112年:呼治儀器
有關Vortex ultrasonic pneumotachograph的敘述,下列何者錯誤?
A僅能測量單向吐氣流量
B當氣流通過阻礙物(struts)時產生渦流或震動
C氣體的溫度會影響測值
D氣體的黏滯性及密度不會影響測值
詳細解析
本題觀念:
本題延續渦流式超音波流量計(vortex ultrasonic pneumotachograph)的原理,考生需要知道它的偵測機制(阻礙物產生渦流)、方向性限制(單向或雙向)、以及它不受氣體物理性質影響的特性,並找出哪一項敘述與實際原理不符。
選項分析
- A:僅能測量單向吐氣流量。渦流感測器要能穩定產生可偵測的渦流,阻礙物(struts)必須位在感測器內固定的上游位置,若氣流反向通過,渦流形態與偵測精確度會受影響,因此傳統渦流式超音波流量計多設計為單向(unidirectional)偵測,常見於只測量吐氣流量的應用。此敘述正確,不是本題答案。
- B:當氣流通過阻礙物(struts)時產生渦流或震動。這正是渦流式流量計的核心運作原理,氣流遇到阻礙物後在下游規律剝離、產生一連串漩渦(渦流),也可觀察到阻礙物伴隨的微幅震動,感測器再以超音波偵測渦流通過的頻率換算流量。此敘述正確,不是本題答案。
- C ❌ 氣體的溫度會影響測值。這句話與渦流式超音波流量計最重要的特性恰恰相反:正因為渦流形成的頻率只取決於流速與阻礙物的幾何形狀,幾乎不受氣體溫度變化的影響,此裝置才會被視為優於Fleisch或篩網式肺量計等需要溫度校正的壓差型流量計。此敘述錯誤,正是本題要找的答案。
- D:氣體的黏滯性及密度不會影響測值。如同上述原理,渦流頻率與氣體的黏滯性、密度無關,此裝
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