Responsive image
博碩士論文 etd-0531105-144132 詳細資訊
Title page for etd-0531105-144132
論文名稱
Title
大型海洋生物博物館儲冷式空調系統能源效益改善分析
Analysis of a Retrofitted Thermal Energy Storage Air-conditioning System of a Marine Museum
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
75
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2005-05-25
繳交日期
Date of Submission
2005-05-31
關鍵字
Keywords
建築物省能、電力尖峰負載轉移、儲冷式空調系統
Thermal energy storage system, Peak power savings, Energy conservation
統計
Statistics
本論文已被瀏覽 5646 次,被下載 5800
The thesis/dissertation has been browsed 5646 times, has been downloaded 5800 times.
中文摘要
儲冷式空調系統可有效的轉移電力尖峰負載至離峰時段,是具有極大效能的電力負載管理技術。近年來,在能源政策宣導及電力公司拉大尖離峰電價差與獎勵設置儲冰系統下,儲冷式空調系統已日漸普及,並獲至某種程度的貢獻。
儲冷式空調系統不論在系統設計或控制策略上,皆較傳統式空調系統複雜,尤其動態特性的掌控更是不易,這可由多年來實際運轉現況得知,如儲冰容量不佳、融冰速率不當、蓄冰量過多等。針對上述的現象,主要之原因可為系統設計、施工安裝及運轉控制等因素交叉導致。本研究即經由一實際已運轉之儲冷式空調系統建築物,利用全尺度量測實驗及訪查現場工程人員以獲知該建物確切之空調負載資料,再經由電腦模擬並詳細評估後,以不更改主要管路及設備為該建物提供一完善解決方案。
在完成系統改善後,利用全尺度量測實驗對該建物進行冷能使用效益的分析評估,並增設能源監控系統,連續監測紀錄該建物一整年儲冷式空調系統運轉數據,再經計算及評估比對獲致該儲冷系統之能源效益,直接證明該系統搭配智慧型控制策略後,所能達到節省能源與電費之成效與好處。
本論文期能對於學術研究、國家電力負載管理政策、綠空調技術及其它運用提供一完整實驗參考模式,並對已運轉但成效不彰之儲冷式空調系統示範如何藉由在不更改主要空調設備條件下,利用控制策略與負載監控使建築物節能達到成效。
Abstract
Thermal energy storage(TES) air-conditioning system is a electrical load management technology with great potential to shift load from peak to off-peak utility periods. TES is now in widespread use for electric rate structures and energy policies and becomes a great contribution to energy conservation. However, TES is more complicated than conventional air-conditioning system in design and control strategies. According to practical field operation, the control of dynamic characters is especially difficult, and so are storage capacity design , discharging rate and charging capacity selection.
This study set an example how to improve the energy performance of a retrofitted thermal energy storage air-conditioning system of a marine museum. Through full-scale experiment, historical air-conditioning operation data and computer simulation, the solution is provided on condition of unchanging major water pipe and equipment. This example can be a good demonstration for upping performance of TES. After testing and recording data for one year, this case indicates the investigation is effective and valuable to electric power management and green technology.
目次 Table of Contents
目 錄 I
圖目錄 III
表目錄 V
摘要 VI
ABSTRACT VII


