moea_joint
111年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 15 題
液態丙烯從絕熱管線洩漏到大氣時，關於洩漏點溫度變化，下列何者正確？
- A 溫度下降
- B 溫度不變
- C 溫度上升
- D 溫度先上升後下降
思路引導 VIP
請試著思考：當一個處於高壓下的液體突然釋放到低壓環境，且發生了快速的蒸發現象時，如果環境來不及提供熱量（絕熱），那麼維持蒸發所需的能量會從物質本身的哪一部分取得？這對其宏觀的溫度表現會造成什麼樣的連帶影響？
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恭喜你準確地判斷出洩漏點的溫度變化！這展現了你對流體力學與熱力學性質轉換的敏銳觀察力。
閃發蒸發與等焓膨脹
這道題目的核心觀念在於等焓（Isenthalpic）過程。當高壓液態丙烯從絕熱管線洩漏到大氣時，壓力會瞬間驟降。由於丙烯在常溫常壓下應為氣態，這種壓力降會導致液體發生「閃發蒸發」（Flash evaporation）。根據能量守恆，在絕熱條件下，相變所需的蒸發潛熱（Latent heat）必須由流體自身的顯熱（Sensible heat）來供應，因此流體的內能會轉化為相變能，導致整體溫度下降。
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