Page 90 - 標檢局雙月刊198期

二、本文 (一) 音速噴嘴檢定系統量測原理 音速噴嘴之量測原理，係利用噴嘴下游壓力與上游壓力比，低於某一臨界值 時，產生所謂滯塞 (Choke) 現象，此時流經噴嘴喉部之流速為音速，且下游壓 力擾動不會傳至上游。其質量流率可以(1)式計算。 ** R C Cq q M T P A .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...( ) 1 C m d mth d o o ℞ᷕ C :枛忇☜◜㳩↢Ὢ㔠ˤ d 其中 C d：音速噴嘴流出係數。 * * A ：音速噴嘴喉部截面積，使用噴嘴標稱直徑計算求得，可視為常數。 * C ：音速噴嘴臨界流函數(Critical Flow Function)，為噴嘴上游氣體溫度和壓 力之函數。 P 0：音速噴嘴上游氣體的絕對壓力，使用單位為 kPa。 T 0：音速噴嘴上游氣體的溫度，須為絕對值，使用單位為 K。 3 R ：萬有氣體常數，其值為 8.314471 Pa‧m /mol‧K。 M：空氣分子量，其值定為 0.028964 kg/mol，視為常數。 音速噴嘴應用於膜式氣量計之檢定時，係利用壓力調節閥調整噴嘴上游壓 力，產生所需穩定之質量流率通過受檢膜式氣量計，並利用氣量計銀線反射光電 開關觸發計時裝 置，進行收集時間量測，其起始期間通過膜式氣量計之標準體 積 V s，依據 q m 值和收集時間值 t (使用單位為 s)，及受檢氣量計出口溫度與入口 壓力計算如下： R Z qV (PTt mm m ms M )......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........( ) 2 (PTt V .......... .......... M )......... Z : 兄⺷㯋慷妰ℏ悐㯋橼䘬⡻䷖Ὢ㔠ˤ .......... .......... .......... .......... .......... ........( ) 2 R Z qm mm m ms T : 兄⺷㯋慷妰↢⎋㯋橼㹓⹎炻枰䁢䳽⮵ῤ炻ἧ䓐╖ỵ䁢Kˤ m Z m：膜式氣量計內部氣體的壓縮係數。 P : 兄⺷㯋慷妰ℍ⎋㯋橼⡻≃炻枰䁢䳽⮵ῤ炻ἧ䓐╖ỵ䁢kPaˤ m T m：膜式氣量計出口氣體溫度，須為絕對值，使用單位為 K。 䓙⺷(1)␴(2)忚埴㍐⮶炻ẍ枛忇☜◜㩊⭂兄⺷㯋慷妰㗪炻℞V ῤ䘬妰䬿⺷⤪ᶳ烉 s P m：膜式氣量計入口氣體壓力，須為絕對值，使用單位為 kPa。 由式(1)和(2)進行推導，以音速噴嘴檢定膜式氣量計時，其 V s 值的計算式如 下： 84 Bureau of Standards, Metrology and Inspection