不可逆性分析應用於評估空調製冷設備能源效率提昇潛力之的研究.pdfVIP

第七届海峡两岸制冷空调拄术交流会 不可逆性分析癔用於秤估空嗣裂冷彀借 能源效率提异漕力之研究 李宗典1傅彦好 圄立台北科技大犟冶凛空翻工程系 摘要 由於空稠裂冷段荫(冰水横租)属空翻系梳中最主要之耗用能源段请，故而致力於 孩毅慵提升能源效率之相嗣研究一直是重要裸题。裂冶设借之效率或性能，常以源 自於熟力罩能量守恒之性能保敷COP表逵其整髅能源蒋换效能，然而能量守匾觏念 郜鞋以深入分析各元件可用能转换之燕效性，故本文稽合熟力犟第一舆第二定律， 骚展不可迫陛(可用能毁减)分析模式蓝利用寅黢骏嚣後，再藉由参敷分析束探封冷凝 舆蒸襞温度等段计参数封於檄粗各元件不可逆性舆性能影警之程度，监掾以静估各 元件封於改善棱粗能源效率的潜力。研究秸果指出：廑箱横封於改善系碗的能源效 率具有最大潜力，其次分别霜冷凝器、蒸鼗器以及膨服掏。本研究所建立的分析方 法，除了’可提供觳侑荫我者用以秤估冰水横各元件之不可逆性比例，舆明碓指引提 异横租能源效率之改善方向之外，更可藉以赡瑟横组改善後之箭能成效，具有寅磅 鹰用俱值。 鼹键字第一定律分析、不可逆性、可用能毁减、螺旋式冰水檄、能源效率 一、前雷 在荷棠舆工棠领域中，空翻裂冶系杭一_直被赓泛地遣用，在建篥物穗用鼋量中， 空嗣用鼋量杓估30-40％，然而冰水援袒霜奎蠲系兢最主要之耗鼋毅筛，其耗雹量豹 估空嗣用鼋量的60％，遣是造成台湾夏季尖峰用鼋鱼载居高不下之主要因素，所以 封於提舁能源效率之研究已是刻不容褫。由於一般觳倩嗣我者在秤估冰水檄祖能源 of 效率暗，通常是探用性能保敷(coefficient efficiency 冰水横租能源效率之参敷是基於熟力早第一定律的觏黠所建立，但遭只能秤估冰水 檄租整髓的性能儇劣，蓝不能具髅指出各元件因不可递陛所造成的可用能毁减而影 警系杭性能的馒劣，冰水横租系梳之主要元件包合鹰捕横、冶凝器、膨眼同、蒸襄 副教授 研究生 。238—— 第七届海峡两岸制冷空调技术交流会 器，必须藉由不可逆性分析以明碓找出元件封於系兢能源效率之改善漕力舆方向。 近年乘臆用於熟力犟第二定律束分析冷谏空翻领域之相朗研究有增加的趣剪： 舆Probert(1998)，利用可用能理输(exergymethod)封一使用R-22冷媒之二微蒸氯匿 糖冷凉系梳(two—stagevaporcompressionrefrigerationsystem)作不可性之分析，监且分 别改燮冶凝舆蒸袋温度来觏察封整髓系杭之不可逆性影警。ASHRAE(2001)，针封 一部R-22往後式氯冶直膨裂冶横徂连行元件不可逆性分析，秸果颗示各元件不可逆 性估全樵租之比例依大小排列霭：匿辅横(46％)、泠凝器(18％)、膨腚躏(18％)、蒸我 不可逆性分析静估家用冰箱舆3RT冶氯横中各元件消耗的可用能，秸果鼗现各元件 不可逆性所估比例，封於冰箱的冶凉系杭而雷：麈槠楼最大，冷凝器次之，蒸骚器 第三。封於小型泠氯檄则以蒸鼗器最高、冶凝器次之而匿糖横居第三。Bilgen舆 非彀卦绦件下逼蒋效率之燮化情形，秸果袭现用以逼蒋小型熟泵系航之可用能比例 凝，藉以探封蒸氯匿稿冶凛循瑗之蒸鼗温度舆冶凝温度，封於藤降、可用能毁减、 第二定律效率、舆COP等之影警。模凝秸果得知：蒸袋舆冶凝温度丽段补参数，封 於蒸我器舆冷凝器之可用能以及冶凉循瑗之第二定律效率影警程度较大，但封於其 它元件之可用能损失影警程度较小。耆蒸骚温度舆冶房温度髑以及冶凝温度舆外氯 同之温差减少睛，将使穗可用能损失降低，同畴亦将使冷凉循瑕之COP舆第二定律 可逆性分析模式，蓝以一部IOORT螺旋式冰水横祖及其改良橇租道行寅测，除了藉 由不可逆性分析方法去秤估棱租各元件封於提升能源效率所具有的潜力外，更具髓 酸跫此分析方法_|j藿；用在冰水檄能源效率提升改善效益秤估之寅磅便值。 粽魏上遗文席}可知逼用熟力擎第二定律分析，可明碓指出各元件不可逆性所估 逆性黢嚣，但是监未针封遭行械褪彀计参敷分析，因此封於不可逆性参敷分析之相 阴研究仍嫌缺乏。因此，本研究之目的是：秸合熟力罩第一舆第二定律骚展不可逆 性分析，韭藉由参敷分析束探君寸冶凝舆蒸我温度等彀针参敷封於横祖各元件