С повышением экологического осознания мирового сообщества проблемы разрушения озонового слоя и парникового эффекта продолжают привлекать широкое внимание, и все больше ученых обращают внимание на экологически безопасные холодильные агенты. CO2 из-за своей простоты получения, безопасности, хороших теплоотдачи и хорошей текучести все больше привлекает внимание. В данной статье проводится анализ и обобщение результатов исследований по двухфазным малоразмерным расширителям CO2, и установлено, что замена расширительного клапана в цикле на расширитель CO2 может эффективно повысить холодопроизводительность системы. После расчетов было установлено, что холодопроизводительность поперечно-критического цикла CO2 с расширителем превышает R134a цикл на 6.9% по холодопроизводительности и на 4.6% по теплопроизводительности, и выше цикла с расширительным клапаном на 25.76% по холодопроизводительности и на 16.17% по теплопроизводительности. Чем выше изэнтропийный коэффициент расширительных машин, тем выше холодопроизводительность и теплопроизводительность системы. При изэнтропийном коэффициенте расширительной машины CO2 более 32%, производительность системы с расширителем CO2 превышает производительность системы с рекуператором. Различные расширители CO2 из-за различного строения приводят к различной эффективности, утечкам и потерям из-за трения. Простые структуры расширителей, такие как поршневые и роторные расширители, оказываются подвержены большим утечкам, тогда как расширители со сдвигом и вращающиеся лопатки, вихревые расширители значительно улучшают эффективность, но их конструкция более сложна, производство более трудоемко и имеет более высокую стоимость. Также предложены некоторые решения существующих проблем, такие как разумное проектирование для уменьшения утечек и потерь из-за трения, предоставление компрессору насосной работы, добавление других газов в процессе расширения и проектирование управляемого расширительного отношения расширителей CO2. В настоящее время исследования расширителей CO2 в основном сосредоточены в лаборатории и применение в технике весьма ограничено. Поэтому в будущем должны быть проведены дальнейшие исследования и теоретические исследования эффективности расширителей CO2, развитие технологий ключевых компонентов и так далее.

поперечный цикл, расширитель, расширительная работа, изэнтропийный коэффициент, утечка, CO2