moea_joint_essay
108年
[化工製程] 單元操作、輸送現象
第 二 題
📖 題組:
五、如【圖 1】所示,連續分液罐,水為連續相,油為分散相,因油水易分離,於穩定時油水有明確介面,假設槽及管壁皆無摩擦,閥 V1、V2 及 V3 皆通大氣,油密度 0.5 g/cm3,請回答:(15 分)
五、如【圖 1】所示,連續分液罐,水為連續相,油為分散相,因油水易分離,於穩定時油水有明確介面,假設槽及管壁皆無摩擦,閥 V1、V2 及 V3 皆通大氣,油密度 0.5 g/cm3,請回答:(15 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (二)
依據 Stoke’s 定律,分液罐內水相油滴在水的上升終端速度 ut = 0.003 m/sec,若分液罐內水相的截面積如【圖2】陰影所示為0.393 m2,水流出分液罐流量為 10000 kg/h,於穩定時,若要避免油隨水流出。則【圖 1】之 L 至少為多少公尺?(計算至小數點後第 3 位,以下四捨五入)(10 分)
思路引導 VIP
計算油滴從水相最底部浮升至介面所需之時間,再乘上水相水平流速以求得安全停留所需的最短槽長 L。
小題 (一)
於穩定時,若油水介面要控制在 0.5 m ,Hw 需幾公尺?(5 分)
思路引導 VIP
依據連通管原理,由槽底壓力相等建立流體靜力學方程式求解 Hw。