广泛的应用。

但相关研究表明,氟利昂在强烈的紫外线照射下会发生一系列化学反应,产生环境污染气体。

化学反应过程中产生的氯原子与臭氧分子不断地反应,严重破坏了臭氧层,造成臭氧层空洞,臭氧层的保护迫在眉睫。

与此同时,大气中氟利昂浓度的不断增加造成了温室效应问题也越来越受到受到关注。

hcf类工质对臭氧层不具有破坏力,但由于其化学性质较为稳定,能量释放后会积累,从而导致温室效应。

近年来,世界各国均在致力于合成高性能的工质,但由于制冷剂的用量在不断增加,很难避免工质泄露的问题,这势必会造成环境污染。

考虑到工质环境效应的长期性和安全性,工质的研究应尽量使用对生态平衡有影响到一些非自然工质。

高效、低毒、无害的自然工质的研究与应用已成为目前解决环境问题最重要的方案。

二氧化碳(co2)制冷剂作为一种无毒、无害的自然工质,其研究与推广应用已成为现代制冷剂的主要发展方向。

二、二氧化碳制冷剂的性质随着可持续发展战略的提出,现代制冷剂的研发越来越强调工质的环保性、安全性、经济性以及高循环效率。

co2是一种性能良好的自然工质,其作为制冷剂具有很多其他工质不具有的优点,基本符合现代工质研发的要求。

co2作为制冷剂的具有以下优点:(一)优良的环境性能co2是一种天然物质,其对臭氧的破坏潜能为0,即odp=0,且其导致温室效应的潜能指数为1,即gwp=1。

co2作制冷剂

co2作制冷剂

co2作制冷剂
二氧化碳(CO2)在制冷行业中被广泛用作一种制冷剂,特别是在超市和商业冷藏设备以及传统车用空调系统中。

此外,CO2还具有以下优点:
1. 环保性:CO2 是天然存在的物质,不会损害臭氧层,也没有对全球变暖的贡献。

相比之下,许多传统制冷剂,如氟利昂(CFC)和氢氟氯碳化物(HCFC),对环境有害。

2. 高效性:CO2具有相当高的制冷效率,特别在高温环境下。

它可在较低的压力下产生高温差,从而提高制冷效果。

3. 安全性:CO2作制冷剂时不易燃烧,也没有毒性。

这使得CO2在安全性方面相对于其他一些制冷剂更受欢迎。

4. 易获得性:CO2作为常见的气体存在于自然界中。

因此,它相对容易获得,在供应方面也更加稳定和可靠。

5. 技术成熟度:CO2作为制冷剂的应用已有多年历史。

相应的技术和设备已经相对成熟,并且在全球范围内得到了广泛应用和认可。

然而,CO2作为制冷剂也存在一些挑战。

由于其工作压力较高,所需的设备和系统成本可能会比传统的制冷系统更高。

此外,CO2制冷系统的运行需要更严格的控制和监测,以确保安全性和效率。

总体而言,CO2作为一种环保、高效、安全的制冷剂,具有广阔的应用前景,并在全球范围内得到了越来越多的关注和采用。

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂性能研究近年来,随着全球气候变暖的问题日益严峻,各国不断加大对环境保护的重视程度,对氟利昂等氟气体制冷剂的使用进行了限制和控制。

而二氧化碳作为一种绿色环保制冷剂备受研究和关注。

本文旨在对二氧化碳作为制冷剂的性能进行研究。

首先,二氧化碳作为一种天然气体,无毒、无害、无燃性,并且与大气中的臭氧和全球变暖无关。

由于其环保无害的性质,被广泛应用于各种制冷设备和系统。

与氟利昂等化学制冷剂相比,二氧化碳还具有较高的环保性能。

其次,二氧化碳也具有较高的冷却效果和热回收特性。

在常温常压下,二氧化碳能够在液相和气相之间快速转变,具有较高的蒸发和冷却效果。

此外,二氧化碳可以通过增压和降压等方式进行控制,实现制冷和加热的双重功能。

这一特性在一些特殊的工业和商业领域中得到广泛应用。

然而,二氧化碳作为制冷剂也存在一些挑战和问题。

首先,相较于氟利昂等化学制冷剂,二氧化碳的制冷效果相对较低,需要较高的工作压力和能量消耗。

其次,二氧化碳的相变温度较高,造成了传热效率的降低。

此外,二氧化碳在高压条件下也会发生类似爆炸的反应,对设备的安全性提出了挑战。

为了克服这些问题,研究人员开展了大量的研究工作。

他们通过改进制冷系统和设备的结构,提高制冷效率和热回收效率。

例如,采用分级循环、增压和降压等技术,可以提高二氧化碳的制冷性能。

此外,还可以通过改善制冷设备的换热器和压缩机等核心部件,提高系统的传热效率和工作性能。

同时,研究人员还通过调整和优化二氧化碳的工作条件和工作参数,提高系统的性能。

总结起来,二氧化碳作为一种环保无害的制冷剂,具有较高的冷却效果和热回收特性。

尽管存在一些挑战和问题,但通过不断的研究和创新,可以提高二氧化碳的制冷性能和工作效率。

相信随着制冷技术的不断进步和二氧化碳的广泛应用,二氧化碳制冷剂将在未来得到更广泛的应用和推广。

co2 制冷技术

co2 制冷技术

co2 制冷技术CO2制冷技术是一种利用二氧化碳(CO2)作为制冷剂的技术,它在制冷领域具有广泛的应用前景。

本文将从CO2制冷技术的原理、优势和应用等方面进行介绍。

一、CO2制冷技术的原理CO2制冷技术是基于CO2的热力学性质,利用CO2在不同温度和压力下的相变特性来实现制冷的过程。

一般情况下,CO2制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成。

具体的工作原理如下:CO2制冷系统通过压缩机将低温低压的CO2气体压缩成高温高压的气体。

然后,这个高温高压的气体流经冷凝器,通过与外界的热交换,使CO2气体冷却并转化为高温高压的液体。

接着,液体CO2通过膨胀阀进入蒸发器,蒸发器内部的热量会使液体CO2蒸发成为低温低压的气体。

最后,这个低温低压的气体再次进入压缩机,循环往复地实现制冷的过程。

二、CO2制冷技术的优势CO2制冷技术相比传统的制冷技术具有以下几个优势:1.环保性:CO2是一种天然的制冷剂,不会对臭氧层造成破坏,也不会产生温室气体的排放,对环境友好。

