申論題

三、某一配有閃氣槽的二段蒸氣壓縮冷凍系統，如圖二所示，以 R-134a 冷媒作 為工作流體，設計條件：蒸發溫度為-20℃，蒸發器出口的過熱度為 10℃， 冷凝溫度為 40℃，冷媒離開冷凝器時為飽和液體，閃氣槽的飽和溫度為 6.5℃。若蒸發器的冷凍能力為 35 kW，低壓段與高壓段壓縮機的等熵效率 皆為 85%，忽略系統的壓損及熱損失，參考附圖二（R-134a 冷媒之 P-h 圖） 。 請繪出此冷凍循環之 P-h 圖（莫里爾線圖） ，以及計算低壓段與高壓段壓縮 機的功率（kW）與系統的 COP 值，並請說明相較於單段蒸氣壓縮冷凍系 統設計，此二段蒸氣壓縮冷凍系統 COP 較佳的原因。 （25 分）