공기 유량 센서는 무엇인가요

공기 유량 센서란?

공기 유량계 정의

공기 유량계는 덕트나 파이프에서 공기 유속을 측정하는 장치로 정의됩니다. 공기 유속은 속도 또는 체적으로 알려져 있습니다. 공기 유량계는 또한 일부 애플리케이션에 중요한 매개변수인 공기의 압력과 방향을 측정할 수 있습니다.

공기 유량계는 다양한 원리를 사용하여 공기의 움직임을 감지하고 이를 전기 신호로 변환합니다. 이 신호는 표시되거나 기록되거나 컨트롤러나 컴퓨터로 분석을 위해 전송될 수 있습니다.

공기 유량계의 종류

핫 와이어 공기 유량계

핫 와이어 공기 유량계는 가열된 와이어 또는 필라멘트를 사용하여 공기 유속을 측정합니다. 와이어는 공기 흐름의 경로에 배치되고 일정한 온도로 가열됩니다. 공기가 와이어를 지나갈 때, 와이어가 냉각되어 전기 저항이 줄어듭니다. 저항의 변화는 공기 유속에 비례합니다.

핫 와이어 공기 유량계는 특히 낮고 변동적인 공기 유속에 대해 민감하고 정확하며, 난류와 층류 모두를 측정할 수 있습니다. 그러나 먼지, 습기, 부식성 가스에 의해 오염되기 쉽기 때문에 자주 교정 및 유지보수가 필요합니다.

베인 공기 유량계

베인 공기 유량계는 스프링으로 장착된 베인 또는 플랩을 사용하여 공기 유속을 측정합니다. 베인은 축에 장착되어 공기 흐름의 방향과 직각으로 위치합니다. 공기가 베인을 지나갈 때, 베인이 그 위치에서 밀려나고 축이 회전합니다. 회전 각도는 공기 유속에 비례합니다.

베인 공기 유량계는 간단하고 견고한 장치로, 고속이고 안정적인 공기 유속을 측정할 수 있으며, 먼지, 습기, 부식성 가스에도 견딜 수 있습니다. 그러나 낮고 변동적인 공기 유속에는 덜 정확하며, 덕트나 파이프에서 압력 강하와 난류를 유발할 수 있습니다.

컵 애네모미터

컵 애네모미터는 수직 축에 장착된 여러 개의 컵을 사용하여 바람이나 공기 유속을 측정합니다. 컵들은 수평면에 배열되어 서로 다른 방향을 마주하고 있습니다. 바람이 컵들을 지나갈 때, 컵들이 축 주위로 회전합니다. 회전 속도는 바람이나 공기 유속에 비례합니다.

컵 애네모미터는 기상학적으로 바람 속도와 방향을 측정하는 데 널리 사용됩니다. 또한 환경 모니터링 및 연구에도 사용됩니다. 간단하고 내구성이 뛰어난 장치로, 높은 바람 속도를 측정할 수 있습니다. 그러나 낮은 바람 속도에서는 매우 정확하지 않으며, 반응 시간이 느리고 마찰과 관성에 영향을 받을 수 있습니다.

피토관 공기 유량계

피토관 공기 유량계는 덕트나 파이프의 두 점 사이의 압력 차이를 측정하기 위해 구부러진 튜브를 사용합니다. 튜브는 두 개의 개구부를 가지고 있습니다: 하나는 공기 흐름의 방향을 향해 있고 (피토 개구부), 다른 하나는 측면을 향해 있습니다 (정적 개구부). 피토 개구부는 공기 흐름의 전체 압력(정압과 동압)을 측정하고, 정적 개구부는 단순히 정압만 측정합니다. 이러한 두 압력의 차이는 공기 유속의 제곱에 비례합니다.

피토관 공기 유량계는 항공기, 터빈, 컴프레서, 팬 등에서 고속 공기 유속을 측정하는 데 널리 사용됩니다. 또한 가스 계측 및 누출 감지 등 산업용 애플리케이션에도 사용됩니다. 정확하고 신뢰성 있는 장치로, 난류와 층류 모두를 측정할 수 있습니다. 그러나 덕트나 파이프에서 압력 강하와 난류를 유발하며, 세심한 정렬과 교정이 필요합니다.

공기 유량계의 응용

공기 유량계는 다양한 산업 및 부문에서 다양한 응용이 있습니다. 몇 가지 응용 사례는 다음과 같습니다:

• 공기 유량계는 보일러, 가마, 엔진, 터빈 등의 연소 과정에서 연료 대 공기 비율을 제어합니다. 이렇게 하여 효율적인 점화, 안정적인 불꽃, 최적의 열 전달, 감소된 배출 가스, 장비 수명 연장을 보장합니다.

• 공기 유량계는 건물, 공장, 광산, 터널, 병원, 실험실, 클린룸 등에서 환기 시스템을 모니터링하는 데 사용됩니다. 이렇게 하여 적절한 실내 공기 질(IAQ), 편안함, 건강, 안전, 에너지 효율성, 표준 준수를 보장합니다.

• 공기 유량계는 날씨 예보, 기후 모델링, 풍력 발전 등 기상학적 목적으로 바람 속도와 방향을 측정하는 데 사용됩니다. 이렇게 하여 폭풍, 허리케인, 토네이도 등의 대기 현상을 이해하고, 풍력 발전을 통해 풍력 에너지를 전기에너지로 변환하여 조명, 난방, 냉방, 운송 등 다양한 용도로 사용할 수 있습니다.

• 가스 계측 및 누출 감지는 피토관 공기 유량계를 사용하여 파이프라인, 저장 탱크, 배급 네트워크에서 가스의 압력과 유량을 측정합니다. Environmental monitoring and research, which use cup anemometers to measure the wind speed and direction for studying air quality, pollution, climate change, and other phenomena.

공기 유량계의 이점

공기 유량계는 다양한 응용 및 산업에서 많은 이점을 제공합니다. 몇 가지 이점은 다음과 같습니다:

• 공기 유량계는 최적의 연료 대 공기 비율을 확보하여 연소 효율을 향상시키며, 연료 소비, 운영 비용, 온실 가스 배출을 줄입니다.

• 공기 유량계는 환기 시스템을 모니터링하고 적절한 실내 공기 질을 확보하여 근로자와 거주자의 안전과 건강을 향상시킵니다. 이렇게 하여 유해한 가스, 먼지, 습기, 병원체가 공기 중에 축적되는 것을 방지할 수 있습니다.

• 공기 유량계는 과열, 부식, 마모를 방지하여 장비와 기계의 신뢰성과 내구성을 향상시킵니다. 이렇게 하여 서비스 수명을 연장하고 유지보수 비용을 줄일 수 있습니다.

• 공기 유량계는 공기 유속 프로세스의 분석과 제어를 위한 정확하고 신뢰성 있는 데이터를 제공합니다. 이렇게 하여 프로세스의 설계, 운영, 관리를 최적화하고 품질과 생산성을 향상시킬 수 있습니다.

결론

공기 유량계는 덕트나 파이프에서 공기 유속, 압력, 방향을 측정하는 장치입니다. 다양한 공기 유량계는 공기의 움직임을 감지하기 위해 다양한 원칙과 방법을 사용합니다. 공기 유량계는 연소, 환기, 풍력 에너지, 가스 계측, 환경 모니터링 등 다양한 산업 및 부문에서 다양한 응용이 있습니다. 공기 유량계는 효율성, 안전, 건강, 신뢰성, 내구성, 데이터 정확성, 프로세스 최적화를 개선하는 데 많은 이점을 제공합니다.