Abstract
本研究收集並評估有關支撐板縫隙溶質濃縮的文獻,同時發展出一個理論模式以分析支撐板縫隙溶質濃縮的效應,並應用以模擬實際情況。在理論模式方面,主要假設縫隙中的雙相流譜是環狀流,並且假設縫隙裡液體的流動是因裡面的蒸發所引起,且液體是由縫隙低部進入縫隙;縫隙溶質的濃度會因沸騰而增加,不過,溶質的濃度並不能無限制的增加,而會受到沸騰點的提高,溶解度限制,擴散及挾帶作用等的限制,最後達到一個穩態狀況,由模式的評估顯示模式掌握了紏隙溶質濃縮現象的重要物理機構。在模式的實際分析應用方面,模式可以模擬改變功率及飼水濃度等情況下的暫態變化,提供了改善因溶質濃縮而引起的腐蝕問題的重要參考資訊。由模式的分析,得到簡要結論如下:(1)短時間的濃度軸向分佈:濃度最大值的位置隨時間的增加而由縫隙內部往縫隙出口位移置移動;長時間的濃度軸向分佈:接近入口附近的容質濃度達到穩態,只有接近出口附近的溶質濃度隨時間而增加。(2)Pe值增加會加強濃縮效應。由Pe定義知:蒸發熱通量,擴散長度和系統壓力等參數的增加會加強濃縮效應;而縫隙截面積和有效擴散係數的增加會減弱濃縮效應。(3)飼水濃度的增加會減弱濃縮效應。(5)初期的縫隙溶質釋放程度:隆載比停機良好,階變式降低飼水濃度比續變式降低飼水濃度良好。