Luận văn Nghiên cứu thực nghiệm các thông số nhiệt động của chu trình điều hòa không khí dùng môi chất CO2 (Phần 1)

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu thực nghiệm các thông số nhiệt động của chu trình điều hòa không khí dùng môi chất CO2 (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN TẤN KHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM CÁC THÔNG SỐ NHIỆT ĐỘNG CỦA CHU TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ DÙNG MÔI CHẤT Co2 NGÀNH: KỸ THUẬT NHIỆT – 60520115 S K C0 0 5 1 3 6 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 04 - 2017
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN TẤN KHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM CÁC THÔNG SỐ NHIỆT ĐỘNG CỦA CHU TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ DÙNG MÔI CHẤT CO2 NGÀNH: KỸ THUẬT NHIỆT – 60520115
3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN TẤN KHƯƠNG NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM CÁC THÔNG SỐ NHIỆT ĐỘNG CỦA CHU TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ DÙNG MÔI CHẤT CO2 NGÀNH: KỸ THUẬT NHIỆT – 60520115 Hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐẶNG THÀNH TRUNG Đồng hướng dẫn: ThS NGUYỄN TRỌNG HIẾU Tp. Hồ Chí Minh, tháng 04/2017
4. QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI i
5. LÝ LỊCH KHOA HỌC I. LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: NGUYỄN TẤN KHƯƠNG Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 28/11/1983 Nơi sinh: Tây Ninh Quê quán: Thạnh Đức, Gò Dầu, Tây Ninh Dân tộc: Kinh Chỗ ở riêng hoặc địa chỉ liên lạc: Số 21, hẻm 4, Võ Thị Sáu, KP5, F4, Tp. Tây Ninh, tỉnh Tây Ninh. Điện thoại cơ quan: 066.3814393 Điện thoại nhà riêng: 0663779399 Fax: 066.3822438 E-mail: ntk1183@gmail.com II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 1. Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Thời gian đào tạo từ / đến / Nơi học (trường, thành phố): Ngành học: 2. Đại học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 9/2003 đến 3/2008 Nơi học (trường, thành phố): Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh Ngành học: Kỹ Thuật Nhiệt – Điện lạnh Tên đồ án, luận án hoặc môn thi tốt nghiệp: Nghiên cứu, tính toán, thiết kế và chế tạo máy sấy lạnh dùng để sấy hành lá. Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án hoặc thi tốt nghiệp: 5/2008, Xưởng Nhiệt – Điện lạnh, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh. Người hướng dẫn: TS. Lê Xuân Hòa i
6. III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Nơi công tác Công việc đảm nhiệm Công ty TNHH Đông Phương, 5/2008 – chung cư Nguyễn Tri Phương, Nhân viên thiết kế 8/2009 Thành Thái, Q10, Tp. Hồ Chí Minh 9/2009 - nay Trường cao đẳng nghề Tây Ninh Giảng viên ii
7. LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tp. Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 03 năm 2017 (Ký tên và ghi rõ họ tên) NGUYỄN TẤN KHƯƠNG iii
