高考申論題
107年
[化學工程] 輸送現象與單元操作
第 四 題
四、一逆向流（counterflow）之熱交換器中，熱流從 120℃降溫為 40℃，冷流從 20℃增溫為 60℃。如熱交換器以同向流（parallel flow）操作，熱流及冷流之出口溫各為多少？（20 分）
📝 此題為申論題
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本題測驗熱交換器的基礎設計方程式。解題關鍵在於先透過逆向流的能量平衡求出冷熱流體的熱容量率（Heat capacity rate）比值，再利用對數平均溫差（LMTD）求得熱交換器的 $UA/C$ 參數值，最後將此參數代入同向流的熱傳方程式與能量平衡中聯立求解。
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【解題關鍵】先利用逆向流操作下的能量平衡與 LMTD 公式求得設備特徵參數（UA與熱容量率之比），再代入同向流方程式聯立求解出口溫度。 【解答】 一、 建立關鍵假設與符號定義
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