CO2跨临界循环在汽车空调中的应用研究

摘要

自然制冷剂CO2相比于其他的制冷剂,具有环境性能优良(ODP=0,GWP=1)、安全性和化学稳定性均较好(安全等级为A1)、与润滑油和材料的相容性较好、单位容积制冷量大、廉价易得等优势,因此,近年来开始备受制冷界的青睐并得到了人们的重新利用.而CO2跨临界制冷循环的提出,可避开其临界温度较低这一制约因素,发挥出其作为制冷工质的其他有利因素.同时,结合汽车空调制冷的特点,CO2跨临界循环应用于汽车空调,可提高汽车空调系统的紧凑性,节约车内空间,并且可有效改善汽车空调系统中制冷剂的泄漏等.因此,CO2已被国际公认为最有希望的新一代汽车空调制冷剂.rn CO2跨临界基本理论循环的性能系数虽低于8134 a制冷基本理论循环，但是在带有回热器的情况下，前者的性能系数反而高于后者，因此对于CO2跨临界循环，要尽可能采用回热器，以提高循环效率;同时，由于CO2的单位容积制冷量远大于8134 a，因此，在相同的系统制冷量下，CO2所需的压缩机尺寸远小于R134a，这也是采用CO2跨临界循环的一大优势所在，即能缩小压缩机尺寸，有效节约车内空间，减轻整个系统的质量;并且，CO2跨临界循环存在一个最优高压侧压力，在该压力下，系统的性能系数达到最大，因此，在指导实际循环时，因尽可能地使高压侧压力接近最优高压侧压力，以获得满意的性能系数。