派克漢尼汾PARKER: 打造制冷“黑科技”
2022-08-16 10:13:40
在2022 年北京冬季奧運會上，晶瑩剔透的冰面不僅為世界觀眾展現了精彩絕倫的競技場景，也讓公眾對二氧化碳制冷技術有了更深入的了解。北京冬奧會首次大規模采用二氧化碳制冷劑制冰，在精確控制冰面溫度的同時還非常環保，碳排放趨近于零。
通常，制冷機廠商或冬季體育場館選用氟利昂類化合物為制冷劑。但氟利昂會破壞臭氧層，其全球變暖潛能值是二氧化碳的幾百甚至幾千倍，此類制冷劑的使用已成為我國當前碳排放的重要來源之一。因此，減少非二氧化碳溫室氣體排放，推廣環境友好型制冷劑技術成為我國實現碳中和目標的重要舉措。
作為制冷工質，二氧化碳的ODP（臭氧破壞潛值）為0, GWP（全球變暖潛值）為 1，同時化學性質穩定、安全性更高。然而，二氧化碳制冷系統較高的運行壓力卻給制冷元器件帶來新的挑戰。無論是亞臨界還是超臨界，系統運行壓力都比傳統制冷劑高得多。目前，能為超臨界二氧化碳系統提供元器件的企業為數不多，派克漢尼汾（以下簡稱“派克”）就是其中之一。派克可為二氧化碳制冷系統提供多種高品質控制產品，從而推動暖通空調與制冷行業的綠色低碳發展，助力中國碳中和目標的實現。
讓冰雪之約綠色盎然
二氧化碳制冷劑在北京冬奧會上的大規模成功使用，也正在推動二氧化碳制冷劑的廣泛使用。越來越多的冰上場館開始借鑒冬奧會的成功制冰經驗，讓普通民眾在獲得更好冰雪運動體驗的同時，場館整體能耗更低、更環保。
國內一家冰上運動中心在建造冰場時，秉承綠色環保的理念，采用以二氧化碳為制冷劑、冰面下直接蒸發的前沿技術進行制冰。該制冷系統主要包括壓縮機、冷凝器、 電動閥、蒸發器等關鍵部件，其中電動閥采用派克旗下的不銹鋼制冷調節閥——PEV閥。PEV閥主要負責調節二氧化碳制冷劑流量大小，為整個系統的安全穩定運行提供強有力保障。
據了解，該制冷系統的設計運行壓力達到52 bar，對電動閥的耐壓要求高。此外，由于二氧化碳與水發生化學反應形成的酸性物質會腐蝕碳鋼管道，因此設計人員轉而選用不銹鋼管道，以防此類現象的發生。這就要求電動閥不僅要耐壓高，還需采用耐腐蝕的不銹鋼材質，派克旗下的PEV閥正好可以完美契合系統運行需求。
這款耐高壓（52 bar亞臨界）的電動閥可兼容亞臨界二氧化碳系統，同時采用線性調節，速度快、精度高，可精準控制二氧化碳制冷劑流量，從而解決冰場溫度浮動大、管道震動大等問題。
PEV閥體采用不銹鋼材質，使其與系統的不銹鋼管道焊接更可靠，相比低溫碳鋼材質的電動調節閥，它可以避免碳鋼閥體與不銹鋼管道焊接時發生的“滲碳反應”， 解除客戶對于加速銹蝕的后顧之憂，讓整個系統安全穩定運行。
食品保鮮的“綠色”密碼
二氧化碳制冷劑不僅在冰場應用中大受歡迎，還可滿足商超制冷行業尋求低全球變暖潛值解決方案的需求，幫助行業客戶降低排放，實現可持續發展。在這個領域， 二氧化碳可用于復疊式制冷系統、超臨界二氧化碳制冷系統等應用，國內已有不少冷庫、商場、超市或便利店通過這些制冷系統進行食品保鮮。
國內一家行業客戶主要致力于生產超臨界二氧化碳制冷機組，為冷庫和超市展柜提供冷源。在研發生產一款超臨界二氧化碳制冷機組時，其設計的管路元器件承壓要求大于等于 120 bar，他們急需一款能夠承受如此超高壓力又能精確調節二氧化碳流量的閥件。
針對客戶要求，派克推薦采用旗下的GC系列電子氣冷閥及及全套驅動元件。
GC 系列電子氣冷閥承壓高達 140 bar， 全開到全閉達2500個脈沖，流量調節精度更高，有助于提高客戶整個機組的能效比，在滿足使用要求的同時更節能。截至目前，最早一批投入使用的 GC氣冷閥已無故障運行4年時間，為客戶的超臨界二氧化碳制冷機組提供強有力的技術和質量保障。
此外，針對采用低全球升溫潛能值(low-GWP)制冷劑的流體控制系統，派克還可提供更多的高品質流體控制組件。
