การวิจัยเชิงทดลองเกี่ยวกับระบบปรับอากาศปั๊มความร้อนสำหรับยานยนต์พลังงานใหม่ R1234yf

สารทำความเย็น R134a มีค่าศักยภาพในการทำให้โลกร้อน (GWP) อยู่ที่ 1430 ซึ่งถือเป็นค่า GWP ที่สูงที่สุดในบรรดาสารทำความเย็นที่ใช้กันทั่วไปในปัจจุบัน ด้วยความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น การใช้สารทำความเย็นที่มีค่า GWP สูงจึงเริ่มถูกจำกัดลงเรื่อยๆ สารทำความเย็นใหม่ R1234yf มีค่า GWP เพียง 4 และ ODP เท่ากับ 0 จึงมีคุณสมบัติทางกายภาพทางความร้อนใกล้เคียงกับ R134a และคาดว่าจะกลายเป็นหนึ่งในสารทำความเย็นทางเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับ R134a

ในการวิจัยเชิงทดลองนี้ R1234yf จะถูกแทนที่โดยตรงใน R134aระบบปรับอากาศปั๊มความร้อนพลังงานใหม่ ได้ทำการศึกษาเปรียบเทียบประสิทธิภาพของระบบทำความเย็นและปั๊มความร้อน R1234yf กับระบบ R134a ภายใต้สภาวะที่แตกต่างกัน สรุปได้ดังนี้

1) ภายใต้สภาวะทำความเย็น ความสามารถในการทำความเย็นและค่า COP ของระบบ R1234yf จะต่ำกว่าระบบ R134a และช่องว่าง COP จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นตามความเร็วรอบที่เพิ่มขึ้น เมื่อเปรียบเทียบกับการถ่ายเทความร้อนในคอนเดนเซอร์และความสามารถในการทำความเย็นในเครื่องระเหย อัตราการไหลของมวลที่สูงกว่าของระบบ R1234yf จะชดเชยความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอที่ต่ำกว่า

2) ภายใต้สภาวะการให้ความร้อน การผลิตความร้อนของระบบ R1234yf เทียบเท่ากับระบบ R134a และค่า COP ต่ำกว่าระบบ R134a โดยอัตราการไหลของมวลและการใช้พลังงานของคอมเพรสเซอร์เป็นสาเหตุโดยตรงที่ทำให้ค่า COP ต่ำ ภายใต้สภาวะอุณหภูมิต่ำ การเพิ่มขึ้นของปริมาตรจำเพาะของการหายใจเข้าและการลดลงของอัตราการไหลของมวล ทำให้การผลิตความร้อนของทั้งสองระบบลดลงค่อนข้างมาก

3) ภายใต้สภาวะการทำความเย็นและทำความร้อน อุณหภูมิไอเสียของ R1234yf จะต่ำกว่าระบบ R134a ซึ่งเอื้อต่อการทำงานที่เสถียรของระบบ.