民國106年 第2梯次 鍋爐操作甲級 學科
第29題
當鍋爐蒸汽壓力為10 k g f / c m 2 時,其附屬之衛氏( W o r t h i n g t o n ) 往復式給水泵蒸汽側活塞直 徑為10 c m…
題目
當鍋爐蒸汽壓力為10 k g f / c m 2 時,其附屬之衛氏( W o r t h i n g t o n ) 往復式給水泵蒸汽側活塞直 徑為10 c m,水側活塞直徑為7 c m,此時給水壓力約為多少k g f / c m 2 ?
- (1) 20
- (2) 14
- (3) 13
- (4) 18
官方答案
(1) 20
解析
衛氏(Worthington)往復式給水泵為蒸汽直接作用之往復泵,其蒸汽側與水側活塞受力平衡,忽略摩擦損失時 P水×A水=P汽×A汽。蒸汽側活塞直徑 D汽=10 cm,面積 A汽=π/4×10²=25π cm²;水側活塞直徑 D水=7 cm,面積 A水=π/4×7²=12.25π cm²。鍋爐蒸汽壓力 P汽=10 kgf/cm²,代入得 P水=10×A汽/A水=10×(25π)/(12.25π)=10×(100/49)≈20.4 kgf/cm²,約為20 kgf/cm²(選項1)。其原理為大面積推小面積產生增壓,使給水壓力足以克服鍋爐壓力並送入爐內。
AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。