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  • 기초이론
  • MASS 원리

MASS 원리

Coriolis Force 란?

콜리올리 힘(coriolis force)은 회전하는 계에서 느껴지는 관성력으로, 1835년 프랑스의 과학자 코리올리가 처음 설명해 냈다.

콜리오스
Coriolis

F Coriolis= 2m( v × Ω)


두꺼운 글꼴은 그 물리량이 벡터라는 점을 나타내고, m은 질량, v는 물체의 계에서의 속도를, Ω는 계가 돌고 있는 각속도를 나타낸다.

Coriolis Force는 MassFlow Meter 의 작동원리 중 핵심을 이루는 원리의 종류 중 하나라 볼 수 있고 사실상 존재하지만 존재하지 않는 힘이라 할 수도 있다.

이런한 원인은 코리오리스의 힘이란 것이 아주 미미한 힘이기 때문에 일상생활에 흔하게 접할 수 있지만 잘 느낄 수 없기 때문이다

질량유량계의 사용목적

유체의 온도/압력이 변하는 조건에서는 밀도가 변하기 때문에, 부피유량측정시에는 일반적으로 필요한 온도 압력을 별도 측정하여 보정해주는 것이 일반적이나, 이 경우 프로세스가 복잡해지고 불확도 요인 또한 많아진다.
질량유량계는 다른 물리량으로부터 측정단위가 유도되지 않는 측정의 기준으로써, 이런 불변성의 질량을 직접 측정하므로, 복잡한 계산을 필요치 않고, 보정없이 직선적 측량이 가능하고 또한, 정확도 역시 현존하는 유량계 중 가장 정확하다.

구조세부항목
유체입, 출구
측정을 원하는 유체의 입구(0.15inch~8Inch 까지 다양함)
온도센서
유체의 온도에 의하여 탄성계수가 변화하여 튜브의 고유진동수 및 비틀림 각도가 미묘하게 변화하므로 이를 보정하기 위하여 튜브의온도를 측정
플로우튜브
코리올리힘을 발생시키기 위한 진동관
전자픽오프
코리올리의 힘을 측정하기위한 센서
전자오실레이터
튜브를 진동시시키 위한 구동장치
하우징
위의 각 Component를 보호하기 위함
구동원리
  1. 고정된 점을 중심으로 U 자형 Tube가 좌우로 진동을 반복
  2. Tube 내에 들어온 액체는 입구로부터 U 자로 구부러진 부분을 향해 흐를 때 Tube 의 좌,우 떨림에 의하여 유체의 질량과 유속에 비례한 코리오리스 힘이 발생
  3. 이 힘은 진동을 방해하는방향으로 작용하여 튜브에 비틀림을 준다. 구부러진 부분으로부터 출구를 향하여 흐를 때는 코리오리스 힘이 진동하는 방향으로 발생하여 입구 쪽 과는 반대방향의 비틀림 발생
  4. 역방향의 코리오리스힘에 의하여 모멘트 T 가 발생하게 되고, 그 비틀린 각도는 코리오리스힘에 비례하므로 이 각도를 정하는 것에 의해 질량유량 확인 가능

유체의 흐름이 없을때

유체가 흐를때
Elite CMF Series

Elite CMF Series

T Series

T-Series

S Series

S-Series

5700 Transmitter

5700 Transmitter

MASSFLOW METER 의 종류

측정튜브의 형상에 따라 직관형, 벤딩형, 루프형 등으로 나누어지고 좌측 그림외에도 많은 종류의 유량계가 있다.

