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기술동향 <기술동향: 유량계>열식 미소 액체유량계 Model F7M

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작성자 댓글 0건 조회 973회 작성일 20-07-07 16:04

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그림 1. 열식 미소액체유량계 Model F7M 


머리말

아즈빌주식회사는 1906창업 이후, 계측과 제어 기술을 추구하여 독자적인 솔루션을 제공해왔다. 본 원고에서는 201711월부터 판매를 시작한 열식 미소액체유량계 Model F7M을 소개한다.

 

열식 미소 액체유량계 Model F7M

반도체 제조 프로세스나 제약, 화학분석 분야에서는 액체 유량계측의 필요가 나날이 높아지고 있으며 다양한 방식의 유량계가 제안되고 있다.

유량레인지가 30mL/min 이하인 미소 유량영역에서는 크기가 작고 정밀도가 높은 유량계는 일부 존재하지만, 성능과 비용 측면에서 고객의 요구를 충분히 만족시키기는 어려웠다.


고객을 다방면으로 만족시키기 위해 아즈빌은 풍부한 실적을 자랑하는 당사의 MEMS기술이 담긴 센서와 유량 계측 노하우로 열식 미소 액체유량계 Model F7M을 제작했다(그림 1).

본 제품은 기포, 맥동, 유체온도 등 유체상태의 변화에 강하며, 30mL/min 이하의 유량을 ±5%RD의 높은 정밀도로 계측할 수 있다.


<그림 2>는 유량계의 계측원리이다. 상류측 액온센서로 액체의 온도를 측정하여, 하류측 히터가 항상 액온으로부터 일정 온도 높아지도록 제어한다. 액체의 유속이 빨라질수록 히터가 빼앗기는 열도 커지므로, 일정한 온도 차를 유지하려면 히터 센서에 대한 인가전력을 크게 해야 한다.

반대로 유속이 느리면 빼앗기는 열도 작아지므로, 일정한 온도 차를 유지하기 위한 인가전력은 작아도 된다. 이 상관관계를 이용해 인가전력을 유량으로 환산한다.


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그림 2. Model F7M의 측정원리



액온센서와 히터는 석영유리관의 바깥쪽에 열적으로 밀착되어, 측정 유체와 칩은 직접 닿지 않는다. 센서 칩은 기체용 미소 열식 유속센서의 개발로 쌓아온 MEMS 기술을 이용하고, 히터는 박막 다이어프램 구조를 형성함으로써 낮은 소비전력으로 센싱할 수 있다. 센서 칩과 플렉시블 기판은 기계적으로 고정하지 않고, 본딩 와이어로 전기적인 접속만 하도록 양쪽 칩에 기계적인 스트레스가 미치지 않도록 하였다(그림 3).


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그림 3.  Model F7M에 내장된 센서 패키지 



이후의 전망

20195, 같은 계측 방식을 응용해 유량레인지를 확대한 50mL/min 모델을 출시했다. Model F7M30mL/min 유량에 대한 미소유량계로써 세계 최고의 기술을 자부하며, 앞으로도 고객에게 필요한 솔루션을 개발하고 상품을 제공하고자 한다.


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 문의 : 한국아즈빌 https://kr.azbil.com

02-2168-7846



...(후략)


 信一 / 아즈빌주식회사

  본 기사는 2020년 7월호에 게재되었습니다. 


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