CO? 具有良好的安全性能，從環(huán)境問(wèn)題、安全問(wèn)題和成本價(jià)格等方面比較，除在熱泵熱水器和汽車空調(diào)方面的應(yīng)用，它應(yīng)用在較大用量的食品冷凍冷藏領(lǐng)域中也是很理想的制冷劑。
當(dāng)CO? 在冷凍冷藏領(lǐng)域內(nèi)作為復(fù)疊式循環(huán)的低溫級(jí)運(yùn)行時(shí)，它是處在亞臨界循環(huán)。這種系統(tǒng)的高溫級(jí)制冷劑通常是丙烷、氨或R404A。
另外，在整個(gè)制冷系統(tǒng)中也可以只使用CO? ，制冷劑，構(gòu)成單一CO? 系統(tǒng)。它與復(fù)疊式系統(tǒng)相比較的優(yōu)點(diǎn)是沒(méi)有蒸發(fā)/冷凝器，因而也就不存在蒸發(fā)/冷凝器的溫差。其缺點(diǎn)是，高溫級(jí)循環(huán)的冷凝壓力會(huì)比使用常規(guī)制冷劑的系統(tǒng)高很多：例如在25℃時(shí)CO? 的冷凝壓力為6.5MPa，而R404A的冷凝壓力為1.25MPa。當(dāng)環(huán)境溫度高時(shí)，則單一CO? ，系統(tǒng)將在超臨界的跨臨界區(qū)域運(yùn)行。一般而言，較高的冷凝/冷卻溫度將導(dǎo)致COP的損失。這種系統(tǒng)最適合于在寒冷的氣候或溫度較低的熱匯時(shí)工作。這時(shí)裝置將主要在亞臨界區(qū)運(yùn)行，從而提高循環(huán)的整體效率。
為了減少在高溫級(jí)CO? ，循環(huán)的壓縮損失，可以使用帶中間冷卻器的二級(jí)或三級(jí)壓縮循環(huán)。通過(guò)附加的中間冷卻器可實(shí)現(xiàn)降低最佳壓力，并可以從中間冷卻器移走一定的熱量，這將有效地改善循環(huán)效率。圖2-34表示了一個(gè)帶中間冷卻器和內(nèi)部熱交換器的CO? 多級(jí)系統(tǒng)。
