moea_joint_essay
112年
[化工製程] 單元操作、輸送現象
第 四 題
📖 題組:
六、請回答下列問題:(4 題,共 20 分)
六、請回答下列問題:(4 題,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題
小題 (四)
請問在微觀流體力學中使用 shell balance 法描述流體時,主要考慮哪四種力?(4 分)
思路引導 VIP
在流體動量平衡(Momentum balance)或 Navier-Stokes equations 推導中,控制體積受力平衡的基本力學成分。
小題 (一)
已知泵浦入口管線摩擦損失為 hL,液體蒸氣壓為 PV,泵浦入口槽壓力為 P0,泵浦入口槽液面距離泵浦入口高度為 h0。
(1) 請寫出淨正吸引高度(NPSH)數學表示式。(3 分)
(2) 若淨正吸引高度(NPSH)不足時,請問會發生什麼現象?(2 分)
(1) 請寫出淨正吸引高度(NPSH)數學表示式。(3 分)
(2) 若淨正吸引高度(NPSH)不足時,請問會發生什麼現象?(2 分)
思路引導 VIP
根據 NPSH 定義,NPSH = 泵入口絕對靜壓頭 + 動壓頭 - 蒸氣壓頭。以槽面作為基準寫出柏努利方程式;不足時會發生孔蝕現象。
小題 (二)
請比較共沸蒸餾和萃取蒸餾兩者間之相同及相異處。(6 分)
思路引導 VIP
說明兩種蒸餾法的目的(皆為了分離相對揮發度接近 1 或具共沸點的混合物)以及差異點(第三成分的揮發度、操作位置及回收方式)。
小題 (三)
從連續方程式使用 shell balance 法所推導出的 Hagen-Poiseuille 方程式如下:
Q = (πR^4/8μ)( (P_0 - P_L)/L + ρg ),請問在推導之過程中有哪五大假設?(5 分)
Q = (πR^4/8μ)( (P_0 - P_L)/L + ρg ),請問在推導之過程中有哪五大假設?(5 分)
思路引導 VIP
回想流體力學中推導圓管層流流速分布(Hagen-Poiseuille law)時所需要的基本假設。