Energy and Exergy analysis of Carbon Dioxide Transcritical Booster System

In this paper, energy and exergy analysis of CO2–booster two-stage chiller combining transcritical cycle in cascade with a subcritical are carried out. The examined system produce refrigeration at two temperatures levels and hot water at 73°C.The necessary thermodynamic parameters for analysis are calculated using the software Engineering Equation Solver. A parametric study is conducted to investigate the effect of MT-evaporating and heat rejection temperatures on the coefficient of performance, the total lost work and the exergy lost in different components in the CO2 cycle. The largest lost was recorded in the MT compressor; followed by the high-pressure expansion valve, the Gas cooler, the intermediate pressure valve, LTV and MTV expansion valves, the compressor LT and IP Receiver.

Dans cet article, l’analyse énergétique et exergétique d’un refroidisseur à deux étages CO2-amplificateur combinant un cycle transcritique en cascade avec un cycle sous-critique est réalisée. Le système examiné produit de la réfrigération à deux niveaux de température et de l’eau chaude à 73°C. Les paramètres thermodynamiques nécessaires à l’analyse sont calculés à l’aide du logiciel Engineering Equation Solver. Une étude paramétrique est menée pour étudier l’effet des températures d’évaporation de la magnétoscopie et de rejet de chaleur sur le coefficient de performance, le travail total perdu et l’exergie perdue dans les différents composants du cycle du CO2. La perte la plus importante a été enregistrée dans le compresseur MT ; suivi du détendeur haute pression, du refroidisseur de gaz, de la soupape de pression intermédiaire, des détendeurs LTV et MTV, du compresseur LT et du récepteur IP.

Energy Exergy CO2–booster Coefficient of performance Parametric study

Énergie Exergie CO2-Amplificateur Coefficient de performance Etude paramétrique