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永續環境中自來水供水系統之電力能源指標探討

為了解決抽水馬達電費計算的問題，作者蕭瑞榮 這樣論述：

供應飲用水所需耗用電力能源極大，輸送水與電力依存度相當高，為節約電力能源與電費，為維護環境的永續，近年來越來越多學術進行以節約能源為基礎的研究理論。本研究目標為探討發展一套容易評估自來水供水系統所使用之電力能源是否過高或是否仍有節能空間。經由最小耗能（minimal energy）之觀念，可以將自來水事業與能量相關之特性建立結構性指標（structure’s indicator）與品質指標（Quality indicator），藉以顯示出用戶與水源位址差異影響耗能的情形，檢視供水系統是否有節能的空間。 近年來受限環境的變遷自來水取水的條件日漸惡化，又因水價未調整與新擴建自來水工

程不易，使得自來水事業的經營困難度越來越高，且台灣地區自產能源十分缺乏，百分之九十七以上仰賴國外進口，故如何使自來水系統之耗電減輕至最低，以達節約用電就顯得格外重要。然而，現今尚未有一套標準的永續能源發展之指標系統檢視方法，更遑論能有一套適合評估自來水系統的能源指標，且自來水供水系統較為複雜，因其所耗之能源並不僅於輸送水量，並且在於水源與用戶所位於之地理相對位置及其他物理特性，探討節能的條件或建議自然水供應的永續。 本研究根據認識自來水系統與能源指標，進而對文獻蒐集與回顧後，建立自來水系統能源利用指標，再對已設計之計算公式進行系統參數蒐集與運算，最後提出系統改善建議與評估。 本研究

依據兩項指標背後隱含意義，或許水力學理論建立至今的數百年歷史上，世界上的所有液流體工程的設計、運行、計算都基一個最基本的假設：流體的水分子間的粘滯力界定為流體運行的最大能量消耗，而氣體阻力在輸送管中可以忽略不計。然而供水操作數據充分證明：液體的粘滯性並非產生能量損失的唯一根源，真正的根源來自於摻入液流體中的空氣體阻力！增加供水系統的耗能。 自來水取供系統水頭(落差)勢能牽引結構性指標，如何提高流體以更高的流速前進，輸水及配水工程的效率可在原來的管網基礎上大幅度降低品質指標並提高節約能源。