日本三洋開發首臺 CO 2直接蒸發制冷系統

(董天祿 摘譯自 日本 JARN 2009/10)

日本三洋電氣公司宣布開發日本首臺應用于超市冷凍陳列柜的 CO2直接蒸發制冷系統。HFC404A曾是冷凍陳列柜制冷系統的主要制冷劑。但是自然制冷劑 CO2與之相比具有很低的 GWP值(約合千分之一),因而能大大防止地球變暖。新系統的試驗裝置 2009年 8月安裝在東京的一家超市中。

該 CO2直接蒸發制冷系統通過采用三洋專有的雙級轉子式 CO2壓縮機和最新開發的分流循環(Split Cycle)技術實現高 COP制冷循環,能耗降低達10%。原來系統中采用的 HFC制冷劑能在室外冷凝器中獲的充分的冷卻,而 CO2制冷劑在 30℃以上的夏天那樣的熱環境下由于氣體冷卻器內的制冷劑壓力超過臨界壓力會很難完成冷凝循環。

因而三洋公司開發了能承受高壓的 CO2分流循環。在這種分流循環中經過冷卻的高壓制冷劑的一部分通過旁通進行分流,并將這部分制冷劑通過膨脹閥將其降壓至一中間壓力從而產生冷卻效應,增強在內冷卻器中流動的主流制冷劑的冷卻效果。這種分流機制是獨特的,還可通過將旁通的制冷劑在適當的中間壓力下返回至壓縮機以降低壓縮機所需的功率。這種方法能顯著改進 COP值。

新系統的分流循環是采用三洋專有的大容量雙級 CO2壓縮機來實現的。不需要如單級壓縮機那樣加上一種特殊結構的噴射口來完成。和過去采用HFC的制冷系統相比,這種分流循環加上雙級 CO2轉子式壓縮機的系統可降低能耗 10%。

新的直接蒸發系統能使裝置和機組的尺寸和采用 HFC系統的尺寸相同。由于制冷循環的原理相同,原來采用 HFC系統的機架結構也可安排新系統的管道,這樣就有可能很方便地對原有的裝置進行升級改造。三洋公司有能力將采用新系統的裝置外形做得和原來的尺寸一樣或更小。