MASSFLOW METER 의 특징

Sensor의 Sensitivity와 안정성이 Zero Calibration을 최적화되어 모든 Micro Motion Meter는 공장에서 Zero Setting 되고, 더욱 정확한 공장 조건에서의 Zero Calibration로 현장 Zeroing이 불필요하여 Elite Meter는 저압 Gas (낮은 밀도로 인한 낮은 질량 유량). Custody Transfer 거래용) 의 경우에만 사용하나 Enhanced ELITE는 공장 Zero Calibration을 영구적으로 저장하고 있어 추후 복구 가능함

  • Density측정에도 이용가능
  • 질량유량신호가직접 얻어진다.
  • 광범위한 액체, 슬러리 유체의 측정이 가능하다.
  • 유속분포의 영향이 없다.
  • 직관부가 필요없다.
  • 측정유량Range가 넓다.
  • 유로에 장애물이 없다
  • 맥동류의 측정이 가능하다.
Micro Motion의 우수한 Flow & Density Sensitivity
마이크로모션
진동 감지로 설비와 플랜트 가동률 향상

- CMF Series

CMF Series 테이블
MODEL MaxFlow
kg/h
Nominal Flow
kg/h
PressureDrop
Max/Nominal Kg/h
MinimumFlow Kg/h
Accuracy 0.3 /0.2 /0.1
Zero Stability
Kg/h
CMF010 108 82(75%) 1.35 / 0.83 0.6/1/9 0.002
CMF025 2,108 1,090(51.7%) 2.51 / 0.75 9/14/27 0.027
CMF050 6,800 3,400(50%) 3.66 / 1.01 55/80/160 0.163
CMF100 27,200 13,600(50%) 2.99 / 0.80 230/350/650 0.680
CMF200 87,100 43,550(50%) 3.26 / 0.86 750/1100/2100 2.18
CMF300 272,160 136,080(50%) 2.90 / 0.75 2300/3500/7000 6.80
CMF400 545,000 409,000(75%) 1.73 / 0.99 14000/20000/36000 40.91
기타사항 - - Turndown
1:1 / 2:1
- -
Water / 25 ‘C /Pressure 1Kg/cm2-g Process
Accuracy = (ZeroStability / Flow Rate) x 100 , PressureDrop = 2:1 -> 0.99 bar ,
Accuracy = ±[(Zero stability / Flow rate) X 100]% , Repeatability = ±[1/2(Zero stability / Flow rate) X 100]%

- F Series

F Series 테이블
MODEL MaxFlow
kg/h
Nominal Flow
kg/h
PressureDrop
Max/Nominal Kg/h
MinimumFlow Kg/h
Accuracy 0.3 /0.2 /0.1
Zero Stability
Kg/h
F025 2,720 1,350 3.75 / 0.98 50/90 0.1765
F050 8,160 4,000 3.57 / 0.91 160-280 0.5440
F100 32,650 16,000 3.85 / 0.96 650/2200 2.1770
F200 87,100 50,000 2.56 / 0.93 2000/7000 6.9650
F300 272,000 140,000 3.41 / 0.95 6300/11000 21.760
기타사항 - - Turndown
1:1 / 2:1
- -
Water / 25 ‘C /Pressure 1Kg/cm2-g Process
Accuracy = ±[(Zero stability / Flow rate) X 100] % , Repeatability = ±[1/2(Zero stability / Flow rate) X 100] %

- T Series

T Series 테이블
MODEL MaxFlow
kg/h
Nominal Flow
kg/h
PressureDrop
Max/Nominal Kg/h
MinimumFlow Kg/h
Accuracy 0.3 /0.2 /0.1
Zero Stability
Kg/h
T025 680 680 0.99 / 0.99 100:1 ( 1.60 % )
20:1 ( 0.31 % )
10:1 ( 0.16 % )
1:1 ( 0.15 % )
0.11
T050 3,800 3,800 0.99 / 0.99 0.61
T075 14,000 14,000 0.99 / 0.99 2.24
T100 30,000 30,000 0.99 / 0.99 4.80
T150 87,100 87,100 0.99 / 0.99 13.92
기타사항 - - Turndown
1:1 / 2:1
- -
Water / 25 ‘C /Pressure 1Kg/cm2-g Process
Accuracy = ±[(Zero stability / Flow rate) X 100]% , Repeatability = ±[1/2(Zero stability / Flow rate) X 100]%