Chladiaca účinnosť klimatizácií s oxidom uhličitým je vo všeobecnosti nižšia ako u bežných chladiacich systémov za rovnakých prevádzkových podmienok a je oveľa nižšia. Či môže byť vykurovanie skutočne efektívnejšie, je otázne. Toto tvrdenie som videl na mnohých miestach, ale nemyslím si, že sa dosiahol konsenzus a nevidel som skutočne presvedčivé porovnanie. Nevidím nikoho, kto by používal systémy a komponenty, ktoré sú čo najbližšie k porovnaniu CO2 a bežne používaných chladív. Ak jednoducho porovnáte výsledky účinnosti rôznych výskumných skupín bez toho, aby ste sa starali o to, či je konkrétny systém a výber komponentov skutočne porovnateľný, potom výsledky porovnania nie sú veľmi zmysluplné.
Účinnosť vykurovania sa viac blíži k účinnosti bežných chladív ako chladenia a pri nízkych teplotách dosahuje lepšie výsledky ako pri bežných chladivách alebo dokáže dosiahnuť vyššie teploty. Myslím si, že tieto tvrdenia sú relatívne spoľahlivejšie.
Výhody oxidu uhličitého ako pracovnej kvapaliny klimatizácie/tepelného čerpadla:
1. Vďaka vysokému tlaku a vysokej hustote môže byť systém oxidu uhličitého kompaktnejší a ľahší (vhodný pre vozidlá) s rovnakými požiadavkami na chladiaci a vykurovací výkon.
2. Nízky koeficient viskozity a malá strata prietoku.
3. Dobrý prenos tepla.
4. Za rovnakých prevádzkových podmienok je kompresný pomer kompresora nižší a účinnosť kompresora je vyššia; to môže byť výhodné pri nízkoteplotnej prevádzke tepelného čerpadla.
5. Vysoká teplota na výstupe z kompresora (môže byť vyššia ako 38 stupňov Celzia, čo vo väčšine prípadov nie je dobré) sa dá využiť na niektoré veci, ktoré nie je možné dosiahnuť bežnými chladiacimi cyklami. Môže to zahŕňať rýchlejšie odmrazovanie, či už ide o okná auta alebo výmenník tepla. Výhody možno nájsť aj v aplikáciách, kde sú potrebné vysoké teploty (ohrievače vody).
6. Za extrémne nízkych teplôt bude saturačný tlak na nízkotlakovej strane bežných chladív nižší ako atmosférický tlak, takže do systému môže vstúpiť vzduch, ale oxid uhličitý nie kvôli vysokému tlaku; to je tiež možná výhoda v aplikáciách tepelných čerpadiel.
7. Použitím vnútorného výmenníka tepla (IHX) a ejektora (ejektora) na obnovenie expanznej práce je možné ďalej zlepšiť účinnosť. IHX síce nie je drahý, ale ejektor je drahý.
8. Teplotný sklz na vysokotlakovej strane transkritického cyklu oxidu uhličitého sám o sebe nie je dobrý, ale pre aplikácie, ktoré vyžadujú veľké teplotné zmeny (ako sú napríklad ohrievače vody), ak sa zhoduje s konvenčnými chladivami, je to inherentne nemožné. Strata účinnosti spôsobená zabránením teplotného sklzu je relatívne malá a táto pomoc v špecifických aplikáciách môže tiež pomôcť tepelným čerpadlám na oxid uhličitý priblížiť sa alebo dokonca prekročiť účinnosť konvenčných chladív.
Čas uverejnenia: 03.03.2023
