가변 면적 유량계
보조 전원 없이 가스 또는 액체의 유량을 간단하고 비용 효율적으로 측정할 수 있습니다
저유량 어플리케이션용 글라스 및 메탈 튜브 퍼지미터 & DN15 / ½" 및 최대 DN150 / 6" 프로세스 미터
옵션 스위치, 4...20mA, HART®, FOUNDATION™ 필드버스, Profibus-PA
위험 지역 사용에 대한 글로벌 인증 및 SIL 2 기능 안전 인증
가변 면적 유량계는 언제 사용되나요?
VA 미터 또는 로타미터라고도 하는 가변 면적 유량계는 전도성 및 비전도성 액체와 가스의 체적 유량을 측정하는 데 널리 사용되는 기기입니다. 이러한 장치는 기본적으로 추가 전원 공급이 필요 없는 간단하지만 효과적인 기계적 작동 원리가 특징입니다.
가변 면적 유량 측정 기술은 가장 널리 사용되고 가장 적합한 솔루션으로, 특히 최고의 절대 정확도가 아니라 비용 효율성과 컴팩트한 설치 환경에 중점을 두는 깨끗한 액체 또는 가스의 저유량 측정에 적합합니다. 크로네는 1921년부터 가변 면적 유량계를 개발 및 생산해 왔습니다.
액체 및 가스용 가변 면적 유량계
- 모듈식 설계: 기계식 인디케이터에서 4...20 mA/HART®7, FF, Profibus-PA 및 적산기까지
- 모든 설치 위치: 수직, 수평 또는 하강관 내 설치
- 플랜지: DN15...150 / ½...6"; 또한 NPT, G, 위생 연결부 등
- -196...+400°C; 최대 1000 barg
액체 및 가스용 가변 면적 유량계
- 기계식 또는 전자식 바 그래프 표시기 (4…20 mA/HART®)
- 플랜지: DN15…25 / ½…1"; 또한 NPT, G, 위생 연결 등
- -40…+200°C; 최대 145 barg
고급 저유량 액체 및 기체 유량을 위한 가변 면적 유량계
- 기계식 또는 전자식 표시기(4...20 mA/HART®)
- 견고한 금속 디자인: 스테인리스 스틸 또는 합금
- 나사산: G¼, ¼ NPT; 기타
- -40...+150°C; 최대 220 barg
저유량 액체 및 기체 유량을 위한 가변 면적 유량계
- 소형 기계식 인디케이터, 옵션 4...20 mA/HART®7, MIN/MAX 스위치 및 니들 밸브
- 견고한 금속 디자인: 스테인리스 스틸 또는 합금
- 스레드: G¼, ¼ NPT 등
- -40...+200°C, 최대 220 barg
저유량 가스 또는 액체 응용 분야 및 시료 유량 모니터링을 위한 가변 면적 유량계
- 아날로그 눈금, 밸브 및 스위치가 있는 유리 튜브
- ≥0.04 l/h 의 낮은 유량의 경우
- G 및 NPT 스레드, 기타 요청 시 제공
- -5…+100°C; 최대 10 barg
기본 애플리케이션을 위한 가변 면적 유량계
- 유리 튜브, MIN/MAX 스위치 및 4…20 mA 포함
- 가스 애플리케이션을 위한 낮은 압력 손실
- 플랜지: DN15…50 / ½…2"; 또한 NPT, G, 위생 연결 등
- -20…+100°C; 최대 10 barg
저압 가스 어플리케이션을 위한 가변 면적 유량계
- 읽기 쉬운 눈금이 있는 유리 튜브
- 용광로, 보호 가스 또는 난방 시스템의 가스 공급 라인에 사용
- 플랜지: DN15…40 / ½…1½"; 또한 NPT, G, 호스 연결부
- -20…+100°C; 최대 1 barg
낮은 액체 및 기체 유량을 위한 가변 면적 유량계
- 판독하기 쉬운 눈금과 밸브가 있는 소형 유리 튜브 미터
- 낮은 유량의 경우: ≥2.5 l/h
- 스레드: G⅛; 기타 요청 시
- -5…+100°C; 최대 4 barg
낮은 액체 및 기체 유량을 위한 가변 면적 유량계
- 읽기 쉬운 눈금, 최소/최대 스위치가 있는 유리 튜브
- 공정 안전성을 높여주는 견고한 강판 하우징
- 플랜지: DN15…50 / ½…2", 최대 PN40 / ASME Cl 300
- -20…+100°c
가변 면적 유량계는 어떻게 작동하나요?
