ทำไมเครื่องทำความเย็นคาร์บอนไดออกไซด์จึงมีความสำคัญ? ข้อดีและข้อเสียของปั๊มความร้อนคาร์บอนไดออกไซด์คืออะไร

คาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารในธรรมชาติและเป็นสารทำความเย็นที่ดีมากอันที่จริง คาร์บอนไดออกไซด์ในฐานะสารทำความเย็นมีประวัติศาสตร์ยาวนานกว่าร้อยปี และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 ถึง 1930ด้วยการใช้สารทำความเย็นแอมโมเนียและฟรีออน สารทำความเย็นคาร์บอนไดออกไซด์จะถอนตัวออกจากขั้นตอนของประวัติศาสตร์อย่างรวดเร็ว

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2564 ปักกิ่งจัดงาน China Carbon Peak Carbon Neutral Achievement Release and Seminar และได้เปิดเผยแผนเป้าหมายของจีนในการบรรลุจุดสูงสุดของคาร์บอนภายในปี 2573 และความเป็นกลางของคาร์บอนภายในปี 2503 การปล่อยคาร์บอนของอุตสาหกรรมเครื่องทำความเย็นของจีนมาจากการใช้ไฟฟ้าและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ใน กระบวนการผลิตในด้านหนึ่งและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ไม่ใช่ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เช่นสารทำความเย็นในอีกทางหนึ่งจากมุมมองทั่วโลก เครื่องทำความเย็นเชิงพาณิชย์เป็นส่วนประกอบหลักของเครื่องทำความเย็น และการปล่อยสารทำความเย็นนั้นมากที่สุด (คำนวณโดย CO2) ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 30% ของการปล่อยสารทำความเย็นทั้งหมดหากใช้ CO2 เป็นสารทำความเย็น คาร์บอนฟุตพริ้นท์ของระบบทำความเย็นเชิงพาณิชย์จะลดลงลดเหลือเกือบศูนย์!นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไมสารทำความเย็นคาร์บอนไดออกไซด์จึงได้รับความสนใจมากขึ้น

1. ข้อดีและข้อเสียของสารทำความเย็นคาร์บอนไดออกไซด์

ข้อได้เปรียบ:
คาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารธรรมชาติ ODP=0, GWP=1.การใช้คาร์บอนไดออกไซด์เป็นสารทำความเย็นไม่มีผลเสียต่อชั้นโอโซนในชั้นบรรยากาศ สามารถลดภาวะเรือนกระจกทั่วโลกได้ และมีแหล่งที่มาที่หลากหลายและราคาต่ำ ซึ่งสามารถลดต้นทุนในการเปลี่ยนสารทำความเย็น ประหยัดพลังงาน และ แก้ปัญหามลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วยสารประกอบเพศ.

คาร์บอนไดออกไซด์มีความปลอดภัย ปลอดสารพิษ ไม่ติดไฟ ไม่ระเบิด และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีแม้ที่อุณหภูมิสูง มันจะไม่ย่อยสลายก๊าซที่เป็นอันตราย และการรั่วไหลจะไม่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ อาหาร และนิเวศวิทยา
คาร์บอนไดออกไซด์มีคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ที่เหมาะสมกับวงจรและอุปกรณ์ทำความเย็นน้ำหนักโมเลกุลมีขนาดเล็ก ความสามารถในการทำความเย็นมีขนาดใหญ่ และความสามารถในการทำความเย็นยูนิตที่ 0 °C สูงกว่าสารทำความเย็นทั่วไป 5 ถึง 8 เท่าดังนั้นสำหรับระบบทำความเย็นที่มีภาระการทำความเย็นเท่ากัน ขนาดของคอมเพรสเซอร์จะลดลงอย่างมาก น้ำหนักจะลดลง และทั้งระบบมีขนาดเล็กมากการหล่อลื่น เงื่อนไขง่ายต่อการปฏิบัติตาม และไม่มีการกัดกร่อนต่อวัสดุทั่วไปในระบบทำความเย็น ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการปิดผนึกของคอมเพรสเซอร์แบบเปิด และลดการรั่วไหล

ความหนืดของคาร์บอนไดออกไซด์มีขนาดเล็ก ความหนืดจลน์ของของเหลวอิ่มตัวของคาร์บอนไดออกไซด์ที่ 0 ℃ เพียง 5.2% ของ NH3 และ 23.8% ของ R12 ความต้านทานการไหลของของไหลมีขนาดเล็ก และประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนดีกว่าของ สารทำความเย็น CFC ซึ่งสามารถปรับปรุงการกระจายความร้อนของคอมเพรสเซอร์ทำความเย็นแบบสุญญากาศ

ข้อบกพร่อง:

ไม่สามารถดำรงชีวิตได้หากความเข้มข้นสูงเกินไปจะทำให้อวัยวะระบบทางเดินหายใจของมนุษย์เสียหายหรือเสียชีวิตได้

