民國111年 第3梯次 氣壓乙級 學科

第21題

所使用之空氣流量為400 /min(標準狀態),錶壓力為5kgf/cm 2,流速約為20m/sec 時,以何種配 管為最佳?

題目

所使用之空氣流量為400 /min(標準狀態),錶壓力為5kgf/cm 2,流速約為20m/sec 時,以何種配 管為最佳?

  1. (1) 1/2"(內徑尺寸16.1mm)
  2. (2) 1 /4"(內徑尺寸9.2mm)
  3. (3) 3/8"(內徑尺寸12.7mm)
  4. (4) 1/8"(內徑尺寸6.5mm)

官方答案

(2) 1 /4"(內徑尺寸9.2mm)

解析

配管選用須先將標準狀態(自由空氣)流量換算為管線實際流量。錶壓力5kgf/cm²,絕對壓力約為5+1=6kgf/cm²,壓縮比為6,故實際流量 Q=400÷6≈66.7 L/min=1.112×10⁻³ m³/s。由連續方程式 Q=A×v,所需截面積 A=Q/v=1.112×10⁻³÷20=5.56×10⁻⁵ m²。內徑 d=√(4A/π)=√(4×5.56×10⁻⁵/3.1416)≈8.4 mm。故管內徑須大於8.4mm;1/8″(6.5mm)不足,1/4″(9.2mm)為最小可滿足者,其實際流速約16.7m/s最接近20m/s,故以1/4″為最佳。

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。

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