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Tech
                                                                                                   Notes
                                                                                                   技術專文



                                 改善前                                             改善後                                                                                                                                                                                     4.  結果與討論


                      原管路為(Ø200mm)直管,到百葉窗前方                          施工後為圖下示意(Ø200mm管+保溫棉+鋁皮)                                                                                                                                                                            4.1  空壓機機房環境溫度改善結果
                                                                           7M
                                                                    4M     7M    16M                                                                                                                                                                                         如 圖8熱排氣管改善前後,由熱顯像儀量測空壓機入
                                                                                 16M
                                                                                         24M
                                                                                         24M                                                                                                                                                                             口溫度約由35℃降至30℃。進行此改善工程可降低空壓機
                                                                                                                                                                                                                                                                                              [2]
                                                                                                                                                                                                                                                                         機房環境溫度5℃,由文獻 經驗式推估約可提升壓縮效能
                                                                     鑽孔+防火填塞          百葉窗區域
                    水泥牆區域            百葉窗區域                           水泥牆區域                                                                                                                                                                                               1%。當時台積電F14B廠共運轉9台Atlas ZH900型(60Hz/
                                                                                                                                                                                                                                                                         1250Hp/8000CMH)離心式空壓機,一年可節省電量 :
                                                                                                                                                                                                                                                                             1250Hp×0.746×24hr×9×1%×365天=735183kWh=
                                                                                                                                                                                                                                                                         735,183度,若以1度2.5元計算,一年可省下 : 1,837,957元


                  乾燥機熱氣排管
                                                                   乾燥機熱排氣管改至戶外
                                        空壓機吸入口





                                               圖4、乾燥機熱排氣管改善前後圖



                   外觀形狀                    內部構造              眠區間(Unload~Motor Stop),使閒置空車運轉機台由
                                                             空車/重車控制改為休眠控制達到零能耗,最後經由
                                                                                                                                                                                                                                                                         4.2  空壓機卻水吹洩改善結果
                                                             tsmc Module/FAC用電量報表系統撈取CDA(Clean Dry
                                                             Air)之能源轉換係數(Energy Conversion Factors, ECF)                                                                                                                                                                     我們關閉常開20%的卻水手閥改由機械浮球式自動
                                                             數據計算改善前後之效益。                                                                                                                                                                                                卻水器排水,觀察改善前後的空壓機排水狀況有明顯變
                                                                                                                                                                                                                                                                         少,如 圖9。當時台積電F14B廠共運轉12台Atlas ZH
                                                             3.3.2  單機控制→多機連鎖控制
                                                                                                                                                                                                                                                                         900型離心式空壓機,一年可節省氣量 : 34CMH×12=

                                                                 前一節我們已針對非供應中閒置運轉機台進行有效                                                                                                                                                                                  408CMH,此相當於省下1台Atlas ZH900型離心式空壓
                                                             能源管理,現在將討論運轉中空壓機的群組控制模式改                                                                                                                                                                                    機產氣量的5%。
                                                             善。台積電F14B廠於建廠時運轉中空壓機即使用主供/
                圖5、機械浮球式自動卻水器外觀形狀和內部構造圖
                                                             副供控制和容調控制,然而此兩種模式畢竟是空壓機各
                                                             自控壓而非整體系統的控壓,如 圖7局部單機控制。
           3.3  空壓機控制模式精進方法
                                                             2018年我們根據文獻 的評估於壓縮空氣系統嘗試導入
                                                                              [5]
           3.3.1  空車/重車控制→休眠控制                               有物聯網大數據分析概念的Atlas ES360中央控制器及

                                                             改變控壓點將壓力計(Sensor)位置移至緩衝槽,然後將
               閒置空車運轉空壓機即主馬達轉子仍然運轉但空壓
                                                             供應端空壓機連線至中央控制器由其統一下指令調控,
           機為不供氣狀態,會有15%∼35%的耗電量。如文獻探
                                                             如 圖7中央多機連鎖控制。最後經由tsmc Module/FAC
           討,我們嘗試使用空壓機另外一種內建模式:休眠控制
                                                             用電量報表系統撈取CDA之能源轉換係數ECF數據計算
           ,將非供應中的閒置空車運轉機台設定為備機使用。於
                                                             改善前後之效益。
           2016~2017年間在不變更供氣中空壓機主管壓力下
           (Compressor Outlet=9.7kg/cm),如 圖6,我們漸進式

           修改空車運轉空壓機的參數設定:壓力設定點(Pressure
                                        2
                             2
           Set Point) : 9.5kg/cm →9.0kg/cm 和空車偏移量
                                       2
                                                 2
           (Unload Level Offset) : 0.5kg/cm →0.3kg/cm ,將控
           壓區間從空車區間(Pressure Set Point~Unload)改到休

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 71  72  73  74  75  76                                                                                                                                                                                                                       77                         78












































































































 81  82  83  84  85  86                                                                                                                                                                                                                       87                         88












































































































 91  92  93  94  95  96                                                                                                                                                                                                                       97                         98
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