2.高效性:CO2制冷系统的制冷效果优于传统的制冷系统。

CO2的传热性能好,传热系数大,能够提供更高的制冷效果。

3.节能性:CO2制冷系统的能耗较低,能够有效减少能源消耗。

此外,CO2的热力学性质使其具有更高的换热效率,能够进一步提高制冷系统的能效。

4.安全性:CO2是一种无毒、无味、无色的制冷剂,不会对人体和环境造成危害。

与传统制冷剂相比,CO2的安全性更高。

三、CO2制冷技术的应用CO2制冷技术在各个领域都有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.商业制冷:CO2制冷技术在超市、商场等大型商业场所的制冷系统中得到了广泛应用。

CO2制冷系统能够提供稳定的制冷效果,同时节约能源,降低运营成本。

2.工业制冷:CO2制冷技术在工业领域的制冷设备中也有着重要的应用。

例如,在化工、制药和食品加工等行业,CO2制冷系统能够提供精确的温度控制,确保产品质量。

制冷剂 co2

制冷剂 co2

制冷剂co2摘要:1.制冷剂CO2的概念2.CO2作为制冷剂的优点3.CO2制冷技术的发展历程4.CO2制冷在我国的应用现状与前景5.CO2制冷技术的挑战与展望正文:制冷剂CO2,即二氧化碳,作为一种环保、节能的制冷剂,近年来在我国得到了广泛关注和应用。

本文将详细介绍CO2作为制冷剂的概念、优点、发展历程、应用现状与前景,以及面临的挑战与展望。

1.制冷剂CO2的概念制冷剂CO2,化学式为CO2,是一种无色、无味、不可燃的气体。

在大气中,二氧化碳占有一定比例,是生物体呼吸过程中产生的废气。

近年来,科学家们发现,CO2具有较好的制冷性能,可作为一种环保型制冷剂替代传统的氟利昂等制冷剂。

2.CO2作为制冷剂的优点CO2作为制冷剂具有以下优点:(1)环保:CO2在自然界的循环过程中,不会产生破坏臭氧层的作用,对环境友好;(2)节能:CO2制冷系统在制冷过程中,具有较高的制冷系数,能够实现节能;(3)安全:CO2的毒性较低,且不易燃,使用安全可靠。

