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 圖十二、微霧式圓錐形噴嘴  圖十三、水霧扇形噴嘴  圖十四、不同的距離配置  表三、原有噴水架式(左)與 Case 1(右)於水洗器出入口量測 AMC 濃度的比較

 700 mm  90 mm    Item        F    Cl -  PO4 3-  SO4  2-  NH4 +   Item      F    Cl  -  PO4 3-  SO4 2-  NH4 +


                  Inlet       0.645  1.720  <0.024  0.897  26.300  Inlet    2.258  0.666  <0.024  0.231  24.846
                  Outlet      0.027  0.140  <0.024  0.024  1.458  Outlet    0.042  0.018  <0.024  <0.012  1.034
                  Removal eff  95.8%  91.9%  -  97.3%  94.5%      Removal eff  98.1%  97.3%  -  -   95.8%
 ቢ᜴ᘞ७  ቢ᜴ᘞ७
                                                                               樣後,送回化驗室分析出入新風口
              圖十六、不同噴嘴與膜板距離的條件下,入口外氣 AMC 濃度變動與去除效率的關係
                                                                               氣流內各種 AMC 化合物濃度變化
                                                                               的數值。
 表二、各種水洗加濕器研究組合  圖十五、分隔水盤
                џଷਞ౦
                100.0%                                                         首先確認噴嘴與與膜板間距離的適
 Case 1   Case 2  Case 3  98.0%
                              90 mm                                            正性;利用洗滌水對貫穿整個水洗
                 96.0%       700 mm
                                                                               室能力最佳的 Case 1 進行測試。
                 94.0%
 膜板                                                                            在兩個固定距離條件下,其入口外
 型式  ϸႥЬዻ        92.0%
                                                                               氣 AMC 濃度變動時去除效率的變
                 90.0%
                                                                               化如 圖十六所示。由結果可以發現
                 88.0%
                 86.0%                                                         90mm 的設計在 25~50ppb 的範圍
                    25       30       35       40      45       50       55
                                                                               內去除效率保持定值,而 700mm
                                         ΤπᆓNH3ᐩ࡚(ppb)
                                                                               的設計隨著外氣 AMC 的上升則不
 纖維膜板 300mm  纖維膜板 300mm  纖維膜板 150mm + 燒結
 陶瓷150mm
                                                                               斷地略降,顯然前者設計較為優
 平面  Drain    圖十七、Case 1 測試結果(運轉數據)                                            越。然而這個結果與         [6]  所得到的結
 配置
                                                                               論卻有所不同;按理說後者應該兼
                AMC Concentration (ppb)                               Eff.
                                                                               具兩者,也就是「噴水架式」與「膜
                145.0                                                 100.0%
                                                                               板式」之長處,從噴水之後分別以
                135.0
 噴嘴                                                                   90.0%   「水滴」(在空中)或「水膜」(在
 配置             120.0       Inlet
 方式                         Efficiency                                80.0%    膜板)吸收 AMC,從而整體去除
 組合,茲整理如 表二所示。  105.0       AW
                                                                      70.0%    效率較高。然而依實際觀察結果發
 至於影響「反應時間」的因素,除  90.0                                                         現,膜板的濕潤性遠不如預期(後
                                                                      60.0%
 了膜板本身的距離外,噴嘴與膜板                                                               層膜板幾乎是乾的),從而質傳效
 與氣流平行  與氣流垂直  與氣流平行  75.0                                            50.0%
 間的距離將會影響有效洗滌水量。                                                               果跟著降低。當然提高循環泵的揚
                 60.0                                                 40.0%
 所謂的有效是指確實參與質傳反應                                                               程可以改善,然而如此將背離原本
                 45.0                                                 30.0%
 的洗滌水量,也就是說洗滌水必須                                                               設定節能的目標。不過也藉此可以
 液時容易因累積水膜過厚,造成洗  十三 。該款噴嘴安裝方式與前者(平  附著在膜板上而且時間要夠久。如  30.0            20.0%    理解「膜板式」洗滌加濕的機制仍
 滌液不易濕潤下方膜板。此外,雖  行於氣流方向)不同,為與垂直方  果洗滌水離開噴嘴後無法抵達膜板  15.0              10.0%    在那塊膜板,水滴與空氣的質傳則
 o
 然本研究改用質傳膜板取代利用噴  向夾角約 30 ,以扇形接近垂直於  或抵達膜板的厚度不足,均有可能                           變為其次。回顧       [4]  的研究,其設計
                  0.0                                                 0.0%
 水架大量注水洗滌的方式,但噴水  氣流方向噴灑,再由氣流攜至膜板  造成質傳量的降低。因此本研究考  35Hz  45Hz-1  45Hz-2  55Hz-1  55Hz-2  55Hz-3  方式仍然是以噴水架為主架構,然
 架仍可讓洗滌液較均勻的分布在質  上,循環泵無需考慮高揚程,同時  慮噴嘴架與膜板間的兩種距離配                              後再讓原本以疏水性材質為主的除
 傳膜板上,因此仍保留少量噴嘴的  也可較不必考慮水質問題(可省略  置,分別為 700mm 與 90mm 兩種                       水板具備有限度膜板式洗滌加濕的
 噴水架設計。  過濾器),從而所須的揚程及動力  設計 圖十四。  運轉參數:循環泵馬力:5.5hp、LG : 0.08、空氣側壓降:65p a 、導電度:9~10μs/cm。  能力。因此後續的實驗架構確認噴
 較低,因此也將該設計納入本研究                                                               嘴與膜板間的距離以 90mm 的設計
 至於噴嘴除考慮常用的「微霧式圓  經過協調後,原型機安裝既有廠區
 之範疇內。                                                                         為基準。
 錐形噴嘴」 圖十二以外,雖然該型  潔淨室的外氣空調箱內,依計畫先
 噴嘴產生粒徑達 78μm 的水霧,  依據上述對於各部件選用的考量  將原有的噴水架式水洗加濕器拆除  結果與分析   據再計算效率,從而先選定目前潔   其次分別進行 Case 1、Case 2  以
 但水霧粒徑並非本研究之要項,且  後,將各種部件的選用排列組合  後,再安裝各種不同的膜板式水洗  淨空調系統內新風供應常用的風量             及 Case 3 的測試,三種設計在正
 產生該粒徑的水霧液滴需要較高的  後,分別為「纖維類」膜板與「微  加濕器進行試驗。由於膜板具有一  (以轉速表示)下的條件,分別為            常 的 去 離 子 水 質 控 制 (9-10μS/
 霧化壓力,換言之所需循環泵的揚  霧式圓錐形噴嘴」的組合、「纖維  定高度,為避免水膜堆積造成膜板  由於原型機安裝於正式的供風  30Hz、45Hz 以 及 55Hz(風機的  cm) 條件下,對於 AMC 的去除效
 程及動力偏高,加上該型噴嘴對水  類」膜板與「水霧扇形噴嘴」的組  下方濕潤度不足,於每一個膜板單  (Make-up air) 系 統 上,不得有絲  額定設計點)的工況下進行採樣以  果以 NH 3 作為基準,分別顯示如
 質要求較高,因此除本款噴嘴外,  合 (Case 1),以及「纖維類」與「燒  元下方規劃「分隔水盤」如 圖十五  毫的閃失乃至影響潔淨室內的生  分析各種形式的膜板式水洗加濕器  圖十六、圖十七以及  圖十八所示。由
 另外也針對上述問題另外再考慮一  結陶瓷」複合模板 (Case 2),與「微  所示,可將已吸收 AMC 的洗滌水  產,因此無法像一般單純實驗藉由  對外氣中 AMC 去除能力。採樣分  於試驗採現址進行實測,因此外氣
 款「水霧扇形噴嘴」作為因應  圖  霧式圓錐形噴嘴」(Case 3) 等三種  收集並排入水洗加濕器的水箱內。  連續的改變風量或水量連續讀取數  別於水洗室的入口處以及出口處取  濃度均以量測當下之數值為準。




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