오리피스 유량계 원리

 

오리피스 유량계 원리

 

 

오리피스 유량계는 시공 방법이 간단해서 가장 많이 사용되는 유량 측정 방식입니다. 

주 원리는 차압을 이용하는데 증기나 액체, 가스의 유량에 사용되며 

내구성과 경제성이 우수하여 다양한 응용 분야에 적용합니다. 

 

상류를 뜻 하는 업스트림(Upstream) 하류를 뜻하는 

다운스트림(Downstream) 에 각각의 Tap 을 위치하고 

그 중간에 원형에 둥근 구멍이 뚫려 있는 오리피트 판을 설치 합니다. 

 

 

업스트림에서 발생한 유체의 흐름은 오리피스 판 앞에 접근하면서 

판 주위에 소용돌이를 일으킵니다. 

 

이후에 오리피스 판 중앙의 홀 (단면)을 통해 흘러가면서 

유체 흐름 단면적의 변화를 일으킵니다. 

 

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다시 말해 유량을 측정하고자 하는 매체가 오리피스 플레이트 입구와 

출구 부분에서 단면적 및 압력의 변화을 일으키며 설치 배관 상부에 

나있는 Tap 을 통해 차압을 측정할 수 있습니다.  

 

 

유체는 배관내에서 압력에 따라 유동을 일으키는데 오리피스 구멍보다 

큰 면적을 갖고 있던 유체는 오리피스 중앙의 작은 홀을 

지나가면서 유체의 속도가 증가합니다. 

 

 

오리피스 유량계는 중앙의 홀(Hole) 이 상대적으로 작기 때문에 

점성이 높거나 깨끗하지 못한 유체의 사용에는 막힘 현상등 문제를 

수반하기 때문에 적합하지 않습니다. 

 

그림 출처 efunda

 

관련 수식

 

이러한 차압은 베르누이 방정식 유량에 정비례하며 차압을 표시하도록 

 

시스템을 구성할 수 있습니다. 

 

유량은 정압과 동압으로 구분하며 이는 다음과 같이 표현할 수 있습니다. 

 

• 업스트림 (정압) = P1

 

• 다운스트림 (동압) = P2

 

• 압력차이 △P = P1 - P2

 

베르누이 수학방정식은 다음과 같습니다. 

 

 

오리피스 플레이트 유형

1. Square edge : 사각형 모양의 외형의 중앙에 구멍이 뚫려 있는 형식으로 가스, 저속 증기의 유동 측정에 사용
2. Conic Edge : 원뿔형 구멍의 납작한 판 형식으로 레이놀지수 1000 이하에 설계
3. 일체형 오리피스 : 압력 태핑과 송신기가 일체형으로 제작된 오리피스 판으로 배관의 크기가 1/2" 이하의 깨끗한 유체의 측정에 사용

 

오리피스 기술적 사양

 

오리피스 플레이트를 사용하여 트랜스 미터를 사용하여 아날로그 

 

및 공압으로 신호를 전송할 수 있으며 정밀도 범위는 약 ±0.6% 수렴합니다. 

 

 

측정 액체는 스팀, 액체, 가스 응용분야에 적용할 수 있으며 사용 방법이 

 

간단하고 저 비용, 큰 폭의 유량 Range 를 갖는다는 장점이 있으나 

 

베타 비율에 따른 업스트림에서의 압력손실이 발생하는 단점이 있습니다. 

 

 

By Inside Insights