3.CO2制冷技术的发展历程CO2制冷技术起源于19世纪,经过百余年的发展,已经历了四个阶段:自然循环制冷、高压CO2制冷、中压CO2制冷和低压CO2制冷。

随着技术的不断进步,CO2制冷系统已逐渐趋于完善。

4.CO2制冷在我国的应用现状与前景近年来,我国对CO2制冷技术的研究与应用取得了显著成果。

目前,CO2制冷技术已广泛应用于商业制冷、工业制冷、制冷空调等领域。

随着国家对环保、节能等方面的要求日益严格,CO2制冷技术在我国的应用前景将更加广阔。

5.CO2制冷技术的挑战与展望尽管CO2制冷技术具有诸多优点,但在实际应用中,仍面临一定的挑战,如系统压力高、设备成本较高等问题。

二氧化碳作为制冷剂

二氧化碳作为制冷剂

二氧化碳作为制冷剂二氧化碳,化学式CO2,是一种常见的化合物。

除了在地球大气层中广泛存在,二氧化碳还有着广泛的应用领域,其中之一就是作为制冷剂。

制冷剂在现代社会中扮演着重要的角色,用于各种冷却和制冷设备中。

二氧化碳作为制冷剂的应用则具有许多优势。

二氧化碳是一种天然的制冷剂,不存在对臭氧层的破坏问题,对环境友好。

与传统的制冷剂如氟利昂相比,二氧化碳不会导致温室效应和全球变暖。

二氧化碳的制冷效果非常好。

二氧化碳具有较低的沸点和较高的冷却效率,能够在相对较低的温度下提供强大的制冷能力。

这使得二氧化碳成为许多工业和商业领域的理想选择,例如超市冷柜、制冷车辆等。

二氧化碳的制冷系统相对简单,易于维护。

与其他制冷剂相比,二氧化碳的制冷系统更加紧凑,减少了设备的体积和重量。

同时,二氧化碳的制冷系统不需要高压和高温,降低了安全风险。

然而,二氧化碳作为制冷剂也存在一些挑战。

首先是二氧化碳的特性决定了它只能在较高的压力下工作。

这使得制冷系统的设计和制造需要更高的技术要求和成本。

其次,二氧化碳在常温下是一种气体,需要通过压缩和冷却来转化为液体状态,这增加了系统的复杂性。

为了克服这些挑战,科学家和工程师们提出了许多创新的解决方案。

例如,采用高效的压缩机和换热器可以提高二氧化碳制冷系统的效率。

同时,利用先进的控制技术和系统设计可以实现对二氧化碳制冷系统的精确控制和优化。

除了以上的优势和挑战,二氧化碳作为制冷剂还有一些其他的特点。

例如,二氧化碳制冷系统的噪音较低,适用于一些对噪音要求较高的场合。

此外,二氧化碳的制冷系统还可以与其他能源系统集成,实现多能源的综合利用。

总的来说,二氧化碳作为制冷剂具有许多优势,包括对环境友好、制冷效果好以及系统简单易维护等。

虽然存在一些挑战,但通过创新的技术和系统设计,这些挑战是可以被克服的。

随着对环境保护意识的提高和技术的不断进步,相信二氧化碳作为制冷剂将在未来得到更广泛的应用。

二氧化碳气体冷却作用

二氧化碳气体冷却作用

二氧化碳气体冷却作用引言:二氧化碳(CO2)是一种常见的气体,广泛应用于工业和日常生活中。

除了其与温室效应有关的负面影响外,二氧化碳还具有一些有益的特性,其中之一就是其冷却作用。

本文将探讨二氧化碳气体的冷却原理、应用领域以及在环保方面的潜力。

一、二氧化碳气体的冷却原理1.1 膨胀冷却原理二氧化碳气体在高压下,当经过减压阀或喷嘴时,会发生膨胀,从而降低气体的温度。

这是因为膨胀过程中气体分子之间的相互作用减弱,导致气体分子的平均动能减小,从而降低了气体的温度。

1.2 吸热原理二氧化碳气体在膨胀的同时,还会吸收周围的热量。

这是因为膨胀过程中气体分子与周围环境发生碰撞,吸收了一部分热量。

因此,二氧化碳气体在膨胀过程中不仅降低了自身的温度,还吸收了周围环境的热量。

二、二氧化碳气体冷却的应用领域2.1 工业领域二氧化碳气体的冷却作用在工业领域有着广泛的应用。

例如,在制冷设备中,二氧化碳被用作制冷剂,通过膨胀冷却原理实现空气或物体的冷却。

此外,二氧化碳气体还被用于激光切割、焊接等高温工艺中的冷却,以防止设备过热损坏。

2.2 医疗领域二氧化碳气体的冷却作用也在医疗领域得到了应用。

例如,在手术中,医生常常需要冷却器械或手术区域以减少疼痛和减轻组织损伤。

二氧化碳气体通过膨胀冷却原理,可以快速降低器械或手术区域的温度,提供更好的手术条件。

2.3 汽车空调二氧化碳气体还可以用于汽车空调系统中。

与传统的制冷剂相比,二氧化碳气体具有较低的环境污染和全球变暖潜力。

因此,将二氧化碳气体应用于汽车空调系统可以减少对环境的负面影响。

三、二氧化碳气体冷却的环保潜力随着对环境保护意识的提高,人们对传统制冷剂的使用提出了更高的要求。

二氧化碳气体作为一种天然气体,具有较低的环境污染和全球变暖潜力,因此被视为一种环保的替代品。

在工业领域,将二氧化碳气体作为制冷剂可以减少对臭氧层的破坏,降低全球变暖的风险。

此外,二氧化碳气体的使用还可以减少对其他危险化学物质的需求,进一步降低对环境的负荷。

co2制冷效果

co2制冷效果

co2制冷效果1. 简介在当前环境保护和可持续发展的背景下,寻找高效、环保的制冷技术变得越来越重要。

其中,二氧化碳(CO2)制冷技术因其独特的性质而备受关注。

本文将深入探讨CO2制冷效果及其优势。

2. CO2的制冷性质CO2是一种天然的、无毒的气体,具有以下几个制冷性质: - 高制冷效果:CO2在常温下处于超临界状态,其制冷效果比常见的氟利昂等制冷剂更强。

- 高热传导性:CO2具有较高的热传导性能,有利于制冷系统的换热效果。

- 高可压缩性:CO2的可压缩性使其在制冷循环中能够更好地适应不同的工况需求。

- 高环保性:CO2是一种零臭氧破坏潜力的制冷剂,不会对大气层造成损害。

3. CO2制冷系统的工作原理CO2制冷系统由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成,其工作原理如下: 1.压缩机将低温低压的CO2气体压缩成高温高压的气体。

2. 高温高压的CO2气体通过冷凝器散热,变成高温高压的液体。

3. 经过膨胀阀的节流作用,液体CO2进入蒸发器,吸收外界热量,变成低温低压的CO2气体。

4. 低温低压的CO2气体再次进入压缩机,循环进行制冷过程。

4. CO2制冷效果的优势CO2制冷技术相比传统制冷技术具有以下优势: ### 4.1 高效能 CO2制冷系统的制冷效果优于传统制冷剂,其制冷能力更强,能够更快速地将物体降温到所需温度,提高制冷效率。

4.2 环保CO2是一种天然的制冷剂,不会对大气层造成破坏,不会导致臭氧层损失和全球变暖等环境问题。

使用CO2制冷技术符合环保要求。

4.3 节能CO2制冷系统的能耗较低,可以有效减少能源消耗,降低运行成本。

此外,CO2制冷系统还可以利用余热进行能量回收,进一步提高能源利用效率。

4.4 安全CO2是一种无毒、无燃性的制冷剂,相比传统制冷剂更安全可靠。

在使用和处理过程中,不会对人体和环境造成危害。

5. CO2制冷技术的应用领域CO2制冷技术已经在多个领域得到应用,包括但不限于以下几个方面: ### 5.1商业制冷 CO2制冷系统广泛应用于超市、商场等商业场所的制冷设备中,能够提供稳定的制冷效果,满足大规模制冷需求。

对二氧化碳进行制冷的原理

对二氧化碳进行制冷的原理

对二氧化碳进行制冷的原理二氧化碳(CO2)是一种常见的气体,也是一种重要的制冷剂。

它具有许多优点,如环保、高效、安全等,因此被广泛应用于制冷和空调系统中。

二氧化碳制冷的原理是基于物质的相变过程。

当二氧化碳处于高压状态下,它会变成液态,释放出大量的热量。

当二氧化碳处于低压状态下,它会变成气态,吸收周围的热量。

通过控制二氧化碳的压力,可以实现制冷效果。

具体来说,二氧化碳制冷的过程可以分为四个步骤:压缩、冷凝、膨胀和蒸发。

首先是压缩阶段。

在这个阶段,二氧化碳气体被压缩成高压气体。

这通常是通过压缩机来完成的。

压缩机会将二氧化碳气体吸入,并通过活塞或螺杆等机械装置将其压缩。

在这个过程中,二氧化碳的温度和压力都会升高。

接下来是冷凝阶段。

在这个阶段,高压的二氧化碳气体通过冷凝器冷却,变成液态。

冷凝器通常是一个管道或盘管,通过外界的冷却介质(如水或空气)来降低二氧化碳的温度。

当二氧化碳气体冷却到足够低的温度时,它会凝结成液体,并释放出大量的热量。

然后是膨胀阶段。

在这个阶段,高压液态的二氧化碳通过膨胀阀或节流阀进入低压区域。

当液态二氧化碳通过膨胀阀进入低压区域时,它会迅速膨胀,降低温度。

这是因为液态二氧化碳在膨胀过程中吸收了周围的热量,使得温度下降。

最后是蒸发阶段。

在这个阶段,低温的二氧化碳液体通过蒸发器,将周围的热量吸收进来,变成气态。

蒸发器通常是一个管道或盘管,通过外界的热源(如空气或水)来提供热量。

当二氧化碳液体蒸发时,它会吸收周围的热量,使得温度进一步降低。

通过不断循环上述的四个步骤,二氧化碳制冷系统可以实现持续的制冷效果。

压缩机不断将二氧化碳气体压缩成高压气体,然后通过冷凝器冷却成液态,再通过膨胀阀膨胀成低压气体,最后通过蒸发器吸收热量变成气态。

这样循环往复,就可以不断地将热量从室内或物体中吸收出来,实现制冷效果。

总的来说,二氧化碳制冷的原理是通过控制二氧化碳的压力,使其在不同的压力下发生相变,从而吸收或释放热量,实现制冷效果。

二氧化碳制冷剂的应用实例

二氧化碳制冷剂的应用实例

二氧化碳制冷剂的应用实例对于《京都议定书》中二氧化碳等温室气体的减排目的,我们在限制其排放源的同时,还应该从另一个角度来实现减少温室气体的目标,坦言之,也就是有效利用已存在的温室气体来为自身服务,从而减少它们所带来的危害。