8. CẢM TẠ Sau hơn một năm thực hiện nghiên cứu đề tài luận văn thạc sĩ, tác giả đã nhận được rất nhiều sự hỗ trợ giúp đỡ từ phía nhà trường, giảng viên trong bộ môn kỹ thuật nhiệt, khoa cơ khí động lực, trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh, đặc biệt là thầy PGS.TS. Đặng Thành Trung và ThS. Nguyễn Trọng Hiếu là người trực tiếp hướng dẫn tác giả thực hiện đề tài này. Qúy thầy trong bộ môn tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả về thời gian mở cửa xưởng cũng như đồ dùng trang thiết bị phục vụ cho việc thực hiện đề tài. Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến cán bộ phòng sau đại học trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh đã luôn quan tâm theo dõi hỗ trợ tác giả về mặt thông tin, giúp tác giả nắm bắt kịp thời, chủ động. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn gia đình và bạn bè đã không ngừng động viên, khích lệ tinh thần để tác giả hoàn thành chương trình học. Người viết Nguyễn Tấn Khương iv
9. TÓM TẮT Đề tài này tập trung nghiên cứu thực nghiệm các thông số nhiệt động của chu trình điều hòa không khí dùng môi chất CO2. Đầu tiên, tác giả đã tiến hành tổng hợp 49 bài báo khoa học uy tín liên quan để đưa ra động lực nghiên cứu cho đề tài này. Từ kết quả tổng quan, bước tính toán thiết kế hệ thống được tiến hành để tìm ra các thông số nhiệt động chính yếu cho chu trình điều hòa không khí CO2. Sau đó, một số máy nén đã được chạy thử như: máy nén lạnh ô tô, máy nén điều hòa không khí truyền thống, máy nén tủ lạnh, nhằm mục đích tìm ra máy nén nào làm việc được ở áp suất cao cho môi chất CO2. Kết quả nghiên cứu này đã tìm ra được một máy nén có thể làm việc được cho chu trình điều hòa không khí CO2, đó là máy nén tủ lạnh với công suất 1/4 HP sử dụng gas 134a. Ở áp suất cân bằng 35 bar, khi áp suất nén 45 bar và nhiệt độ bay hơi 00C, chỉ số COP của chu trình là 0,32; chu trình chạy ở vùng quá nhiệt. Điều này đã kết luận rằng máy nén lạnh truyền thống không phù hợp dùng cho chu trình làm việc với áp cao. Đối với máy nén chuyên dùng CO2, van tiết lưu đã được điều chỉnh để tìm ra 0 giá trị thích hợp. Máy nén CO2 với áp suất nén 86 bar, nhiệt độ bay hơi -2,5 C thì chỉ số COP là 2,04. Khi nhiệt độ bay hơi tăng lên 100C thì chỉ số COP là 3,07. Giá trị này bằng với COP của các máy điều hòa thương mại hiện nay. Những kết quả thực nghiệm này rất là quan trọng cho việc nghiên cứu về điều hòa không khí dùng môi chất CO2. v
10. ABSTRACT This study mentioned the experimental thermodynamic parameters of the CO2 air conditioning cycle. Firstly, the author reviewed 49 related prestigious scientific papers to carry out the motivation for this thesis. Based on the literature reviews, the design calculation step was done to find out main thermodynamic parameters for the CO2 air conditioning cycle. After that, several compressors were run such as auto compressors, air conditioner compressors, refrigerator compressors, etc. in order to find which type of compressors work at high pressure for CO2 refrigerant. The results of this study found a compressor for the CO2 air conditioning