Refrigeration System with CO2 (Part-1)

CO2 ကို refrigerant အနေနဲ့ သုံးမယ်ဆိုရင် သူ့ရဲ့ system ဟာ အခြား conventional system တွေနဲ့ ကွဲပြား ခြားနားမှုလေးတွေ ရှိပါတယ်။

CO2 ဟာ natural refrigerant ဖြစ်ပြီး GWP 1 သာ ရှိတဲ့အတွက် Global Warming အတွက် စိုးရိမ်စရာ မရှိတဲ့ အပြင် refrigerant cost ဟာလည်း အခြား refrigerant တွေထက် စာရင် အများကြီး နည်းပါတယ်။ ဒါပေမယ့် system cost ကတော့ အခြား system တွေထက် ပိုကုန်ပါတယ်။

High pressure ဖြစ်တဲ့အတွက် Retrofit အနေနဲ့ အသုံးပြုလို့ မရဘူး။

CO2 ဟာ အခြား refrigerant တွေရဲ့ triple point ထက် ပိုမြင့်ပြီးတော့ critical point က နိမ့်ပါတယ်။ ပုံမှာ ပြထားတာ CO2 အတွက်ပါ။

ဥပမာ R-22 နဲ့ နှိုင်းယှဉ်ကြည့်မယ်ဆိုရင် R-22 ရဲ့ triple point ဟာ -251.4°F (-157.4°C) မှာ ဖြစ်ပြီး critical point ဟာ 205.1°F (96.14°C) နဲ့ 723.7 psi (49.9 bar) မှာ ဖြစ်ပါတယ်။

P-T Diagram of CO2

Atmospheric pressure အောက်မှာဆိုရင် Solid CO2 ဟာ အငွေ့အခြေအနေကို တိုက်ရိုက်ပြောင်းသွားတာ ကို diagram မှာ တွေ့နိုင်ပါတယ်။ Solid CO2 ရဲ့ surface temperature ဟာ -109.3°F (-78.5°C) ရှိပါလိမ့်မယ်။

Diagram မှာ ကြည့်မယ်ဆိုရင် CO2 ရဲ့ critical point ဟာ 87.8°F (31°C) မှာ ဖြစ်နေတဲ့အတွက် အခြား Hydro-carbon refrigerant တွေ အလုပ်လုပ်တဲ့ condensing temperature ထက် နိမ့်နေတာကို တွေ့ရမှာ ဖြစ်ပါတယ်။ Critical point ထက် ပိုမြင့်တဲ့ region မှာ ရှိတဲ့ fluid ကို supercritical fluid လို့ ခေါ်ပြီး ဒီ region မှာ ရှိတဲ့ fluid ကို အပူဖယ်ထုတ်လည်း phase change ဖြစ်ပေါ်မှု မရှိတော့ပါဘူး။

Refrigeration system တစ်ခုမှာ supercritical CO2 (R744) ဟာ သူ့ရဲ့ critical pressure အောက်ကို မကျ ဆင်းမချင်း သူဟာ condense မဖြစ်ပါဘူး။ အခြား HC refrigerant တွေကို သုံးထားတဲ့ refrigeration system တွေမှာ critical point ဟာ operating pressure/temperature ထက် မြင့်တဲ့အတွက် high side မှာ အပူဖယ်ထုတ်လိုက်တာနဲ့ condense ဖြစ်ပါတယ်။

P-H Diagram of CO2
Basic properties of R744 compared with other refrigerants
P-H Diagram with Operating Conditions

အပေါ်က diagram ကို ကြည့်မယ်ဆိုရင် critical point ရဲ့ အောက်မှာ operating (condensing) လုပ်တဲ့  system ကို subcritical system လို့ ခေါ်ပြီး critical point ရဲ့ အထက်မှာ operating (condensing) လုပ်တဲ့  system ကို transcritical system လို့ ခေါ်ပါတယ်။

Cold room application တွေ အတွက်ကတော့ transcritical operating system တွေ ဖြစ်ကြပါတယ်။

Source: Commercial CO2 Refrigeration Systems (Emerson)

6 Comments

  1. I was pretty pleased to discover this great site. I need to to thank you for your time for this particularly fantastic read!! I definitely appreciated every part of it and I have you book marked to see new stuff on your blog.

  2. 721

    Howdy vey nice site!! Guyy .. Excellesnt .. Superb .. I’ll bookmark yoiur web sitee and take tthe feeds additionally?
    I’m satisfied to serk oout sso many usefcul information ribht heee iin the submit, we ned woirk out extrda strategkes
    on this regard, thaank you forr sharing. . . . . .

  3. 065

    Do you mind if I quot a few of yor postss as lonhg aas I provide credit aand slurces back
    tto your website? My website is in the very same area oof intersst as yours and my visitors would genuinely benefit
    from some of the information you prkvide here.
    Plrase llet mee know iff this okk with you. Cheers!

  4. I vvisited various blgs howevver thee audioo quality for auudio
    songgs existing at thjis site is really superb.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *