二氧化碳是熱泵系統(tǒng)工質(zhì)替代中較有潛力的天然工質(zhì)之一。二氧化碳跨臨界系統(tǒng)氣體冷卻器端的溫度滑移可以與變溫?zé)嵩摧^好的匹配，它在熱泵熱水器方面的應(yīng)用具有其它供熱方式無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。日本主要家電公司聯(lián)合科研院所紛紛對(duì)二氧化碳熱泵熱水器進(jìn)行了深入的研究和開(kāi)發(fā)，本文對(duì)其研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，總結(jié)了開(kāi)了中存在的問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)。結(jié)果表明二氧化碳熱泵熱水器與電或燃?xì)鉄崴�器相比較具有較高的性能系統(tǒng)（COP），其商業(yè)開(kāi)發(fā)已經(jīng)初步開(kāi)始，市場(chǎng)前景極為廣闊。

1 引言 

二氧化碳作為制冷工質(zhì)具有一些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：對(duì)環(huán)境無(wú)害的自然界天然存在的物質(zhì)（ODP=0，GWP=1）；優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性，且無(wú)回收問(wèn)題；良好的安全性和化學(xué)穩(wěn)定性，二氧化碳安全無(wú)毒，不可燃，適應(yīng)各種潤(rùn)滑油及常用機(jī)械零部件材料，即便在高溫下也不分解產(chǎn)生有害氣體；具有與制冷循環(huán)和設(shè)備相適應(yīng)的熱力學(xué)性質(zhì)，二氧化碳的蒸發(fā)潛熱較大，單位容積制冷量相當(dāng)高；具有良好的輸運(yùn)和傳熱性質(zhì)，二氧化碳優(yōu)良的流動(dòng)和傳熱特性，可顯著減小壓縮機(jī)與系統(tǒng)的尺寸，使整個(gè)系統(tǒng)非常緊湊。由于二氧化碳的臨界溫度很低（304.21K），因此二氧化碳的放熱過(guò)程不是在兩相區(qū)冷凝，而是在接近或超過(guò)