cycle, that was a 1/4 HP refrigerator compressor with 134a refrigerant. At the discharge pressure of 45 bar (balance pressure of 35 bar) and the evaporative temperature of 00C, the COP equals 0.32; the cycle ran within the superheat region. It is concluded that the conventional compressor is not suitable for using high pressure. For CO2 compressor, the expansion valve was adjusted to find suitable values. At the discharge pressure of 86 and the evaporative temperature of -2.50C, the COP is 2.04. When the evaporative temperature rises up 100C, the COP is 3.07. This value equals with COP of commercial air conditioning system presently. The experimental results are essential for studying CO2 air conditioning cycle. vi
11. MỤC LỤC TRANG Trang tựa Quyết định giao đề tài i Lý lịch khoa học ii Lời cam đoan iii Cảm tạ iv Tóm tắt v Abstract vi Mục lục vii,viii,ix Danh sách các chữ viết tắt x,xi Danh sách các bảng xii Danh sách các hình xiii,xiv Chương 1 TỔNG QUAN 1 1.1 Tổng quan về đề tài nghiên cứu 1 1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 1 1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 11 1.2 Tính cấp thiết của đề tài, ý nghĩa khoa học và thực tiễn 13 1.3 Mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 13 1.4 Giới hạn đề tài 14 1.5 Phương pháp nghiên cứu 14 vii
12. Chương 2 16 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 16 2.1 Các tính chất của môi chất lạnh CO2 16 2.1.1 Những điều cơ bản về CO2 16 2.1.2 Tác động của CO2 17 2.1.3 Các vấn đề về áp suất của CO2 18 2.1.4 Lỏng CO2 19 2.1.5 Tiêu chuẩn chọn môi chất lạnh 19 2.2 Tính toán chu trình lạnh dùng môi chất CO2 21 2.2.1 Tính toán các điểm nút 22 2.2.2 Tính công máy nén 23 2.2.3 Tính năng suất nhiệt 24 2.2.4 Thông số của dàn nóng 1,5 HP 24 2.2.5 Tính năng suất lạnh 25 2.2.6 Thông số của dàn lạnh 1 HP 25 2.2.7 Hệ số làm lạnh 26 Chương 3 27 THIẾT LẬP THỰC NGHIỆM HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ DÙNG MÔI CHẤT CO2 27 3.1 Sơ đồ thực nghiệm hệ thống điều hòa không khí CO2 27 3.2 Thử áp suất biến dạng máy nén 28 3.3 Giới thiệu các thiết bị chính, các thiết bị đo đạc và các thiết bị phụ trợ dùng cho thử nghiệm hệ thống 30 3.3.1 Các thiết bị chính trong hệ thống 30 3.3.2 Các thiết bị đo 31 3.3.3 Các thiết bị phụ trợ 33 3.4 Lắp đặt hệ thống điều hòa không khí CO2 34 viii
13. Chương 4 41 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM VÀ THẢO LUẬN 41 4.1 Dùng máy nén 1/4 HP và 1 HP. 41 4.1.1 Ảnh hưởng độ chênh áp ∆p đến khả năng làm việc của máy nén 41 4.1.2 Ảnh hưởng dòng điện I đến khả năng làm việc của máy nén 42 4.1.3 Mối quan hệ giữa độ chênh áp suất ∆P và cường độ dòng điện I 43 4.1.4 Ảnh hưởng của van tiết lưu đến quá trình hoạt động của máy nén 43 4.1.5 Biểu diễn trên đồ thị T – s của CO2 47 4.2 Dùng máy nén Dorin 51 4.2.1 Kết quả thực nghiệm 51 4.2.2 So sánh kết qủa thực nghiệm với tính toán lý thuyết 57 Chương 5 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 61 PHỤ LỤC 65 PHỤ LỤC 1: Đồ thị p – h của CO2 .65 PHỤ LỤC 2: Bảng số liệu thực nghiệm máy nén Dorin ngày 22/9/2016 .66 PHỤ LỤC 3: Bảng số liệu thực nghiệm máy nén Dorin ngày 23/9/2016 66 PHỤ LỤC 4: Bảng số liệu thực nghiệm máy nén Dorin ngày 24/9/2016 67 PHỤ LỤC 5: Bảng số liệu độ chênh áp và cường độ dòng điện ở áp cân bằng 20 bar 68 PHỤ LỤC 6: Bảng số liệu độ chênh áp và cường độ dòng điện ở áp cân bằng 30 bar 69 PHỤ LỤC 7: Mối quan hệ giữa ∆P và I 70 BÀI BÁO ix
14. DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU KHOA HỌC R12 : Môi chất lạnh Freon 12 R134 : Môi chất lạnh Freon 134 R744 : Môi chất lạnh CO2 AA3102 : Mẫu thí nghiệm 3 Vlt : Thể tích hút lý thuyết, m /s 3 Vtt : Thể tích hút thực tế, m /s d : Đường kính trong, m s : Hành trình piston, m z : Số xi lanh n : Tốc độ vòng quay máy nén, vòng/phút  : Hệ số cấp m : Lưu lượng khối lượng môi chất qua máy nén, kg/s l : Công nén riêng, kJ/kg Ns : Công nén đoạn nhiệt, kW qk : Năng suất nhiệt riêng khối lượng, kJ/kg Qk : Năng suất nhiệt của dàn nóng, kW 0 tac1 : Nhiệt độ không khí trước khi qua dàn nóng, C 0 tac2 : Nhiệt độ không khí sau khi qua dàn nóng, C V : Lưu lượng gió, m3/h ω : Vận tốc gió, m/s. F : Diện tích trao đổi nhiệt, m2 k : Hệ số truyền nhiệt, W/ mK2 T : Độ chênh nhiệt độ, K x
15. q0 : Năng suất lạnh riêng khối lượng, kJ/kg qv : Năng suất lạnh riêng thể tích, kJ/kg Q0 : Năng suất lạnh, kW 0 tae1 : Nhiệt độ không khí trước dàn lạnh, C 0 tae2 : Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh, C  : Hệ số làm lạnh 0 tmt : Nhiệt độ môi trường, C pn : Áp suất nén, bar p : Tổn thất áp suất, bar h : Enthanpy, kJ/kg v : Thể tích riêng, m3/kg S : Entropy, kJ/kg.K ASHRAE : American Society of Heating, Refrigerating and Air – Conditioning Engineers GWP : Global Warming Potential ISO : International Organization for Standardization TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam VTL : Van tiết lưu KQTN : Kết quả thực nghiệm TTLT : Tính toán lý thuyết CFC : Clorofluorocacbon HCFC : Hydrocloflocacbon HFC : Difluoromethane xi
16. DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG TRANG Bảng 1.1: Tóm tắt các nghiên cứu về môi chất lạnh tự nhiên . 11 Bảng 2.1: Ảnh hưởng của CO2 ở nồng độ khác nhau trong không khí 19 Bảng 2.2: Các điều kiện và tiêu chí đánh giá môi chất lạnh CO2 21 Bảng 2.3: Các thông số nhiệt động của 4 điểm nút tính toán lý thuyết . 25 Bảng 2.4: Các thông số chính yếu của chu trình 28 Bảng 3.1: Độ chính xác và giới hạn đo của các thiết bị đo 43 Bảng 4.1: Sự ảnh hưởng của VTL số một đối với máy nén ở áp p = 45 bar 47 Bảng 4.2: Sự ảnh hưởng của VTL số một đối với máy nén ở áp p = 50 bar 48 Bảng 4.3: Sự ảnh hưởng của VTL số một đối với máy nén ở áp p = 60 bar 49 Bảng 4.4: Sự ảnh hưởng của VTL số ba đối với máy nén ở áp p = 30 bar .49 Bảng 4.5: Các thông số nhiệt động của chu trình CO2 với máy nén 1/4 HP 50 Bảng 4.6: Các thông số nhiệt động của 4 điểm nút thực nghiệm với máy nén truyền thống 52 Bảng 4.7: Thông số thực nghiệm máy nén Dorin 21/9/2016 51 Bảng 4.8: Các thông số nhiệt động của 4 điểm nút thực nghiệm với máy nén Dorin với pn = 86 bar 52 Bảng 4.9: Thông số thực nghiệm máy nén Dorin 24/9/2016 54 Bảng 4.10: Các thông số nhiệt động của 4 điểm nút thực nghiệm với máy nén Dorin với pn = 82 bar 55 Bảng 4.11: So sánh các thông số giữa KQTN và TTLT . 56 xii
