三、考慮一個絕熱的空氣壓縮機，空氣進入壓縮機前其壓力為一大氣壓，溫度為 300K，速度為 70 m/s。出口空氣的壓力為 5 大氣壓力，540K，速度為 150 m/s。請計算壓縮機壓縮每一公斤空氣所需的實際功大小，又如果壓縮過程是一可逆過程，則所需的功為何？其不可逆率（irreversibility）為何？空氣的氣體常數為 287 J/kg.K，一大氣壓為 1.01×105 Pa。（20 分）

六、某板式熱交換器採用熱傳強化技術，分別提升其高溫側與低溫側水流之熱對流係數至 Dittus-Boelter 公式值之 2.2 倍與 1.5 倍。此熱交換器高溫側與低溫側流道之水利直徑(Hydraulic diameter)均為 300 mm，板材之熱導率為 15 Wm-1K-1、厚度為 5 mm、面積為 1.5 m2。當其高溫側與低溫側之水溫分別為 80℃與 40℃時，對應高溫水與低溫水之普朗特數（Prandtl number, Pr）分別為 2.2 與 4.3。若高溫與低溫水流之雷諾數（Re）分別為 50000 與 25000，請計算此板式熱交換器傳遞之熱傳功率（W）。（10 分）Dittus-Boelter 公式：Nu = 0.023×Re0.8Prn，壁溫高於水溫時，n=0.4，壁溫低於水溫時，n=0.3，高溫與低溫水之導熱率均為 0.65 Wm-1K-1。

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