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熱力學與熱傳學
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108年 - 108 專技高考_冷凍空調工程技師:熱力學與熱傳學#80685
> 申論題
題組內容
三、氣體渦輪(gas turbine)是一種作功的機械系統,而能描述此系統的理想 循環為布萊頓循環(Brayton cycle)。此系統可以是開放循環,常用在坦 克或卡車引擎,也可以是像核電廠所使用的封閉循環。
⑴請說明布萊頓循環中開放循環的 3 個主要元件名稱及其功能?若是封 閉循環,請問較前述開放循環元件有那些不同?新增元件功能為何? (10 分)
相關申論題
⑵請分別繪出布萊頓循環的 p-v 圖與 T-s 圖,圖上標註出循環方向與熱 進出所對應之過程。(10 分)
#328710
⑶若循環中過程為等熵壓縮與膨脹,請以壓縮機的壓縮比(pressure ratio) rp跟氣體比熱比例(specific heat ratio)k,表示此系統之熱效率(thermal efficiency)η。(5 分)
#328711
四、熱力學常見 5 個名詞,請詳述其物理意義:不完全燃燒(incomplete combustion)、空氣燃料比(air-fuel ratio)、衝程(stroke)、露點溫度 (dew-point temperature)及相對溼度(relative humidity / specific humidity)。 (25 分)
#328712
⑴所作的功;⑵該空氣的內能變化;
#328713
⑶熱傳量(含方向)以及⑷大氣(維持在 300 K)熵的變化量。(20 分)
#328714
⑴劃出此循環示意圖於 T-s 圖上;
#328715
⑵求狀態 3 的溫度 T3,以 T1、α 及 β 的函數形式表之;⑶求此三個過程 中個別的熱傳量及其方向;⑷求此循環的效率,以 k、α 及 β 的函數形 式表之。(20 分)
#328716
⑴工作流體的流量(10 分)
#328717
⑵壓縮機所需的功占渦輪機所輸出總功的比率(10 分)
#328718
⑶此循環的熱效率(5 分)
#328719
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