CO2制冷剂的推广应用便是一个很好的例子。

传统天然工质CO2制冷剂可能应用的领域有以下三个方面。

第一是CO2超临界循环的汽车空调。

由于其压比低,使压缩机效率高,高效换热器(如冲压唯槽管)的采用也对提高其能效做出贡献。

由于高压侧CO2大的温度变化,使进口空气温度与CO2的排气温度可以非常接近(仅相差几度),这样,可以减少高压侧不可逆传热引起的损失。

为了减轻重量和缩小尺寸,换热器头部的优化设计也已开发。

此外,CO2系统在热泵方面的特殊优越性,可以解决现代汽车冬天不能向车厢提供足够热量的缺陷。

目前德国已有商用的CO2空调系统的公共汽车投入公交运输,空调器尺寸与HFC-134a相当。

第二是CO2热泵热水加热器,由于CO2在高压侧具有较大温度变化(约80℃~100℃)的放热过程,适合用于热水的加热。

1998年和1999年有报道,试验结果比采用电能或天然气燃烧加热,可节能75%,水温可从8℃升高60℃。

第三是在复叠式制冷系统中,CO2用作低压级制冷剂,高压级用NH3或HFC-134a作制冷剂。

日产汽车从2004年开始限量租售燃料电池车“X-TRAIL FCV”,配备了日产与CalsonicKansei联合开发的二氧化碳制冷剂冷媒空调。

使用二氧化碳的优点是:(1)与目前使用的氟里昂替代物相比,温室效应小;(2)为自然资源;(3)不可燃;(4)低温下的冷媒密度大,供暖效果好;(5)如果回收利用工厂排放的二氧化碳,可减少二氧化碳排放,不需要冷媒生产设施等。

另外,两公司还计划在汽油车型上配备这种空调。

在以二氧化碳为冷媒时,可利用二氧化碳的超临界循环向车内供暖,因此只需一套空调系统即可。

一般情况下,依靠引擎驱动的车辆在供暖时将内燃机作为热源,而在致冷时则同时使用利用氟里昂替代物的两套空调系统。

制冷剂 co2

制冷剂 co2

制冷剂co2
摘要:
1.制冷剂CO2 的概述
2.制冷剂CO2 的特性和应用
3.制冷剂CO2 的优势和未来发展前景
正文:
一、制冷剂CO2 的概述
制冷剂CO2,即二氧化碳制冷剂,是一种环保型制冷剂,主要应用于制冷系统中,以实现冷却和制冷的目的。

近年来,随着全球气候变暖和环境保护意识的加强,二氧化碳制冷剂因其优良的环保性能和较低的全球变暖潜能值(GWP)而受到广泛关注。

二、制冷剂CO2 的特性和应用
1.物理特性
二氧化碳制冷剂在常温下为无色、无味、无毒的气体,不易燃爆,化学稳定性好。

其临界温度为31.1℃,临界压力为7.38MPa,属于高压制冷剂。

2.应用领域
二氧化碳制冷剂广泛应用于制冷系统、热泵系统、冷冻冷藏、空调等设备。

近年来,随着技术的进步,二氧化碳制冷剂在冷藏车辆、工业冷却和数据中心等领域的应用也逐渐增多。

三、制冷剂CO2 的优势和未来发展前景
1.环保优势
相较于传统的制冷剂,如R22、R410A 等,二氧化碳制冷剂的GWP 值
极低(仅为1),对全球气候变暖的影响微乎其微。

同时,二氧化碳制冷剂不破坏臭氧层,具有良好的环保性能。

2.能效优势
二氧化碳制冷剂具有较高的热传导系数和较低的流动阻力,能够提高制冷系统的能效,降低能耗。

3.安全性能优势
二氧化碳制冷剂无毒、不易燃爆,具有良好的安全性能。

4.未来发展前景
随着我国对环境保护的重视和节能减排的需求,二氧化碳制冷剂在未来将得到更广泛的应用。

从国际层面来看,欧洲等发达国家已开始逐步禁用传统高GWP 制冷剂,为二氧化碳制冷剂提供了更广阔的市场空间。

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂CO2制冷剂通常被称为R744制冷剂,它的GWP值最低,仅为1。

R134a的GWP值为1430,比CO2制冷剂的破坏能力强1430倍。

尽管有些CO2会从空调系统中泄露出去,但泄露的CO2对环境产生的影响却很小。

R152a的GWP值为124,介于二者之间。

使用CO2制冷剂的空调系统比目前市场上流行的使用R134a制冷剂的空调系统最多可节能25%。

由于CO2的临界点溫度相当的低(31.1℃相当于88℉),我们的环境溫度便已接近此溫度,若使用CO2为冷媒进行压缩,则其冷凝散热溫度勢必将超过临界点溫度,而处于超临界区之中。

不幸的是,CO2的临界点压力相当高(73.8 bar相当于107O psi),而且,其冷凝散热是位在超临界区之中进行,因此,其工作压力将更高于临界压力。

就国际间所开发的CO2压缩机测试数据显示,其压缩机的吸入囗压力便已达35~4O bar(約500~60O p si),而其出囗压力更高达80~llO bar(约1200~1600 psi),平均压力约为R-l2压力的10倍左右。

