January 17, 2022
El dióxido de carbono es una sustancia en naturaleza y una sustancia muy buena de la refrigeración. De hecho, el dióxido de carbono como refrigerante tiene una historia de cientos años, y era ampliamente utilizado del final del siglo XIX a los años 30. Con el uso del amoníaco y de los refrigerantes de freón, refrigerantes del dióxido de carbono retirados rápidamente de la etapa de la historia.
En marzo de 2021, Pekín llevó a cabo la liberación y el seminario neutrales del logro del carbono del pico del carbono de China, y liberó el plan de la blanco de China para alcanzar el carbono que enarbolaba en 2030 y la neutralidad del carbono en 2060. Las emisiones de carbono de la industria de la refrigeración de China venida de emisiones del dióxido del consumo de electricidad y de carbono en el proceso de producción por una parte, y emisiones de gases de efecto invernadero del dióxido del no-carbono tales como refrigerantes por otra parte. De una perspectiva global, la refrigeración comercial es el cuerpo principal de la refrigeración, y sus emisiones refrigerantes son las más grandes (calculado por equivalente del CO2), explicando más el de 30% de las emisiones refrigerantes totales. Si el CO2 se utiliza como el refrigerante, la huella del carbono del sistema de refrigeración comercial puede ser reducida. ¡casi cero reducido! Ésta es la razón principal a por la que los refrigerantes del dióxido de carbono son pagados más atención.
1. Ventajas y desventajas del refrigerante del dióxido de carbono
ventaja:
El dióxido de carbono es una sustancia natural, ODP=0, GWP=1. El uso del dióxido de carbono como refrigerante no tiene ningún efecto perjudicial sobre la capa de ozono atmosférica, puede reducir el efecto de invernadero global, y tiene una amplia gama de fuentes y de precios bajos, que pueden reducir grandemente el coste del reemplazo refrigerante, energía de ahorro, y solucionar el problema de la contaminación ambiental por los compuestos. sexo.
El dióxido de carbono es seguro, no tóxico, inflamable, inexplosible, y tiene buena estabilidad termal. Incluso en las temperaturas altas, no descompondrá los gases dañinos, y la salida no dañará el cuerpo humano, la comida, y la ecología.
El dióxido de carbono tiene propiedades termofísicas convenientes para los ciclos y el equipo de refrigeración. El peso molecular es pequeño, la capacidad de enfriamiento es grande, y la capacidad de enfriamiento de la unidad en 0°C es 5 a 8 veces más arriba que el de refrigerantes convencionales. Por lo tanto, para el sistema de refrigeración con la misma carga de enfriamiento, el tamaño del compresor puede ser reducido perceptiblemente, se reduce el peso, y el sistema entero es muy compacto; la lubricación las condiciones es fácil de encontrarse, y no hay corrosión a los materiales comunes en el sistema de refrigeración, que puede mejorar el funcionamiento de aislamiento del compresor abierto y reducir salida.
La viscosidad del dióxido de carbono es pequeña, la viscosidad cinemática del líquido saturado del dióxido de carbono en 0 ℃ es solamente 5,2% de NH3 y 23,8% de R12, la resistencia del flujo del líquido es pequeña, y el funcionamiento de la transferencia de calor es mejor que el de los refrigerantes de CFC, que pueden mejorar la disipación de calor de los compresores herméticos de la refrigeración.
defecto:
No puede sostener vida, si la concentración es demasiado alta, causará daño a los órganos respiratorios humanos, o aún sofoca muerte;
Tiene la alta presión crítica y temperatura crítica baja; la temperatura crítica del CO2 es Tc=31.1℃, la presión crítica es Pc=7.3MPa, la temperatura crítica del agua es 374℃, y la presión crítica es 22MPa.
Sin importar el ciclo subcrítico o el ciclo transcritical, la presión de funcionamiento del sistema de refrigeración del CO2 será más alta que la del sistema tradicional de la refrigeración y de aire acondicionado, que trae muchas dificultades al diseño del sistema y los componentes, y del coste de fabricación es relativamente alta.
2. uso del dióxido de carbono
La investigación y el uso del dióxido de carbono se centran principalmente en tres aspectos:
Por una parte, en el campo del aire acondicionado del automóvil, debido a una gran cantidad de las emisiones refrigerantes, el daño al ambiente es también grande;
En el campo de la agua caliente de la pompa de calor, hay un considerable deslizamiento de la temperatura en el lanzamiento de calor del dióxido de carbono bajo condiciones supercríticas, que es beneficioso a calentar la agua caliente a una temperatura más alta (sobre 90°C) en extremadamente - la temperatura ambiente baja.
En el campo del ciclo de refrigeración de la cascada, el dióxido de carbono tiene buenas características del funcionamiento y de transferencia de calor del flujo de la baja temperatura, y se utiliza como refrigerante de la baja temperatura para el ciclo de refrigeración de la cascada CO2/NH3.
Tan mencionó anterior, la concentración excesiva del dióxido de carbono puede causar daño a los órganos respiratorios de la gente, o aún la asfixia. Por lo tanto, se requiere la supervisión de la salida. Los requisitos relevantes son como sigue:
Si la concentración del dióxido de carbono excede el valor límite, solamente se permite a los personales entrenados entrar;
La alarma debe sonar y encenderse al mismo tiempo, y cubre interior y al aire libre;
El sistema de ventilación y la alarma no deben utilizar la misma fuente de energía;
La alarma debe poder activar la ventilación, preferiblemente la válvula de cierre;
Los respiraderos y los detectores se deben instalar tan bajo como sea posible;
El detector debe supervisar la concentración del CO2, no hipoxia.
3. Uso del dióxido de carbono en sistema de refrigeración de la cascada
El ciclo de refrigeración de la cascada CO2/NH3 se compone del ciclo de refrigeración de alta temperatura de la etapa NH3 y del ciclo de refrigeración de la etapa de la baja temperatura del CO2. Los dos sistemas de refrigeración independientes se juntan a través del evaporador-condensador (cambiador de calor intermedio). Temperatura de evaporación apropiada al evaporarse en una temperatura de evaporación más baja, y presión de condensación moderada al condensar en la temperatura ambiente.
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