111年:呼治儀器

下列何者會影響巴頓(Bourdon)流量表的準確度?

A下游的壓力(downstream pressure)
B氣體來源壓力(source pressure)
C流量表位置(flowmeter position)
D傳送的流量(flow rate delivery)

詳細解析

本題觀念:

本題考巴頓流量表(Bourdon gauge flowmeter)的準確度限制。巴頓流量表是一種依「壓力」驅動運作的流量表,其刻度校正時假設出口端對大氣完全開放(無下游阻力)。一旦下游管路存在阻力或部分阻塞,流量表的讀值就會失真,這是它與加壓補償型索普管流量計(compensated Thorpe tube flowmeter)在設計上的重要差異。

選項分析

選項判斷理由
A(答案)✅正確下游壓力(管路阻力或部分阻塞造成的背壓)是巴頓流量表準確度的主要弱點
B❌錯誤來源壓力穩定與否,對巴頓流量表的機械結構影響不大
C❌錯誤巴頓流量表以壓力驅動、非依重力運作,流量表擺放的方向(垂直/水平)不影響其準確度
D❌錯誤傳送的流量本身是流量表要測量的目標值,並非造成讀值失真的外部干擾因素

答案解析

巴頓流量表的運作原理,是利用氣體流經一個固定孔徑時所產生的壓力差,經由彎曲金屬管(Bourdon tube)的機械形變帶動指針顯示流量。這種設計在校正時,假設下游管路暢通、對大氣開放,讀值才會準確。然而,一旦下游端出現阻力(例如氧氣鼻管扭結、接頭部分阻塞),氣體流動受阻造成的背壓(back pressure)會傳回流量表內,使指針顯

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