Kjøleeffektiviteten til karbondioksid-klimaanlegg er generelt lavere enn for vanlige kjølesystemer under de samme driftsforholdene, og den er mye lavere. Om oppvarming virkelig kan være mer effektivt er tvilsomt. Jeg har sett denne påstanden mange steder, men jeg tror ikke det er oppnådd enighet, og jeg har ikke sett en virkelig overbevisende sammenligning. Jeg ser ingen som bruker systemer og komponenter som er så nært som mulig for å sammenligne CO2 og vanlige kjølemidler. For kjølemidler, hvis du bare sammenligner effektivitetsresultatene fra forskjellige forskningsgrupper uten å bry deg om det spesifikke systemet og komponentvalget virkelig er sammenlignbare, så er sammenligningsresultatene ikke veldig meningsfulle.
Oppvarming er nærmere effektiviteten til vanlige kjølemidler enn kjøling, og lavtemperaturforhold yter bedre enn vanlige kjølemidler, eller kan gi høyere temperaturer enn vanlige kjølemidler. Jeg tror disse påstandene er relativt mer pålitelige.
Fordeler med karbondioksid som arbeidsvæske for klimaanlegg/varmepumpe:
1. Med høyt trykk og høy tetthet kan karbondioksidsystemet bli mer kompakt og lettere (egnet for kjøretøy) med samme krav til kjøle- og varmekapasitet.
2. Lav viskositetskoeffisient og lite strømningstap.
3. God varmeoverføringsytelse.
4. Under de samme driftsforholdene er kompressorens kompresjonsforhold lavere, og kompressorens effektivitet er høyere; dette kan vise fordeler ved varmepumpens lave temperaturforhold.
5. Den høye temperaturen ved kompressorens utløp (kan være høyere enn 100 grader, noe som ikke er bra i de fleste tilfeller) kan brukes til å gjøre ting som ikke kan gjøres med konvensjonelle kjølemiddelsykluser. Det kan inkludere raskere avriming, enten det gjelder bilens vinduer eller varmeveksleren. Fordeler kan også finnes i applikasjoner der høye temperaturer er nødvendige (varmtvannsberedere).
6. Under ekstremt lave temperaturforhold vil metningstrykket på lavtrykksiden av vanlige kjølemidler være lavere enn atmosfæretrykket, slik at luft kan komme inn i systemet, men karbondioksid vil ikke på grunn av det høye trykket. Dette er også en mulig fordel i varmepumpeapplikasjoner.
7. Ved å bruke den interne varmeveksleren (IHX) og ejektoren (ejektor) for å gjenvinne ekspansjonsarbeidet, kan effektiviteten forbedres ytterligere. IHX er kanskje ikke dyr, men ejektoren er dyr.
8. Temperaturglidningen på høytrykkssiden av den transkritiske karbondioksidsyklusen er ikke bra i seg selv, men for applikasjoner som krever store temperaturendringer (som varmtvannsberedere), er det iboende umulig å sammenligne med konvensjonelle kjølemidler hvis den tilfeldigvis samsvarer med konvensjonelle kjølemidler. Effektivitetstapet forårsaket av den unngåtte temperaturglidningen er relativt lite, og denne hjelpen i spesifikke applikasjoner kan også bidra til at effektiviteten til karbondioksidvarmepumper nærmer seg eller til og med overgår den til konvensjonelle kjølemidler.
Publisert: 03.03.2023