一、CO2冷媒的优点如下:1、对人体健康与居住环境无短、中、长之害外,故不需回收或再外理。

2、无毒且不会分解出刺激性物质。

3、不可燃(Non-Flammable)与不会爆炸(Non-Explosive)。

4、极佳的热力性质。

5、气体密度高,可降低使用的管路与压缩机尺寸,而使系统重量减轻、结构紧凑、体积小,同時压缩机的压缩比降低,压缩过程可以更接近等熵压缩而使效率提升。

6、取得容易(可从工业废气中取得),成本低。

7、不破坏臭氧层(臭氧层破坏潜能值ODP=0)。

8、溫室效应指数(全球变暖潜能值GWP)为1。

应用在汽车空调实列:用于冷却的CO2空调系统的基本结构与传统的采用HFC134a制冷剂的汽车空调系统有很大区别。

首先,在新系统中采用了一个气体冷却器来冷却从压缩机里排出的 CO2 制冷剂,该气体冷却器相当于传统的冷凝器。

二氧化碳制冷

二氧化碳制冷

二氧化碳制冷概述二氧化碳制冷是利用二氧化碳(CO2)作为制冷剂的一种制冷技术。

近年来,由于对环境友好和高效能等优点,二氧化碳制冷逐渐受到人们的关注和应用。

本文将介绍二氧化碳制冷的原理、应用、优势和挑战等方面的内容。

原理二氧化碳制冷利用二氧化碳在不同工况下的物理特性来实现制冷。

在正常温度下,二氧化碳处于气态。

当压缩二氧化碳至一定压力时,二氧化碳会发生相变,由气态转变为液态。

这时,二氧化碳会释放热量,通过热交换装置传递给外界环境。

随后,液态二氧化碳经过节流阀放压,发生再相变,由液态转变为气态,吸收热量并降低周围环境的温度。

应用商业冷藏二氧化碳制冷在商业冷藏行业应用广泛。

商业冷藏主要包括超市冷藏室、冷冻食品柜和冷饮柜等。

利用二氧化碳制冷可以有效地实现冷藏室的温度控制,并保持食品的新鲜度和质量。

与传统的氟利昂制冷相比,二氧化碳制冷更加环保,无污染且无需处理废气问题。

交通运输二氧化碳制冷也广泛应用于交通运输行业,特别是在食品和药品的运输过程中。

利用二氧化碳制冷技术可以实现货运车辆和船舶的冷藏和冷冻,保证货物的质量和安全。

与传统的制冷系统相比,二氧化碳制冷不仅能够快速降低温度,而且对环境友好,不会产生温室气体和空气污染物。

工业领域二氧化碳制冷在一些特殊的工业领域也得到了应用。

例如,在航空航天领域,二氧化碳制冷可以用于太空望远镜和卫星设备的冷却。

在某些化学和制药工艺中,二氧化碳制冷可以提供可靠的制冷效果,并确保生产过程的稳定性和质量。

优势与传统的氟利昂制冷相比,二氧化碳制冷具有以下优势:1.环保性:二氧化碳是一种天然存在的气体,不会对臭氧层产生破坏,也不会产生温室效应。

使用二氧化碳制冷可以有效减少对环境的负面影响。

2.高效能:二氧化碳制冷具有较高的气体特性,比如高热传导性和高气体比热容。

这使得二氧化碳制冷系统在同样功率下可以提供更高的制冷效果,从而提高能源利用率。

3.廉价性:与氟利昂等制冷剂相比,二氧化碳在价格上具有明显的优势。

co2制冷系统技术应用

co2制冷系统技术应用

CO2制冷系统技术应用的实际应用情况1. 应用背景随着人们对环境保护意识的增强和对气候变化的关注,对于低温制冷系统的需求也越来越大。

CO2制冷系统技术应用由于其环境友好、高效能等特点而受到广泛关注和应用。

CO2(二氧化碳)是一种天然的制冷剂,不会对大气臭氧层造成破坏,对全球变暖的贡献也非常低。

因此,CO2制冷系统被广泛应用于商业、工业和家用领域,特别是在超市、冷库、食品加工和制造业等领域。

2. 应用过程CO2制冷系统技术应用的过程主要包括制冷循环、传热和控制系统。

2.1 制冷循环CO2制冷系统的制冷循环与传统的制冷系统略有不同。

一般来说,CO2制冷系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组件。

首先,压缩机将低温、低压的CO2气体压缩成高温、高压的气体,然后将其送入冷凝器。

在冷凝器中,高温、高压的CO2气体通过传热与周围环境交换热量,冷凝成液体。

冷凝后的液体CO2通过膨胀阀进入蒸发器。

在蒸发器中,液体CO2经过膨胀阀的控制,压力急剧下降,从而使得其温度下降。

在蒸发器内部,液体CO2吸收外部热量,蒸发成气体。

同时,蒸发后的CO2气体通过传热与制冷对象(如食品、空气等)交换热量,从而使制冷对象的温度降低。

2.2 传热CO2制冷系统中的传热过程主要包括冷凝和蒸发过程。

在冷凝过程中,高温、高压的CO2气体通过冷凝器与周围环境进行传热,将热量释放到环境中,使CO2气体冷凝成液体。

在蒸发过程中,液体CO2通过膨胀阀进入蒸发器,在与制冷对象接触的同时,吸收制冷对象的热量,从而使得制冷对象的温度下降。

2.3 控制系统CO2制冷系统的控制系统是整个制冷系统的核心部分,主要用于控制制冷循环中的各个组件的运行。

控制系统可以根据制冷需求来调节压缩机的运行状态,以达到制冷效果的最佳状态。

同时,控制系统还可以监测冷凝器和蒸发器的工作状态,确保系统的稳定运行。

3. 应用效果CO2制冷系统技术应用具有以下几个主要的应用效果:3.1 环境友好CO2制冷系统使用CO2作为制冷剂,不会对大气臭氧层造成破坏,对全球变暖的贡献也非常低。

