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114年公務人員普通考試試題
類 科
：
化學工程
科 目
：
化工機械概要
考試時間
：
1
小時
30
分
座號
：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
45320
頁次：
2
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1
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）
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、何謂對數平均溫差？其使用目的為何？（5分）
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、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）
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、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）
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）
代號：
45320
頁次：
2
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五、請說明溶劑萃取與洗滌之區別？（5分）
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）。