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正壓式降溫系統—涼/冷風機的研發

試驗地點：南投縣草屯鎮、台南縣官田鄉 　　方煒

前言

　　筆者與畜產試驗所恆春分所於民國89年5月23與24 日分別於南投縣草屯鎮洪志坤牧場與台南縣官田鄉統一公司畜牧試驗場舉辦兩場示範觀摩會介紹正壓式降溫系統：涼風扇與冷風扇。本文為後續的研發狀況與完成的涼／冷風機的介紹。

涼風扇與冷風扇

　　涼風扇是將水簾片與風扇(或鼓風機)裝在一起，冷風扇則是再加裝冷排的正壓式降溫系統，涼/冷風可透過塑膠軟管或風管導入牛舍內。如圖1與2所示為兩型的涼風扇，分側吹(觀摩會展出)與下吹兩種。圖3與4所示為自製的冷風扇雛形機的上半部與下半部，前者由左至右圖依序為水簾、冷排、水簾、風扇與百葉；後者依序為熱排、冷媒壓力調節與指示計、壓縮機與控制箱，後側橘紅色者為水箱。

　

冷風扇雛形機仍有改善的空間

　　冷風扇使用多層的水簾片與冷排輔助，降溫效果優於涼風扇。在熱季，涼風扇一般有5-7度的降溫空間，自製的冷風扇雛形機可達10度。雖已有明顯進步，但在開放空間中，冷風扇送出來的涼風由風管出來與空氣中的熱氣接觸後，在一米內就失去降溫效果是第一個缺點；另外，在接上風管後的風扇在高壓降的情況下，風量減弱幅度頗大是第二個缺點。在推出商品機之前，以上兩點應該予以克服。

改良設計

　　筆者針對前述第一個缺點的對策是加大水簾片及冷排的厚度與加大冷排的冷凍噸數，針對第二個缺點的對策則是使用鼓風機取代風扇。後續試驗證實此些對策是正確的。

　　由於不再使用風扇，本設備不宜稱為冷風扇。當冷排不啟動時，上述設備即成為涼風機，故改稱為「涼/冷風機」。試驗數據顯示空氣溫度為30.5度C時(圖5)，經雙層水簾片後降為25度C，經加寬的冷排後降至1度C(圖7)，在6米的風管出口處的溫度則回升至9.5度C(圖6)，整體降溫幅度達20度C。圖8所示為涼/冷風機的正面視圖，在正前方連接風管，可將冷風送至遠端。圖9-12所示為涼/風機的前後與側視圖，機殼拆開後的圖片與內部的各項組成亦一併在圖片上加以說明，以提供參考。

使用說明

　　涼/冷風機並不是一般的冷氣機，一般密閉房間內24坪需使用至少兩台3噸冷氣機，開放空間所需冷氣噸數更高；使用電力相當的涼/冷風機一台可適用於40坪的開放空間。涼/冷風機比一般的冷氣機更適合用於開放空間的主要原因之一在於已配合水簾片做初步降溫，預先降溫的幅度可達5-7度。原因之二在於使用鼓風機在高壓降時仍能提供大風量 (大於15000 m3/hr)。原因之三在於水簾片使用的為冷排冷凝的冰水。

　　在不是酷熱的時候，冷排可不使用，此時的涼/冷風機變為涼風機，耗電量可更節省；兩者間的切換可透過溫度感測器與控制器自動進行或使用定時器作控制。若依照以下建議的使用方式與時機，粗估使用電費為每台每月約4000元。牛舍配合使用涼/冷風機對於夏季泌乳量提高與繁殖障礙降低程度均值得做進一步探討。

涼/冷風機的使用方式與時機建議如下：

使用方式：

1.直接吹，

2.透過塑膠軟管或風管引導，將涼/冷風吹達牛體。

使用時機：

涼風機：	動作：只開啟鼓風機與水簾的抽水馬達。 使用時間：熱季，上午9時至下午7時使用 (一天使用10小時)。
冷風機：	動作：開啟鼓風機、水簾的抽水馬達與壓縮機。使用時間：大熱天，中午12時至下午5時(一天使用5小時)。

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