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高職組

省電看這裡-家庭電力監控系統

為協助建立良好用電習慣,讓家中省下可觀的電費,本研究製作的家庭電力監控系統,即時的圖表顯示家中電力耗損的情形,可監視家庭成員的用電,協助改變用電習慣,進而達到省電的目的。在安全方面,當電流過大時,也可發出警訊或切斷電力,免於走火的危險。使用軟體控制各電力迴路,設定旅行、睡眠…等程序,以便在這時候,確實切斷非必要電力。本電路設計使用霍爾元件感測電流,電流值經A/D 轉換後,將資料透過USB I/O 卡寫入電腦,儲存於資料庫,藉以產生圖表資訊,呈現各插座的用電狀況。將系統所計算的電流值及度數,比對理論值、瓦時計及數位電流表的測量值,並做具體校正。經實測證明可提供可靠的數據,能夠即時提供用電狀況,做為家庭節能策略的依據。

高粱酒糟對食品的『應』用之臭豆腐滷水研發

金門高梁聞名遐邇,但每日衍生六百噸以上的酒糟。原先處理方式是將酒糟倒入海中,但對海洋生態污染極大;而改用酒糟飼養牛或作有機肥料;本實驗旨在找出解決酒糟的新方法,減低其對生態環境的負面影響。本次實驗之發酵液是由酒糟、菜葉、蔥及白蘿蔔絲加水浸製後,過濾菜渣再放入豆腐浸泡。並採用官能品評來評斷臭豆腐的組織、香氣及口感。經實驗得知,配方為菜葉300 公克、蔥150 公克、白蘿蔔420 公克、水5000 公克、酒糟700 公克,經三十天之室溫發酵液浸泡豆腐七天,所得臭豆腐近似傳統臭豆腐之風味;故證明酒糟能替代腐敗肉類達到發酵效果製作臭滷水。此實驗確實達成利用酒糟、減輕環境負擔之目的,若結合業界開發生產,定能為金門環境保育盡一份心力。

橋樑的最佳斷面選擇—紙橋

本研究主要是利用白膠與西卡紙製作成紙橋,乾燥後以一個人的體重對紙橋作初步測試,紙橋毫髮無傷。最後將三種不同斷面形式的紙橋模型,利用萬能試驗機測得紙橋的最大承載力。將試驗所得到的數值帶入所推導的力學公式中,求得紙橋三種不同斷面形式的關係。因為桁架的原理,讓紙橋能承受較大的載重,但在我們進一步的推導公式中發現,相同截面積所得到的壓應力應該相等,可是我們實驗所得到的結果並不相等;於是我們又進一步的探討,發現原來是我們所製作的模型並不是單純的桁架構件,所以會產生彎矩力以抵抗載重,此彎矩力相當於偏心載重所產生的彎矩,於是我們將所得數值加以比較,發現當偏心距愈大,所承受的最大承載力也就愈小。不同的斷面形式有不同之極慣性矩,極慣性矩愈大所能承載之彎矩愈大,最大承載力亦愈大。

『燒酒』螺~開動:以萃取福壽螺消化酵素分解水果纖維廢棄物製造生質酒精之可行性研究

生質酒精多以糧食經由發酵生成但易造成食物短缺,若能以纖維質製成酒精將是未來新趨勢。福壽螺多年來危害台灣作物,若能萃取螺體酵素進而分解纖維質,不僅可消滅害蟲又能廢物利用。本實驗乃探討以甘蔗渣、柳丁皮以濃鹽酸、纖維質分解酵素及從福壽螺萃取液進行水解及發酵試驗並進行觀察。結果發現添加5~10%福壽螺消化腺萃取液並於18℃所進行水解,並配合米麴酵母在35℃酒精發酵或以紅葡萄酒酵母在45℃酒精發酵,所測得酒精濃度最高。所生成生質酒精驗濃度可利用二次蒸餾提高至60%以上,總製成率達13.36%。並可有效產生0.8V穩定電壓,達3小時以上。以DNS還原糖試驗發現福壽螺消化腺萃取液能有效分解纖維質生成還原糖,確實具有纖維質分解酵素之活性。

