Двуокись углерода

Физические свойства

Химические свойства

Физиологическое действие

Действие на окружающую среду. Не разрушает озон, но обладает небольшим парниковым эффектом. Однако, см. по этому поводу следующий абзац.

Производство. В отличие от остальных хладагентов, кроме воды, двуокись углерода не производят, а выделяют из продуктов сгорания и газов, образующихся при ферментации или при обжиге извести. Поэтому воздействие С02 на окружающую среду точнее было бы считать нулевым: двуокись углерода, попавшая в атмосферу из холодильной установки, предварительно была извлечена из какого-то процесса и только поэтому не попала в атмосферу раньше.

Холодильные свойства

Новые применения. Забота о защите окружающей среды увеличила интерес к аммиаку в качестве хладагента. Для снижения опасности утечек, особенно в замкнутых пространствах и в местах, посещаемых посторонними людьми, таких как супермаркеты, все шире применяются установки с промежуточным холодоносителем. Недостаток таких систем заключается в снижении разности температур и в стоимости перекачивания вязких рассолов. Супермаркет может послужить хорошим примером. Помимо кондиционирования воздуха, здесь требуется охлаждать продукты до двух температурных уровней, например, до −10 и −35°С.

Низкий температурный уровень делает выгодным использование каскадной системы холодильного оборудования. В оптимизированной каскадной системе в ветви низкого давления нужно применять хладагент с высоким давлением пара, чтобы повысить объемную холодо-производительность. Недостаток такой схемы в том, что она требует высокого расчетного давления. В системе, показанной на рис. 16, аммиачная холодильная установка обеспечивает подачу жидкой двуокиси углерода во все холодильники и фанкойлы, что позволяет решить все перечисленные проблемы.

Низкая вязкость и высокая объемная холодопроизводительность позволяет обойтись без перекачивания двуокиси углерода или сводит его стоимость к минимуму, а также дает возможность применять трубы малого диаметра. Центральная холодильная станция может располагаться на значительном удалении от конечных потребителей. Аммиак испаряется при −15°С и конденсирует двуокись углерода при −10°С. Часть жидкой двуокиси углерода транспортируется насосом или за счет естественной циркуляции к высокотемпературным охладителям. Здесь она испаряется при температуре −10°С. Эта часть системы представляет собой тепловую трубу.

Поскольку процесс является практически изотермическим, полная разность температур между испаряющимся аммиаком и охлаждаемым воздухом максимизируется. В отличие систем с циркуляцией рассола, здесь нет потерь температуры.

Другая часть жидкой двуокиси углерода испаряется при −35°С в низкотемпературных охладителях, а затем вновь сжимается до −10°С, т.е. участвует в нормальном холодильном цикле. В случае аварийного останова, например, в связи с отключением напряжения, двуокись углерода можно просто выпустить в атмосферу. Такая система может работать при умеренно высоком давлении 26 бар. Существует множество хладагентов, которые можно использовать в каскадной системе, но только двуокись углерода можно выпускать в атмосферу, не заботясь о ее стоимости и не нанося вреда окружающей среде.