普考申論題
109年
[環境工程] 空氣污染與噪音控制技術概要
第 一 題
📖 題組：
三、(一)試說明靜電集塵器（ESP）之除塵原理並列出影響其除塵效率之參數。（15 分） (二)某燃材鍋爐排氣量為 600 m3/min，為符合排氣標準採用靜電集塵器（ESP）去除排氣中之粒狀物，已知所需之去除效率為 99.5%，微粒之平均飄移速度為 3.8 m/min，試計算所需之比收集面積（SCA）及總收集板面積為何？請列出計算過程。（10 分）
三、(一)試說明靜電集塵器（ESP）之除塵原理並列出影響其除塵效率之參數。（15 分） (二)某燃材鍋爐排氣量為 600 m3/min，為符合排氣標準採用靜電集塵器（ESP）去除排氣中之粒狀物，已知所需之去除效率為 99.5%，微粒之平均飄移速度為 3.8 m/min，試計算所需之比收集面積（SCA）及總收集板面積為何？請列出計算過程。（10 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
試說明靜電集塵器（ESP）之除塵原理並列出影響其除塵效率之參數。（15 分）
思路引導 VIP
看到靜電集塵器（ESP）原理，應立刻聯想「氣體游離、微粒荷電、微粒收集、粉塵清除」四大步驟。接著利用德齊-安德森（Deutsch-Anderson）公式及粉塵比電阻等物理化學特性，系統性地由設備、操作、廢氣與微粒特性等方面列出影響效率的關鍵參數。
小題 (二)
某燃材鍋爐排氣量為 600 m3/min，為符合排氣標準採用靜電集塵器（ESP）去除排氣中之粒狀物，已知所需之去除效率為 99.5%，微粒之平均飄移速度為 3.8 m/min，試計算所需之比收集面積（SCA）及總收集板面積為何？請列出計算過程。（10 分）
思路引導 VIP
本題為典型的靜電集塵器（ESP）設計計算，核心公式為 Deutsch-Anderson 方程式。解題關鍵在於熟記比收集面積（SCA）的定義為收集板面積與排氣量的比值（A/Q），先利用去除效率與飄移速度求出 SCA，再乘上排氣量即可求得總收集板面積，需留意對數計算及單位一致性。
靜電集塵器原理與參數
💡 利用高壓電場使微粒荷電，並透過靜電力捕捉之高效除塵技術。
🔗 ESP 除塵四階段流程
- 1 1. 氣體游離 — 高壓電暈放電使氣體產生離子與電子
- 2 2. 微粒荷電 — 粉塵碰撞離子帶負電（電場/擴散荷電）
- 3 3. 微粒收集 — 帶電粉塵受庫倫力泳動至集塵極
- 4 4. 粉塵清除 — 敲擊集塵板使粉塵落入灰斗完成收集
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🔄 延伸學習：延伸學習：分析比電阻如何干擾第 2 與第 4 階段的有效性。
