전자식 유량계(Magnetic Flowmeter)의 원리와 특징 완벽 정리

 

전자식 유량계(Magnetic Flowmeter)의 원리와 특징 완벽 정리

 

1. 전자식 유량계란?
  1) 파라데이(Faraday)의 전자기 유도 법칙을 기반으로 작동하며, 자기장 속을 도체(유체)가 가로질러 이동할 때 발생하는

      기전력을 측정하여 유량을 계산하는 장치
  2) 자속 밀도가 일정할 경우, 유체의 평균 유속과 기전력은 비례 관계를 가짐

 

 

 

2. 특징
  1) 유체 특성
    - 유체의 압력, 밀도, 점도 등에 영향을 받지 않음
    - 단, 기체는 측정이 불가능하며, 도전성이 낮은 액체(5μS/cm 이하)는 측정이 어려움
  2) 검출 지연 없음
    - 기전력은 유량과 직선 관계를 가지며 실시간 측정 가능
  3) 압력 손실 최소화
    - 발신기 내부에 돌기가 없어 압력 손실이 거의 없음
  4) 온도 제한
    - 내부 Teflon 라이닝(Teflon Lined)으로 인해 고온 유체에는 적합하지 않음
  5) 정확도
    - ±0.2~0.3%의 높은 정확도를 제공

 

 

 

3. 구성 및 연결 방식
  1) Connection Type:
    - Flange
      → 장점: 고압에 적합, 유지보수 용이, 누출 없음
      → 단점: 무겁고 가격이 비쌈
    - Wafer
      → 장점: 설치 공간이 적고 가벼우며 가격이 저렴
      → 단점: 저압에 적합, 누출 가능성 있음

 

  2) 설치 조건:
    - 유체가 Full Flow 상태를 유지해야 정확한 측정 가능
    - Remote Type의 경우 센서와 트랜스미터 사이에 특수 케이블(Special Cable) 필요

 

 

 

4. 기술 사양

 

 

5. 장점
  1) 유체의 압력, 온도, 점도, 밀도 등의 영향을 받지 않음
  2) 압력 손실이 거의 없음
  3) 검출 지연이 없어 실시간 측정 가능
  4) 고점도 또는 진흙 상태의 액체도 측정 가능
  5) 정·역 양방향 유속 측정 가능

  6) 비교적 정확도가 높음

 

 

 

6. 단점
  1) 검출기가 배관에 직접 부착되므로 분해·유지보수가 어려움
  2) 설계 신뢰성이 높아야 하므로 초기 설치 비용이 비쌈
  3) 증기(Vapor) 유입 시 측정 오차 발생 가능
  4) 기체 및 절연성이 높은 액체(기름 등)에는 사용할 수 없음

 

 

 

 

7. 추가적인 주의사항
  1) 특정 유량 구간에서 정확도가 떨어질 수 있으므로, 요구 정확도 내에서 사용 가능한 유량 범위를 확인해야 함
  2) 저도전율 유체(1μS/cm)도 측정 가능한 모델이 일부 실용화됨
  3) 지하 매설 및 수중 설치도 가능하여 다양한 환경에서 활용 가능