空調訓練器

EC1501V

空調訓練器專為基礎空調研究設計,結合了氣冷式冷凝機組與風道式蒸發器。學生可透過風道兩側的溫濕度感測器及製冷迴路中的壓力感測器,利用壓焓圖(P-h圖)與濕度線圖分析焓值變化。裝置可手動調節風扇與熱力膨脹閥,方便學生精確計算冷房過程中的過熱度、過冷度及整體的降溫除濕效能。

主要功能與特色

空調訓練器幫助學生進行基礎的空調系統研究。學生可以使用壓焓圖 (P-h 圖) 與濕度線圖進行計算,並探索系統中的焓值變化。

本裝置主要由一個氣冷式冷凝機所構成,連接至風道內的蒸發器。

  • 風道監測:風道在蒸發器的兩側均設有相對濕度與溫度感測器。下方配置一個小型風扇提供氣流,且可透過手動方式調節風速。

  • 製冷迴路:配備高壓與低壓壓力錶、壓力開關、視窗、乾燥過濾器以及熱力膨脹閥。迴路中亦包含連接至儀表系統的壓力感測器。

  • 溫度觀察:製冷迴路四周配置了 4 組熱電偶,測得數據可用於計算潛在的過熱度 (Superheating) 與過冷度 (Sub-cooling)。

 

學習成果

  • 學習使用濕度線圖: 學習如何在圖表上標繪空氣進入與離開蒸發器時的狀態,觀察降溫與除濕的物理軌跡。

  • 確定氣流中的焓值變化: 透過測量風道前後的空氣狀態,計算空氣側所失去的熱量(總冷房能力),理解顯熱與潛熱的交換比例。

  • 學習使用壓焓 (P-H) 圖: 利用製冷迴路中的壓力和溫度數據,繪製制冷劑的循環路徑,分析能量在壓縮、冷凝、膨脹與蒸發各階段的轉移。

  • 確定性能係數 (COP): 比較蒸發器從空氣中吸收的熱量與壓縮機所消耗的電功,計算系統的整體運作效率。

  • 確定過熱度與過冷度: 利用迴路上的熱電偶數據,判定制冷劑在進入壓縮機前是否完全汽化(過熱),以及進入膨脹閥前是否完全液化(過冷)。

  • 壓縮階段的等熵與非等熵效率: 分析實際壓縮過程與理想絕熱(等熵)過程的偏差,藉此評估壓縮機的熱力學性能損失。

 

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