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질량 유량 컨트롤러란 무엇입니까?

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화학 공정에 가스, 증기 또는 액체를 공급해야할 경우, 질량 흐름 컨트롤러가 적합한 선택이 될 수 있습니다. 일반적으로 다음과 같은 공정에서 사용됩니다.:

상기의 예시 공정에서 모두 재현성 있는 정확한 화학물질의 공급이 필요합니다. 유량 제어를 통해 최적의 제품 수율과 미사용 반응물의 낭비 방지, 공정 성능/과잉 위험 최소화가 가능합니다. 질량 흐름 컨트롤러는 이러한 목적으로 사용됩니다.

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가스용 질량 흐름 컨트롤러 액체용 질량 흐름 컨트롤러

1. 질량 흐름 컨트롤러는 어떻게 작동합니까?

질량 흐름 컨트롤러는 유량을 정확하게 제어함으로써 하나 이상의 화합물(가스 또는 액체)을 공정에 공급하는 장치입니다. 공급될 화합물의 유량은 전압, 전류 또는 디지털(필드버스) 소스에 의해 전자적으로 설정됩니다. 제품을 통해 흐르는 가스 또는 액체의 양은 내부 센서에 의해 측정되며, 측정값은 설정한 값과 비교됩니다. 두 값이 동일해지도록 제어 밸브가 흐름을 조절합니다. 

기본적으로 질량 흐름 컨트롤러는 센서와 밸브 사이의 제어 밸브 및 전자 피드백 기능이 결합된 질량 유량계(즉, 센서)입니다. 이 제어 기능(PID(proportional-integral-derivative))은 종종 제품 전자 장치의 표준 부품인 반면, 사용자 프로그램을 이용하여 빠르고 원활한 제어를 위해 기능을 조정할 수 있습니다.
 


2. 체적 흐름 대신 질량 흐름을 제어하는 이유는 무엇입니까?

많은 연구와 생산 과정에서 중요한 변수는 부피가 아니라 질량입니다. 질량 흐름 컨트롤러는 질량 흐름을 직접 제어할 수 있습니다. 기체나 액체의 질량은, 공정의 작동 온도나 압력에 관계없이 독립적인 값입니다. 따라서 질량 흐름 장치는 유입되는 유체의 온도 및 압력의 변동에 영향을 받지 않습니다.

압축된 가스 흐름을 체적 흐름으로 표현하려는 사용자의 선호에 따라, 질량 흐름이 체적 흐름으로 전환되는 합의 조건이 필요합니다. 이러한 'normal'기준의 조건은 0 °C의 온도와 1 atm의 절대 압력으로, 사용 체적 단위에 'n'이 첨자됩니다.


3. 어떠한 종류의 질량 흐름 컨트롤러가 존재합니까?

3A) 열 질량 흐름 컨트롤러

열 질량 흐름 컨트롤러는 액체나 가스의 열 용량을 사용하여 질량 흐름을 제어합니다. 브롱호스트 제품군에는 각각 고유한 센서 기술을 가진 여러 개의 열 질량 흐름 컨트롤러가 있습니다. 

  • By-pass 센서를 사용하는 질량 흐름 컨트롤러 (예: EL-FLOW Select 및 IN-FLOW)와 같은 이러한 제품은 재현성 뿐만 아니라 정확도가 중요한 가스 공정에 매우 적합합니다. 
  • In-line(CTA) 원리를 사용하는 질량 흐름 컨트롤러는 약간의 습한 가스(습도)가 있는 공정이거나, 정확도 보다 재현성과 견고함이 중요시되는 경우에 MASS-STREAM 시리즈 제품이 적합합니다. 
  • TCS (Trough Chip Sensor) 기술을 사용하는 가스용 질량 흐름 컨트롤러는 가스 흐름과 온도를 모두 측정할 수 있기 때문에 매우 효율적입니다. (예: FLEXI-FLOW 시리즈)
  • 질량 흐름 컨트롤러 설치 공간에 대한 제한이 있을 경우, MEMS 칩 센서 기술 (IQ+FLOW) 제품이 적합합니다.
  • In-line(CTA/CPA) 기술을 사용하는 액체용 질량 흐름 컨트롤러

질량 흐름 컨트롤러를 찾아보세요

Thermal-based Mass Flow Controller  

3B) 코리올리스 질량 흐름 컨트롤러

코리올리스 기반의 질량 흐름 컨트롤러(mini CORI-FLOW 시리즈)는 액체 흐름을 측정하고 제어하는데 가장 적합합니다. 이 외에도, 가스 흐름 공정에도 적합한 사용이 될 수 있습니다. 코리올리스 기반의 질량 흐름 컨트롤러는 열 기반 제품에 비해 몇 가지의 장점이 있습니다.

  • 더 높은 정확도
  • 유체 독립성. 즉, 다른 액체를 사용할 때에도 제품을 변환할 필요가 없습니다. 또한 다양한 혼합물의 사용도 가능합니다.
  • 매우 빠른 측정
  • 초임계 가스 사용 가능

코리올리스 질량 흐름 컨트롤러

Coriolis-based Mass Flow Controller 


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