설계 및 측정 원리
VA 미터 또는 로타미터라고도 하는 가변 면적 유량계는 상단이 더 넓은 직립형 테이퍼형 측정 튜브로 구성됩니다. 이 튜브에는 위아래로 자유롭게 움직일 수 있는 특수한 모양의 플로트가 들어 있습니다. 플로트의 레벨은 원뿔형 튜브와 정의된 환형 간격을 형성하며, 그 크기는 플로트의 위치에 따라 달라집니다.
흐름이 없는 경우 중력으로 인해 플로트가 측정 튜브의 하단에 위치합니다. 유체가 파이프를 통해 아래에서 위로 흐르면 플로트가 들어 올려집니다. 플로트의 위치는 부력 또는 인양력(A)과 흐름력(S)에 의해 플로트의 중력(G)이 평형을 유지하도록 조정됩니다.
플로트에는 기본적으로 세 가지 힘이 작용합니다:
리프팅 힘 A는 유체의 밀도와 플로트의 부피에 따라 달라지며 (일정한 밀도에서) 일정합니다.
중력 G는 플로트의 질량에 따라 달라집니다. 예를 들어 플로트는 스테인리스 스틸, 알루미늄, 티타늄 또는 경질 고무로 만들어집니다.
유동력 S는 플로트 모양, 환형 틈새의 유속, 유체의 밀도 및 점도에 따라 달라집니다
플로트가 높이 올라갈수록 환형 간격이 커지고 따라서 유체가 흐를 수 있는 단면적도 커집니다. 이로 인해 새로운 평형 상태에 도달할 때까지 유속과 유량이 감소합니다. 따라서 플로트의 높이는 볼륨 유량을 직접적으로 측정할 수 있습니다.
유량 표시
유리 콘을 사용하면 플로트 판독 라인 수준의 눈금에서 유량 값을 직접 읽을 수 있습니다. 플로트가 보이지 않는 메탈 콘의 경우, 마그네틱 커플링을 통해 디스플레이를 구현합니다. 플로트의 자석은 위치를 결합 자석에 전달하고, 결합 자석은 선형 움직임을 눈금으로 유량을 나타내는 포인터의 회전 움직임으로 변환합니다.
전자 처리
일부 변형에서는 플로트의 높이가 자기장 센서로 감지되어 전자적으로 처리됩니다. 이를 통해 특히 자동화 시스템에서 유량계를 더욱 정밀하고 다양하게 사용할 수 있습니다.
가변 면적 유량계의 특별한 이점은 무엇인가요?
가변 면적(VA) 유량계는 비용 효율적인 측정 외에도 무엇보다도 견고성이 특징입니다. 최대 1000bar(14504psi)에 이르는 매우 높은 압력이나, 몇 밀리바 수준의 극저압과 극히 낮은 유량 범위에서는, 다른 유량 측정 기술을 사용할 수 없는 조건이기 때문에 로타미터가 종종 유량 측정의 유일한 선택지가 됩니다. 또한 VA 유량계는 유체 온도가 높거나 극저온 공정 조건에서 사용하기에 적합합니다. 예를 들어, 크로네의 H250 M40은 -192°C ~ +400°C / -313.6°F ~ +752°F의 온도 범위에 맞게 설계할 수 있습니다. 올메탈 VA 미터의 폐쇄형 측정 튜브 설계는 누출 가능성 없이 신뢰할 수 있는 측정을 가능하게 합니다.
로타미터의 한계는 무엇인가요?
가변 면적(VA) 유량계, 즉 로타미터는 비용 효율적이고 장기적으로 안정적인 유량 측정 기술이지만, 초음파 유량계나 코리올리스 질량 유량계와 같은 동일한 수준의 높은 절대 정확도를 제공하지는 않습니다. 측정값은 점도, 밀도, 압력 및 유체 온도에 따라 달라지므로 안정적인 공정 조건이 필요합니다. 특히 깨끗한 미디어에는 적합하지만 고형물 함량이 높은 미디어에는 적합하지 않습니다. 또한 이 장치는 공칭 폭이 제한되어 있지만, 크로네는 최대 DN150까지 VA 유량계를 제조할 수 있습니다.
플로트가 있는 유량계의 일반적인 적용 분야는 무엇입니까?
크로네 가변 면적 유량계는 불활성 가스, 시료 유량, 저압 가스 또는 공기, 천연 가스 또는 수소와 같은 프로세스 가스 등의 가스 유량 측정은 물론 물부터 윤활유, 가솔린, 산, 알칼리 용액 또는 암모니아 용액과 같은 탄화수소까지 전도성 및 비전도성 액체의 체적 유량 측정에도 사용할 수 있습니다.
