Abstract
冷凍系統由四個元件組成，每個元件特性功能都不同。為了解各元件在系統內的變化情況以及耗能情形，本論文首先對個別元件進行模擬，最後再將所有元件組成一個系統加以模擬。本論文模擬時可以同時考慮：蒸發器有限溫差熱傳、壓降損失；冷凝器有限溫差熱傳、壓降損失；壓縮機非等熵壓縮以及膨脹閥非等熵膨脹等六項不可逆率因素，在考慮的不可逆數目上已超越目前所有以熱力學方法來評估冷凍系統的論文。依據模擬結果顯示，蒸發器的熵增最小值出現在蒸發器出口溫度最高處附近，冷凝器的熵增最小值出現在冷凝溫度或冷凝器入口溫度最低處。在相同的冷凝溫度條件下，系統COP最大值發生在系統熵增最小值處。在給定冷凍能力條件下，系統COP最大值發生在壓縮機輸入功最小值以及壓縮機熵增最小值時。在迴路設計上，當給定吸熱能力，室內溫度與外界溫度時，則不論在個別蒸發器、冷凝器的模擬亦或是整個系統的模擬，我們都可以找出一個熵增值最小的最佳迴路數設計值。對於以往把蒸發器、冷凝器視為等溫、等壓論文所得到”COP最大值出現在蒸發器與冷凝器面積相同處”的結果，本論文在加入壓降因素後有了不同於以往的新結果產生。本論文所撰寫的程式可以取得各元件進出口狀態的所有性質，藉由這些資料，我們可以對模擬的現象與結果加以分析並做更深入地探討。