CO
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的詳細熱力性質可在 ASHRA[7]手冊中找到，圖 5 為熱力學上常 用的壓力/焓與溫度/熵關係圖，在臨界點附近操作時，焓值與熵值會隨 著壓力或溫度的改變而呈現近乎突兀的變化(如圖 6 所示)，如果與其它 冷媒比較，其蒸氣壓力與溫度間的變化更是劇烈，這點可從圖 7 中看出，因此對 CO
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冷媒而言，其壓力對溫度的變化，P/T，就會遠低於其他 冷媒，舉例來說，以 0C 而言，CO2
1 kPa 的壓力變化將伴隨著 0.01 C 溫度變化，而 R-410A 與 R-134a 則分別為 0.04 C 與 0.1 C，此意味在 蒸發器中，CO2
冷媒因壓降的相對影響會遠低其他合成冷媒。圖 5、CO2的(a)壓力/焓與(b)溫度/熵關係圖
圖 6、CO2的(a)焓與(b)熵在不同壓力下的變化關係圖
圖 7、CO2的密度與定壓比熱在不同壓力下與溫度變化關係圖
如所周知，熱傳性能與冷媒的物性有相當大的關聯，圖 7 為 CO
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的 主要熱力性質，包含密度與定壓比熱，以氣體的密度而言，如果壓力固 定，其密度會隨著溫度上升而減少，如果是理想氣體，密度與溫度間成 反比的關係；但是當壓力靠近臨界壓力，則密度在臨界溫度附近的變化卻是非常的劇烈，從圖 7(a)中即可清楚的發現，例如在 75 大氣壓下，
在臨界溫度附近的密度變化超過 4 倍。另外，相對於一般習知的冷媒如 R-22，CO
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的高蒸氣密度對兩相流動也會有相當的影響，同樣以 0 C 而 言，CO2
液體密度與氣體密度的比值大約為 10 而 R-410A 與 R-134a 則 分別為 65 與 89，也就是說在兩相流動條件下，CO2
會呈現比較均勻的 流動。由圖 6 與圖 7 可知於焓值與密度在臨界溫度附近呈現明顯的變化，
而另外一個重要的熱性質，定壓比熱，與溫度的關係則出現尖銳的極值 現象(見圖 7(b))，當壓力在臨界壓力以上時，每一個壓力都會對應這樣 的一個極值，且當壓力越靠近臨界壓力，此一極值的尖銳程度就會越明 顯 ； 出 現 此 一 比 熱 極 值 的 溫 度 ， 稱 之 為 準 臨 界 溫 度 (pseudocritical temperature)，此一準臨界溫度會隨著壓力上升而增加，但定壓比熱的極 大值同時會隨著壓力增加而越來越不明顯，準臨界溫度與壓力間的關係 如式(1)：
T pc
= –122.6 + 6.124P – 0.1657P2
+ 0.0173P2.5
– 0.0005608P3
(1) 其中 Tpc
為C 而 P 的單位為 bar。準臨界溫度在計算熱傳性能上為非 常重要的性質。同樣的，圖 8 中，CO
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的輸送性質，熱傳導係數與動態黏度在臨界溫 度附近同樣出現劇烈的變化，如果壓力很接近臨界壓力，熱傳導係數同 樣出現像定壓比熱的區域極值，但隨著壓力的持續增加，此一區域出現 極大值的現象則逐漸消失，在 0C 下，其液態與氣態的熱傳導係數約比 R-134a 冷媒大 20%與 60%而其液體黏度僅為 R-134a 之 40%；而氣體黏 度大約相同，從這些簡單的初步比較，如果不考慮在系統上的一些問題，CO
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冷媒的熱力與輸送性質其實還算不差。圖 8、CO2的輸送性質在不同壓力下與溫度變化關係圖
在文檔中
二氧化碳熱泵系統程式模擬
(頁 25-29)