104年 - 104 高等考試_三級_化學工程：輸送現象與單元操作#24785

科目：輸送現象與單元操作 | 年份：104年 | 選擇題數：0 | 申論題數：11

試卷資訊

所屬科目：輸送現象與單元操作

選擇題 (0)

申論題 (11)

⑴試推導液膜中之速度分布 vz (x)。

⑵液膜中之最大速度與平均速度各為何？

二、牛頓流體流經一水平的圓管，影響對流熱傳係數 h 的因素有流速 u、管徑 D、流體的密度 ρ、黏度 μ、比熱 Cp 與熱傳導係數 k，試以白金漢 π 定理（Buckingham’s π theorem）推導決定該熱傳系統之無因次群。（20 分）

⑴列出總熱傳阻力之表示式。（5 分）

⑵計算穿透組合壁之總熱傳速率。（10 分）

⑶主要由那一個熱傳阻力決定熱傳速率？（5 分）

⑴填充床的空隙分率（porosity）

⑵粒子的比表面積（單位體積具有的表面積）。

⑶填充床內流體通道的相當直徑（equivalent diameter）。

⑷流體在通道內流動之雷諾數（Reynolds number）。

五、20℃的自來水被送入 1 大氣壓下操作的蒸發罐以生產蒸餾水，加熱源可以使用 120℃的飽和蒸汽。該蒸發罐的熱傳總面積為 100 m2 ，總熱傳係數為 2300 W/m² ．K。若原自來水中含有 200 ppm 的可溶性固體，出料的液相中含有 800 ppm 的可溶性固體，則每小時可生產多少 kg 的蒸餾水？（已知水在 100℃與 120℃下的蒸發潛熱分別為 2257.1 kJ/kg 與 2202.6 kJ/kg，液態水的比熱為 4.2 kJ/ kg．K）。（20 分）