가장 일반적인 어플리케이션은 다음과 같습니다
첨가제, 알칼리성 용액 또는 산(예: 무기산 및 과산화수소)등과 같은 소량의 화학 물질, 측정
액체 탄화수소(예: 벤젠, 윤활유)의 부피 유량 측정
질소를 이용한불활성화
프로세스 분석기를 위한 시료 유량 모니터링
씰링 시스템의 씰링 가스 및 배리어 유체 모니터링
부식 억제제 및 스케일 방지제 주입
측정 시스템을 위한 퍼지 유체의 연속 주입(공급)
산업용 용광로 및 열처리 플랜트를 위한가스 유량 측정 (예: 수소)
용수, 응축수 , 탈염수 또는 공정수 수집
공기, 이산화탄소 또는 기타 산업용 가스 측정
가변 면적 유량계를 방폭 지역에서도 사용할 수 있나요?
H250 M40, H250 M8, DK32/34, DK37 M8, DK46/47/48/800 및 VA40 글라스 튜브 유량계를 통해 크로네는 가스 및 분진 폭발 위험 구역의 다양한 적용 분야를 위한 범용 Ex 설계 구조를 제공합니다. 본질안전, 비점화성, 방폭형과 같은 보호 방식은 지역별로 상이한 폭발 방지 전략을 충족합니다.
이 장치는 ATEX, IECEx 및 FM/QPS 인증을 받아 미국과 캐나다에서 사용할 수 있으며, 중국용 NEPSI 인증도 획득했습니다. 또한 브라질의 INMETRO, 한국의 KCS, 인도의 CCOE/PESO 등 기타 지역 인증도 보유하고 있습니다. 이로 인해 해당 계측기는 국제적으로 생산 거점을 보유한 기업이나, 각 지역의 폭발 보호 요구사항을 충족해야 하는 기계 및 플랜트 제작업체에 최적의 솔루션이 됩니다.
가변 면적 유량계를 SIL 어플리케이션에 사용할 수 있습니까?
크로네는 전체 가변 면적(VA) 유량계 제품 포트폴리오에 대해 저요rn 모드용 NAMUR 리미트 스위치가 장착된 SIL 2 적합 버전을 제공합니다. 이는 H250 M40과 같은 금속 장치 뿐만 아니라 소형 VA 유량계인 DK32, DK34, DK37 및 글라스 장치에도 적용됩니다. 간단한 산업용 어플리케이션을 위한 VA40 글라스 장치와 DK46, DK47, DK48 및 DK800 소형 VA 미터는 모두 안전 계장 시스템(SIS)에서 사용할 수 있는 SIL 2 적합 버전으로 제공됩니다. H250 M40은 4…20 mA 출력(타입 B) 을 지원하는 SIL 2 인증 유량계로도 제공됩니다.
가변 면적 유량계를 위생 어플리케이션에도 사용할 수 있나요?
크로네의 가변 면적 유량계는 프로세스 애플리케이션에서 어떤 측정 범위를 가지고 있습니까?
가변 면적 프로세스 장치의 일반적인 측정 범위 비율은 기술적 특성상 10:1입니다. 옵션으로 H250 M40의 측정 범위 비율은 100:1까지 확장할 수 있으며, 이는 전 세계적으로 이 범주의 측정 장치에서 유일한 기능입니다. 이를 통해 매우 소량을 측정하기 위해 추가 측정 장치를 사용할 필요가 없습니다.
로타미터는 어떻게 설치하나요?
플로트가 있는 유량계(로타미터)는 일반적으로 상승 흐름이 있는 배관에 수직으로 설치해야 하며, 안정적인 측정을 위해 유체는 하단에서 상단으로 흐르도록 해야 합니다. 또한 크로네는 H250 M40 가변 면적 유량계의 독창적인 버전을 제공하여 수평 배관이나 심지어 하향 배관에서도 사용할 수 있어 설계에 높은 유연성을 제공합니다.
가변 면적 유량계는 직선 입구 및 출구 배관이 필요합니까?
가변 면적 유량계를 사용할 때 정확도를 위해 직선 입구 및 출구 구간은 필요하지 않지만, 유동 프로파일 변동으로 인한 불안정한 유량 표시를 줄이고 기계적 마모를 줄여 수명을 연장할 수 있습니다. 이는 특히 DN50 / 2" 이상의 프로세스 장치에 적용되며, 이 경우 입구/출구 구간으로 각각 5D/3D가 권장됩니다.
크로네 가변 면적 유량계는 무엇으로 만들어지며 어떤 재질을 사용합니까?
크로네는 다양한 버전과 다양한 측정 범위에 맞는 가변 면적 유량계를 제공합니다. 여기에는 스테인리스 스틸 또는 특수 소재로 제작된 측정 튜브와 플로트가 있는 견고하고 파손 및 충격에 강한 유량계와 글라스 측정 콘이 있는 모델이 포함됩니다.
