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二氧化碳制冷剂的应用实例

点击次数:5474 发布时间:2008-10-25
 

    对于《京都议定书》中二氧化碳等温室气体的减排目的,我们在限制其排放源的同时,还应该从另一个角度来实现减少温室气体的目标,坦言之,也就是有效利用已存在的温室气体来为自身服务,从而减少它们所带来的危害。CO2制冷剂的推广应用便是一个很好的例子。

    传统天然工质CO2制冷剂可能应用的领域有以下三个方面。*是CO2超临界循环的汽车空调。由于其压比低,使压缩机效率高,换热器(如冲压唯槽管)的采用也对提高其能效做出贡献。由于高压侧CO2大的温度变化,使进口空气温度与CO2的排气温度可以非常接近(仅相差几度),这样,可以减少高压侧不可逆传热引起的损失。为了减轻重量和缩小尺寸,换热器头部的优化设计也已开发。此外,CO2系统在热泵方面的特殊优越性,可以解决现代汽车冬天不能向车厢提供足够热量的缺陷。目前德国已有商用的CO2空调系统的公共汽车投入公交运输,空调器尺寸与HFC-134a相当。第二是CO2热泵热水加热器,由于CO2在高压侧具有较大温度变化(约80℃~100℃)的放热过程,适合用于热水的加热。1998年和1999年有报道,试验结果比采用电能或天然气燃烧加热,可节能75%,水温可从8℃升高60℃。第三是在复叠式制冷系统中,CO2用作低压级制冷剂,高压级用NH3或HFC-134a作制冷剂。 日产汽车从2004年开始限量租售燃料电池车“X-TRAIL FCV”,配备了日产与CalsonicKansei联合开发的二氧化碳制冷剂冷媒空调。使用二氧化碳的优点是:(1)与目前使用的氟里昂替代物相比,温室效应小;(2)为自然资源;(3)不可燃;(4)低温下的冷媒密度大,供暖效果好;(5)如果回收利用工厂排放的二氧化碳,可减少二氧化碳排放,不需要冷媒生产设施等。另外,两公司还计划在汽油车型上配备这种空调。在以二氧化碳为冷媒时,可利用二氧化碳的超临界循环向车内供暖,因此只需一套空调系统即可。一般情况下,依靠引擎驱动的车辆在供暖时将内燃机作为热源,而在致冷时则同时使用利用氟里昂替代物的两套空调系统。

  以二氧化碳为冷媒的空调方面,目前丰田燃料电池车“FCHV”已经采用了电装生产的相关产品。

 
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