蜂巢板於冷风扇热性能之最佳化分析-德霖技术学院-研究发展处.doc

科技部補助專題研究計畫成果報告 期末報告 蜂巢板於冷風扇熱性能之最佳化分析 研究成果報告(精簡版) 計畫類別：應用型計畫編號：MOST 10-2622-E-237-002 -CC3 執行期間：年11月1日至10年10月3日 執行單位：德霖技術學院 計畫主持人：李志良 計畫參與人員： 研究摘要(500字以內)： 本研究在探討用於冷風扇背後蜂巢板之熱性能分析，蜂巢板藉於兩側流體間分別為進入的熱空氣與熱交換後的涼空氣，此兩側流體透過冰水的循環，將熱能在不同分隔區 間進行熱能的交換。進入冷風扇的高溫空氣將熱能傳至蜂巢板，經冰水的循環將熱能 帶走，而離開冷風扇之空氣則得到降溫熱交換的效果。近年地球溫室效應氣候異常， 冷風扇大行其道，但製造成本仍高。而本計畫之目標在提升用於冷風扇背後蜂巢板熱 交換的效率，以得到最佳化的尺寸設計與熱性能分析。計畫中將製作原型機，以期達 到具有高熱交換效率且降低成本的效果。 關鍵詞：冷風扇、蜂巢板、熱交換 人才培育成果說明： ① 對蜂巢板於冷風扇熱性能之最佳化分析，能有進一步的了解。 ② 對參與計畫之學生，可訓練其溝通協調與表達的能力，做為進入職場之準備。 ③ 對於合作企業參與之工作人員，能夠針對蜂巢板於冷風扇熱性能之最佳化分析得到理論與實務通盤的了解。 技術研發成果說明： ① 探討蜂巢的② 規劃並組裝蜂巢③ 發表學術論文。 ④ 申請專利。 技術特點說明： 近年來溫室效應全球暖化造成氣候異常，炎熱的夏季就要到來了，家裡的冷氣 空調早就已經開始運作，台灣四季分明，夏天氣溫可以逼近到攝氏四十度左右的高溫，相當的熱。冷風扇這項產品早年曾出現，但是在台灣的接受度感覺並沒有很高，其因素在於台灣氣候較潮溼，所謂的水冷式冷風扇，結構其實就是風扇加上抽水馬 達、水箱以及熱交換蜂巢板組成，當冷風扇開啟制冷功能後，抽水馬達會把水箱裡 面的水打到進風口後方的熱交換蜂巢板上，利用水份蒸發的原理來帶走熱量，達到制冷的效果。水冷式冷風扇的優點在於移動方便，制冷效果不錯，附帶加濕功能， 風量大又蠻安靜且電費也相較冷氣為低。但是缺點就是要加水，沒有冷氣機的冷房效果且使用範圍小，還有其附帶加濕的功能在非乾燥環境(高濕度地區)就變成是缺點，像在台灣都要使用除濕機的環境再使用會加濕的水冷式冷風扇當然不是很適合。這種水冷式的冷風扇前幾年在台灣也流行過一陣子，不過印象中後來因為台灣 潮溼的天氣，加上有人說吹這種濕潤的風容易得風濕，很快的就漸漸消失於市面上了。不過工具是因地制宜的，這種濕潤的冷風，在北美或是大陸內陸炎熱乾燥低濕度的環境反而是加分的，這類地區吹吹濕潤的涼風真的還是很不錯的。如果不太喜歡吹冷氣，又怕夏天的高溫，也許也可以試試看水冷式的冷風扇。 如圖1.所示，固定式直立蜂巢體冷風扇的本體元件，將蜂巢板固定於水盤中，在蜂巢板上方設置噴水口，增加與通 過空氣的接觸面積，提高交換效率。工作流體是水以做為潛熱和顯熱積蓄與釋放的媒介。固定式直立蜂巢體熱交換空氣洗滌器的內部由泵浦、蜂巢板、上下水盤、流量計、溫度測定儀而組成。 圖1.蜂巢板固定於水盤中 圖2.所示在固定式直立蜂巢體本體外側兩邊各做一組進排氣口，再利用風車帶動裡頭空氣流動，可加速空氣熱交換效率。再將壓克力板組裝於外殼，以便觀看裡面水流的情形和方便量測。圖3.為固定式直立蜂巢體原型機。 圖2.進氣口 圖3.固定式直立蜂巢體原型機 本計畫之目標蜂巢熱交換的原型機，以期達到具有高熱交換效率且降低成本的效果。蜂巢節能應用操作成本降低，並以4至10頁為如因涉及專利、技術移轉案或其他智慧財產權、影響公序良俗或政治社會安定等，而不宜對外公開者，