Η απόδοση ψύξης των κλιματιστικών διοξειδίου του άνθρακα είναι γενικά χαμηλότερη από αυτή των κοινών συστημάτων ψυκτικού μέσου υπό τις ίδιες συνθήκες λειτουργίας, και μάλιστα πολύ χαμηλότερη. Είναι αμφίβολο αν η θέρμανση μπορεί πραγματικά να είναι πιο αποτελεσματική. Έχω δει αυτή τη δήλωση σε πολλά μέρη, αλλά δεν νομίζω ότι έχει επιτευχθεί συναίνεση και δεν έχω δει μια πραγματικά πειστική σύγκριση. Δεν βλέπω κανέναν να χρησιμοποιεί συστήματα και εξαρτήματα που είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά στη σύγκριση του CO2 και των συνήθως χρησιμοποιούμενων. Για τα ψυκτικά μέσα, αν απλώς συγκρίνετε τα αποτελέσματα απόδοσης διαφορετικών ερευνητικών ομάδων χωρίς να σας ενδιαφέρει αν η συγκεκριμένη επιλογή συστήματος και εξαρτήματος είναι πραγματικά συγκρίσιμη, τότε τα αποτελέσματα σύγκρισης δεν είναι πολύ σημαντικά.
Η θέρμανση είναι πιο κοντά στην απόδοση των κοινών ψυκτικών μέσων από την ψύξη, και οι συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας αποδίδουν καλύτερα από τα κοινά ψυκτικά μέσα ή μπορούν να παρέχουν υψηλότερες θερμοκρασίες από τα κοινά ψυκτικά μέσα. Νομίζω ότι αυτές οι δηλώσεις είναι σχετικά πιο αξιόπιστες.
Πλεονεκτήματα του διοξειδίου του άνθρακα ως λειτουργικό ρευστό κλιματιστικού/αντλίας θερμότητας:
1. Με υψηλή πίεση και υψηλή πυκνότητα, το σύστημα διοξειδίου του άνθρακα μπορεί να είναι πιο συμπαγές και ελαφρύτερο (κατάλληλο για οχήματα) με τις ίδιες απαιτήσεις ψύξης και θέρμανσης.
2. Χαμηλός συντελεστής ιξώδους και μικρή απώλεια ροής.
3. Καλή απόδοση μεταφοράς θερμότητας.
4. Υπό τις ίδιες συνθήκες εργασίας, η αναλογία συμπίεσης του συμπιεστή είναι χαμηλότερη και η απόδοση του συμπιεστή υψηλότερη. Αυτό μπορεί να παρουσιάσει πλεονεκτήματα στις συνθήκες λειτουργίας χαμηλής θερμοκρασίας της αντλίας θερμότητας.
5. Η υψηλή θερμοκρασία στην έξοδο του συμπιεστή (μπορεί να είναι μεγαλύτερη από 100 βαθμούς, κάτι που δεν είναι καλό στις περισσότερες περιπτώσεις) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να κάνει ορισμένα πράγματα που δεν μπορούν να γίνουν με τους συμβατικούς κύκλους ψυκτικού. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει ταχύτερη απόψυξη, είτε πρόκειται για τα παράθυρα του αυτοκινήτου είτε για τον εναλλάκτη θερμότητας. Πλεονεκτήματα μπορούν επίσης να βρεθούν σε εφαρμογές όπου απαιτούνται υψηλές θερμοκρασίες (θερμοσίφωνες).
6. Υπό συνθήκες εξαιρετικά χαμηλής θερμοκρασίας, η πίεση κορεσμού της πλευράς χαμηλής πίεσης των κοινών ψυκτικών μέσων θα είναι χαμηλότερη από την ατμοσφαιρική πίεση, με αποτέλεσμα ο αέρας να μπορεί να εισέλθει στο σύστημα, αλλά το διοξείδιο του άνθρακα όχι λόγω της υψηλής πίεσης. Αυτό είναι επίσης ένα πιθανό πλεονέκτημα σε εφαρμογές αντλιών θερμότητας.
7. Χρησιμοποιώντας τον εσωτερικό εναλλάκτη θερμότητας (IHX) και τον εκχυτήρα (ejector) για την ανάκτηση του έργου διαστολής, η απόδοση μπορεί να βελτιωθεί περαιτέρω. Ο IHX μπορεί να μην είναι ακριβός, αλλά ο εκχυτήρας είναι ακριβός.
8. Η θερμοκρασιακή ολίσθηση της πλευράς υψηλής πίεσης του κύκλου διοξειδίου του άνθρακα δεν είναι από μόνη της κάτι καλό, αλλά για εφαρμογές που απαιτούν μεγάλες θερμοκρασιακές μεταβολές (όπως θερμοσίφωνες), εάν τύχει να ταιριάζει, σε σύγκριση με τα συμβατικά ψυκτικά μέσα, είναι εγγενώς αδύνατο. Η απώλεια απόδοσης που προκαλείται από την αποφυγή της θερμοκρασιακής ολίσθησης είναι σχετικά μικρή και αυτή η βοήθεια σε συγκεκριμένες εφαρμογές μπορεί επίσης να βοηθήσει την απόδοση των αντλιών θερμότητας διοξειδίου του άνθρακα να πλησιάσει ή και να ξεπεράσει αυτήν των συμβατικών ψυκτικών μέσων.
Ώρα δημοσίευσης: 03 Μαρτίου 2023
