硬核知识！热回收——CO?跨临界应用，商超领域的综合系统

现如今，新的F-gas（氟化气体）欧盟法规对欧洲的空调和制冷行业施加了很大的压力：由此制定的逐步降低HFCs（氢氟烃）制冷剂使用量的时间表导致高GWP（全球变暖潜能值）制冷剂的价格明显上涨，例如R404A和R507（均为环保混合制冷剂）。

这是近年来超市和其他企业常见的选择，因此最终用户和大型超市正在寻找不属于本法规限制范畴的制冷剂替代品。

不断尝试，敢于创新，如今CO?已被许多领域（包括商业制冷）确定为HFCs的最佳替代品之一。

然而，由于存在几种不利的热力学特征，人们对这些系统的效率产生了怀疑。实际上机组制造商和承包商已经实施了许多方法，其中包括在CO?机组中添加辅助能源负荷。

通常，对于传统的制冷技术，一个独立的加热系统会在寒冷的天气下被应用，以供采暖，一般为电动或燃气锅炉。

从能源角度来看，使用二氧化碳可以运行一个完全独立的销售点。

事实上，由于压缩机排气口有大量的焓（能量），可以便捷且高效地加热水（或者另一种输送流体），用来生产生活热水或环境采暖用水。这一般是通过在压缩机排气口使用一个板式热交换器来实现的，如下图所示：

该图还展示了热回收一般是如何进行的，根据不同的加热系统需求，三通阀接合或脱离板式热交换器以实现热回收。

事实上，在跨临界制冷过程中典型的CO?平滑的温度变化曲线，辅以中温压缩机排气所含的高价值热量使得热回收模块很容易便能实现整栋建筑中生活热水的生产和室内采暖需求，如下图所示：

可能引起争议的是，在冬季，当采暖成为首要需求时，制冷负荷通常比较低，因而温和低温蒸发器没有足够的时间来提供所需要的热回收量。

不过这一缺陷可以通过采用更多的蒸发器而很容易地弥补，如果在制冷负载空转情况下产生采暖需求，则应该预见到这一点。一般可以通过所谓的“虚拟负载”蒸发器来实现，如下图所示：

通过实现上述系统的特征，将整个建筑物的采暖需求完全集成到一个单独的机组中成为可能：不再需要单独的水/环境加热器，同一个承包商可以提供制冷，冷却和加热的设备，系统运行变得更为高效精炼。