制冷剂 co2

制冷剂 co2

制冷剂 CO21. 简介制冷剂 CO2(二氧化碳)是一种常用于制冷和空调系统中的化学物质。

它具有许多优点,如环保、高效、安全等,因此在近年来得到了广泛应用。

本文将介绍制冷剂CO2 的特性、应用领域、优势和挑战等方面的内容。

2. 特性制冷剂 CO2 具有以下特性:•环保性:CO2 是一种天然气体,不会对臭氧层造成破坏,也不会对全球变暖产生负面影响。

相比传统的制冷剂如氟利昂,CO2 对环境的影响更小。

•高效性:CO2 的制冷性能优于许多传统制冷剂,其制冷效果更好,能够在短时间内将温度降低到所需水平。

•安全性:CO2 不易燃、不易爆炸,并且在大气中的浓度较高时也不会对人体造成伤害。

相比其他制冷剂,CO2 的安全性更高。

3. 应用领域制冷剂 CO2 在以下领域中得到了广泛应用:3.1 家用空调CO2 制冷剂在家用空调中能够提供高效的制冷效果,使室内温度迅速降低到舒适水平。

相比传统的制冷剂,CO2 的环保性更好,对人体健康更友好。

3.2 商业空调商业空调系统通常需要更大的制冷能力,CO2 制冷剂能够满足这一需求。

其高效性和安全性使其成为商业空调系统的理想选择。

3.3 工业制冷许多工业过程需要进行制冷操作,CO2 制冷剂能够在这些过程中提供稳定可靠的制冷效果。

例如,食品加工、化工生产等行业都可以采用 CO2 制冷剂。

3.4 超市冷藏超市冷藏设备需要长时间保持低温,CO2 制冷剂能够提供稳定的制冷效果,确保食品的质量和安全。

3.5 运输冷链在运输过程中,CO2 制冷剂可以用于保持货物的低温状态,确保货物的新鲜度和质量。

4. 优势和挑战4.1 优势•环保性:CO2 制冷剂对环境的影响更小,不会对臭氧层造成破坏,也不会对全球变暖产生负面影响。

•高效性:CO2 制冷剂具有较高的制冷效能,能够在短时间内将温度降低到所需水平。

•安全性:CO2 不易燃、不易爆炸,并且在大气中的浓度较高时也不会对人体造成伤害。

4.2 挑战•高压操作:CO2 制冷剂的工作压力较高,需要专门的设备来进行高压操作,增加了制冷系统的成本。

二氧化碳作制冷剂的原理

二氧化碳作制冷剂的原理

二氧化碳作制冷剂的原理
1、二氧化碳作制冷剂的原理
二氧化碳是一种既无毒又无害的环保制冷剂,在压缩机内提供压缩过
程来产生冷却。

其物理原理是:
(1)高压状态下的二氧化碳,由于有更高的压力,会拥有更多的温度,使得它变得更温暖;
(2)在压缩机管道中,二氧化碳利用压缩带来的转换原理,将高温转
换为低温,同时也将高压改变成低压,然后由压缩机管道向室内输送
低温低压的空气,从而将室内的温度降低;
(3)当二氧化碳经过室内的冷凝器,受到冷凝器的冷却和低压,其温
度将进一步降低,使得室内空气温度更低;
(4)二氧化碳会逐渐升华,形成气体,从而将室内的热量蒸发掉,室
内的温度降低。

2、二氧化碳优势
(1)二氧化碳是一种安全、无毒和环保的物质,对人体无害;
(2)极低的沸点和极高的压力可以产生大量冷却量;
(3)二氧化碳的蒸发冷却比较快,可以快速降低室内的温度;
(4)使用二氧化碳作为制冷剂,噪音及振动均较大;
(5)二氧化碳具有低制冷效率,需要更多的能量才能维持制冷效果。

3、二氧化碳在制冷系统中的应用
(1)二氧化碳制冷系统可以用于家用空调、商业制冷以及工业应用,特别是工业冷凝系统;
(2)R-744作为一种新型制冷剂,可以用于建筑和医疗系统;
(3)由于二氧化碳制冷系统更为节能环保,因此近年来在大型商场、冰酒厂及超市等行业的应用十分广泛。

二氧化碳制冷剂原理

二氧化碳制冷剂原理

二氧化碳制冷剂原理二氧化碳是一种常见的化学物质,它在自然界中广泛存在,同时也被广泛应用于工业和商业领域。

在制冷技术中,二氧化碳也扮演着重要的角色,它被用作一种制冷剂来实现空调、冰箱等设备的制冷效果。

本文将介绍二氧化碳作为制冷剂的原理及其应用。

首先,我们需要了解二氧化碳的物理特性。

二氧化碳在常温常压下是一种无色、无味、无臭的气体,它具有很高的化学稳定性和化学惰性。

在制冷过程中,二氧化碳会被压缩成液态,然后通过控制其压力和温度来实现制冷效果。

其次,二氧化碳作为制冷剂的原理主要是基于其物理特性和热力学原理。

当二氧化碳被压缩成液态后,通过放松压力来使其蒸发成气态,这个过程会吸收大量的热量,从而降低周围环境的温度。

这种蒸发吸热的原理被广泛应用于制冷设备中,例如空调和冰箱。

除了吸热原理,二氧化碳还具有较高的传热效率。

在制冷过程中,二氧化碳能够快速地吸收和释放热量,从而实现快速的制冷效果。

这使得二氧化碳制冷剂在一些特殊的环境下具有优势,例如在高温、高压或高湿度的环境中,二氧化碳可以更有效地实现制冷效果。

此外,二氧化碳作为制冷剂还具有环保和安全的优点。

与传统的氟利昂等化学制冷剂相比,二氧化碳对大气层的破坏性较小,不会对环境造成长期的危害。

同时,二氧化碳在常温常压下是一种稳定的气体,不易燃不易爆,使用起来相对安全可靠。

总的来说,二氧化碳作为制冷剂的原理主要是基于其吸热和传热的特性,通过控制其压力和温度来实现制冷效果。

与此同时,二氧化碳还具有环保和安全的优点,在制冷技术领域有着广泛的应用前景。

希望本文能够帮助读者更好地了解二氧化碳制冷剂的原理及其应用,为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。

