課程名稱︰冷凍空調原理 課程性質︰機械系 選修 課程教師︰陳希立 開課學院：工學院 開課系所︰機械系 考試日期（年月日）︰2015.11.10 考試時限（分鐘）：180min 試題 : 一、請定義或解釋所列舉的名詞(15%) (1) 絕對溼度 (2) 相對濕度 (3) 露點溫度 (4) 冷卻負載因數(CLF) (5) 冷卻負載溫度差(CLTD) 二、在多壓力系統中，常採用閃氣去除及中間冷卻的設計 (1) 請個別分析其優點為何並解釋其原理 (8%) (2) 請說明為何中間冷卻不一定能達到節省總共的壓縮機耗工之效果 (2%) 三、逆卡諾循環為一理想的冷凍機運作過程，試求: (1) 在溫度為TH、TL之高、低溫熱儲間運轉的性能係數(COP)為何? (以TH、TL表示) (5%) (2) 降低TH或提高TL皆可使性能係數提升，試分析下列方法和者能比較有效地提升性能 係數? (a) 固定TH，提高TL (b) 固定TL，降低TH (10%) 四、冷卻水塔在35度C以100kg/s的流率離開動力場的冷凝器而進入一冷卻水塔，水在 水塔中被冷卻至22度C，空氣在一大氣壓、20度C與60%相對溼度的狀態進入水塔內 ，而在30度C的飽和狀態離開。若忽略輸入泵的功率，試求: (20%) (1) 進入冷卻塔之空氣的體積流率 (2) 補充水的質量流率 五、某雙級氨系統採用閃氣去除及中間冷卻，已知一蒸發器提供在-30度C、180kW的 冷凍容量及另一蒸發器提供在5度C、200kW的冷凍容量，其中凝結溫度為40度C。 (1) 請劃出冷凍循環系統圖，並標示每一元件之名稱及各狀態點代號 (以低壓級壓縮機入口處為狀態1) (2%) (2) 請將蒸氣壓縮循環過程繪製於壓力-焓圖上 (3%) (3) 各狀態點的焓值為何? (3%) (4) 即將流入-30度C蒸發器之冷媒乾度為何? (5%) (5) 流經低壓級壓縮機的冷媒質量流率為何? (5%) (6) 高壓級壓縮機的功率為何? (7%) [加分題] 試以壓縮機做功(等商壓縮，PV^k = constant)求出狀態2(低壓級壓縮機出口) 的焓值 (假設氨為理想氣體，絕熱常數k = 1.31) (5%) 六、某辦公大樓並無外部遮蔭，試求其朝南窗戶之總熱增量。已知個窗戶均為雙層玻璃， 其空氣間隔為6mm，且內外均為正常平板玻璃，而遮蔭係數為0.7的布幔完全展開。 計算時請針對北緯32度及 (1) 八月的中午十二時 (2) 十二月的中午十二時 (已知窗戶總面積為40m^2，假設室內溫度為25度C與20度C，室外溫度則分別為37度C與 4度C) (共15%) --

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