第 四 題

考點在於流體輸送管路中閥門的功用。想像在管路系統中，我們需要對流體進行哪些控制？(開/關、調大/調小流量或壓力、防止倒流、保護管路安全)，進而列舉出對應的目的即可。

這題考查離心泵的基本操作原理。考生首先要聯想到離心泵的工作原理是依靠葉輪高速旋轉產生的離心力來輸送流體。接著思考：如果泵殼內沒有充滿液體而是空氣，會發生什麼事？由於空氣的密度極小，旋轉時產生的離心力不足以在葉輪中心形成足夠的真空吸力，導致液體無法被吸入。由此帶出「氣縛（Air binding）」現象即可完整解答。

題目問壓力容器的失效狀況。考生可以從「操作應力」、「材料特性」與「環境因素」三個面向來思考。例如：過高壓力會造成什麼？(超壓破裂/塑性變形)；壓力反覆交變會造成什麼？(疲勞失效)；化學環境會造成什麼？(腐蝕失效)。列出大類並舉出三例即可。

這題要求說明管式（主要是殼管式 Shell-and-Tube）換熱器的優點。可以對比其他型式的換熱器（如板式換熱器），從「耐壓/耐溫能力」、「處理流量」、「適用範圍」、「清洗與維護」以及「工業標準化」等角度切入回答。