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二氧化碳制冷剂的性质

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二氧化碳制冷剂的性质

发布日期:2020-08-10 编辑: 点击:

一、二氧化碳制冷剂的主要优点

二氧化碳制冷站

1、二氧化碳是天然物质,ODP = 0,GWP = 1。使用二氧化碳作为制冷剂对大气臭氧层没有破坏作用,可以减少全球温室效应,具有广泛的来源,不需要回收利用,可以大大减少制冷剂的更换成本,节省能源,从根本上解决化合物的环境污染问题。经济良好。

2、二氧化碳无毒,不易燃,具有良好的热稳定性。即使在高温下也不会分解有害气体。万一泄漏不会对人体、食物和生态造成伤害。

3、二氧化碳具有与制冷循环和设备兼容的热物理性质。分子量小,制冷量大。0℃时的单位制冷量是常规制冷剂的5-8倍。因此,对于具有相同冷却负荷的制冷系统,可以大大减小压缩机的尺寸,减轻重量,并且整个系统非常紧凑。该条件容易满足,并且对制冷系统中的普通材料没有腐蚀,可以提高敞开式压缩机的密封性能并减少泄漏。

4、二氧化碳的粘度小。二氧化碳饱和液体在0℃时的运动粘度仅为NH3的5.2%和R12的23.8%。流体的流阻小,传热性能优于CFC制冷剂,可以改善封闭式制冷压缩机的散热性能。

二、二氧化碳制冷剂的主要缺点与分析

1、二氧化碳的临界压力很高(7.38MPa),因此二氧化碳跨临界制冷循环的工作压力远高于传统的亚临界两相制冷循环的工作压力,后者约为压力的6-8。是传统制冷剂CFC或HCFC系统的时代。因此,工作流体在制冷系统中流过的管道系统经过准确分析。但是,由于每单位体积二氧化碳的制冷量约为传统制冷剂的5至8倍,因此系统所需的二氧化碳体积流量非常小,并且设备中气体的爆炸能量为压力和体积的乘积函数,因此虽然系统的工作流体压力较高,但体积较小,并且压力和体积的乘积与常规工作流体差别不大,设备中的气体增加不多。

基于可靠性理论,根据二氧化碳超临界制冷系统管道可靠性的影响因素和变化规律,对不同管道材料的可靠性进行了深入的研究和分析,结论为:只要给定管道直径,只要合理选择管道材料和管壁厚度,就可以保证系统在给定压力下的可靠性和准确性。可以合理地解决二氧化碳跨临界循环的较高工作压力;某些钢管基本上可以直接使用,而现有的铜管需要在准确分析后根据管的直径和壁厚选择。因此,由二氧化碳的高工作压力引起的问题将不会影响到二氧化碳作为环境友好型制冷剂的推广和应用的障碍。

2、在相同温度条件下,二氧化碳跨临界循环的单级压缩性能系数COP低于常规制冷剂(如R12,R22和R134a)。鉴于二氧化碳制冷循环的性能系数低的缺点,学者们通过研究和探索发现,可以通过改善系统循环方式和优化系统设备(例如使用两级)来解决该问题。压缩并使用膨胀器来恢复部分膨胀工作。提高制冷循环效率。理论分析表明,采用膨胀机的二氧化碳跨临界循环的效率高于采用常规制冷剂的节流膨胀循环的效率。

目前的研究表明,只要合理选择管壁厚度,就能保证二氧化碳在跨临界压力下运行的准确性和可靠性,合理改善二氧化碳跨临界循环方式可以有效降低节流损失和增加系统的循环效率,作为一种环保的制冷剂,二氧化碳具有很好的应用前景。随着制冷和空调技术的发展,它将被广泛使用。

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关键词:二氧化碳制冷,二氧化碳,制冷剂

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