二氧化碳CO2蒸氣壓縮式制冷循環分類

二氧化碳CO2蒸氣壓縮式制冷循環分類

 CO₂的臨界溫度接近環境溫度，根據循環的外部條件可以實現以下三種循環。

(1)亞臨界制冷循環(Subcritical Cycle) CO₂亞臨界制冷循環的流程與普通的蒸氣壓縮式制冷循環完全一樣，其循環過程如圖11中的1-2-3-4-1所示。此時壓縮機的吸、排氣壓力都低于臨界壓力，蒸發溫度、冷凝溫度也低于臨界溫度，循環的吸、放熱過程都在亞臨界條件下進行，換熱過程主要依靠潛熱來完成，早年的CO₂制冷循環多為亞臨界循環，亞臨界循環也被用在低溫冷凍設備所用復疊制冷系統的低溫級。

(2)跨臨界制冷循環(Transcritical Cycle) CO₂跨臨界制冷循環的流程與普通的蒸氣壓縮式制冷循環略有不同，其循環過程如圖1中的1-2’-3'-4'-1所示。此時壓縮機的吸氣壓力低于臨界壓力，蒸發溫度也低于臨界溫度，循環的吸熱過程仍在亞臨界條件下進行，換熱過程主要依靠潛熱來完成，但是壓縮機的排氣壓力高于臨界壓力，工質在高壓側的換熱過程通過顯熱交換來完成，這與亞臨界狀態下的冷凝完全不同，此時高壓換熱器不再稱為冷凝器，而稱為氣體冷卻器(Gas Cooler),此類循環有時也稱為超臨界循環(Supercritical Cycle),它是當前CO₂制冷循環研究中最為活躍的循環方式。

(3)超臨界循環(Supercritical Cycle) CO₂超臨界循環與普通的蒸氣壓縮式制冷循環完全不同，所有的循環都在臨界點以上，工質的循環過程沒有相變，不能變為液態，實際上是氣體循環，如圖1中的1"-2"-3"-4"-1"所示，完全超臨界的循環，只有在原子能發電時采用，制冷空調應用中則不采用該循環方式。