近年来，能源效率和环境可持续性的关注度日益增加，推动了新型制冷技术的研究和开发。 跨临界CO2制冷系统作为一种具有潜力的制冷技术，被认为是传统制冷系统的有力替代品。 该系统具有高效能源利用、环境友好和广泛适用性的优势，已开始在商业和工业领域得到应用。 目前来看，CO2在商超制冷领域的应用主要是两个方面，一方面作复叠式制冷系统的低温级，另一方面是应用于跨临界CO2增压制冷系统。


     为解决传统 CO2 循环由于节流损失较大、换热器传热性能差而导致制冷效率低的问题，近期国内有研究机构提出了跨临界CO2内部过冷并行压缩制冷系统；从系统方面分析不同运行参数对该系统性能影响的规律；并在部件方面对换热器结构参数进行敏感性分析，找到了使系统性能达到最优的参数范围。

     这个跨临界 CO2 内部过冷并行压缩制冷系统如下图所示。

     低压级压缩机出口处的制冷剂与中温蒸发器出口处的制冷剂混合，再与内部过冷器出口的制冷剂混合后被吸入高压压缩机。压缩后的气体进入气冷器冷却放热，经高压膨胀阀膨胀节流进入气液分离器；气液分离器分离出的气态制冷剂，经并行压缩机压缩后继续进入气冷器冷却放热；部分液态制冷剂在内部过冷器中与经过中压节流阀的部分制冷剂进行换热过冷；最终过冷液分别经过低温膨胀阀和中温膨胀阀流入低温与中温蒸发器完成一次循环。

      研究结论得出，随着高压压力的增加，COP呈现先增加后减小的趋势。系统在设定的环境温度运行工况下，最优高压压力降低了9.52%，这可以有效缓解气体冷却器的承压极限，使系统可以更加稳定的运行。

       此外，系统COP随着环境温度的升高而减小，当系统所在的地区环境温度较高时，该系统性能表现不佳；并且在合适的环境温度条件下，系统高压压力越低，性能表现越好。储液器压力也是一个影响系统性能重要的参数。当分流比一定时，随着储液器压力的增加，系统制冷COP呈现先增加后减小的趋势。
　　
　　最后，换热器的结构参数对其换热性能、压降和系统制冷COP都有影响作用。随着管排数的增加，蒸发器的传热性能呈现逐渐降低的趋势。

       从2022年底起，沃尔玛就在所有新开设的山姆会员商店引进“极低碳”二氧化碳跨临界制冷系统。2023至2024年沃尔玛旗下山姆会员店新开业的13家全部使用卡士妥提供的整体系统阀件解决方案。


      其中2023年3家门店入选CCFA“绿色低碳示范店案例” 一套系统解决门店步入式冷库、冷藏冷冻展示柜、及后仓及加工间的所有必威西盟体育精装版 设备。同时利用卡士妥专利的高效三通球阀进行制冷系统的热回收控制，用于加工间的解冻及生活热水供应，每年可节省9万度电费。

     卡士妥在二氧化碳系统阀件发展过程中，始终是头部的二氧化碳机组厂商和项目方案提供商，在客户不断优化系统设计的同时，卡士妥也在不断更新改进和推出更适用于新设计方案的产品，保持跟整个行业最前沿的发展方向同步前进。
　　
　　通过最健全的生产工艺、严格苛刻的高品质原材料、全自动化的生产流程以及全自动100%氮气保压检测，卡士妥为二氧化碳跨临界高运行压力保驾护航。