17. DANH SÁCH CÁC HÌNH HÌNH TRANG Hình 1.1 Sơ đồ thực nghiệm về đặc tính truyền nhiệt khi sôi và các tính chất nhiệt vật lý của CO2 10 Hình 1.2 Chu trình nén hơi của CO2 trên sơ đồ P – h 10 Hình 1.3 Sơ đồ thực nghiệm thiết bị trao đổi nhiệt kênh micro, môi chất CO2 12 Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống thực nghiệm và kênh micro hình chữ nhật 13 Hình 2.1: Sơ đồ vùng chuyển pha của CO2 . 18 Hình 2.2: Mối quan hệ giữa nhiệt độ và áp suất của chất lỏng CO2 21 Hình 2.3: Kích thước của dàn nóng 27 Hình 2.4: Kích thước của dàn lạnh . .29 Hình 3.1: Sơ đồ thực nghiệm hệ thống điều hòa không khí CO2 30 Hình 3.2: Chu trình điều hòa không khí CO2 trên đồ thị p – h 31 Hình 3.3: Kết quả kiểm định máy nén 32 Hình 3.4: Các loại máy nén điển hình dùng cho thực nghiệm . 33 Hình 3.5: Dàn nóng công suất 1,5 HP . 33 Hình 3.6: Các van tiết lưu tay 34 Hình 3.7: Dàn lạnh công suất 1 HP . 34 Hình 3.8: Nhiệt kế cơ và nhiệt kế điện tử 35 Hình 3.9: Áp kế thấp áp và cao áp 35 Hình 3.10: Ampere kìm và cân đồng hồ 35 Hình 3.11: Các thiết bị phụ trợ 36 Hình 3.12: Thi công đường ống đồng . 37 xiii
18. Hình 3.13: Lắp đặt dàn lạnh . 38 Hình 3.14: Lắp đặt dàn nóng 39 Hình 3.15: Lắp đặt van tiết lưu 39 Hình 3.16: Lắp đặt máy nén 40 Hình 3.17: Các đồng hồ hiển thị 42 Hình 3.18: Hệ thống sau khi hoàn thành 42 Hình 4.1: Mức độ ảnh hưởng của ∆p đến hai loại máy nén 44 Hình 4.2: Mức độ ảnh hưởng của I đến hai loại máy nén 45 Hình 4.3: Mối tương quan giữa I và ∆P 46 Hình 4.4: Quan hệ giữa áp suất tĩnh và dòng điện 51 Hình 4.5: Điểm thực nghiệm của chu trình trên đồ thị T- s với áp suất cân bằng 35 bar 50 Hình 4.6: Thể hiện chu trình lên đồ thị p – h đối với máy nén Dorin .53 xiv
19. Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về đề tài nghiên cứu 1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước Nghiên cứu so sánh về việc sử dụng môi chất CO2 với môi chất lạnh khác đã được Lorentzen [1] nghiên cứu và cho rằng việc sử dụng CO2 với hệ thống điều hòa không khí tiết kiệm năng lượng khoảng 20% so với việc sử dụng môi chất R12 ở cùng nhiệt độ. Ngoài ra tác giả còn đưa ra một số lợi thế khi sử dụng môi chất CO2 như áp suất làm việc gần với mức tối ưu về kinh tế; kích thước của thiết bị nhỏ gọn; tỉ lệ nén thấp hơn nhiều so với chất làm lạnh thông thường; hoàn toàn tương thích với chất bôi trơn thông thường và vật liệu chế tạo phổ biến, sẵn có ở khắp mọi nơi; giá thành rất thấp; vận hành và bảo trì đơn giản, công suất làm lạnh lớn. Zhao và cộng sự [2] đã thực nghiệm cho dòng chảy sôi của CO2 và R134a trong một kênh micro, với độ khô 0,05 - 0,3. Họ kết luận rằng, lưu lượng khối lượng có ảnh hưởng rất nhỏ đến hệ số truyền nhiệt của cả CO2 và R134a. Ngoài ra, hệ số truyền nhiệt của CO2 cao hơn khoảng 200% hệ số