申論 1問答題：（每小題8 分，共16 分）㈠試詳述質量傳送中的薄膜質傳理論（film theory）與滲透理論（penetration theory）。㈡試詳述蒸發器容量（evaporator capacity）與蒸發器經濟性（evaporatoreconomy）的意義及其分別提升的方法。
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弱點分析
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申論 2利用一離心泵（centrifugal pump）以3 ft3/min 流率，從一開口的儲槽輸送180℉的水（水蒸氣壓為7.51psi，黏度2.25×10-4 lb/ft-s，密度60.6 lb/ft3）。水槽出口位於泵的上方5 ft 處。泵吸入管線為內直徑4 in 的不鏽鋼管，長度為8 ft。若摩擦因子可依f = 0.0791Re-0.25計算，當水槽中水位維持在其出口上方2 ft 時，試計算此泵系統有效的淨正吸水頭（available NPSH）。註：1 psi = 27.68 in 水柱。（20 分）
申論 3利用逆流式套管熱交換器（countercurrent double-pipe heat exchanger），以220°F 凝結水蒸汽（condensing steam）將空氣自80°F 加熱至180°F。假設主要熱傳阻力控制在空氣熱對流部分。已知空氣熱對流的熱傳係數（h）經驗式為Nu=.0023Re8.0Pr4.0，式中Nu為納瑟數（Nusselt number）、Re 為雷諾數（Reynolds number）、Pr 為普蘭多數（Prandtl number）。若改用250°F 凝結水蒸汽加熱空氣自80°F 加熱至180°F，試問所能加熱空氣的質量流率為原加熱空氣質量流率的多少倍？（20 分）
申論 4有一層板塔（plate column）用於連續蒸餾含A（較易揮發組分）和B 的二元液體混合物。A 和B 在整個組成範圍內形成理想溶液（ideal solution）。相對揮發率（relative volatility）α 是常數，且等於2.0。設計條件如下：進料條件為飽和液體；進料組成，x=50mol%A；進料速率（feed rate）為F100 lb mol/h；餾出物組成x=90mol%A；底部組成x =10mol%A。DB（每小題10 分，共20 分）㈠試以解析法計算最少理論塔板的數量。㈡試以解析法計算最小回流比（L / D）。
申論 5二氧化碳（A）可被氫氧化鈉水溶液（B）吸收，並進行一階不可逆反應，A + B → AB，其單位體積反應速率為R=−kC。由於反應生成物濃度A1A很低，可假設為擬二元（pseudobinary）系統。已知二氧化碳在水溶液界面的平衡濃度為C，由於溶解度低，在溶解液膜（δ ）外，二氧化碳的Ao濃度為C。若氣液接觸面積為S，試計算二氧化碳在氫氧化鈉水溶液Aδ中的吸收速率。（24 分）