질량 유량계(Mass Flow Meter)의 유량 범위
One Size Fits All
가끔 수입 의류 제품의 라벨에는 "One Size Fits All" 이라고 써 있는 경우가 있습니다.
이것을 한글로 번역하자면 "프리사이즈" 로, 하나의 크기로 어디서든 사용할 수 있다는 뜻입니다.
질량 유량계(Mass Flow Meter / Controller)의 유량 범위에 이것을 적용할 수 있을까요?
만약 질량 유량계(MFC)를 유량 범위와 상관없이 사용하신다면 부정확한 결과치를 얻거나,
장비 및 밸브의 고장을 유발할 수 있습니다.
질량 유량계의 유량 범위가 중요한 이유
MFC의 유량 범위가 중요한 이유는 전체 유량에 따른 결과값의 출력과 관계가 있습니다.
예를 들어 아날로그 장비의 경우 최대 출력값(5VDC 또는 20mA 등)은
전체 유량(Full Scale)값과 같습니다.
예를 들어 FS이 1 slm(Standard Litter per Minute)고 최대 출력이 5 VDC 경우
1 slm이 흐를 때 5VDC의 출력이 나오게 되는 것입니다.
MFC의 정확도는 이 FS 범위에 따라 달라지게 됩니다.
아날로그 장비의 일반적인 정확도는 FS의 ± 1 %이고,
디지털 장비의 경우 ± (리딩값의 0.5 % + FS의 0.2 %)의 오차를 보입니다.
따라서 사용하는 최대 유량과 최대한 가까운 FS 범위의 장비를 사용하면
장비의 정확도를 최대한 끌어올릴 수 있게 되는 것입니다.
가스의 종류와 압력에 따라 미세한 조정 필요
가스의 선택 또한 매우 중요합니다.
대부분의 MFC는 열전대 방식(Thermal Couple)의 센서를 사용하는데
이 센서는 실제 분자 유량보다는 질량 유량을 측정하게 됩니다.
가스 분자마다 전달하는 열량이 다르기 때문에 사용하는 가스에 따라
그에 맞춰 조정된 장비를 선택해야 합니다.
또한 대부분의 MFC는 일반적으로 높은 압력과 차압 또는
낮은 압력과 차압에 대한 설정이 되어있지 않습니다.
너무 높은 압력은 밸브에 무리를 주어 측정값의 오차가 생길 수 있기 때문에
사용 압력에 맞는 장비를 사용할 필요가 있습니다.
장비의 라밸 확인
MFC 장비에는 위의 사진처럼 Serial Number, 사용 가능한 가스 종류와 유량(F/S),
압력과 교정 기준, 교정 날짜 등이 기입된 라벨이 붙어있기 때문에 사용전
사용 환경에 맞는 장비인지 확인해 정교한 결과값을 측정할 수 있도록 해야합니다.