108年 - 108年臺酒從業及從業評價單元操作#74383

科目：國營事業◆單元操作 | 年份：108年 | 選擇題數：0 | 申論題數：14

試卷資訊

所屬科目：國營事業◆單元操作

選擇題 (0)

申論題 (14)

（一）某人家中有一特殊玻璃製成之隔熱窗用以隔離熱量散失。若隔熱窗之熱傳導係數為 1.0W/m-℃及其厚度為 50mm，假設已知室外空氣為 35℃且其熱對流係數為 2W/m2 -℃，室內空氣為 20℃且其熱對流係數為 1W/m2 -℃，請計算： 1.單位面積之隔熱窗熱量散失速率為多少 W/m2？【6 分】

2.隔熱窗與室內空氣接觸之內側溫度為多少℃？【6 分】

1.煤油流出雙套管熱交換器之溫度為多少℃？【6 分】

2.其對數平均溫度差(logarithmic mean temperature difference)應為多少℃？【註： ln2=0.693】【7 分】

1.其空隙分率(void fraction) ε為何？【5 分】

2.觸媒粒子之比表面積 av為何(m^-1)？【5 分】

1.流體化床的最小高度為多少(m)？【7 分】

2.最小流體化時之壓力降為多少(Pa)？【註：g=9.8m/sec ²】【8 分】

（一）今有一不可壓縮牛頓流體(Newtonian fluid)之黏度為 2 厘泊(cP)，密度為 0.4g/cm³，試問其動黏度(Kinematic viscosity)為多少(cm²/sec)？【5 分】

（二）若此流體在直圓管（圓管的內部直徑為 1cm）中流動，測得其平均流速為 0.6cm/sec，試問雷諾數(Reynolds number)約為多少？【8 分】

（三）假設此流體在直圓管中之流動符合黑根─普瓦醉方程式(Hagen-Poiseuille equation)，且此流體在直圓管中由 P₀位置流經 P_L 位置時所需管長為 10m，試問產生的壓力差(P₀ -P_L)為多少(N/m² )？【註：gc=1(kg*m)/(N*sec ² )】【12 分】

（一）某人擬設計一精餾塔用來分離 A 與 B 之混和溶液，但只知進料中含有 50 mol%的 A，及精餾後塔頂產品的 A 成分的純度為 98 mol%，而塔底產品的 B 成分的純度也為 98 mol%，請計算塔頂的流率與塔底的流率之比值為多少？【10 分】

（二）承上題（一）的數據，若某人使用馬蓋博–西陸(McCabe –Thiele)圖解法來計算精餾塔之理想板數，從圖解作圖中發現，精餾段操作線在 y 軸之截距為 0.218，請計算此精餾塔之回流比為多少？【7 分】

（三）若某人因數據引用錯誤，需要重新使用馬蓋博–西陸(McCabe –Thiele)圖解法來計算精餾塔之理想板數，從圖解作圖中發現，精餾段操作線及進料線會與平衡曲線同時相交於一點，則所得之理想板數為無窮大。若此時量測得精餾段操作線之斜率為 0.70，請問此精餾塔之最小回流比為多少？【8 分】