所屬科目:化工機械
一、(一)在 750 mmHg 大氣壓力下,測得氣體錶壓為 9.8 psig,則氣體的絕對壓 力為若干 atm?(10 分)
(二)試述帕斯卡(Pascal)原理與連通管原理,並各舉一日常應用實例。 (10 分)
二、(一)何謂對數平均溫差?其使用目的為何?(5 分)
(二)一逆流式雙套管熱交換器,使用 20 kg/min 的水(比熱為 1.0 kcal/kg ‧ ℃, 溫度由 22℃上升到 66℃)冷 卻 35 kg/min 的熱油( 120℃,比熱為 0.48 kcal/kg ‧ ℃) 。試求熱油的出口溫度為何?對數平均溫差為何?若 整體加熱面積為 4.2 m2,求此加熱器的總包熱傳係數。 (15 分)
三、(一)何謂邁耶理論?冷卻結晶時,要如何操作才可獲得細小顆粒晶體? (10 分)
(二)結晶器中有 50℃飽和 NaHCO3 水溶液 230 kg,假設 50℃ NaHCO3 的 溶解度為 15 g NaHCO3/100 g H2O,在 20℃時為 8 g NaHCO3/100 g H2O, 當溫度由 50℃降低至 20℃時,可析出多少公斤的 NaHCO3 晶體?(10 分)
四、(一)乙醇發酵水溶液為何無法以一般蒸餾方法得到無水乙醇 (即 100%乙醇)? 需如何解決?(5 分)
(二)一蒸餾塔,每分鐘 600 莫耳的進料組成為 0.6 莫耳分率乙醇及 0.4 莫 耳分率水。若塔底產物流量每分鐘 120 莫耳含 0.1 莫耳分率乙醇,其 餘為水。則塔頂產物每分鐘流量為何?乙醇的莫耳分率為何?若塔頂 回流率為每分鐘 240 莫耳,回流比是多少?(15 分)
五、(一)請說明溶劑萃取與洗滌之區別?(5 分)
(二)有一未飽和空氣,溫度為 120℉,百分比濕度為 30%。請從濕度圖中 找出此空氣的濕度(3 分) 、露點溫度(3 分)、絕熱飽和濕度(3 分) 、 絕熱飽和溫度(3 分) 、濕氣比熱(3 分)。