二氧化碳可用于冷藏的原理

二氧化碳可用于冷藏的原理

二氧化碳可用于冷藏的原理二氧化碳(CO2)是一种常见的化学物质,被广泛用于冷藏和制冷应用中。

其作为一种优质的制冷剂,主要依靠其物理性质和化学性质来实现冷藏的原理。

首先,二氧化碳具有较低的沸点和冰点。

在常压下,二氧化碳的沸点为-78.5摄氏度,冰点为-56.6摄氏度。

这意味着二氧化碳可以在非常低的温度下转变为气态或固态,具有较强的冷却效果。

这使得二氧化碳可以用于制冷冷藏场所,有效降低温度。

其次,二氧化碳具有较高的潜热值。

潜热是指物质在相变(如液态到气态)过程中吸收或释放的热量。

二氧化碳在液态转变为气态时,需要吸收大量的热能。

当二氧化碳液态注入到冷藏设备中,并接触到所需冷藏的物品时,它会从物品中吸收热量,进而使物品的温度下降,实现冷藏的目的。

此外,二氧化碳具有良好的热传导特性。

热传导是物质通过热量的传递来实现温度均衡的过程。

二氧化碳具有较高的热传导性能,可以迅速将从冷藏设备中吸收的热量传导到它周围的环境中。

这样一来,二氧化碳从物品中吸收的热量就能够快速传递,保持物品的低温状态。

此外,二氧化碳还具有不易燃烧和较低的毒性。

相比其他常见的制冷剂,如氯氟烃,二氧化碳的燃烧性和毒性要小得多,更加安全可靠。

这使得二氧化碳成为许多冷藏应用中的首选制冷剂。

最后,值得一提的是,二氧化碳是一种环保的制冷剂。

在大多数制冷剂中,氟利昂等化合物存在涉及臭氧层的破坏问题,对环境造成不可逆的损害。

然而,二氧化碳是一种天然存在的化合物,不会对臭氧层产生任何损害,因此被广泛认可为一种环保可持续的制冷选择。

总的来说,二氧化碳作为一种制冷剂,其冷藏的原理主要通过以下几个方面实现:低温属性、高潜热值、良好的热传导性能、不易燃烧和较低的毒性、以及环保性。

这些特性使得二氧化碳成为制冷冷藏行业中的重要组成部分,被广泛应用于超市、冷库、冷藏车辆、制冷设备等各个领域。

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂性能研究

二氧化碳制冷剂CO2制冷剂通常被称为R744制冷剂,它GWP值最低,仅为1。

R134aGWP值为1430,比CO2制冷剂破坏能力强1430倍。

尽管有些CO2会从空调系统中泄露出去,但泄露CO2对环境产生影响却很小。

R152aGWP值为124,介于二者之间。

使用CO2制冷剂空调系统比现在市场上流行使用R134a制冷剂空调系统最多可节能25%。

因为CO2临界点溫度相当低(31.1℃相当于88℉),我们环境溫度便已靠近此溫度,若使用CO2为冷媒进行压缩,则其冷凝散热溫度勢必将超出临界点溫度,而处于超临界区之中。

不幸是,CO2临界点压力相当高(73.8 bar相当于107O psi),而且,其冷凝散热是位在超临界区之中进行,所以,其工作压力将更高于临界压力。

就国际间所开发CO2压缩机测试数据显示,其压缩机吸入囗压力便已达35~4O bar(約500~60O psi),而其出囗压力更高达80~llO bar(约1200~1600 psi),平均压力约为R-l2压力10倍左右。

