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112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：
45160
頁次：
1
－
1
一、水（密度998 kg/m3
，黏度1.3 cp）以5 m/s的速度流經內管5 cm，外管12 cm
的雙套管環形空間，試求其：水力半徑；（5分）相當管徑；（5分）
雷諾數為何？（5分）並判斷為層流或亂流。（5分）
二、何謂結晶？（5分）並解釋赫夷法則（Law of Hauy），（5分）另請敘述各
種結晶方法的原理，（5分）並試舉2個以結晶製作出的日常物質。（5分）
三、請寫出一般熱傳的驅動力（5分）與熱傳導的傅立葉定律。（5分）
有一材料相同的平板耐火磚緊密黏合，兩端溫度分別為1200℃與
50℃，A片厚度5公分，B片厚度12公分，求A、B二片耐火磚介面溫度
為何？（10分）
四、一溼陶瓷重40 kg，經80℃相對溼度10%的空氣乾燥至恆重32 kg，隨後放
入120℃烘箱中乾燥5分鐘至29.5 kg（乾燥面積0.1 m2），請計算此物料之
總含水率、（5分）自由含水率、（5分）平衡含水率（5分）與烘箱中之乾
燥速率。（5分）
五、一單效蒸發器（加熱面積=49.4 m2）濃縮4560 kg/h，20%，60℃糖水
（焓值= 214 kJ/kg）至50%（沸點105℃，焓值=505 kJ/kg）。使用115.6℃
的飽和蒸汽（潛熱= 2214 kJ/kg），蒸發所得蒸氣焓值= 2667 kJ/kg。請計
算：（每小題5分，共20分）
每小時有多少濃縮液與蒸氣產出
每小時蒸氣使用量
蒸發器的經濟效益
蒸發器的總熱傳係數（kJ/h･m2･K）