moea_joint_essay
106年
[機械] 熱力學與熱機學、流體力學與流體機械
第 六 題
若送風機的進氣量為 200 $m^3/min$，進氣壓力為 1.033 $kg/cm^2$ abs，排氣總壓為 4,000 mmAq，軸馬力為 150 kw，請問該送風機之總絕熱效率？（15 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
- 統一單位：計算理論空氣馬力(絕熱壓縮功率)。進氣壓力 P1 = 1.033 kg/cm² = 101325 Pa。排氣壓力需轉換：4000 mmAq 為表壓，所以 P2 = P1 + ρgH = 101325 + (10009.814) = 140565 Pa。流量 Q = 200 m³/min = 3.333 m³/s。
- 送風機通常依不可壓縮或絕熱壓縮處理。但送風機風壓達到 4000 mmAq (約 39.2 kPa，壓比 > 1.1)，應視為可壓縮流體，計算等熵（絕熱）壓縮功率 W_th = [k/(k-1)] * P1 * Q * [ (P2/P1)^((k-1)/k) - 1 ]。
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- 單位換算與參數確認： 進氣壓力 $P_1 = 1.033 \text{ kg/cm}^2 \text{ abs}$，此即標準大氣壓，相當於 $101325 \text{ Pa}$。 排氣總表壓力 $\Delta P = 4000 \text{ mmAq}$ (水柱高)。
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