114年:呼治儀器

下列何種氣體流量計只能測單向氣體流量?

Ametal screen pneumotachograph
BFleisch pneumotachograph
Cnonvortex ultrasonic pneumotachograph
Dvariable orifice pneumotachograph

詳細解析

本題觀念:

本題考各類氣體流量計的方向測量能力,關鍵在於辨別哪種設計只能測單向氣流。Fleisch pneumotachograph 因其平行毛細管束的非對稱入口設計,屬於只能測單向的類型。

選項分析

  • (A) Metal screen pneumotachograph → 可測雙向 Metal screen(金屬篩網)型氣流計使用一片平坦對稱的金屬絲網作為阻力元件,氣流從兩側通過的條件相同,差壓轉換器可感測正向或反向壓差,因此能測量雙向氣流。

  • (B) Fleisch pneumotachograph → 只能測單向 ✓ Fleisch 型使用大量平行排列的毛細管束(capillary tube bundle),其入口端有收縮段將氣流整流為層流後導入管束。這個設計是單向的——只有從正確方向進入才能在毛細管內維持層流條件,使壓差與流量呈 Poiseuille 定律的線性關係。若氣流反向通過,失去入口整流效果,管束內難以維持層流,線性關係被破壞,量測不準確。因此 Fleisch 型只標定單一方向使用。

  • (C) Nonvortex ultrasonic pneumotachograph → 可測雙向 Nonvortex(穿越時間/transit-time)型超音波流量計藉由比較上游→下游 vs 下游

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