Avec la prise de conscience environnementale croissante de la société internationale, la destruction de la couche d'ozone et le problème de l'effet de serre continuent d'attirer une attention généralisée, et de plus en plus de chercheurs s'intéressent aux réfrigérants respectueux de l'environnement. Le CO2, en raison de sa simplicité d'obtention, de sa sécurité, de ses bonnes performances thermiques et de sa bonne fluidité, est de plus en plus pris au sérieux. Cet article analyse et résume les progrès de la recherche sur le petit compresseur d'expansion biphasique au CO2, et constate que le remplacement de la vanne d'expansion par un compresseur d'expansion au CO2 dans le cycle peut augmenter efficacement l'efficacité de refroidissement du système. Après calcul, il a été constaté que l'efficacité de refroidissement du cycle CO2 transcritique avec compresseur d'expansion dépasse de 6.9% l'efficacité du cycle R134a, et de 4.6% l'efficacité du chauffage, et dépasse de 25.76% l'efficacité du cycle avec vanne d'expansion pour le refroidissement et de 16.17% pour le chauffage. Plus le rendement isentropique du compresseur d'expansion est élevé, plus l'efficacité de refroidissement et de chauffage du système est élevée. Si le rendement isentropique du compresseur d'expansion CO2 est supérieur à 32%, la performance du système avec compresseur d'expansion CO2 est supérieure à celle du système avec récupérateur. Les différents compresseurs d'expansion CO2, en raison de leur structure différente, entraînent une efficacité, des fuites et des pertes par frottement différentes. Les structures simples des compresseurs d'expansion, telles que les compresseurs à piston et à rotor, sont sujettes à des fuites plus importantes, tandis que les compresseurs à glissière, à aubes rotatives et à vortex améliorent considérablement l'efficacité, mais leur structure est plus compliquée, leur fabrication est plus compliquée et leur coût de production est plus élevé. Certaines solutions aux problèmes actuels ont également été proposées, telles que la conception raisonnable pour réduire les fuites et les pertes par frottement, la fourniture de travail de pompage au compresseur, l'ajout d'autres gaz pendant le processus d'expansion et la conception d'un rapport d'expansion réglable des compresseurs d'expansion CO2. Actuellement, la recherche sur les compresseurs d'expansion CO2 est principalement concentrée en laboratoire et leur utilisation dans l'ingénierie est très limitée. Par conséquent, il convient de mener des recherches supplémentaires à l'avenir, en combinant la recherche et la théorie, pour étudier davantage l'efficacité des compresseurs d'expansion CO2, développer des technologies clés et ainsi de suite.

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