第一章 緒論 - 1 -
1-1 研究動機與目的 - 1 -
1-2 研究方法與步驟 - 5 -
1-3 文獻探討 - 7 -
第二章 儲冷系統分析 - 9 -
2-1 儲冷系統基本原理 - 9 -
2-2 儲冷系統分類 - 12 -
2-2.1 溶冰方式 - 13 -
2-2.2 儲冰槽方式 - 15 -
2-3 儲冷系統特性分析 - 19 -
2-3.1 冷凍主機容量設計分析 - 19 -
2-3.2 儲冷設備容量設計分析 - 23 -
2-4 電價結構 - 24 -
第三章 實驗建物選取分析 - 26 -
3-1 實驗建物背景與特性 - 26 -
3-2 實驗建物空調系統調查 - 27 -
3-3 現有問題調查與量測實驗結果分析 - 32 -
3-4 改善方法與目的 - 39 -
3-4.1 改善項目分析 - 40 -
3-4.2 改善目的 - 42 -
第四章 實驗印證與效益分析 - 44 -
4.1 全尺度量測實驗 - 46 -
4-1.1 溫度量測 - 46 -
4-1.2 流量量測 - 48 -
4-1.3 釋冷能力分析 - 49 -
4-2 系統實際運轉結果分析 - 50 -
4-3 能源監控系統 - 56 -
4-4 能源效益分析 - 57 -
4-4.1 冷能使用效益 - 58 -
4-4.2 經濟效益分析 - 60 -
第五章 結論 - 62 -
參考文獻 - 65 -
參考文獻 References
1.台灣電力公司,<http://www.taipower.com.tw/home.php>
2.財團法人台灣綠色生產力基金會節約能源中心, <http://www.ecct.org.tw/>
3.E.L. Cuplinks, July 1975,〝Sizing and application of thermal storage system〞, ASHRAE Journal, pp. 31-32.
4.W.P. McNeil, J.D. Mathey, 1985,〝Review of an operating ice storage system performance〞, ASHRAE Trans., Vol. 91, Part 1B, pp. 977-992.
5.R.K. Tackett, 1989, 〝Case study:Office building uses ice storage, heat recovery, and cold air distribution〞, ASHRAE Trans., Vol. 95, Part 1 , pp. 1113-1121.
6.V.A. Neuman, F. Sajed, and H.M. Guven, 1988, 〝A comparison of cooling thermal storage and gas air condition for a Lab building〞, ASHRAE Trans., Vol. 94, Part 2, pp. 452-468.
7.楊冠雄,「儲冷式空調系統分析」,長年出版社,2000年。
8.蔡尤溪、李宗興,「儲冰空調系統技術」,全華科技圖書股份有限公司,民國93年3月。
9.Mark MacCraken, P.E., Member ASHRAE “Thermal energy storage in sustainable buildings” Building for The future, September 2004.
10.ARI Standard 900, Thermal storage equipment used for cooling, 1998.
11.林憲德,「建築及空調節能設計規範的解說與實例」,詹氏書局,民國84年。
12.林憲德,「綠建築解說與評估手冊」,內政部建築研究所,民國88年6月。
13.楊冠雄,「空調耗能指標PACS在儲冰空調系統的應用」,經濟部能源局,民國89年。
14.楊冠雄,「建築外殼耗能管制實施現況檢討研究」,內政部建築研究所,民國89年。
15.蘇崇輝,「建築空調與電力負載控制運轉策略分析與實驗印證」,民國85年6月。
16.中華顧問工程司,「建築物網路智慧型能源監控系統設計分析」,民國90年8月。
17.Wilbert F. Stoecker, Jerold W. Jones,〝Refrigeration and air condition 2/E〞, McGraw-Hill, Inc. 1982.
18.「大型空調冰水系統規劃設計與節能省電效益分析」,中華水電空調雜誌社 出版。
19.王佑萱,「台灣地區旅館類建築之耗能分析與全尺度實驗印證」,民國92年6月。
20.莊逸宏,「VRV空調系統於溼熱氣候下之建築物省能效益分析與全尺度實驗印證」,民國93年6月。
21.許倍郡,「台灣地區典型綜合大樓之節能分析」,民國93年6月。
22.H. Akbari, O. Sezgen, “Performance evaluation of thermal energy systems” Energy and Buildings 22 (1995) 15-24.
23.Gregor P. Henze, Moncef Krati, Michael J. Brandemuehl, “Guidelines for improved performance of ice storage systems” Energy and Buildings 35 (2003) 111-127.
24.李希聖,「空調節能技術」,財團法人徐氏基金會出版,民國82年1月。
電子全文 Fulltext
本電子全文僅授權使用者為學術研究之目的,進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。請遵守中華民國著作權法之相關規定,切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送,以免觸法。
論文使用權限 Thesis access permission:校內校外完全公開 unrestricted
開放時間 Available:
校內 Campus: 已公開 available
校外 Off-campus: 已公開 available


紙本論文 Printed copies
紙本論文的公開資訊在102學年度以後相對較為完整。如果需要查詢101學年度以前的紙本論文公開資訊,請聯繫圖資處紙本論文服務櫃台。如有不便之處敬請見諒。
開放時間 available 已公開 available

QR Code