90學年上學期高雄第一科大與雲林技術學院期末考.doc

工業通風期末考 均勻混合模式濃度變化為： C：室內有害物濃度，t ：時間，Ci：當 t = 0 時的濃度 Cs：當濃度達到穩定時的濃度（Cs = C0 + G/Q），Q：通風量，V：室內體積，G：室內有害物發生率，C0：新鮮空氣中有害物濃度 在 1 atm，20(C 下，動壓 Pv(mmH2O) = ，v 為風速，單位為 m/s。 1. 一通風不充分有機溶劑室內作業場所，每天作業八小時，平均消費二氯乙烷（Dichloro ethane） 2 公斤。該作業場所高、寬與長分別為 6、10 與 15 公尺。二氯乙烷容許濃度為 100 ppm，分子量為 99。二氯乙烷屬第二種有機溶劑（18 分） (1) 室內作業場所氣積為何？（3 分） (2) 依有機溶劑中毒預防規則規定判定是否超過容許消費量？（2 分） (3) 依有機溶劑中毒預防規則規定，作業場所整體換氣裝置換氣能力應為何？（3 分） (4) 假設四氯化碳於作業場所均勻分佈，根據均勻混合模式。整體換氣換氣能力應為多少 m3/min 方能使二氯乙烷濃度低於容許濃度？（10 分） 2. 一作業場所中有工人 15 名，作業場所高、寬與長分別為 3、8 與 6 公尺。每人每小時二氧化碳產生量為 0.05 m3，戶外二氧化碳濃度為 300 ppm。二氧化碳容許濃度為 5000 ppm。（10 分） (1) 依據勞工安全衛生設施規則第 312 條規定計算所需之每分鐘通風換氣量。（5 分） (2) 假設 CO2 在作業場所均勻分佈，依據均勻混合模式，每分鐘需多少通風換氣量方能使 CO2 的濃度維持在容許濃度之下？（5 分） 3. 一作業場所室內體積 100 m3，在 17:00 下班時室內 CO2 濃度為 1080 ppm。在下班後整體換氣裝置仍繼續運轉，但室內不再產生 CO2。在 17:45 時，CO2 濃度降至 750 ppm。新鮮空氣中 CO2 濃度為 300 ppm。（16 分） (1) 寫出室內 CO2 濃度 C 對時間 t 的關係。當 17:00 時，t = 0，t 的單位為分。（未知數換氣量先以 Q 表示，不要算出， 5 分） (2) 作業場所中有效通風量為多少 m3/min？（5 分） (3) 何時 CO2 濃度可降至 600 ppm？（3 分） (4) CO2 濃度降低的半衰期為多少分鐘？（3 分） (5) 在上述通風量下，ACH = ？（3 分） 4. 有一室內工作場所，有通風量 Q 持續供應，工作場所內某特定有害物的生成率為 G，所有的通風均經過一空氣清淨裝置，此清淨裝置對該特定有害物的過濾效率為 ?，當工作場所穩態有害物濃度為何？（10 分） 5. 如右圖所示，一局部排氣裝置有 Q = 0.1 m3/s 的抽氣風量。排氣機上游導管長度 L = 4 m，管徑 D = 0.1 m﹔排氣機後方導管長度 L = 1 m，管徑 D = 0.08 m。氣罩壓力損失係數 Fh = 0.2，導管摩擦係數 f = 0.02。（32 分） (1) 排氣機上游導管內的風速為多少 m/s？ (2) 排氣機上游導管內的動壓為多少 mmH2O？ (3) 氣罩後方的全壓為多少 mmH2O？ (4) 氣罩後方的靜壓為多少 mmH2O？ (5) 排氣機上游導管的壓力損失為多少 mmH2O？ (6) 排氣機入口處的全壓為多少 mmH2O？ (7) 排氣機入口處的靜壓為多少 mmH2O？ (8) 排氣機下游導管內的風速為多少 m/s？ (9) 排氣機下游導管內的動壓為多少 mmH2O？ (10) 排氣機下游導管出口處的全壓為多少 mmH2O？ (11) 排氣機出口處的靜壓為多少 mmH2O？ (12) 排氣機下游導管內的壓力損失為多少 mmH2O？ (13) 排氣機出口處的全壓為多少 mmH2O？ (14) 排氣機全壓（FTP）為多少 mmH2O？ (15) 排氣機靜壓（FSP）為多少 mmH2O？ (16) 推估 Q = 0.12 m3/s 時，排氣機靜壓為多少 mmH2O？ 6. 如右圖，一附斜形水柱管的皮氏管，管中液體的密度 ?l = 800 kg./m3，斜管對水平夾角 ? = 20(，沿斜管液柱高度差 s = 5 mm = 0.005 m。環境溫度為 35(C，大氣壓力為 1 atm。重力加速度 g = 9.8 m/s2。 (1) 皮氏管兩開口間的壓力差為多少 Pa？（5 分） (2) 已知空氣平均分子量為 28.8，1 mole 理想氣體在 1 atm 25(C 下體積為 24.45 L = 2.445(10-2 m3，絕對溫度 0K = -273.15(C。在