實驗結果與討論

第一項實驗數據與圖表，見表 2.3.1、2.3.2 與圖 2.3.1、2.3.2，歸 納以下重點：

1. 圖 2.3.1 為已在稻田中曝曬過的稻草，於烘箱內烘烤時間與水 分散失的對照圖。

2. 圖 2.3.1 其斜率一開始相當大，稻草烘烤 20 分鐘已散失 2/3 以上的水分，且約在第 8 分鐘降至含水率 8%。

3. 表 2.3.2，剛收割的稻草在烘烤 40 分鐘後才開始取得數據記 錄之原因，在於前 40 分鐘稻草烘烤失去的水分與取出量測時 吸收的水分無法達到一平衡。

4. 稻草在烘箱內烘烤時間越久，剩餘越少水分時，取出量測誤 差頻率越高，因量測時所吸收空氣中的水分，容易多於和前 一次量測之間，在烘箱內烘烤時所散失的水分。

5. 剛收割的稻草(原含水率約 67%)，和已在稻田中曝曬的稻草 (原含水率約 15%)，利用烘箱降低含水率至 8%，前者的乾燥 時間約為後者的 8 倍，花費的電力相差甚大。

第二項實驗數據與圖表，見表 2.3.3、2.3.4 與圖 2.3.3、2.3.4，歸 納以下重點：

1. 由第一組實驗發現，稻草被蒸發的水分因靜置時間越長而越 多，約在五天後逐漸達到一平衡含水率(12~14%)。

2. 第二組實驗稻草長度在 4~8mm，靜置一天後，其含水率便降

至 8~10%，但也明顯受到空氣濕度的影響。

3. 靜置地點有陽光，無論稻草長短，其水分的減少比無陽光處 多。

4. 越短的稻草，無論靜置地點有無陽光，其水分的減少越多。

5. 兩組實驗靜置後的含水率皆無法達到文獻 1 的 8%，推判原因 為靜置環境不同與文獻原料為木材。

6. 假設成型含水率為 6~10%，則剛收割的稻草先剪短長度至 4~8mm 後，再於稻田中曝曬 1~2 天(無下雨)，則可馬上作為原 料，不需額外乾燥。

第三項實驗數據，見表 2.3.5，歸納以下重點：

4. 將接近全乾的稻草靜置一天，吸收空氣中的水分，含水率可達 到 8~9%。

5. 雖然稻草在兩種長度下含水率相差不大，但較短的稻草依舊偏 低，沒有呈現吸收較多空氣中水分的情形，與高含水率稻草靜 置降低水分的狀態相同，推判原因有以下幾點：

i. 烘箱取出進全乾的稻草，較短者含水率還是較低。

ii. 較長稻草吸收水分後較不易蒸發。

由以上實驗了解，台灣天候潮濕多雨，稻草不容易一直保持自然 乾燥的狀態，若必須在低含水率才能夠成型，如文獻 8%，則可移動 式稻草固態錠型燃料製作機備有乾燥設備機會大，除非放寬含水率的 限制，或是先在稻田中曝曬再乾燥，才能夠減少或免除能源的支出。

表 2.1.1 稻草含水率實驗規劃

項目 實驗內容 組別

i 使用第一類稻草 1 將長度約 4~8mm 的稻草，置於烘箱溫度

150℃內烘烤，在設定時間下取出量測含水 率，量測結束放入烘箱繼續烘烤，觀察不同 烘烤時間帶來的變化。

ii 使用第二類稻草

i 使用第四類 A 稻草，兩種長度：

20~40mm 與 60~90mm 2 將剛收割下來的稻草，靜置在不同地點：

a. 通風，無陽光處 b. 通風，有陽光處

在設定天數下量測當天稻草的含水率，觀察 不同靜置天數，含水率的變化。

ii 使用第四類 A、B 稻草，長度為 4~8mm

3 將經過烘烤 3 天的稻草靜置於通風處，在設

定天數下量測當天稻草的含水率，觀察不同 靜置天數，含水率的變化，共實驗兩次。

使用第四類 A 稻草，兩種長度：

20~40mm 與 60~90mm

表 2.1.2 不同條件的稻草

稻草 敘述

第一類 92 年第二期經太陽曝曬後留下的稻草，稻種是第 14 號水稻，含水率約

14~16%，來源為新竹市延平路二段附近的水稻。

第二類 93 年第一期(七月中旬)剛收割的稻草，含水率約 67%，來源同第一類。

第三類 將第二類稻草扎成捆，豎立在田間曝曬 2~3 天，含水率約 12~14%。

第四類 93 年 4 月收割後留下的再生稻，生長至 8 月割下，稻種是秈稻 10 號，來源 為台南縣仁德鄉中洲村附近；依熟度分成兩種：

A. 較熟偏黃的稻草，含水率約 71%

B. 較青的稻草，含水率約 65%

表 2.3.1 稻草含水率第一項第一組實驗數據

烘烤時間(分) 稻草散失的含水率(%) 烘烤時間(分) 稻草散失的含水率(%)

5 4.7 180 11.352

10 8.362 240 11.431

15 10.106 300 11.744

20 10.617 360 11.705

25 10.2 420 11.925

30 10.528 480 11.781

40 10.84 1380 (23hr) 12.727

50 10.878 1680 12.973

60 (1hr) 10.88 1920 13.072

70 11.107 2850 14.205

80 11.043 3120 14.178

90 11.221 3360 14.329

120 11.061 4320 (72hr) 14.887

表 2.3.2 稻草含水率第一項第二組實驗數據

60~90 43.344 1 (67%)

20~40 45.799 60~90 31.681 2 (81%)

20~40 23.151 60~90 18.747 3 (76%)

20~40 15.192 60~90 16.117 5 (80%)

20~40 14.799 60~90 14.627 a

9 (81%)

20~40 14.617 60~90 39.195 1

20~40 37.879 60~90 31.825 2

20~40 22.683 60~90 16.014 3

20~40 11.573 60~90 13.13 5

20~40 12.692 60~90 12.596 b

9

20~40 12.519

表 2.3.4 稻草含水率第二項第二組實驗數據

60~90 12.471 6

20~40 12.401

(a)烘箱 (b)分析天平

(c)乾燥器 (e)坩鍋 圖 2.2.1 量測稻草含水率的設備

(a)4~8 (b)20~40 (c)60~90 圖 2.2.2 實驗稻草長度(mm)

4

0 720 1440 2160 2880 3600 4320

稻草置於烘箱內的時間(分)

10 20 30 40 50 60 70 80

1 2 3 4 5 6 7 8 9

靜置天數(天)

稻草的含水率%

a處__稻草長60~90mm a處__稻草長20~40mm b處__稻草長60-90mm b處__稻草長20-40mm 量測當天的空氣溼度

圖 2.3.3 稻草含水率第二項第一組實驗統計圖

圖 2.3.4 稻草含水率第二項第二組實驗統計圖