子計畫 104-1「教師教學效能提升精進優質計畫」 教師專業成長社...
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教育部國民及學前教育署補助高級中等學校精進優質計畫
子計畫 104-1「教師教學效能提升精進優質計畫」
教師專業成長社群
「變頻空調的原理與種類社群」
成 果 手 冊
主辦單位：臺南市私立南英高級商工職業學校
承辦學科：電機空調科
召 集 人：歐國清主任
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目 錄
壹、【教師專業成長社群】申請表 ----------------------------------- 02
貳、【教師專業成長社群】計畫書 ----------------------------------- 03
叁、【教師專業成長社群】第一次活動紀錄 ----------------------- 04
肆、【教師專業成長社群】第二次活動紀錄 ----------------------- 07
伍、【教師專業成長社群】第三次活動紀錄 --------------- 10
陸、【教師專業成長社群】成果報告 --------------------- 13
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臺南市私立南英高級商工職業學校 【教師專業成長社群】計畫書
社群名稱 變頻空調的原理與種類 編 號
（申請人請勿填寫） 104-1-9
一、 計畫緣由與目標：
在之前的幾個教師社群研討的題目中，由於”變頻空調”在節能上的壓倒性優勢，使得
這項技術不斷被提起，但事實上除了少數幾位之外，多數教師對於此主流科技的基本原理是了
解不足的，因此有了這樣的想法，以期能將不足的部分補上。
二、 探討問題概述：
“變頻”在空調科技的領域中屬於較新的一個項目，並且由於使用能源的效率之高與冷房
能力均高出傳統方法甚多，因此不僅備受矚目，相關技術也發展得相當快速，短短幾年之內已
成為民生使用上的主流；但事實上即使同是”變頻”這個名稱，使用的技術仍有多種優點缺點不
同的技術，不同品牌大廠也可說各擅勝場，因此教師們有必要從基礎原理開始認識這項主流技
術，再將學問傳授給學生。
三、 社群活動規劃（含執行期限）：
從教科書中、業界最新資訊以及網路上蒐集相關資訊，整理之後交給大家討論與研究，
預計在三次的座談與研習活動當中找出共識或結論，再將所得結果於適當的科目課堂上，
向學生做宣導。
擬執行至本學期結束。
四、 預期成果：
使科內教師均能了解變頻空調的原理，除了傳授知識之外，也奠立基礎以接受進一步的相
關技術學問。
備註：計畫書內容以五頁為限。
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臺南市私立南英高級商工職業學校【教師專業成長社群】 活動紀錄
填表日期：104年 10月 23日
所屬社群 核定計畫編號：104-1-9
社群名稱：變頻空調的原理與種類
活動主題 認識”何謂變頻空調”
活動日期 104年 10月 21 日 活動時間 16 時 20 分至 17 時 50分
活動地點 電機空調科辦公室 參與人數 10 人
活動聯絡人 歐國清 聯絡人電話 手機：0933668502
參與人員 詳如簽到表
活動內容簡述/討論紀錄
1. 介紹傳統空調的原理、特色、優點、缺點。
2. 介紹何謂”變頻空調”，及其特色、優點、缺點。
3. 變頻原理概述：將輸入電源電壓（AC220V）經「轉換器」整流成直流電壓（DC300V）後，
再經平滑電容器濾波，然後藉「控制器」送出控制訊號，最後在「換流器」將直流電壓切割
成三相脈波的電壓送給壓縮機馬達。
4. DC 直流無刷馬達介紹：（1）直流無刷馬達的分類（2）直流無刷馬達的特性曲線及構造（3）
直流無刷馬達的特性及轉動原理
5. DC 直流變頻介紹：所謂「DC 全直流」是指空調機的心臟—壓縮機馬達及室內、室外馬達皆
採用 DC 直流的馬達；除此之外，在加上變頻控制器，即成所謂的「DC 全直流變頻控制」。
活動照片
活動照片電子檔名稱 活動照片內容說明(每張 20 字內)
EAC104-1-1.jpg 由歐主任向本社群同仁初步介紹變頻空調的種種
EAC104-1-2.jpg 由歐主任向本社群同仁初步介紹變頻空調的種種
備註 請於傳送本報告電子檔時，一併附上至少 2張清晰之活動照片電子檔，解析度 1M(含)以上。
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活
動
照
片
說明 EAC104-1-1.jpg-由歐主任向本社群同仁初步介紹變頻空調的種種
活
動
照
片
說明 EAC104-1-2.jpg-由歐主任向本社群同仁初步介紹變頻空調的種種
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臺南市私立南英高級商工職業學校【教師專業成長社群】 活動紀錄
填表日期：104年 12月 02日
所屬社群 核定計畫編號：104-1-9
社群名稱：變頻空調的原理與種類
活動主題 認識”何謂變頻空調”
活動日期 104年 11月 28 日 活動時間 9 時 30 分至 11 時 00分
