7KW выбросы углерода углерода нагревателя воды теплового насоса источника воздуха СО2 R744 нейтральные

Мощность 7 кВт CO2 R744 тепловой насос воздух-вода углеродная нейтральность и выбросы углерода

Преимущества и недостатки хладагента диоксида углерода

преимущество:

Диоксид углерода является природным веществом, ODP=0, GWP=1. Использование диоксида углерода в качестве хладагента не оказывает разрушительного воздействия на озоновый слой атмосферы, может уменьшить глобальный парниковый эффект, имеет широкий спектр источников и низкие цены, что может значительно снизить стоимость замены хладагента, сэкономить энергию и решить проблему загрязнения окружающей среды соединениями. секс.

Диоксид углерода безопасен, нетоксичен, негорюч, невзрывоопасен и обладает хорошей термической стабильностью. Он не разлагается на вредные газы даже при высоких температурах, а утечка не наносит вреда человеческому организму, пище и экологии.
Диоксид углерода обладает термофизическими свойствами, подходящими для холодильных циклов и оборудования. Молекулярная масса мала, холодопроизводительность велика, а удельная холодопроизводительность при 0°C в 5-8 раз выше, чем у обычных хладагентов. Следовательно, для холодильной системы с той же холодильной нагрузкой размер и вес компрессора могут быть значительно уменьшены, а вся система очень компактна; условия смазки легко удовлетворяются, и нет коррозии обычных материалов в холодильной системе, что может улучшить герметичность открытого компрессора и уменьшить утечку.

Вязкость диоксида углерода мала, кинематическая вязкость насыщенной жидкости диоксида углерода при 0°C составляет всего 5,2% от NH3 и 23,8% от R12, сопротивление потоку жидкости мало, а характеристики теплопередачи лучше, чем у хладагентов ХФУ, что может улучшить теплоотвод герметичных холодильных компрессоров.

недостаток:

Не может поддерживать жизнь, при слишком высокой концентрации может вызвать повреждение органов дыхания человека или даже смерть от удушья;

Он имеет высокое критическое давление и низкую критическую температуру; критическая температура CO2 составляет Tc=31,1°C, критическое давление Pc=7,3 МПа, критическая температура воды составляет 374°C, а критическое давление 22 МПа.

Независимо от субкритического или транс-критического цикла, рабочее давление холодильной системы CO2 будет выше, чем у традиционной холодильной и кондиционерной системы, что создает много трудностей при проектировании системы и компонентов, а стоимость производства относительно высока.

2. Применение диоксида углерода

Исследования и применение диоксида углерода в основном сосредоточены на трех аспектах:

С одной стороны, в области автомобильных кондиционеров из-за большого количества выбросов хладагента вред для окружающей среды также велик;

В области тепловых насосов для горячего водоснабжения существует значительный температурный скольжение при теплоотдаче диоксида углерода в сверхкритических условиях, что способствует нагреву воды до более высокой температуры (выше 90°C) при экстремально низкой температуре окружающей среды.

В области каскадного холодильного цикла диоксид углерода обладает хорошими низкотемпературными характеристиками потока и теплопередачи и используется в качестве низкотемпературного хладагента для каскадного холодильного цикла CO2/NH3.

Как упоминалось ранее, чрезмерная концентрация диоксида углерода может вызвать повреждение органов дыхания человека или даже удушье. Поэтому требуется мониторинг утечек. Соответствующие требования следующие:

Если концентрация диоксида углерода превышает предельное значение, разрешается вход только обученному персоналу;

Сигнализация должна звучать и светиться одновременно, и охватывать как внутреннее, так и наружное пространство;

Система вентиляции и сигнализация не должны использовать один и тот же источник питания;

Сигнализация должна иметь возможность активировать вентиляцию, предпочтительно запорный клапан;

Вентиляционные отверстия и датчики должны быть установлены как можно ниже;

Датчик должен контролировать концентрацию CO2, а не гипоксию.

3. Применение диоксида углерода в каскадной холодильной системе

Каскадный холодильный цикл CO2/NH3 состоит из высокотемпературного холодильного цикла NH3 и низкотемпературного холодильного цикла CO2. Две независимые холодильные системы соединены через испаритель-конденсатор (промежуточный теплообменник). Соответствующая температура испарения при испарении при более низкой температуре испарения и умеренное давление конденсации при конденсации при температуре окружающей среды.

Параметры 7 кВт CO2 R744 тепловой насос воздух-вода углеродная нейтральность и выбросы углерода