高温二氧化碳热泵
由于人工合成的制冷剂本来并不存在于自然界中,必然会对环境造成某些已知或者未知的影响,因此,自然工质以及类自然工质成为目前制冷剂的首选,CO2就是其中很有潜力的一种。CO2较传统制冷剂的优势在于 ODP=0、GWP=1、单位制冷量大、换热性能优良以及在低环境温度下优越的使用效果。本项目是基于自然工质-二氧化碳,突破了高压二氧化碳蒸发器、气冷器的设计,确定其换热能力和经济性的最优匹配,制定膨胀功回收方法及其控制策略。最终研制出高温高效二氧化碳热泵系统。该系统可用于产生热水,出水温度可高达 90℃,也可应用于干燥温度较高的物料干燥场合,还可用于产生蒸汽,在消毒、熨烫等领域应用。该系统在零下 25 摄氏度的环境温度下可以正常启动并具有一定的制热能力。中国目前正处于节能减排、制冷剂替代的大趋势下,加之某些条件下传统制冷剂热泵无法达到要求,因此二氧化碳热泵具有广阔的应用前景。
中国科学院大学
2021-04-11