熱泵節能與節水混合系統之研發

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題名:	熱泵節能與節水混合系統之研發
作者:	洪維駿張俊民
貢獻者:	冷凍空調與能源系
關鍵詞:	熱泵，渦輪，熱交換器
日期:	2010
上傳時間:	2013-07-24 14:47:23 (UTC+8)
出版者:	台中;國立勤益科技大學
摘要:	目前已習用之淋浴設施其空間設計大部份下方皆為裸空，其型狀尚有相當利用空間，一般市面上已有利用收納櫃與洗手台結合方式，其設計具美觀與空間充份有效利用等優點; 目前已習用之淋浴設施並無廢熱廢水回收之裝置，任由大量能源浪費，殊為可惜，其熱能若可回收再利用，對於能源短缺之現今，節省能源效益將相當可觀！為結合浴室與廚房形成一整體用水系統，使達到廢熱再回收與廢水再利用的目的；本結構以新型儲熱桶槽、熱交換器及熱泵主機結合衛廚設備，形成一節能與節水系統。本系統利用兩件既有之專利(可回收廢熱的踏板、自發誘導對流式熱交換器)做技術開發，其系統內容包含有兩項新型熱交換器、熱泵系統整合及控制技術開發等，可達到節省壓縮機耗電(功)39~47％，即以一家四口的小家庭計算，一戶小家庭每月可節省2400公升(600加侖)的水量。本系統得到以下幾項成果： (1) 在踏板熱交換器方面—經過實驗測試，因熱交換管採表面具有波浪的蛇管，可增加熱交換面積，因此在二者長度同樣為九個U的情況下，蛇管其熱交換效率為0.82，比較採銅管之0.61高出34%的熱交換效率；實驗顯示當踏板熱交換器傾斜角度達4度時，可得最大(飽和)熱交換效率0.82且其熱回收比例經測試為0.37。 (2) 在自發誘導式熱交換器方面—本研究實驗測試上，其在渦輪泵側設計操作點1339 r.p.m.的轉速下，新渦輪泵側葉形其提昇之實際揚程平均達56%。 (3) 系統整合方面—本研究已成功地開發出高性能之儲熱式及瞬熱式系統，其性能COP配合踏板熱交換器的使用均達3.7以上(一般熱泵在相同操作條件下其COP至多在3.2以下)。
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