第 一 題

看到布瑞登循環（Brayton cycle）的功與熱計算，首要聯想穩態穩流開口系統的能量守恆定律。壓縮機的作用是對流體作功，其輸入的單位質量功（比功）即等於流體流經壓縮機前後的焓值變化量（出口焓值減入口焓值）。

本題測驗布瑞登循環（Brayton cycle）中熱力學第一定律的應用。燃燒器位於壓縮機與渦輪機之間，負責等壓加熱，其傳入的單位質量熱量等於燃氣渦輪機入口焓值減去壓縮機出口焓值（qin = h3 - h2）。

本題屬於熱力學布瑞登循環的基本計算。要求燃氣渦輪機輸出功，需利用能量守恆原理（穩流能量方程式），直接計算渦輪機入口與出口的焓值差即可求得每單位質量的輸出功。

看到此題應先聯想簡單封閉式布瑞登循環的四個主要過程，其中冷卻器的作用是進行「等壓排熱」。根據能量守恆，排出的熱量即為循環中燃氣渦輪機出口狀態與壓縮機入口狀態之間的焓值差。

看到求「回功比」，應立即聯想到其定義為壓縮機所消耗的功與渦輪機所輸出的總功之比值。直接利用題幹給定的各節點焓值，先算出壓縮機功與渦輪機功再相除即可求得。

計算熱效率時，需掌握其核心定義：循環的淨功輸出與總熱輸入之比值（η = W_net / Q_in）。可直接利用前面小題求得的數值：淨功為渦輪機功扣除壓縮機功，總熱輸入為燃燒器傳入熱，代入公式即可求得百分比。