안녕하세요~ ㈜레보딕스 입니다.
지난 블로그에서 유체의 유량을 측정, 제어할 수 있는 Alicat사의 flow meter와 controller에 대해 소개해 드렸습니다. Alicat 의 제품들은 산업 공정, 제품 연구 개발, 환경 연구 등에 다양하게 활용되고 있는데요 오늘은 구체적으로 Alicat의 제품들이 어떻게 사용되고 있는지 실제 사례를 통해 소개해 드리겠습니다.
Alicat의 제품들은 기존의 온도 계측 방식을 개선하여 개발된 층류에 의한 차압 계측 방식이 적용되어 업계에서 가장 높은 turn down비율을 가지고, 빠르고 정확한 측정, 제어가 가능합니다.
또한 기존 타사의 유량 컨트롤러들이 측정값을 모니터링하고 제어하기 위해서 제어용 PC 나 PLC등 별도의 기기가 있어야 하는 것에 비해 alicat 의 제품들은 별도의 제어 기기에 연결 없이 독립적으로 키패드를 통해 제어 하며 디스플레이 정보를 통해 정보를 모니터링 할 수 있습니다.
또한 제어 반응 속도가 빠르며(4ms) 기기의 작동 준비 시간이 짧아 warm up time 이 거의 필요하지 않습니다.
Alicat의 제품과 함께 제공되는 composer gas composition 펌웨어에는 100가지 이상의 gas calibration 정보가 저장되어 있어 별도의 calibration 없이 편리하게 기기를 사용할 수 있습니다.
또한 alicat의 제품들은 함께 제공되는 컨트롤 소프트웨어를 통하여 고급 컨트롤 기능을 사용할 수 있습니다. Flow Vision SC Software를 통해 최대 26 개의 제품을 실시간으로 동시 모니터링, 컨트롤 할 수 있으며 Flow vision MX Gas Mixing Software를 통해 최대 6개의 mass flow controller 를 제어하며 실시간으로 혼합 기체를 생성할 수 있습니다.
Flow Vision SC Software
Flow Vision MX Gas Mixing Software
그러면 이러한 alicat 제품이 산업, 연구 현장에서 어떻게 사용되고 있는지 application 사례를 소개해 드리도록 하겠습니다.
Gas flow control in CO2 reduction setup
최근 환경 연구 분야에서는 각종 CO2 발생원으로부터 CO2를 줄여 대기 중 CO2 배출을 줄이려는 연구가 다양하게 수행되고 있는데요 본 연구도 그 일환으로 수행되고 있습니다.
Alicat 고객은 산업 공정의 부산물로 배출되는 CO2, 가정에서 발생되는 CO2, 자동차의 배기 가스에서 배출되는 CO2 등을 포집하고 이를 전기화학적 반응을 통해 재 사용 가능한 화학 원료나 플라스틱 또는 새로운 연료로 변환하는 연구를 수행 중인데요, 포집된 CO2 기체를 반응 챔버에 정량으로 안정성을 가지고 주입하는 장치에 alicat의 유량 컨트롤러가 사용 되고 있습니다.
CO2의 유량 안정성이 반응 효율에 결정적 영향을 미치기 때문에 정밀하고 안정적인 유량 제어가 중요한 포인트입니다. 전기화학적 반응은 풍력, 수력, 태양열 등과 같은 재생 에너지를 사용하기 때문에 친환경적인 연구라 할 수 있겠습니다.
사용 제품의 정보는 아래와 같습니다.
- 고객 요청 제품: Mass flow controller
- 작동 조건:
l Flow rate : 200 sccm, 500 sccm
l Inlet pressure : 10 – 50 psig
l Exhaust pressure : 0 – 14.7 psia
- Alicat 제안 제품 : MC-500sccm-D-PCV10, MC-200sccm-D
Flow control in beverage carbonation
이번 응용 분야는 음료 산업 분야인데요 고객은 non-alcoholic 제품과, alcoholic 발효 제품의 탄산화를 수행하는 과정에 Alicat 제품을 사용하기 원했습니다.
