Cykl subkrytyczny

Kaskadowe

Pompowanie

W subkrytycznych systemach kaskadowych, CO2 stosowany jest jako czynnik chłodniczy dla fazy niskiej temperatury (temperatura ssania sprężarki -30/-35°C). Ciepło ze skraplania CO2 jest pochłaniane przez czynnik w fazie średniej temperatury. Proces ten zachodzi dzięki kaskadowej wymianie ciepła pomiędzy dwom czynnikami chłodniczymi.

...więcej

W systemach subkrytycznych pompowanych, CO2 jest używany jako czynnik chłodniczy dla obu faz (jeśli występują), niskiej i średniej temperatury. W takich systemach, CO2 jest drugorzędnym czynnikiem, a obieg główny, zwykle chiller wykorzystujący HFC/HC, ma za zadanie schładzanie ciekłego CO2, który następnie jest pompowany do systemu; proces ten zachodzi też poprzez wymiennik ciepła, z dodatkiem zbiornika na ciecz i pompy.

...więcej

Kaskadowe

To rozwiązanie jest idealne dla stosowania naturalnych czynników chłodniczych w miejscach o wysokich średnich temperaturach; kaskadowe subkrytyczne układy CO2 są zwykle stosowane w ciepłym klimacie lub jako pierwszy etap wykorzystywania CO2 jak czynnika chłodniczego.

Systemy kaskadowe składają się z dwóch obwodów, jednego średniej temperatury (zwykle R134a, R404a lub NH3) i jednego niskiej temperatury (R744), połączonych poprzez jeden lub więcej wymienników ciepła, zwykle wymienniki płytowe, które z jednej strony skraplają CO2 a z drugiej działają jak zwykłe parowniki dla obiegów średnich temperatur. 

Plusy:

• System względnie podobny do tradycyjnych instalacji (R404);
• Ciśnienie pracy względnie podobne do tradycyjnych systemów (max 45 bar g)
• Średnia zawartość gazu HFC;
• Wyższa wydajność systemu niż stadatdowych HFC i możliwość stosowania w każdym klimacie.

Minusy:

• Jeśli nie jest używany NH3, instalacja nie jest w pełni ekologiczna;
• Jeśli stosuje się NH3, zespół sprężarek średnich temperatur nie może być stosowany we wszystkich krajach do obsługi witryn średnich temperatur;
• Więcej uwagi należy poświęcać ciśnieniu pracy drugorzędnego obiegu.

Pompowanie

W systemach subkrytycznych pompowanych, CO2 jest używany jako czynnik chłodniczy dla obu faz (jeśli występują), niskiej i średniej temperatury. W takich systemach, CO2 jest drugorzędnym czynnikiem, a obieg główny, zwykle chiller wykorzystujący HFC/HC, ma za zadanie schładzanie ciekłego CO2, który następnie jest pompowany do systemu; proces ten zachodzi też poprzez wymiennik ciepła, z dodatkiem zbiornika na ciecz i pompy.

Witryny średnich temperatur zasilane są pompowanym ciekłym CO2 a witryny niskich temperatur wyposażone są w zawory rozprężne. CO2 jest schładzany przez dedykowany chiller (NH3 lub R134a) wewnątrz zbiornika, zwykle z parownikiem.

W odróżnieniu od systemów tradycyjnych, takie systemy zawierają też pompę tłoczące ciekły CO2 do parowników średniej temperatury, gdzie nie jest on rozprężany a przegrzewany, wracając do odbieralnika w stanie półciekłym.

Plusy:

• Niska zawartość czynników syntetycznych;
• Możliwość stosowania amoniaku (NH3), ograniczona do pomieszczeń technicznych;
• Całkowicie ekologiczna instalacji na obszarze wystawowym w sklepie.

Minusy:

• Bardzo wrażliwe na przekroje rur systemu pompującego;
• Dodatkowe zużycie energii zasilającej pompę;
• Więcej uwagi należy poświęcać ciśnieniu pracy drugorzędnego obiegu.