民國112年 高考三級 農業機械 農產加工學
第4題
請繪製冷媒在飽和狀態下相變化的壓力和熱焓圖，並於圖上標明冷凍 循環四元件及其熱焓變化（H1、H2和H3）。（12分） 分別說明冷凍循環四元件的功能。（8分）
題目
請繪製冷媒在飽和狀態下相變化的壓力和熱焓圖，並於圖上標明冷凍 循環四元件及其熱焓變化（H1、H2和H3）。（12分） 分別說明冷凍循環四元件的功能。（8分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、圖形結構：縱軸為壓力P（可採對數刻度），橫軸為比焓h；繪出飽和液線與飽和蒸氣線，兩線交於臨界點C，形成鐘形飽和穹頂。穹頂左側為過冷液區、內部為濕蒸氣區、右側為過熱蒸氣區；兩相區等溫線與等壓線重合呈水平。考生應依此結構繪製。
- 二、四元件與路徑配置：在圖上標出1蒸發器出口、2壓縮機出口、3冷凝器出口、4膨脹閥出口；1→2為壓縮機、2→3為冷凝器、3→4為膨脹閥、4→1為蒸發器。1點可稍過熱、3點可稍過冷；3→4以垂直虛線表示等焓節流。
- 三、熱焓標註：以蒸發器出口（壓縮機入口）為點1、H1；壓縮機出口（冷凝器入口）為點2、H2；冷凝器出口（膨脹閥入口）為點3、H3；膨脹閥出口為點4，且H4=H3。蒸發器吸熱=H1−H4，壓縮功=H2−H1，冷凝器排熱=H2−H3。
- 四、壓縮機與冷凝器功能：壓縮機吸入低壓低溫蒸氣，壓縮升壓升溫，克服冷凝壓力並維持冷媒循環，需輸入功。冷凝器使高壓過熱蒸氣放熱給空氣或水，先降溫為飽和蒸氣、再冷凝為飽和液，排出冷凝熱。
- 五、膨脹閥與蒸發器功能：膨脹閥使高壓液節流降壓降溫，控制冷媒流量與蒸發器出口過熱度，部分冷媒閃蒸為濕蒸氣。蒸發器使低壓濕蒸氣吸收被冷卻物熱量而蒸發，產生製冷效果；其吸熱量即冷凍能力。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。