물과, 향료, 시럽 등의 혼합액에 탄산을 주입하는 공정에 alicat의 flow controller를 이용하여 정량 컨트롤하는 것이 포인트입니다.
제품 정보는 아래와 같습니다.
- 고객 요청 제품 : Volumetric flow controller
- 작동 조건 :
l Process gas : CO2
l Maximum flow rate : 50 US GPM
l Inlet pressure : 100 psig
l Exhaust pressure : 65 psig
l Communication options requested : 4-20 mA analog IO
- Alicat 제안 사양 : MCR-250SLPM-D-20X32
Gas flow control in breathalyzer test setup
본 응용 에서 고객은 음주 측정기의 calibration과 test에 alicat 제품을 사용하기 원했습니다. 설정된 flow 값으로 특정 성분의 gas 혼합물을 음주 측정기에 주입하며 음주 측정기 입구의 back pressure와 내부 센서를 calibration 하였습니다.
이에 alicat은 혼합 기체의 유량 조절을 위한 needle 밸브와 flow meter를 alicat의 flow controller 로 교체하기를 제안했습니다. 이를 통해 압력 저하를 최소화하여 압력 저하가 test에 미치는 영향을 최소화 할 수 있으며 breathalyzer로 유입되는 혼합기체의 압력도 모니터링 할 수 있기 때문입니다.
적용 제품 정보는 아래와 같습니다.
- 고객 요청 제품 : Mass flow meter
- 작동 조건 :
l Process gases : Air, N2+Ethanol
l Flow rate : 40 slpm
l Inlet pressure : 50-120 kPaG
l Outlet pressure : ATM
l Method of communication : Front panel
- Alicat 제안 사양 : MCP-50SLPM-D, P-1PSIG-D
Head space pressure control in an insulin delivery system
이번 응용 사례는 의료 기기 분야로 인슐린 공급 장치인데요 아주 흥미로운 분야입니다.
고객은 인슐린 공급 장치에서의 인슐린 공급이 일정한 양으로 이루어지게 하기 위해 alicat 제품을 사용하기 원했습니다. 장치 내부의 특정 공간 안에 인슐린이 저장되어 있고 그 위 head space라 불리는 공간에는 공기로 채워져 있습니다. 이 공기에 일정한 압력을 가하면 인슐린이 배출되고 배출된 만큼의 양이 다시 저장 공간 안으로 주입되어 저장 공간 안에는 항상 일정한 양의 인슐린과 공기가 채워지게 됩니다. 따라서 공기에 가하는 압력을 일정하게 조절할 수 있다면 항상 일정한 양의 인슐린이 배출될 것입니다. 여기서 Alicat의 pressure controller가 공기의 압력 컨트롤에 사용되게 됩니다.
적용 제품 정보는 아래와 같습니다.
- 고객 요청 제품 : Pressure controller
- 작동 조건:
l Process gas : Air
l Inlet pressure : 50 psig
l Control pressure : 30 psig
l Exhaust pressure : ATM
l Required pressurization / exhaust time < 1s
- Alicat 제안 사양 : PCD-30PSIG-D-PCV30
지금까지 Alicat 사의 flow controller, pressure controller 제품과 application 에 대해 소개해 드렸습니다. 소개해 드린 것처럼 alicat의 제품들은 정밀함과 신뢰성에 빠른 작동시간, 제어시간 까지 갖춤으로써 계측에서의 오류를 제거해 사용자가 중요한 연구 목적에 집중할 수 있도록 도와줄 것입니다.
㈜레보딕스는 Alicat사의 제품에 대해 기술상담, 제품공급, 설치, 작동교육, AS까지 모두 책임지고 있습니다. 제품에 대한 문의 사항은 전화나 카카오톡으로 연락 주시면 전문영업상담팀에서 자세히 상담해드리도록 하겠습니다. ㈜레보딕스에서는 Alicat사의 제품 외에도 검증된 브랜드의 다양한 lab 펌프, lab 장비, 소모품 등을 취급하고 있으니 많은 관심 부탁 드립니다~ 감사합니다.
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