TCTA037 :橢圓管排熱交換器分析與面板廠節能運用

本文說明乾溼管鰭式熱交換器之計算分析方法;並以一面板廠實際使用之管排尺寸及操作條件,進行在相同迎風面面積下橢圓管排與圓形管排性能計算與性能比較,設計可取代原有圓形管排之橢圓管排。依據本研究之計算模型分析結果顯示:在相同管內水流量與管外風量下,將圓管更換成相同周長的橢圓形管可降低空氣側壓損約31%,但管內冰水側壓損將提高一倍,而熱傳率相較於圓形管約提高了5%;若改以周長略大的橢圓形管(長軸20.15mm、短軸8.5mm) 取代原有外徑12.7mm的圓形管,鰭片間距由2.5mm改為2.92mm,其空氣側壓損約可以減少35%、管內冰水側壓損約可以減少4%,而熱傳能力約可以提升6%。可維持原有空調系統操作條件而直接汰換熱交換器,達到降低空氣側壓損與風車能耗的節能效果。

關鍵字: 鰭式熱交換器、空調系統、節能

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TCTA036 : 光觸媒二氧化鈦(TiO2)應用於光催化抑菌

在人類的歷史上,傳染疾病的大流行在人類歷史不斷反覆重演,而細菌與病毒為造成傳染病的主要原因,因此尋找便宜、快速且有效的抑菌方式一直是人類生活上重要的議題。傳統上,使用火焰、蒸氣、化學品(漂白水、酒精)消毒殺菌,所需殺菌時間長且化學物質可能會造成人員不適的問題。近年來,奈米光觸媒二氧化鈦(Photocatalyst TiO2) 因配合紫外光(UV light)具有良好的抑菌效果且可被重複使用之特性而成為取代傳統消毒方法最有潛力的候選材料。本文將針對二氧化鈦的性質與其光催化抑菌之機制作介紹,期望能讓各界能更快速掌握二氧化鈦應用於光催化抑菌之背景與發展。

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TCTA035 :高科技製程氣態醋酸分子污染物控制能力面面觀

過度接觸醋酸氣體在密閉空間中極其危險,目前尚未有商業化控制醋酸之化學濾網。本文僅就多年蒐集文獻彙整提供參考。利用氫氧化鈉浸漬活性碳(NaOH/AC),對醋酸進行吸附,開發出一種有效的室內空氣污染物去除多孔碳濾網。NaOH/AC濾網在100°C下固化20分鐘,在20°C和60%相對濕度下15分鐘內消除了400 ppm初始濃度的醋酸,從而獲得最佳效果。用於醋酸吸附的NaOH/AC濾網的最大吸附能力為550 mg/g。這項研究預計將開發低成本和有效的多孔碳濾網使用氫氧化鈉改質活性碳來室內空氣淨化。從西瓜殼合成活性碳(ACM)與氫氧化鈉進行改質(NaOH/ACM),以便提高其吸附效率。NaOH/ACM的醋酸吸附效率為71%,這種效率高於ACM吸附效率為32%。銨離子交換α-磷酸鋯(α-ZrP)可以吸附醋酸,其吸附效率為95%。

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TCTA034 :文氏風量平衡閥應用於多區域動態變風量之實驗研究

本研究首先將文氏閥結合風量控制整合為文氏風量平衡閥,進行分析調校及進行數學回歸曲線分析,接著以多個文氏風量平衡閥構成一個多區域動態變風量(VAV)空調送風系統,測試變風量控制之效果,實驗目的包括風量平衡及反應速度。本研究所建立的設備可以模擬建築物之VAV系統同時針對其控制器做局部或全面系統的流量設定,如此可達到多區域動態變風量系統,各區域風量的動態仿真。本研究測試兩種風量及多種流量平衡,結果發現文氏風量平衡閥,依回歸曲線作風量調整可達95%以上精確度。在多個文氏風量平衡閥構成之多區域變風量(VAV)系統,根據本實驗所設定的風量下,同時調整控制器的參數值,讓系統的流量控制能穩定及反應迅速,在約80秒內多區域送風量即可達到所設定的風量。本研究成果可應用於中央空調VAV系統,達到最佳的風量需量控制,有利於風機變風量之節能效果,節能率可達40~50%。本研究結果驗證文氏風量平衡閥應用於動態變風量系統之可行性,對於空調節能之重要性,可有效降低空調耗能。

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TCTA033:無塵室FFU風機產生氣體性分子污染物AMC的量測與評估

隨著積體電路製程技術的快速發展及元件精小化,產品品質及良率要求也越來越高。在發展奈米等級的製程技術時,晶圓製程或玻璃面板之製程環境下的潔淨程度也相對提高,目前顆粒污染已不再是造成晶圓缺陷、降低產品良率的主要因素。其中懸浮分子污染物(Airborne molecular contaminants, AMCs)已逐漸取代粒狀污染物而成為影響產業製程產率的主要關鍵因素之ㄧ。

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TCTA032:活性氧化鋁附載鉑金屬對於甲醛去除之研究

我國政府於民國101年通過室內空氣品質管理法,其中甲醛濃度規定為0.08 ppm,若室內甲醛濃度過高時,將會影響健康,甚至有致癌之風險。目前市售空氣清淨機大多都使用活性碳來進行物理吸附甲醛,但是根據過去研究顯示活性碳吸附甲醛效果不佳,為了有效提升室內甲醛污染物之去除,本研究選擇催化氧化加上吸附之原理進行研究,使用活性氧化鋁附載鉑金屬進行管柱吸附實驗,來了解其吸附情形。

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TCTA031醫療研究大樓污染物排放氣流模擬分析

醫療研究大樓進行相關醫療研究時,可能會產生污染物質,有些化學污染物質(丙酮 、氰基甲烷、乙酸乙酯、己烷)在空氣中濃度過高的情況下可能會對人體造成危害,所以設置排氣系統,將室內空氣中的化學污染物質有效地排出室內是非常重要的,然而室內排氣口的位置與進氣口位置太過接近時,可能造成排放氣體短循環或排氣量太小而無法有效排放污染物;另外,如果化學污染物質濃度太高時,容易造成化學汙染物質的堆積。為了避免發生上述狀況,本研究針對排氣口與進氣口的相對位置、排放風量與進氣口風量對化學污染物的排放造成周圍環境的濃度分佈,以計算流體力學軟體ANSYS FLUENT進行數值模擬分析。另外針對台灣之季風,本研究探討季風風向為東風對建築物進排氣之狀況進行模擬分析。根據數值模擬結果得知:醫療研究大樓進行相關醫療研究時,所產生的各種不同的化學汙染物質,經由本研究之案例所設置之排氣系統,可將室內空氣中的化學物質排出室內,不會經由建築物外殼所設置之進氣口進入室內。

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TCTA030: BSL-3、BSL-4高階生物安全實驗室

今年大陸、香港、台灣所流行之新冠狀病毒所造成武漢肺炎,從其快速傳染、致命而引起之嚴重流行病,只有在次高的BSL-3、最高的BSL-4等級實驗室才可以安全處理及研究,以保證研究人員及其附近環境安全,而此次新冠狀病毒不但造成社會極度恐慌及經濟蕭條,以致整個國家及社會付出很高代價。因此,特將BSL-3、BSL-4高階生物實驗室加以介紹。

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