มีความดันวิกฤตสูงและอุณหภูมิวิกฤตต่ำอุณหภูมิวิกฤตของ CO2 คือ Tc = 31.1 ℃ ความดันวิกฤตคือ Pc = 7.3MPa อุณหภูมิวิกฤตของน้ำ 374 ℃ และความดันวิกฤตคือ 22MPa

โดยไม่คำนึงถึงวัฏจักรย่อยหรือวงจรวิกฤต ความดันในการทำงานของระบบทำความเย็น CO2 จะสูงกว่าระบบทำความเย็นและปรับอากาศแบบเดิม ซึ่งทำให้การออกแบบระบบและส่วนประกอบยุ่งยากมาก และต้นทุนการผลิตอยู่ที่ ค่อนข้างสูง
2. การใช้คาร์บอนไดออกไซด์

การวิจัยและการประยุกต์ใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนใหญ่เน้นในสามด้าน:
ในด้านหนึ่ง ในด้านของเครื่องปรับอากาศรถยนต์ เนื่องจากการปล่อยสารทำความเย็นจำนวนมาก เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมยังดี

ในด้านการผลิตน้ำร้อนจากปั๊มความร้อน อุณหภูมิจะพุ่งสูงขึ้นอย่างมากในการปลดปล่อยความร้อนของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ภายใต้สภาวะวิกฤตยิ่งยวด ซึ่งเป็นประโยชน์ในการทำให้น้ำร้อนมีอุณหภูมิสูงขึ้น (สูงกว่า 90°C) ที่อุณหภูมิแวดล้อมต่ำมาก

ในด้านวงจรทำความเย็นแบบคาสเคด คาร์บอนไดออกไซด์มีประสิทธิภาพการไหลของอุณหภูมิต่ำและลักษณะการถ่ายเทความร้อนที่ดี และใช้เป็นสารทำความเย็นอุณหภูมิต่ำสำหรับวงจรทำความเย็นแบบเรียงซ้อน CO2/NH3

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออวัยวะระบบทางเดินหายใจของผู้คน หรือแม้แต่ทำให้หายใจไม่ออกดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการตรวจสอบการรั่วไหลข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องมีดังนี้:

หากความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์เกินค่าจำกัด อนุญาตให้เฉพาะบุคลากรที่ผ่านการฝึกอบรมเท่านั้นที่จะเข้าไปได้

สัญญาณเตือนจะต้องส่งเสียงและแสงพร้อมกัน และครอบคลุมทั้งในร่มและกลางแจ้ง

ระบบระบายอากาศและสัญญาณเตือนต้องไม่ใช้แหล่งพลังงานเดียวกัน

สัญญาณเตือนต้องสามารถเปิดใช้งานการระบายอากาศได้ โดยเฉพาะวาล์วปิด

ต้องติดตั้งช่องระบายอากาศและเครื่องตรวจจับให้ต่ำที่สุด

เครื่องตรวจจับต้องตรวจสอบความเข้มข้นของ CO2 ไม่ใช่การขาดออกซิเจน

3. การใช้คาร์บอนไดออกไซด์ในระบบทำความเย็นแบบน้ำตก

วัฏจักรการทำความเย็นแบบน้ำตก CO2/NH3 ประกอบด้วยวัฏจักรการทำความเย็นแบบขั้นตอนที่อุณหภูมิสูง NH3 และวงจรการทำความเย็นแบบขั้นตอนอุณหภูมิต่ำของ CO2ระบบทำความเย็นอิสระสองระบบเชื่อมต่อกันผ่านเครื่องระเหย-คอนเดนเซอร์ (ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนระดับกลาง)อุณหภูมิการระเหยที่เหมาะสมเมื่อระเหยที่อุณหภูมิการระเหยต่ำกว่า และแรงดันการควบแน่นปานกลางเมื่อกลั่นตัวที่อุณหภูมิแวดล้อม
Leomon จัดหาปั๊มความร้อนแหล่งอากาศ CO2 ต่างๆ

ปั๊มความร้อนคาร์บอนไดออกไซด์ CO2 (R744), COP 4.6, น้ำร้อนที่ส่งออก 90 ℃， ข้อกำหนดครอบคลุม 5-200kw กำลังการผลิต 4000 ชุด / ปีเรามีปั๊มความร้อน CO2 แหล่งอากาศและแหล่งน้ำให้ลูกค้าเลือกการใช้งานสำหรับน้ำร้อนและระบบทำความร้อนสำหรับเชิงพาณิชย์และในประเทศ ปั๊มความร้อน CO2 เป็นโซลูชันเทคโนโลยีสีเขียวเพื่อให้เกิดความเป็นกลางของคาร์บอน การปล่อยคาร์บอนเป็นสภาพแวดล้อมที่เป็นมิตร ขายร้อนมากในยุโรปและอเมริกา