一、吹風機之設計為一風道置電阻式加熱器，風扇把風吸進風道經電阻式加熱器加熱。空氣進入風道之前為 100 kPa及 22℃，經過 1200 W加熱後，離開風道空氣之溫度為 47℃，風道之截面積為 60 cm2。空氣之氣體常數R＝0.287 kPa．m3/kg．K，定壓比熱Cp＝1.005 kJ/kg．K。如果不考慮風扇之能耗及管道之熱流失，試求進口空氣之體積流率（volume flow rate）及出口空氣之流速。（15 分）

五、殼管式熱交換器被用來對酸性液體加熱，酸性液體於圓管（內徑Di＝10 mm及外徑 Do＝11 mm）內流動，其熱傳係數為hi＝1500 W/m2．K。熱氣於殼與圓管間流動，其熱傳係數為ho＝200 W/m2．K。為了避免酸性液體對圓管產生腐蝕，有 2 種圓管材料可供選擇，一是Ni-Cr-Mo合金（ρm ＝8900 kg/m3, km＝8 W/m．K），另一是 PVDF塑性材料（ρp＝1780 kg/m3, kp＝0.17 W/m．K）。如果要傳遞同樣的熱量，請找出塑性材料圓管與合金圓管之表面積比及質量比。如果單位質量合金圓管之成本為塑性材料圓管 3 倍，以成本為考量，您應選擇何種圓管材料？（15 分）

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