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年公務人員普通考試試題 代號：44360
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。
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一、
請簡述使用多效蒸發器（multi-effect evaporator）的優點。（5分）
請說明氣、液兩相填充塔（packed tower）用途為何？試舉出三種。（5分）
當流體流經一管路上時，皆會有摩擦損失，請列舉出七大類元件。（5分）
二、請簡述量測體積流速的三種不同工具及其基本原理。（10 分）
三、請描繪並說明使用皮托管（pitot tube）測量管內流體流速之原理。（15 分）
四、一精餾塔用以分離 12000 kg/hr 之苯與甲苯二成分混合物，其中苯占 50%，若塔頂
餾出物中含苯 90%，塔底餾餘物中含甲苯 92%，自塔頂入冷凝器之蒸氣量為每小時
8000 kg，則其回流比 R為多少？（20 分）
五、雙套管式熱交換器，內部通水其水流量=6000 kg/hr，外管通蒸氣，蒸氣冷凝於內管
之外壁上，保持外壁溫度為 100℃，內管水進口溫度為 20℃，預計內管水出口溫度
要達到 70℃。已知總包熱傳係數為U=350 W/m2K。請計算熱交換器所需之面積。
（水比熱容Cp=4.185 kJ/kg K；水密度=1000 kg/m3）（20 分）
六、
何謂淨正吸頭（net positive suction head，NPSH）？有何重要性？（10 分）
有一系統在 1大氣壓下將水從 A槽輸送至 B槽（如下圖），假設在吸入端的摩擦
損耗（friction loss）是 1.5 m 水柱，且水的蒸氣壓為 40 mm 汞柱，請問 NPSH 為
多少公尺水柱？（10 分）
2m
1大氣壓 10m
A
B
2m
1大氣壓 10m
AA
B
1大氣壓
2 m
10 m
A
B