January 17, 2022
二酸化炭素はおよび非常によい冷凍の物質実際のところ物質である。実際、冷却剤として二酸化炭素に百年の歴史があり、19世紀の終わりから30年代に広く利用されていた。アンモナルおよびフレオンの冷却剤の適用を使って、すぐに歴史の段階から撤回される二酸化炭素の冷却剤。
2021年3月では、北京は中国カーボン ピーク カーボン中立達成の解放およびセミナーを催し、2060年までに2030年およびカーボン中性によって最高になるカーボンを達成するための中国のターゲット計画を解放した。工程の電力消費および二酸化炭素の放出から来られる中国の冷凍の企業一方での炭素放出量および冷却剤のような非カーボン二酸化物の温室効果ガスの排出一方では。グローバルな視点から、商業冷凍は冷凍の主体であり、冷却する放出は最も大きく（二酸化炭素の等量によって計算されて）、を総冷却する放出の30%以上説明する。二酸化炭素が冷却剤として使用されれば、商業用冷房装置のカーボン足跡は減らすことができる。減らされたほぼゼロ!これは二酸化炭素の冷却剤が支払済より多くの注意へのなぜであるか主な理由である。
1. 二酸化炭素の冷却剤の利点そして不利な点
利点:
二酸化炭素は自然な物質、ODP=0、GWP=1.である。冷却剤として二酸化炭素の使用は大気オゾン層に対する有害な影響をもたらさないし、全体的な地球温暖化の効果を減らすことができそして冷却する取り替え、保管エネルギーのコストを非常に削減し、混合物によって環境汚染の問題を解決できる低価格ある、および源の広い範囲が。性。
二酸化炭素は安全、無毒、non-flammable、non-explosive、よい熱安定性がある。高温で、それは有害なガスを分解しないし、漏出は人体、食糧および生態学に害を与えない。
二酸化炭素に冷凍サイクルおよび装置のために適したthermophysical特性がある。分子量は小さい、冷却容量は大きく、0°Cの単位冷却容量は慣習的な冷却剤のそれの高く5から8倍である。従って、同じ冷却の負荷が付いている冷房装置のために、圧縮機のサイズはかなり減らすことができる重量は減り、全体のシステムは非常に密集している;潤滑は条件会い易く腐食は開いた圧縮機の密封の性能を改善し、漏出を減らすことができる冷房装置の共通材料へない。
二酸化炭素の粘着性は小さい、0の℃の二酸化炭素の飽和させた液体の運動学的な粘着性はNH3の5.2%だけおよびR12の23.8%である、液体の流れの抵抗は小さく、熱伝達の性能は密閉冷凍の圧縮機の熱放散を改善できるCFCの冷却剤のそれよりよい。
欠点:
集中が余りに高ければ、与えたり人間の呼吸器官への損害を、また更に窒息させる死を生命を支えることができない;
それに高い臨界圧および低い臨界温度がある;二酸化炭素の臨界温度はTc=31.1℃である、臨界圧はPc=7.3MPaである、水の臨界温度は374℃であり、臨界圧は22MPaである。
臨界未満周期にもかかわらずかtranscritical周期、二酸化炭素の冷房装置の作動圧力はシステムの設計に多くの難しさをおよび部品持って来る、および製造原価比較的高い従来の冷凍および冷暖房システムのそれがより高い。
2.二酸化炭素の適用
二酸化炭素の研究そして適用は3つの面に主に焦点を合わせる:
一方で、環境が多量の冷却する放出に、害は原因で自動車空気調節の分野にまた大きい;
ヒート ポンプの熱湯の分野では、臨界超過条件の下により高い温度に熱湯を熱することに有利の二酸化炭素の熱解放にかなりの温度のグライドがある、（の上で90°C）極端に低い周囲温度で。
滝の冷凍サイクルの分野では、二酸化炭素によい低温の流れの性能および熱伝達の特徴があり、CO2/NH3滝の冷凍サイクルのために低温の冷却剤として使用される。
As述べたより早い、余分な二酸化炭素の集中により人々の呼吸器官への損傷、また更に窒息を引き起こすことができる。従って、漏出監視は要求される。関連した条件は次の通りある:
二酸化炭素の集中が限界値を超過すれば、訓練された人員だけ入ることは許される;
警報は同時に鳴り、つかなければなり屋内および屋外をカバーする;
換気装置および警報は同じ動力源を使用してはならない;
警報は換気、できれば切断弁を活動化必要がある;
出口および探知器はできるだけ低く取付けられていなければならない;
探知器は二酸化炭素の集中低酸素症ではなくを監察しなければならない。
3. 滝の冷房装置の二酸化炭素の適用
CO2/NH3滝の冷凍サイクルはNH3高温段階の冷凍サイクルおよび二酸化炭素の低温の段階の冷凍サイクルで構成される。2つの独立した冷房装置は蒸化器コンデンサー（中間熱交換器）を通してつながれる。周囲温度で凝縮する場合のより低い蒸発の温度で蒸発する、および適当な凝縮場合の適切な蒸発の温度圧力。
Leomonの供給のさまざまな二酸化炭素の空気源のヒート ポンプ
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