MF Paints 社はカナダ ラヴァルに本社を置き、さまざまな用途に適した高品質な塗料やステインを製造するメーカーです。これらの高品質製品の製造では、バッチプロセスが採用されています。製品品質の安定化のため、同社では 自動化されたスキッド装置を用いて、各種塗料添加剤やベース原料を混合タンクへ定量投入しています。この方式により生産効率が高まり、人の手で化学液体を扱う作業を極力減らすことで安全性の向上にもつながります。

添加剤を定量投入するため、同社では回転ディスクを備えた機械式ロータリー流量計を用いてスキッド装置上で体積流量を測定していました。各バッチで必要な添加剤量は、制御システムに接続されたヒューマンマシンインターフェース（HMI）に入力していました。添加材の密度は 1050 kg/m³（66 lb/ft³）から 2360 kg/m³（147 lb/ft³）の範囲と決まっており、オペレーターはその値を基に移送された質量を計算することができました。

塗料の配合はすべて体積ベースで管理されているため、運転時には高い応答性と精度を備えた流量測定が不可欠です。スキッドの容積式ポンプは流れが一定ではないため、制御システムが流量変化にすばやく反応し正確に積算できるよう、現場で流量計の信号ダンピングを調整し、極力小さく設定する必要がありました。この作業は時間的コストが大きく、自動化運転の性能向上とバッチプロセスの最適化のため、より適切な測定方式が求められていました。

同社は各バッチの液体移送の測定用として シングルストレートチューブ型コリオリ流量計 OPTIMASS 7400 を採用しました。現在スキッドには 3 台の流量計が設置されており、各々最大で 8 種類の製品の定量投入に対応しています。混合システムの HMI は、流量計のパルス出力から得られる積算値 に基づき、ポンプおよびバルブを制御しています。各バッチの終了時には、圧縮空気で配管をフラッシングし、流量計で測定したすべての液体が確実にタンクへ移送されるようにしています。

OPTIMASS 7400 は質量を直接測定するための流量計ですが、流体密度と質量流量を直接測定することで、リアルタイムの体積流量も迅速に算出できます。これにより、従来のロータリー流量計よりも多くのプロセス情報を得ることができます。OPTIMASS 7400 は、内部に可動部や流れを妨げる構造がなく、完全デジタル信号処理により高速応答が可能なため、高粘度液体のバッチプロセスに最適です。

OPTIMASS 7400 の導入により、生産効率、応答速度が大幅に向上しました。特に大きな改善点は、各バッチに必要なサイクル時間が短縮されたことです。各バッチの処理時間は、同社の推定で従来の 3 分の 1 程度になりました。

また、以前使用していた機械式流量計は内部径が小さく、口径 50 mm（2”）の配管が実質 25 mm（1”）に縮小された状態になるため、大きな圧力損失を生じていました。流れを妨げないシングルストレートチューブ構造の OPTIMASS 7400 なら、圧力損失はほとんど生じません。このため、高粘度、高密度の流体の流れが速まり、ポンプ負荷を抑えながら処理能力を大幅に向上させることができます。

配管に合ったストレートチューブ構造のため、スキッドへの設置が容易で、清掃も簡単です。Entrained Gas Management（EGM^TM）機能を備えており、液体中にガス混入がある場合でも問題なく測定可能です。この機能により、すべてのバッチ流体を正確に移送することができます。

運用面では、Bluetooth^® 接続と OPTICHECK Flow Mobile アプリによる検証機能が非常に役立ちます。パラメータの確認や変更を行う際、配管などが密集した狭い設置スペース内にある機器を直接操作することは困難なためです。本アプリでは、スマートフォンを用いて設定の変更やリアルタイム測定値の確認、さらには完全な診断レポートの作成まで行うことができます。