moea_joint_essay
114年
[環工] 環境管理與空污防制、水處理技術
第 三 題
📖 題組:
近來各界對能源之需求及倚賴日益升高,如何節能變成顯學。而水處理流程設置抽水機乃必然之耗能設施,因此如何選用合適的抽水機,有效降低動力費用是非常重要之課題。某一抽水系統,在 20℃條件下,設計抽水量為 2.0 m3/min,總動水頭為 50 m,以電動機直接驅動,抽水機效率為 80%,今為提昇水處理效能,請回答下列問題(請依題目所給條件及【表 1、2】,並選用動力餘裕係數 α 及驅動效率 ηt )?(3 題,每題 5 分,共 15 分) 【表 1】 | 種類規格 | 餘裕係數 α | | --- | --- | | 軸馬力 3.7 kW 以下 | 0.25 | | 軸馬力 5.5 kW 以下 | 0.25 | | 軸馬力 7.5~19 kW | 0.25 | | 軸馬力 22~55 kW | 0.15 | | 軸馬力 75 kW 以上 | 0.10 | 【表 2】 | 驅動裝置 | 驅動效率 ηt | | --- | --- | | 平皮帶 | 0.87~0.90 | | 蝸旋齒輪 | 0.90~0.95 | | 正齒輪 | 0.92~0.95 | | 螺旋齒輪 | 0.95~0.98 | | 直接聯結 | 1.0 |
近來各界對能源之需求及倚賴日益升高,如何節能變成顯學。而水處理流程設置抽水機乃必然之耗能設施,因此如何選用合適的抽水機,有效降低動力費用是非常重要之課題。某一抽水系統,在 20℃條件下,設計抽水量為 2.0 m3/min,總動水頭為 50 m,以電動機直接驅動,抽水機效率為 80%,今為提昇水處理效能,請回答下列問題(請依題目所給條件及【表 1、2】,並選用動力餘裕係數 α 及驅動效率 ηt )?(3 題,每題 5 分,共 15 分) 【表 1】 | 種類規格 | 餘裕係數 α | | --- | --- | | 軸馬力 3.7 kW 以下 | 0.25 | | 軸馬力 5.5 kW 以下 | 0.25 | | 軸馬力 7.5~19 kW | 0.25 | | 軸馬力 22~55 kW | 0.15 | | 軸馬力 75 kW 以上 | 0.10 | 【表 2】 | 驅動裝置 | 驅動效率 ηt | | --- | --- | | 平皮帶 | 0.87~0.90 | | 蝸旋齒輪 | 0.90~0.95 | | 正齒輪 | 0.92~0.95 | | 螺旋齒輪 | 0.95~0.98 | | 直接聯結 | 1.0 |
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (三)
需用馬力(Required Horse Power)為何?
思路引導 VIP
需用馬力 = 軸馬力 × (1 + α) / ηt。需根據軸馬力查表 1 決定 α,根據驅動方式查表 2 決定 ηt。
小題 (一)
理論水馬力(Water Horse Power)為何?
思路引導 VIP
計算理論水馬力,公式為 WHP = (γ × Q × H) / (60 × 75) 或使用 kW 單位 (γ × Q × H) / (60 × 102),依常用單位換算。
小題 (二)
抽水機制動馬力(Brake Horse Power)為何?
思路引導 VIP
制動馬力 = 理論水馬力 / 抽水機效率。