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7.1 模擬與實驗比較 (Simulation and Experiment Result)

相同熱源移動速度下,模擬與實驗結果分別如 Fig 6-1、Fig 6-2、Fig 6-3 所 示:

Experiment

Simulation

Fig 35:Comparison of Results from Simulation and Experiment at P1

Simulation

Experiment

Fig 36:Comparison of Results from Simulation and Experiment at P2

Simulation

Experiment

Fig 37:Comparison of Results from Simulation and Experiment at P3

P1、P2、P3 分別代表模擬與實驗量測於表面往下算的深度位置,分別為 P1=(55,15,-1.6)、P2=(55,15,-3.4)、P3=(55,15,-5),單位是 mm,由以上結果可以 清楚發現實驗量測得到的最高溫度值,都會比實際模擬最高溫度延遲發生,在以 上三個圖中都有相同的情況產生,猜測可能原因是利用熱電偶量測玻璃溫度時,

尚須等待熱電偶本身反應時間所導致的現象。至於表面溫度沒有量測結果的原因 是量測時,熱電偶因為被火焰接觸到,產生損毀(開路現象),產生結果圖不連續,

量測沒有完全,故在此不於討論。

此外,圖中模擬與實驗量測於緩冷過程中,可發現些許不同,模擬的結果呈 線性趨勢,而實驗量測所得到的值則類似二次曲線分佈,曲線斜率先陡降在趨於 平緩。而且模擬的降溫速度較實驗的為慢,同樣取約 300s 來看,可發現模擬溫 度較實驗為高,有可能是空氣對流係數會隨溫度改變所造成的影響。

7.2 結論與建議 (Result and Suggest)

由於此項技術要應用在地鐵車窗玻璃上,車窗玻璃由兩片大小分別為 2.7 mm 與 5.4 mm 的玻璃,中間使用 PVB 接合而成,因此於玻璃表面加熱,底面溫度不 可超過 300℃,以免材料變質,產生損壞情形發生。

根據模擬與實驗結果,現階段所使用的噴嘴加熱過後玻璃背面最高溫度為 500℃左右,雖然可消除玻璃刮痕,但會對 PVB 造成影響,無法達到預期效果。

調整改變熱源寬度、速度各種狀況綜合考慮,發現將熱源寬度設為 2 mm,

速度為 2 mm/s 的情形下,只看厚度可以得到如 Fig 38 所示的溫度變化分佈圖,

表面同樣可以達到拋光消除刮痕的效果,但是在背面要與 PVB 接觸的部分降至約 300℃左右。

Fig 38:Temperature vs. Time at points of Different Depth from surface

(x=55 y=15mm)z mm(固定x與y,z方向上不同深度受熱表面)

1.藉由改良噴嘴設計,使噴嘴出口面積縮小,如將原本接近 10mm×30mm 改為 2mm×30mm,或許可能完成玻璃刮痕消除,且不會使 PVB 變質。

2.噴嘴的火焰分佈越均勻,對玻璃上方與下方所造成的溫度分佈影響才會越 接近。

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