由於本所風雨風洞實驗室既有之煙霧產生器，其施放效果為一次產生大範圍煙霧，適用於建築風場大尺度之觀測，無法針對特定局部流場之可視化直接應用。為擴大場可視化應用範圍，因此需另行製作煙霧收集器來產生可用之煙線，以煙線來進行局部流場變化之觀測，方衍生本所實驗室同仁自行開發煙霧收集器，精進檢測業務範圍的契機。
為了瞭解並且探討風場中流動的特性，有相當多方式與技術可使用，大致上可分類成單點量測及範圍觀測，單點量測之代表為風速計，範圍觀測之代表為流場可視化技術。大致上來說，風速計可較精確的量測風場中某一點的風速，甚至可能包含風向，但若需要同時觀測一個範圍內的流場速度，則需要相當多風速計。根據情況，風速計之間可能會互相干擾而造成量測之風速誤差較高。因此若需要進行範圍量測，通常會以一種稱為粒子影像測速儀(PIV)之技術進行流場中一範圍內的風速同時量測。但PIV技術適用於較小型的風洞，不適用於風雨風洞實驗室環境風洞這樣的大型風洞。故於環境風洞這種情況下，流場可視化技術較適合應用於一範圍內之流場觀測。流場可視化其中包含多種方式，例如使用油流、絲線或煙線釋放於流場中，以觀測流場中局部的流動狀態。目前實驗室既有之方法為將煙霧產生器置於目標模型遠上游處，直接施放大量煙霧，再以雷射光頁照射欲觀察之位置，而得大範圍的煙流流場可視化，示意圖如圖1。此方法適合用於觀察當模型置於邊界層流場中，模型對周圍流場造成的影響。但此方法不太容易觀察較細部的流場，例如當流場經過一柱狀模型時，模型與平面連接位置附近的馬蹄狀渦流。此種較細部的流場使用煙線法較容易觀察，因此進行煙霧收集器的開發。
圖1、大範圍煙流流場可視化，流場方向為由右到左
(資料來源:本所協辦案「廢氣排放對周圍環境影響之風洞實驗研究」)
為了能夠使用本實驗室既有之煙霧產生器產生煙線，需要能夠將煙霧先行收集起來的設備，即為煙霧收集器。本實驗室自製的煙霧收集器為使用厚度約2公分的木板製作成一上蓋可拆卸的箱體，長寬高分別約為84、64及73公分，該尺寸可讓煙霧產生器置於其中且不會堵住煙霧產生器的煙霧噴出口。為了可觀察箱內煙霧多寡，上蓋後來以厚度16mm的透明壓克力重新製作。為了避免過多煙霧從煙霧收集箱中溢出，箱內表面皆以樹脂塗抹，所有九十度夾角部分皆用矽利康填縫。與上蓋連接的部分，則以橡膠條黏貼以盡量減少縫隙。煙霧收集器具有壓力輸入端、管線通道及煙線施放管，壓力輸入端可連接至空氣壓縮機等壓力源，管線通道則是為了讓煙霧產生器的電源線及控制器線路通過。煙線施放管材質為塑膠，長度約為3公尺，煙霧收集器成品如圖2。該機構運作方式，首先將煙霧產生器置於煙霧收集器中，並使煙霧產生器之線路通道以膠帶等封住，再將上蓋蓋上並以螺帽鎖緊。當煙霧產生器啟動並開始產生煙霧後，透過透明上蓋觀察煙霧量是否足夠。當煙霧濃度達一定程度後，開啟連接壓力輸入管之空氣壓縮機等壓力源，並且開啟壓力閥門，煙線將於施放管口釋放。壓力源的閥門需要調整至恰當程度，使煙線不至於強烈噴出而是能以一定程度緩緩釋出，以便在流場中煙線能平順地跟著氣流移動。
圖2、煙霧收集器
藉由本次煙霧收集器精進後，將可提供業界自行車、機車或是建築模型風洞試驗進行更加精細的測試與細部觀察，以了解更深入的流場現象。