truyền nhiệt của R134a. Yun cùng cộng sự [3] đã nghiên cứu đặc tính truyền nhiệt khi sôi của CO2 trong kênh micro. Kết quả thử nghiệm cho thấy hệ số truyền nhiệt trung bình của CO2 cao hơn so với R134a là 53%. Ảnh hưởng của mật độ dòng nhiệt đến hệ số truyền nhiệt là cao hơn đáng kể so với lưu lượng khối lượng. Khi đường kính thủy lực giảm từ 1,54 - 1,27 mm và từ 1,27 - 1,08 mm tại mật độ dòng nhiệt là 15 kW/m2 và lưu lượng khối lượng 300 kg/m2s thì hệ số truyền nhiệt tăng tương ứng 5% và 31%. Gasche [4] đã nghiên cứu thực nghiệm về sự bay hơi CO2 bên trong kênh micro dạng ống với đường kính 0,8 mm. Tổng cộng có 67 thí nghiệm được thực hiện ở nhiệt 1
20. độ bão hòa 23,3°C, mật độ dòng nhiệt 1800 W/(m2°C), độ khô dao động 0,005 - 0,88 và lưu lượng khối lượng khoảng 58 - 235 kg/(m2s). Kết quả thu được là hệ số truyền nhiệt trung bình 9700 W/(m2°C) với sai số chuẩn là 35%. Độ khô của dòng chảy đặc trưng cho sự giảm hệ số truyền nhiệt. Đối với độ khô thấp (khoảng 0,25) thì dòng chảy chậm là chiếm ưu thế, ngược lại đối với độ khô cao (trên 0,50) thì dòng hình khuyên là tốt hơn. Kim và Bullard [5] cũng đã nghiên cứu và đưa ra những kết quả rất quan trọng về sự bay hơi của môi chất CO2 trong thiết bị bay hơi. Trong nghiên cứu này các công thức về sự truyền nhiệt và tổn thất áp suất do ma sát cho bộ trao đổi nhiệt kênh micro theo trạng thái lỏng sôi và bão hòa khô đều được thiết lập từ các phương trình cân bằng khối lượng và cân bằng năng lượng. Các kết quả mô phỏng số cũng như các công thức về sự truyền nhiệt và tổn thất áp suất cho thiết bị trao đổi nhiệt kênh micro đã được nghiên cứu. Nghiên cứu về dòng hai pha trong kênh micro đã được Yu cùng cộng sự [6] nghiên cứu và đưa ra các kết luận: Dòng chảy hai pha có nhiều thuận lợi hơn về truyền nhiệt và truyền chất so với dòng một pha; chế độ dòng chảy khác nhau với hình dạng bong bóng khác nhau tùy thuộc vào số lượng ống mao của dòng chảy; lượng Ca cao (Ca > 0,03), bong bóng thường được hình thành bởi lực cắt không ổn định, đặc trưng bởi sự kéo dài của dòng khí; khi lượng Ca thấp hơn (Ca < 0,01), các bong bóng thường được bị chèn ép bởi chênh lệch áp suất trong hai pha. Bằng phương pháp mô phỏng, Cheng và Thome [7] đã thực hiện nghiên cứu về nhiệt độ bay hơi của môi chất CO2 trong thiết bị bay hơi kênh micro.Với dòng hai pha, môi chất CO2 có hệ số truyền nhiệt cao hơn nhiều và tổn thất áp suất thấp hơn môi chất R236fa. Tuy nhiên, áp suất làm việc của CO2 là cao hơn nhiều so với R236fa. Dựa trên các phân tích và so sánh, CO2 dường như là một chất làm lạnh đầy hứa hẹn cho ứng dụng nhiệt độ thấp. Pettersen [8] đã nghiên cứu dòng chảy hai pha trong một kênh micro sử dụng môi chất CO2 với 25 dòng kênh, đường kính trong 0,8 mm và chiều dài 0,5 m. Việc kiểm tra sự truyền nhiệt được thực hiện với các thay đổi, nhiệt độ từ 0 – 250C, lưu lượng khối lượng từ 190 - 570 kg/m2s và mật độ dòng nhiệt 5 - 20 kW/m2. Kết quả cho thấy sự truyền nhiệt chịu ảnh hưởng lớn bởi độ khô, đặc biệt là lưu lượng khối lượng cao 2