「鳳梨皮」再生-廢棄物利用之研究

「鳳梨皮」是台灣常見的農產廢料、含有鳳梨蛋白酶具抑菌效果,及尋找新生質酒精原料…等研究動機,併用「廢棄物再利用」之綠能環保概念來進行探討。發現鳳梨皮含67%汁液及27%果渣,汁液含8.6°Brix糖度、35.31mg/mL總醣、27.10 mg/mL還原糖、0.33%酸度,不需補糖直接加1%酵母菌,發酵24 hrs得6%生質酒精液;鳳梨皮渣經50℃纖維分解酵素作用36 hrs後,產生6.4°Brix、15.68 mg/mL還原糖的含糖液,發酵得2%酒精液,製備生質酒精成效與成本遠劣於鳳梨皮汁。100%鳳梨皮汁+10%渣+5%酒精(F組)肥皂具有去除高油脂、抑菌圈高出對照組6.3 mm、殺死72%細菌..等特點。添加15%果渣的高纖餅乾品評得分最高,與無添加組無顯著性差異,代表具市場潛力,故本研究為「鳳梨皮廢棄物」開創了實際應用面,提升鳳梨附加價值。

綠色節能─百葉角度對室內溫度之影響

本研究以戶外水平百葉窗探討其對室內溫度及照度的影響,試驗方式以1:8 比例縮小建築物模型進行試驗,探討窗片材質為壓克力、玻璃以及鍍膜玻璃,且分別加上不同角度百葉,以了解窗片材質、百葉材質、顏色及角度對室內溫、照度之影響。試驗以探照燈為固定光源,45 度俯角之方式照射。研究窗片材質、百葉材質、顏色及角度對室內溫度之影響。將試驗數據整理、分析及探討後,得知百葉角度向上時,室內溫度提高的速度遠比向下的更快。如深色百葉隔熱效果優於淺色百葉;木質百葉隔熱效果優於鋁片百葉;壓克力材質窗片隔熱效果優於鍍膜玻璃,且優於普通玻璃材質窗片;百葉角度與光源成垂直時隔熱效果較佳,與光源夾角超過90 度之後效果不明顯,但照度明顯降低。

果皮也能變黃金-生物產氫

本研究中,我們利用厭氧發酵菌來分解果皮、米飯,由過程中找出厭氧發酵菌產氫最佳環境因子,在於反應槽中添加微量元素,以提供細菌生長於類似原生長環境。在一系列的研究下,最後找到最佳環境因子:培養溫度35℃、反應前pH 值約7左右、反應後pH 值約4.95 為最有利於厭氧產氫菌進行產氣。我們試著利用水果皮當做原料,加上我們所取來的菌種,以利產氫。不需要像利用廚餘那般還需要經過特殊處裡,直接拿不要的水果皮產生氫氣,利用在我們生活上,這是更需要的便利!且十分有發展性可言 ,成本問題也頗能減少許多。

阿克曼轉向系統研究與改良

石油危機衝擊各國經濟,節能問題是全球的共通課題。而汽車是消耗石油的主要交通工具之一,因此,汽車的機械效率好壞,大大影響石油耗能。然而,您知道嗎?現行的車輛轉向系統(阿克曼轉向機構)並不完美,當汽車轉彎時,車輪會產生額外的滑動摩擦,徒增車輛行進阻力。使引擎動力損耗、車胎磨損。本研究主題旨在研究與改善阿克曼轉向機構,減少車輛轉彎時的行進阻力。

麵糰發酵箱濕度控制系統之改良

學校現有發酵箱使用時,都會出現明顯的結露現象。經拆解發現第一、二、三代發酵箱皆利用熱水來增濕,其缺點是增濕速率慢,增濕水槽就算停止加熱,熱水仍會持續釋放出水蒸氣,因此,,仍會繼續上升,導致相對濕度過高。目前較新型的液壓噴霧型發酵箱,雖未使用熱水來增濕,但仍有相對濕度過高之問題存在,且造成水資源的浪費。本研究是利用超音波霧化方式,自行設計組裝濕度控制系統,並安裝在各類型發酵箱上,皆可明顯改善相對濕度過高之缺點,而且「省水、省電」之改良成效相當顯著。最後,以超音波霧化型發酵箱實際製作麵包,由「嗜好評分品評」結果顯示,消費者在外觀、風味、咬感、整體感等之喜好程度,改良後皆優於改良前。

藻你成柴—藻類生質柴油之製備

中文摘要:藻類具有很高之營養與經濟價值。台灣不論在海水或淡水水域中皆有豐富之藻類資源,尤其在日常生活中的家庭廢水所導致的水質優養化,經由許多的實驗與參考其他的文獻發現大多的藻類所含的油脂量高。本研究主要探討水綿(Spirogyra)與生活常見的大藻做其乾燥、過濾、萃取、分析、測試,知其PICG與加油站的柴油略同。