一、CO2冷媒优点以下:1、对人体健康和居住环境无短、中、长之害外,故不需回收或再外理。

2、无毒且不会分解出刺激性物质。

3、不可燃(Non-Flammable)和不会爆炸(Non-Explosive)。

4、极佳热力性质。

5、气体密度高,可降低使用管路和压缩机尺寸,而使系统重量减轻、结构紧凑、体积小,同時压缩机压缩比降低,压缩过程能够更靠近等熵压缩而使效率提升。

6、取得轻易(可从工业废气中取得),成本低。

7、不破坏臭氧层(臭氧层破坏潜能值ODP=0)。

8、溫室效应指数(全球变暖潜能值GWP)为1。

调系统有很大区分。

首先,在新系统中采取了一个气体冷却器来冷却从压缩机里排出 CO2制冷剂,该气体冷却器相当于传统冷凝器。

因为 CO制冷剂通常在高压侧全部超出了临界点,2所以它不会被气体冷却器冷凝,取而代之,经过一个隔热膨胀方法(采取一个膨胀阀)使制冷剂一部分能够被冷凝。

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(长沙铁道学院机电工程学院, 湖南 长沙 410075)
摘 要: 介绍了二氧化碳制冷剂的优点, 及其在汽车空调、热泵及工业制冷等领域的应用. 并指出二氧化碳制冷空调系统的性能和传统系统的比较效果Λ 关键词: 制冷剂; 二氧化碳; 应用 中图分类号: T K511+ . 3 文献标识码: B
R esea rch on the A pp lica t ion s of CO 2 a s R efrigeran t
表 1 N TH - S IN T EF 的 CO 2 样机主要参数
部 件
CFC12 系统
CO 2 系统
压缩机 滑片式, 5 滑片, 排量 150 cm 3
三缸摇摆斜盘式, 排量 26 cm 3, D anfo ss 研制Fra bibliotek蒸发器
管片式交错翅片 (管外径 8. 5 mm , 48 根管, 6 通道) , 迎风面积 200×330 mm , 深度 67 mm , 空气侧换热面
94 长 沙 铁 道 学 院 学 报 2000 年
表 2 美国 U IU C 二氧化碳样机与 R 134a 系统的性能对比
实 验
制冷剂
制冷量 (kW )
系统 CO P
制冷剂流 量 (g s)
蒸发温度 (℃)
蒸发器出口 空气温度
(℃)
等熵 效率
容积 效率
第 4 期 彭梦珑等: 二氧化碳制冷剂的应用研究 9 5
图 4 压缩机排气温度和吸气温度随热水温度的变化曲线 图 5 压缩机排气温度与吸气过热度随蒸发温度的变化曲线
行了二氧化碳跨临界循环用于干燥热泵的研究[4]Λ 将二氧化碳跨临界循环干燥热泵与传统的 R 134a 热泵过程进行对比Λ分析计算了两者循环过程的能量损失, 结果表明采用二氧化碳作工 质并不会引起热泵能耗的增加Λ在可比工况下, 二氧化碳循环与R 134a 循环的 CO P 分别为 5. 75 与 5. 38Λ 表明二氧化碳是干燥热泵中一种很有前途的工质Λ
PEN G M eng 2long, HU Ye
(E lectrom echan ic Eng ineering Co llege, Chang sha R ailw ay U n iversity, Chang sha 410075, Ch ina)
Abstract: T h is p ap er p resen t s the advan tages and the app lica t ion s in such field s a s au tom ob ile a ir2cond it ioner, hea t p um p and indu st ry refrigera t ion of CO 2 a s refrigeran t, p u t s fo rw a rd tha t the p erfo rm ances of refrigera t ion sy stem u sing CO 2 a s refrigeran t is the sam e a s tha t of t rad it iona l system. Keywords: refrigeran t; CO 2; app lica t ion
引 言
自蒙特利尔议定书签定以来, 以 CFC s 和 HCFC s 作制冷剂的制冷空调界面临着严重的挑 战, 为了寻找合适的替代物, 全球范围内开展了广泛的研究Λ 目前推出的包括 R 134a 在内的 H FC s 及其混合物, 不能够满足长期替代的要求, 大多有较高的温室效应指数 (GW P ) 等缺点Λ 同时, 人们担心这些化合物可能隐含着不可预知的潜在危险Λ 因此, 天然工质就引起了人们的 极大关注, 其中的二氧化碳因其具有良好的热力性能和环保特性, 尤其受到了重视Λ
0. 318 0. 253
1. 5 4. 5
9. 7 8. 4
0. 64 0. 57
3
R 134a 1. 107 2. 38 CO 2 1. 149 3. 17
0. 079 0. 071
2. 7 2. 2
6. 8 5. 8
0. 24 0. 16
应用跨临界蒸汽压缩式循环的二氧化碳汽车空调系统, 充分利用了二氧化碳饱和压力高、 良好的热力性能及单位容积制冷量较大等优点, 使系统具有性能较好、结构紧凑等优点, 更具 有良好的环保性能Λ 至于系统的工作压力较高, 因其循环流量很小, 即使在部件破裂这一不太 可能发生的情况下, 二氧化碳空调机所释放出来的潜在能量还赶不上一个典型的二氧化碳灭 火器, 更何况有保护系统予以监控和保护, 因而机械系统是完全可靠的Λ 通过对系统循环参数 及各部件之间优化设计, 确保系统性能稳定可靠Λ随着研究的日趋成熟, 商品化不久即可实现Λ
α 收稿日期: 2000—09—18 作者简介: 彭梦珑 (1964- ) , 男, 湖南茶陵人, 讲师
第 4 期 彭梦珑等: 二氧化碳制冷剂的应用研究 9 3
坏作用, 其OD P = 0Λ至于 GW P 值, 制冷系统本身不会产生二氧化碳, 只是利用它作为工质, 并 且是从工业废气回收得到的, 用它作为制冷剂时, 其 GW P 值为零Λ 正是因为二氧化碳的这些 优点, 致使它得到人们的重视和关注Λ 不少专家预言, 二氧化碳将是二十一世纪制冷空调技术 的理想制冷剂Λ
积 4. 7 m 2, 制冷剂侧换热面积 0. 4 m 2
管片式百叶窗翅片 (管外径 8. 9 mm , 50 根管, 3 通 冷凝 (却) 器 道) , 迎风面积 430×570 mm , 深度 34 mm , 空气侧换
热面积 8. 3 m 2, 制冷剂侧换热面积 0. 7 m 2
管片式平翅片 (管外径 4. 6 mm , 60 根管, 5 通道) , 迎 风面积 200×325 mm , 深度 67 mm , 空气侧换热面积 5. 9 m 2, 制冷剂侧换热面积 0. 21 m 2 管片式平翅片 (管外径 4. 9 mm , 69 根管, 3 通道) , 迎 风面积 430×565 mm , 深度 34 mm , 空气侧换热面积 11. 1 m 2, 制冷剂侧换热面积 0. 41 m 2
图 2 性能系数随蒸发温度的变化曲线 图 3 性能系数随热水温度的变化曲线
3, 其能量消耗比电或燃气系统降低了 75% Λ 图 2 和图 3 分别是性能系数随蒸发温度和热水温 度的变化关系Λ 即使热水供水温度较高, 系统的 CO P 仍相对较高Λ 如图所示热水温度 80℃时 为 3. 6Λ 二氧化碳热泵热水器的一个很大的优点是可在毫无操作困难的条件下产出温度高于 90℃的热水, 而传统的热泵系统通常限制水温在 55℃以下Λ 图 4 和图 5 显示了在不同热水温 度和蒸发温度下, 压缩机的排气温度和吸气过热温度的变化情况Λ即使使用很大的内部热交换 器 (吸气过热度相对较大) , 其排气温度仍然适度, 不会使润滑条件变坏Λ 这都说明该系统有很 好的适应性, 其应用领域远大于传统的热泵系统Λ德国 E ssen 大学的应用热力学和空调学院进
挪威N TH - S IN T EF 开发研制的样机主要结构参数与 CFC12 系统对比如表 1 所列Λ 两 者的性能系数及制冷量测试结果如图 1 所示Λ 从图中可以看出, 二氧化碳系统的性能系数与 CFC12 系统一样好, 且其系统对环境温度变化的适应性优于 CFC12 系统, 环境温度较高时有 较高的的性能系数Λ 两者的制冷量在试验条件下相当Λ 同时, 德国 Konvek ta 及美国U IU C 也 研制了二氧化碳汽车空调样机, 它们的测试结果都表明二氧化碳系统与 CFC12 系统性能相 当Λ美国U IU C 还进行了二氧化碳系统与 R 134a 系统的对比试验, 其结果如表 2Λ试验结果表 明, 在各种试验工况下, 二氧化碳系统的性能均优于 R 134a 系统Λ
A. 空气流速 1. 0 m s, 压缩机转速 700 r m in (R 12) , 640 r m in (CO 2) B. 空气流速 1. 0 m s, 压缩机转速 1740 r m in (R 12) , 1600 r m in (CO 2) 图 1 N TH - S IN T EF 研制的 CO 2 跨临界制冷循环汽车空调样机的实测性能曲线对比
二氧化碳是少数几种无毒、不易燃的工质之一Λ 如果泄露到大气中, 它不会导致臭氧层空 洞等问题Λ 与其它工质相比, 二氧化碳具有明显的优点:
(1)OD P = 0, 且 GW P 很小, 约为 R 134a 和 R 22 的千分之一Λ (2) 运动粘度低, 压缩比较低 (约为 2. 5- 3. 0) , 单位容积制冷量大Λ (3) 来源广泛, 价格低廉Λ 维护简单, 无须循环利用Λ (4) 无毒、不可燃, 对常用材料没有腐蚀性Λ 当前, 人们最关心的是环境污染的问题Λ 二氧化碳作为天然物质, 对大气臭氧层无任何破
2000 年 12 月 第 18 卷第 4 期
长沙铁道学院学报
JOU RNAL O F CHAN GSHA RA ILW A Y U N IV ER S IT Y
No4 D ec. 2000
文章编号: 100022499 (2000) 0420092205
二氧化碳制冷剂的应用研究α
彭梦珑, 胡 烨
4 在工业制冷的应用
西安交大张早校等进行了将二氧化碳用于酿造过程的 CO 2 低温液化, 以替化传统的 R 502 制冷的应用研究[5]Λ 认为将 CO 2 作为其自身液化的制冷工质, 在操作维护、工质充灌等
图 6 CO 2 制冷剂液化流程图
方面都具有优势Λ 为此提出了一个新的液化方案, 其系统如图 6 所示Λ 气体 CO 2 经过滤干燥 后, 再由压缩机升压, 然后在冷凝蒸发器中与低温的制冷工质混合, 进而降温液化Λ作为制冷工 质的 CO 2 经节流后与气态 CO 2 直接混合, 以减少传热温差, 提高能量利用率Λ该系统已在某厂 进行了试运行, 运转情况良好Λ 用 CO 2 (R 744) 在部分领域取代 R 502, 在技术上、经济上是完全 可行的, 特别是在低温液化领域, 经过合理设计的二氧化碳制冷系统能代替 R 502 正常工作Λ
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