Paghahambing at mga bentahe ng carbon dioxide at mga konbensyonal na refrigerant

Ang kahusayan sa pagpapalamig ng mga air conditioner na may carbon dioxide ay karaniwang mas mababa kaysa sa mga karaniwang sistema ng refrigerant sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng pagtatrabaho, at ito ay mas mababa. Kaduda-duda kung ang pag-init ay talagang maaaring maging mas mahusay. Nakita ko na ang pahayag na ito sa maraming lugar, ngunit sa palagay ko ay wala pang napagkasunduan, at wala pa akong nakikitang talagang nakakakumbinsing paghahambing. Wala akong nakikitang gumagamit ng mga sistema at bahagi na pinakamalapit hangga't maaari upang ihambing ang CO2 at karaniwang ginagamit na mga refrigerant. Para sa mga refrigerant, kung ihahambing mo lang ang mga resulta ng kahusayan ng iba't ibang grupo ng pananaliksik nang hindi inaalala kung ang partikular na sistema at pagpili ng bahagi ay talagang maihahambing, kung gayon ang mga resulta ng paghahambing ay hindi gaanong makabuluhan.

Ang pag-init ay mas malapit sa kahusayan ng mga karaniwang refrigerant kaysa sa paglamig, at ang mga kondisyon ng mababang temperatura ay mas mahusay kaysa sa mga karaniwang refrigerant, o maaaring magbigay ng mas mataas na temperatura kaysa sa mga karaniwang refrigerant. Sa palagay ko, ang mga pahayag na ito ay medyo mas maaasahan.

Mga Benepisyo ng Carbon dioxide bilang working fluid sa air conditioner/heat pump:

1. Dahil sa mataas na presyon at mataas na densidad, ang sistema ng carbon dioxide ay maaaring maging mas siksik at mas magaan (angkop para sa mga sasakyan) na may parehong mga kinakailangan sa kapasidad ng paglamig at pag-init.

2. Mababang koepisyent ng lagkit at maliit na pagkawala ng daloy.

3. Magandang pagganap sa paglipat ng init.

4. Sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng pagtatrabaho, ang compression ratio ng compressor ay mas mababa, at ang kahusayan ng compressor ay mas mataas; maaari itong magpakita ng mga bentahe sa mababang temperatura ng kondisyon ng pagtatrabaho ng heat pump.

5. Ang mataas na temperatura sa labasan ng compressor (maaaring higit sa 100 degrees, na hindi magandang bagay sa karamihan ng mga kaso) ay maaaring gamitin sa ilang mga bagay na hindi magagawa ng mga kumbensyonal na siklo ng refrigerant. Maaaring kabilang dito ang mas mabilis na pagtunaw, maging ito man ay sa mga bintana ng kotse o sa heat exchanger. Makikita rin ang mga bentahe sa mga aplikasyon kung saan kinakailangan ang mataas na temperatura (mga water heater).

6. Sa ilalim ng napakababang kondisyon ng temperatura, ang saturation pressure ng low-pressure side ng mga karaniwang refrigerant ay magiging mas mababa kaysa sa atmospheric pressure, kaya maaaring makapasok ang hangin sa sistema, ngunit hindi ang carbon dioxide dahil sa mataas na presyon; ito rin ay isang posibleng bentahe sa mga aplikasyon ng heat pump.

7. Gamit ang internal heat exchanger (IHX) at ejector (ejector) upang mabawi ang expansion work, maaaring higit pang mapabuti ang kahusayan. Maaaring hindi mahal ang IHX, ngunit mahal ang ejector.

8. Ang temperature glide ng high-pressure na bahagi ng carbon dioxide transcritical cycle ay hindi magandang bagay sa ganang sarili nito, ngunit para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng malalaking pagbabago sa temperatura (tulad ng mga water heater), kung sakaling magkatugma ito, kumpara sa mga conventional refrigerant, likas na imposibleng mangyari ito. Ang efficiency loss na dulot ng naiwasang temperature glide ay medyo maliit, at ang tulong na ito sa mga partikular na aplikasyon ay makakatulong din sa efficiency ng mga carbon dioxide heat pump na maabot o malampasan pa nga ang efficiency ng mga conventional refrigerant.


Oras ng pag-post: Mar-03-2023