108年:呼治儀器(2)
下列那一個描述不是turbine flowmeter的特色?
A經由內部葉片的轉動次數來計算流速
B有的可以手持操作,臨床上使用較為方便
C因為葉片轉動慣性的關係,可以快速反應流量的改變
D用來測量雙向流速時較不準確
詳細解析
本題觀念
渦輪式流量計(turbine flowmeter)是讓氣體或液體推動流道內的轉子,轉子轉速或產生的脈衝頻率與流體流速相關,再透過校正換算成流量。判斷這類儀器的特色時,要把「如何產生測量訊號」、「儀器是否便於攜帶」與「動態反應限制」分開思考,不能把轉子會轉動誤解成能立即追上流量變化。
本題問的是不是特色。轉子具有慣性,流量突然增加或減少時,轉子需要時間加速或減速;慣性反而會限制追蹤速度。因此 C 把慣性描述成快速反應的原因,方向相反,是錯誤敘述。
選項分析
A. 錯誤。渦輪流量計的流體會推動內部葉片,葉片的轉速、轉動次數或相應脈衝訊號可經校正換算流速與流量。實際裝置還會受到軸承摩擦、流場與校正條件影響,但以葉片運動作為測量基礎,確實是其核心原理。
B. 錯誤。有些肺量計把渦輪式流量感測器整合在小型、可攜式設備中,可由受試者吹氣完成測量,臨床上具有攜帶方便的優點。不過手持裝置仍須依規範校正,與實驗室設備的數值也不能不加判斷地直接互換。
C. 正確。轉子慣性代表轉子不會隨流量改變而瞬間改變轉速。流量快速變動時,轉子加速或減速需要時間,會造成反應延遲,甚至使快速或脈動流量的波形被低估、平滑化。因此「因慣性可以快速反應」並非渦輪流量計的特色。
D. 錯誤。流向反轉時,轉子需要克服慣性與摩擦,感測與校正也必須能辨認正、反方向;反轉瞬間可能出現追蹤延遲或方向判
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