IoT テクノロジーの産業分野への応用に伴い、インダストリアル インターネットが発展の方向性とトレンドとなっています。ガス流量パラメータは、工業生産、科学実験測定、およびさまざまな経済計算に不可欠なデータであり、エネルギー計量の重要な要素を形成します。産業オートメーションにおけるそれらの応用はますます広がっています。今日の時代において、国民経済におけるガス流量センサーの役割はますます顕著になってきており、天然ガス、冶金、鉱業、石油、航空、産業用包装、産業用クリーンルームなどの分野で使用されています。以下では、産業環境における流量センサーの関連アプリケーションを検討します。
流体の流れを測定する機器は、総称して流量計または流量計と呼ばれ、工業用測定において最も重要なデバイスの 1 つにランクされます。流体流量測定は、工業用自動生産およびプロセス制御において重要な位置を占めています。流体は液体媒体と気体媒体に大別され、流量センサーは両方を測定するための重要なコンポーネントとして機能します。
ガスの流れを測定することにより、流れプロセスを監視し、生産制御を自動化し、エネルギー管理を実装することができます。高度な精密製造施設-ウエハーや精密機器の製造施設など-では、クリーンルーム内で生産を行う必要があります。これらのクリーンルーム内の空気は、生産要件を満たすためにクラス 1,000、さらにはクラス 100 の清浄度レベルを達成する必要があります。これらの密閉されたクリーンルームでは、毎日きれいな空気と入れ替える必要があります。このため、自動化された監視と制御のための流量センサーが必要となり、不必要なエネルギーの過剰消費を防ぎながら生産ニーズを確実に満たし、それによって入出力比を効果的に向上させることができます。- Siargo FS4001 ガス質量流量センサーは、Siargo 独自の MEMS 流量センサーとパッケージング技術を利用しています。測定範囲は 0 ～ 30 sccm から最大 0 ～ 1000 sccm の範囲です。各モデルの流量は、特別に設計されたパッケージングとインテリジェントな電子機器によって実現され、最適な感度を実現します。
ハウジングは、化学的に不活性で熱的に安定したポリカーボネート素材で作られています。 5 BAR (73 PSI) の高圧定格を備えており、Siargo 独自の MEMS チップ アーキテクチャ、特殊なパッケージング技術、および堅牢なセンサー ケーシングの恩恵を受けています。アプリケーションは、機器 (ガスクロマトグラフィー-質量分析など)、漏れ検出、プロセス制御、ガス流量測定、医療アプリケーションなど、広範囲に及びます。 FS4001 は、アナログおよび/またはデジタル ユーザー インターフェイスを提供するために 8 ～ 24 VDC 電源を必要とします。アナログ出力は 0.5 ～ 4.5 VDC で線形で、0 ～ フルスケール流量に対応します。-。デジタル出力は RS232 経由で送信されます。 RS232 通信プロトコルについては、このマニュアルに記載されています。
次に、産業用途に基づいて、センサーはフロー タイプとマイクロフロー タイプに分類できます。-たとえば、触媒反応のための酸素添加やポテトチップスの包装における窒素充填などのシナリオで最適なモニタリングを実現するには、マイクロ流量制御が不可欠です。- Gcain.com が提供するマイクロフロー センサー F1031 は、熱力学的原理を利用して流路内のガスの流れを検出し、優れた精度と再現性を実現します。 F1031 マイクロフロー センサーには内部温度センサーが組み込まれており、各ユニットは独自の温度補償校正を受けています。また、使いやすいリニアアナログ電圧出力も備えています。
このチップは 2 つの熱電対スタックと 1 つの加熱抵抗器で構成されています。熱電対スタックは加熱抵抗器の上流と下流に対称的に配置されています。発熱抵抗器と熱電対スタックの熱接点は、断熱されたベースに取り付けられています。発熱抵抗体は熱電対接点を温めます。熱接点と冷接点の間の温度勾配により出力電圧が生成されます。-これは固有のゼーベック効果です。流体が静止している場合、等温線は発熱抵抗体の中心に垂直な直線を対称的に描き、両側の対称点で等しい温度を維持します。流体が左から右に流れると、等温線は右に傾きます。発熱体の両側の対称位置の温度は等しくなくなります。この温度差は、発熱体の両側に配置された熱電対スタックによって測定できます。流体内の熱伝達は流体の質量とその熱容量のみに依存するため、センサーは流体の質量流量を直接測定できます。
さらに、製造に窒素、アンモニア、または不活性ガスを必要とする産業用途では、測定と監視にガス流量センサーが必要です。 GCA が提供する FS4000 シリーズ質量流量センサは、一般的なガス流量監視用に特別に開発された MEMS 流量センサ技術とインテリジェント電子制御技術を利用しています。このセンサーは、低い圧力損失でガスの質量流量を直接測定します。精製空気または窒素の流れのモニタリングに適しており、環境サンプラー (クロマトグラフィー機器など) にも使用できます。 FS4003 マスフロー センサーは、パイプ内径が 3 mm で、最大 5SLPM までの費用対効果の高い測定範囲を提供します。-パーティクルカウンターや各種分析機器に最適です。 FS4008 マスフローセンサーは、パイプ内径 8 mm と最大 50SLPM の測定範囲を備えています。麻酔装置や、エアサンプラーやガス分析装置などのクリーンガス検出アプリケーションで使用できます。