Eficiența frigorifică a aparatelor de aer condiționat cu dioxid de carbon este în general mai mică decât cea a sistemelor frigorifice obișnuite în aceleași condiții de lucru și este mult mai mică. Este îndoielnic dacă încălzirea poate fi cu adevărat mai eficientă. Am văzut această afirmație în multe locuri, dar nu cred că s-a ajuns la un consens și nu am văzut o comparație cu adevărat convingătoare. Nu văd pe nimeni folosind sisteme și componente cât mai apropiate posibil pentru a compara CO2-ul și agenții frigorifici utilizați în mod obișnuit. În cazul agenților frigorifici, dacă pur și simplu comparați rezultatele eficienței diferitelor grupuri de cercetare fără a vă interesa dacă sistemul specific și selecția componentelor sunt cu adevărat comparabile, atunci rezultatele comparației nu sunt foarte semnificative.
Încălzirea este mai aproape de eficiența agenților frigorigeni obișnuiți decât răcirea, iar condițiile de temperatură scăzută au performanțe mai bune decât agenții frigorigeni obișnuiți sau pot oferi temperaturi mai ridicate decât agenții frigorigeni obișnuiți. Cred că aceste afirmații sunt relativ mai fiabile.
Avantajele dioxidului de carbon ca fluid de lucru pentru aparatele de aer condiționat/pompa de căldură:
1. Cu presiune și densitate ridicate, sistemul de dioxid de carbon poate fi mai compact și mai ușor (potrivit pentru vehicule) cu aceleași cerințe de capacitate de răcire și încălzire.
2. Coeficient de vâscozitate scăzut și pierdere de curgere mică.
3. Performanță bună de transfer termic.
4. În aceleași condiții de funcționare, raportul de compresie al compresorului este mai mic, iar eficiența compresorului este mai mare; acest lucru poate prezenta avantaje în condițiile de funcționare la temperatură scăzută a pompei de căldură.
5. Temperatura ridicată la ieșirea din compresor (poate fi mai mare de 100 de grade, ceea ce nu este un lucru bun în majoritatea cazurilor) poate fi utilizată pentru a face unele lucruri care nu pot fi realizate prin ciclurile convenționale de refrigerare. Aceasta ar putea include o dezghețare mai rapidă, fie că este vorba de geamurile mașinii sau de schimbătorul de căldură. Avantajele pot fi găsite și în aplicațiile în care sunt necesare temperaturi ridicate (încălzitoare de apă).
6. În condiții de temperatură extrem de scăzută, presiunea de saturație a părții de joasă presiune a agenților frigorigeni obișnuiți va fi mai mică decât presiunea atmosferică, astfel încât aerul poate intra în sistem, dar dioxidul de carbon nu va pătrunde din cauza presiunii ridicate; acesta este, de asemenea, un posibil avantaj în aplicațiile cu pompe de căldură.
7. Folosind schimbătorul de căldură intern (IHX) și ejectorul (ejectorul) pentru a recupera lucrul mecanic de expansiune, eficiența poate fi îmbunătățită și mai mult. IHX poate că nu este scump, dar ejectorul este scump.
8. Alunecarea temperaturii pe partea de înaltă presiune a ciclului transcritic al dioxidului de carbon nu este un lucru bun în sine, dar pentru aplicațiile care necesită schimbări mari de temperatură (cum ar fi încălzitoarele de apă), dacă se întâmplă să se potrivească, în comparație cu agenții frigorifici convenționali, este în mod inerent imposibilă. Pierderea de eficiență cauzată de alunecarea de temperatură evitată este relativ mică, iar acest ajutor în aplicații specifice poate contribui, de asemenea, la apropierea sau chiar depășirea eficienței pompelor de căldură cu dioxid de carbon de cea a agenților frigorifici convenționali.
Data publicării: 03 martie 2023
