高考申論題
108年
[環境工程] 水處理工程(包括相關法規)
第 一 題
📖 題組：
三、有一抽水系統，離心式抽水機軸標高 18.00 公尺（m），欲將一平均水面高程 15.00 公尺（m）水井的水，抽送至水面標高為 30.00 公尺（m）。水輸送過程中，管長總長為 3.00 公里（km），且管徑皆為 350 毫米（mm），摩擦係數 f 為 0.015。抽水機率定特性曲線以 H=25-2×Q^2 表示，其中 H 為抽水機總揚程（公尺，m），Q 為抽水量（m^3/s）。 (一)計算抽水系統的操作抽水量、操作水頭與理論水馬力。（12 分） (二)說明選用抽水機時，應注意事項。（8 分） 主要損失計算公式為：h_L = f * (L/D) * (V^2 / 2g), g = 9.8 m/s^2
三、有一抽水系統，離心式抽水機軸標高 18.00 公尺（m），欲將一平均水面高程 15.00 公尺（m）水井的水，抽送至水面標高為 30.00 公尺（m）。水輸送過程中，管長總長為 3.00 公里（km），且管徑皆為 350 毫米（mm），摩擦係數 f 為 0.015。抽水機率定特性曲線以 H=25-2×Q^2 表示，其中 H 為抽水機總揚程（公尺，m），Q 為抽水量（m^3/s）。 (一)計算抽水系統的操作抽水量、操作水頭與理論水馬力。（12 分） (二)說明選用抽水機時，應注意事項。（8 分） 主要損失計算公式為：h_L = f * (L/D) * (V^2 / 2g), g = 9.8 m/s^2
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
計算抽水系統的操作抽水量、操作水頭與理論水馬力。
思路引導 VIP
這是一個典型的流體力學與泵浦應用計算題。解題步驟：1. 建立系統曲線方程 $H_{sys} = Delta Z + h_L$；2. 將流速 V 轉換為流量 Q 的函數；3. 令抽水機特性曲線等於系統曲線 ($H_p = H_{sys}$)，解出操作點的 Q 和 H；4. 代入功率公式計算馬力。注意單位換算（km 換成 m，mm 換成 m）。
小題 (二)
說明選用抽水機時，應注意事項。
思路引導 VIP
此部分考驗實務工程常識。選用泵浦不只是看 Q 和 H，更要看效率與安全性。應提到的關鍵詞包括：1. 效率（BEP）；2. 淨正吸水頭（NPSH）與穴蝕；3. 抽水機並聯與串聯特性；4. 馬達安全係數。