올메탈 가변 면적 유량계 및 퍼지 미터
올메탈 유량계는 액체 측정과 까다로운 운전 및 환경 조건에서의 가스 유량 측정을 위해 특별히 설계되었습니다. 견고하고 충격에 강한 구조 덕분에 입구 및 출구 배관 없이도 프로세스 분석기와 같은 다양한 측정 시스템에 간단하고 경제적으로 통합할 수 있습니다.
크로네는 H250 M40을 통해 다양한 특수 소재로 제작 가능한 올메탈 VA 유량계를 제공합니다. 화학적으로 까다로운 유체에서도 장치의 내구성을 보장하기 위해 하스텔로이®, 티타늄, 모넬®, 6Mo, 인코넬® 등과 같은 특수 소재로 제조할 수 있습니다． 강한 산과 알칼리용 어플리케이션에는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 재질로 된 플라스틱 라이닝을 적용한 H250C M40도 제공됩니다. 또한 크로네는 염분이 많은 스프레이나 오염된 강수에도 견딜 수 있는 H250 M40용 특수 스테인리스 스틸 디스플레이 하우징도 제공합니다.
크로네 가변 면적 유량계에는 어떤 제어 및 통신 옵션이 있습니까?
크로네 가변 면적 유량계는 적용 범위와 기능을 크게 확장하는 다양한 추가 옵션을 제공합니다. 특히 주목할 만한 옵션으로는 압력 조절 밸브, 리미트 스위치, 그리고 아날로그 및 디지털 신호 출력 기능이 있습니다.
압력 제어 밸브
크로네는 유량을 정밀하게 제어할 수 있는 압력 제어 밸브가 통합된 가변 면적 유량계를 제공합니다. 이 밸브는 일정한 유량을 유지하기 위해 압력을 일정하게 유지해야 하는 애플리케이션에서 특히 유용합니다. 압력 제어 밸브는 다양한 어플리케이션의 특정 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 버전으로 제공됩니다.
리미트 스위치
압력 제어 밸브 외에도 크로네 가변 면적 유량계에는 리미트 스위치도 장착할 수 있습니다. 특정 유량 제한 값을 모니터링하고 해당 값을 초과하거나 도달하지 못할 경우 신호를 트리거합니다. 이는 프로세스의 안전과 효율성을 보장하기 위해 유량을 정밀하게 모니터링하고 제어해야 하는 어플리케이션에서 특히 중요합니다.
신호 출력
가변 면적 유량계는 기본적으로 전원 공급 없이 순수 기계식 유량계(로타미터)로 작동하지만, 크로네는 전자식 막대 그래프 표시기, 아날로그 또는 디지털 출력을 갖춘 다양한 버전도 제공합니다.
예를 들어, H250 M40 가변 면적 유량계는 보조 전원이 없는 기계식 장치로 로컬 유량 표시용으로 사용할 수 있으며, 4-20mA 및 HART 또는 필드버스 및 프로피버스 등 다양한 신호 출력 옵션을 통해 시스템에 통합할 수 있는 전자식 장치로 사용할 수도 있습니다. H250 M40의 지능형 모듈식 덕분에 공정 중단 없이 통신 모듈을 개조하거나 교체하여 현장에서 기존 디바이스를 기능적으로 업그레이드할 수 있습니다.
가변 면적 유량계에는 어떤 진단 옵션이 있나요?
최신 전자 모듈이 장착된 가변 면적 유량계는 이제 실시간 상태 모니터링, 오류 로그 및 알람과 같은 진단 기능을 활용하여 문제를 신속하게 감지하고 보고할 수 있습니다. 이를 위해 크로네 H250 M40 가변 면적 유량계에는 전체 측정 범위에서 신뢰할 수 있는 진단 및 프로세스 최적화를 지원하는 연속 플로트 모니터링(CFM) 기술이 기본으로 장착되어 있습니다. 진단 기능에는 다음이 포함됩니다
오염이나 압력 변화로 인한 플로트 막힘.
가스 측정 시 정확도에 영향을 줄 수 있는 플로트의 압축 진동
예를 들어 용적식 펌프에 의해 발생하는 액체 측정의맥동 흐름.
유지 보수 후 플로트의 잘못된 설치.
측정에 오류를 유발할 수 있는 외부 간섭 자기 DC 필드.
진단은 단순한 정보 제공부터 고장 전류 출력이 있는 장치 오류까지 NAMUR NE107에 따라 분류되어 적절한 수정 조치를 취할 수 있습니다. 이를 통해 유량계의 수명을 연장하고 프로세스 안정성을 개선할 수 있습니다.