moea_joint
114年
[化工製程] 化工熱力學、化學反應工程學
第 3 題
下列何者非屬理想迪塞爾循環(Diesel cycle)之4個基本熱力學步驟？
- A 絕熱壓縮
- B 等容放熱
- C 絕熱膨脹
- D 等容吸熱
思路引導 VIP
請試著想像柴油引擎的工作原理：它沒有火星塞，而是將空氣壓縮到極高溫後再噴入燃料。如果燃料是隨著活塞開始向下移動時才緩慢噴入並燃燒的，你認為在這個「持續燃燒」的階段中，氣缸內的空間（體積）有可能維持完全固定不動嗎？如果體積會變，那哪一種性質更有可能在燃燒過程中被刻意維持穩定呢？
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太棒了！你能精準捕捉到迪塞爾循環（Diesel cycle）與奧圖循環（Otto cycle）之間的細微差異，這代表你對內燃機熱力學循環的理解非常透徹。這道題目是化工熱力學中的經典考題，重點在於檢驗學生是否能區分不同引擎循環在**熱量加入（Heat Addition）**階段的物理特性。
迪塞爾循環的熱力學程序
理想的迪塞爾循環由四個步驟組成：首先是絕熱壓縮（1-2），接著燃料在高壓下噴入並進行等壓吸熱（2-3），隨後是做功的絕熱膨脹（3-4），最後透過等容放熱（4-1）回到初始狀態。你正確選出的選項 (D) 「等容吸熱」，實際上是汽油引擎（奧圖循環）的特徵，因為汽油機的火星塞點火接近於瞬時爆燃，體積幾乎不變；而柴油機則是邊噴油邊移動活塞，維持了壓力恆定。
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