이산화탄소 냉매 에어컨의 냉매 효율은 일반적으로 동일한 작동 조건에서 일반 냉매 시스템보다 낮으며, 그 차이는 매우 큽니다. 난방 효율이 더 높을 수 있는지는 의문입니다. 이러한 주장을 여러 곳에서 보았지만, 합의된 의견은 없는 것 같고, 설득력 있는 비교 연구도 본 적이 없습니다. 이산화탄소와 일반 냉매를 최대한 유사하게 비교하기 위해 시스템과 부품을 사용한 연구는 아직 보지 못했습니다. 특정 시스템과 부품 선택이 실제로 유사한지 고려하지 않고 단순히 여러 연구 그룹의 효율 결과만 비교한다면, 그 비교 결과는 큰 의미가 없습니다.
난방 효율은 냉방 효율보다 일반 냉매에 더 가깝고, 저온 조건에서는 일반 냉매보다 성능이 우수하거나 더 높은 온도를 제공할 수 있습니다. 이러한 설명이 상대적으로 더 신뢰할 만하다고 생각합니다.
이산화탄소를 에어컨/히트펌프 작동 유체로 사용할 때의 장점:
1. 고압 및 고밀도 이산화탄소 시스템은 동일한 냉난방 용량을 유지하면서도 더욱 소형화되고 경량화될 수 있습니다(차량에 적합).
2. 낮은 점성 계수와 적은 유동 손실.
3. 우수한 열 전달 성능.
4. 동일한 작동 조건에서 압축기의 압축비가 낮아지고 압축기 효율이 높아지므로, 열펌프의 저온 작동 조건에서 유리한 점을 보일 수 있습니다.
5. 압축기 출구의 고온(섭씨 100도 이상일 수 있으며, 대부분의 경우 바람직하지 않음)은 기존 냉매 사이클로는 불가능한 몇 가지 작업에 활용될 수 있습니다. 예를 들어 자동차 유리창이나 열교환기의 성에 제거 속도를 높일 수 있습니다. 또한 고온이 요구되는 분야(온수기 등)에서도 이점을 찾을 수 있습니다.
6. 극저온 조건에서는 일반 냉매의 저압측 포화압이 대기압보다 낮아지므로 공기는 시스템으로 유입될 수 있지만 이산화탄소는 고압으로 인해 유입되지 않습니다. 이는 열펌프 적용 분야에서도 잠재적인 이점이 될 수 있습니다.
7. 내부 열교환기(IHX)와 이젝터를 사용하여 팽창 일을 회수하면 효율을 더욱 향상시킬 수 있습니다. IHX는 비용이 저렴할 수 있지만, 이젝터는 고가입니다.
8. 이산화탄소 초임계 사이클의 고압측 온도 변화는 그 자체로 바람직한 현상은 아니지만, 큰 온도 변화가 필요한 응용 분야(예: 온수기)의 경우, 기존 냉매와 비교했을 때 온도 변화가 일치하는 경우 효율 손실이 상대적으로 적어 특정 응용 분야에서 이산화탄소 열펌프의 효율이 기존 냉매에 근접하거나 심지어 능가하는 데 도움이 될 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 3월 3일
