普考申論題
105年
[化學工程] 化工機械概要
第 一 題
📖 題組：
請回答下列問題：（每小題 5 分，共 10 分）
請回答下列問題：（每小題 5 分，共 10 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
蒸餾塔內的板層安裝有泡罩裝置，即所謂的泡罩板（bubble-cap plate），請問泡罩的功能為何？
思路引導 VIP
看到「泡罩（bubble-cap）」應立即聯想到蒸餾塔中氣液兩相的「質傳與熱傳」機制。解題關鍵在於說明泡罩的幾何構造如何引導氣體改變流向、穿透液層以增加接觸面積與時間，並強調其在工業上能防止液體漏下（weeping）、確保極高操作彈性的必要性。
小題 (二)
氣-液吸收操作的填充塔內，通常會放置填料（packing），請問填料的功能何在？
思路引導 VIP
解題時應從『質傳基本原理』出發，思考氣體與液體要發生有效吸收需要哪些條件。核心扣住『增加氣液接觸面積』、『延長滯留時間』與『促進流體紊流（提升質傳係數）』三個物理機制來條列說明其功能。
蒸餾塔泡罩板功能
💡 泡罩透過氣體分散、液封設計，優化質傳效率並提升操作彈性。
🔗 泡罩氣體流動與質傳功能鏈
- 1 升氣管引導 — 氣體自下層上升進入泡罩內腔
- 2 齒縫噴射分散 — 氣體反轉向下並由齒縫碎化為微小氣泡
- 3 液層質熱交換 — 氣泡穿過液封產生劇烈擾動完成質傳平衡
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🔄 延伸學習：延伸學習：泡罩齒縫構造對氣泡大小及停留時間的影響
