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CO2制冷系統為什麽要執行在跨臨界狀態下,和R134A一樣執行在亞臨界狀態有什麽問題?

2021-10-14汽車

這和工質的臨界溫度有關系。什麽是臨界溫度: 使物質由氣態變為液態的最高溫度叫臨界溫度。每種物質都有一個特定的溫度,在這個溫度以上,無論怎樣增大壓強,氣態物質都不會液化,這個溫度就是臨界溫度。另外有生態學也有對於臨界溫度的釋義。 [1]

因為 CO_2 的臨界溫度只有31.1℃,而R134a的臨界溫度是101.06°C 。通常制冷迴圈都是將熱量排放到大氣中去,即使用空氣進行冷卻,而對於常用的換熱器型式,也即是下圖所示的翅片式換熱器,換熱還需要維持一定的溫差,同時取較惡劣的工況,空氣幹球溫度通常會到37℃。甚至更高,為了使用37℃的空氣對工質進行冷卻,那麽工質的溫度要上升到37℃以上,因為熱量都是由高溫向低溫傳遞。通常這個接近溫差都會在10℃以上,也即是冷凝溫度都在50°以上了,顯然從 CO_2 的相圖上可以看到,已經位於臨界溫度以上了。

如果要想像R134a工作在亞臨界,那麽可以冷卻溫度必須要很低,按照風冷換熱器的換熱溫差,按照10℃的設計溫差考慮,環境溫度要到低於20℃,才會執行在亞臨界。通常20℃已經不需要開空調了。

參考

  1. ^ 百度百科 https://baike.baidu.com/item/临界温度/22831?fr=aladdin