活動地點 電機空調科辦公室 參與人數 10 人
活動聯絡人 歐國清 聯絡人電話 手機：0933668502
參與人員 詳如簽到表
活動內容簡述/討論紀錄
1. 節能技術介紹：藉由冷凍循環系統、壓縮機及變頻控制系統等三大主體的最適化調配，使運
轉效能最佳化，達到節能的目的。
2. 變頻省電設計：依冷凍負荷需求自動調整運轉頻率（容量），避免頻繁起動，無效電力的浪費，
以達到省電的效果。
3. 變頻節能效果：變頻機每年省電效果（1）單壓系統約 42﹪（2）多壓系統約 25﹪
4. 變頻控制系統：最大運轉頻率範圍從 20～80HZ，比一般定速系統更能夠精確的掌握溫度控
制，對應所需負荷適度調整頻率，提高電力運轉效能，以達到省電節能的效果。
5. 新 DC 變頻渦卷式壓縮機介紹：新型非對稱渦卷齒形設計之壓縮機具有下列優點（1）吸入熱
損減低，運轉效率提高（2）壓縮間隙減少，容積效率提高約 20﹪。
活動照片
活動照片電子檔名稱 活動照片內容說明(每張 20 字內)
EAC104-1-3.jpg 各位同仁由自己所查資料提供想法
EAC104-1-4.jpg 由歐主任作本次討論的總結並比較傳統與變頻的優劣等
備註 請於傳送本報告電子檔時，一併附上至少 2張清晰之活動照片電子檔，解析度 1M(含)以上。
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說明 EAC104-1-3.jpg-各位同仁由自己所查資料提供想法
活
動
照
片
說明 EAC104-1-4.jpg-由歐主任作本次討論的總結並比較傳統與變頻的優劣等
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臺南市私立南英高級商工職業學校【教師專業成長社群】 活動紀錄
填表日期：104年 12月 23日
所屬社群 核定計畫編號：104-1-9
社群名稱：變頻空調的原理與種類
活動主題 認識”何謂變頻空調”
活動日期 104年 12月 19 日 活動時間 9 時 30 分至 11 時 00分
活動地點 電機空調科辦公室 參與人數 10 人
活動聯絡人 歐國清 聯絡人電話 手機：0933668502
參與人員 詳如簽到表
活動內容簡述/討論紀錄
1. 泵浦定律 (Pump Affinity Laws):
Q1/Q2 » N1/N2: 流量與馬達轉速成正比。
H1/H2 » (N1/N2)2: 壓力 (揚程) 與馬達轉速平方成正比。
P1/P2 » (N1/N2)3: 消耗電力 (功率) 與馬達轉速三次方成正比。
2. 主要應用原理:
(1) 馬達降轉速至 83.3% (50Hz) 運轉時，因消耗電力與馬達轉速三次方成正比 (50/60)3，耗
電僅需原來的 57.9%。
(2) 馬達降轉速至 66.7% (40Hz) 運轉時，因消耗電力與馬達轉速三次方成正比 (40/60)3，耗
電僅需原來的 29.6%。
(3) 馬達降轉速至 50.0% (30Hz) 運轉時，因消耗電力與馬達轉速三次方成正比 (30/60)3，耗
電僅需原來的 12.5%。
活動照片
活動照片電子檔名稱 活動照片內容說明(每張 20 字內)
EAC104-1-5.jpg 使用電腦教室上網，並以廣播系統說明與討論
EAC104-1-6.jpg 使用電腦教室上網，並以廣播系統說明與討論
備註 請於傳送本報告電子檔時，一併附上至少 2張清晰之活動照片電子檔，解析度 1M(含)以上。
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活
動
照
片
說明 EAC104-1-5.jpg-使用電腦教室上網，並以廣播系統說明與討論
活
動
照
片
說明 EAC104-1-6.jpg-使用電腦教室上網，並以廣播系統說明與討論
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臺南市私立南英高級商工職業學校 【教師專業成長社群】成果報告
填表日期：105 年 1 月 11 日
召集（申請）人 歐國清 職稱 科主任 學科 電機空調科
聯絡電話 06-2132222-731 手機 0933668502 e-mail [email protected]
社群名稱 變頻空調的原理與種類
成果報告
探討問題
1."傳統空調"的特點，必須改善的缺點。
2.”變頻空調”如何改善上述的缺點，對於空調科技產生如何的影響
3.如何將逐漸成為主流的變頻科技加入教學中。
執行成果
(含過程)
1.本社群除了日常討論之外，並分別於 104/10/21與 104/11/28 兩次，假全員
課餘時間招開討論會議。
2.藉由本社群的討論，同仁之間可以進行知識的分享、思考的交流等等，對相關
課程的本職學能上作了相當的補充；再輔以經驗的分享，即使實務經驗較缺乏
的同仁也能提供給學生實例，使得運用到日常的講授會更有說服力。
3 相對於傳統式壓縮機的運作，變頻壓縮機的原理是複雜許多，透過本社群的討論
與分享，讓同仁們能多加了解有關於變頻科技的基礎知識，並將適時將相關知識
融會在相關科目的課程中 --例如與"頻率"相關的電子學等等，在各專業科目之間
做橫向的連結，以求融會貫通。
其他相關
說明
附件
※申請人應於計畫結束後兩星期內繳交成果報告至教務處教學組，篇幅以 A4 三頁至五頁為原則。