유량 변환기의 작동 방식

아무 단위로나 유량을 입력하면 나머지 단위가 모두 갱신됩니다: m³/h, L/min, L/s, 미국·영국 갤런/분, 세제곱피트/분, 배럴/일, 그리고 질량 유량 kg/h, kg/s, t/h, lb/h. 체적 단위는 정의상 정확하며, 질량 단위에는 흐르는 상태의 유체 밀도가 필요합니다.

후반부는 오리피스, 벤투리, 노즐, 평균 피토관의 유량과 차압을 연결합니다. 풀스케일 유량과 차압을 입력한 뒤 유량이나 측정한 차압을 입력하세요.

체적 유량과 질량 유량

질량 유량은 체적 유량 × 밀도입니다. 20 °C 물은 998.21 kg/m³이므로 물 10 m³/h는 9982 kg/h입니다. 850 kg/m³인 경유는 같은 체적에서 8500 kg/h가 됩니다. 흐르는 온도에서의 밀도를 사용하세요. 80 °C 물은 20 °C보다 약 2 % 가볍습니다.

기체는 다릅니다. 밀도가 압력과 온도에 따라 달라지므로 기체 유량은 보통 정해진 기준 조건에서의 노멀·표준 체적(Nm³/h, SCFM)으로 나타냅니다. 기준 조건은 업종과 규격마다 다르므로 여기서는 변환하지 않습니다.

차압식 유량계의 제곱근 관계

차압식 유량계는 유량의 제곱에 비례하는 차압을 만듭니다: Q = Qmax × √(Δp / Δpmax). 유량이 절반이면 차압은 4분의 1입니다. 따라서 차압을 선형으로 출력하는 트랜스미터에는 제곱근 연산이 필요하며, 트랜스미터나 제어 시스템 중 한 곳에서만 하고 양쪽에서 하지 않습니다. 4–20 mA 변환기는 제곱근 옵션으로 이런 신호를 스케일링합니다.

저유량과 턴다운

제곱 법칙 때문에 저유량 쪽은 분해능이 거칩니다. 유량 10 %에서 차압은 스팬의 1 %에 불과하고, 스팬의 0.1 % 차압 오차는 풀스케일의 0.5 % 유량 오차가 됩니다. 대부분의 트랜스미터와 제어기는 약 5~10 % 미만을 저유량 차단합니다. 저유량 운전이 길다면 저범위용 두 번째 트랜스미터나 펄스 출력 유량계를 검토하세요. 펄스 출력 계산기로 카운터 입력 대비 주파수를 확인할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

미국 갤런과 영국 갤런은 같나요?

아니요. 미국 갤런은 3.785411784 L, 영국(임페리얼) 갤런은 4.54609 L로 약 20 % 더 많습니다. 데이터시트가 어느 쪽인지 확인하세요. “gpm”만 쓰면 보통 미국 갤런입니다.

측정값이 설계와 다른 이유는 무엇인가요?

제곱근 관계는 설계점의 밀도와 유출 계수에서만 성립합니다. 온도, 압력, 유체가 바뀌면 밀도가 바뀌고, 오리피스 모서리의 마모는 계수를 바꿉니다.

여기서 오리피스를 사이징할 수 있나요?

아니요. 구경과 풀스케일 차압은 배관, 유체, 레이놀즈 수를 고려한 ISO 5167 사이징 계산으로 정해집니다. 이 계산기는 그 결과를 바탕으로 합니다.