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산업 생산에서는 물질 균형, 열 균형은 물론 저장이나 경제적인 계산을 위해서도 부피가 아닌 질량이 필요하므로, 측정 시에는 측정된 부피 유량에 밀도를 곱하여 질량 유량으로 환산해야 합니다.하지만 밀도는 온도와 압력에 따라 변하기 때문에, 유체의 부피 유량을 측정할 때는 유체의 압력과 밀도를 동시에 측정하여 질량 유량을 구해야 합니다.온도와 압력의 변화가 잦은 경우, 측정 목적을 달성하기 어렵습니다.이때는 질량 유량계를 사용하여 질량 유량을 측정하므로, 더 이상 위와 같은 수동적인 변환 과정이 필요하지 않습니다. http://yunrun.com.cn/upload/201901/07/201901071634458858.png 질량 유량계의 분류 ① 직접식 질량 유량계 즉, 질량 유량과 비례하는 값을 직접 측정하는 방식으로, 측정 소자가 질량 유량을 그대로 반영합니다. ②연산식 질량 유량계는 부피 유량계와 밀도계를 조합한 계측기를 사용하여 질량 유량을 측정하며, 동시에 부피 유량과 유체의 밀도를 감지함으로써 계산을 통해 질량 유량과 관련된 출력 신호를 얻어냅니다. ③보상식 질량 유량계는 유체의 부피 유량과 온도, 압력 값을 동시에 측정한 다음, 유체의 밀도와 온도, 압력 간의 관계를 바탕으로 계산 장치가 해당 상태에서의 유체 밀도 값을 구해냅니다. 그런 다음 이 값을 이용하여 유체의 질량 유량을 산출합니다. 직접식 질량 유량계의 종류는 매우 다양하지만, 현재 가장 널리 사용되고 있는 것은 코리올리 질량 유량계입니다.코리올리 질량 유량계(약칭 CMF)는 유체가 진동관 내를 흐를 때 질량 유량에 비례하는 코리올리력(코시력)이 발생하는 것을 이용하여 제작된 직접식 질량 유량 계측기입니다.코리올리력을 이용한 질량 유량계에는 직관형, 굽은관형, 단관형, 이중관형 등 다양한 형태가 있습니다.그중 이중 곡관형이 가장 흔하며, 이는 두 개의 금속 U자형 관으로 구성되어 있고, 그 끝부분들이 서로 연결되어 측정 대상인 배관과 연결됩니다. 그 모습은 그림 1에 나와 있습니다.이렇게 하면 유체가 두 개의 U자형 관 내에서 동시에 흐를 수 있으며, 두 관 사이의 A, B, C 지점에는 각각 한 쌍의 압전 변환기가 설치되어 있다. http://yunrun.com.cn/upload/201901/07/201901071627489300.png 그림 1 코리올리 질량 유량계(CMF)의 변환기 A는 외부에서 가해지는 교류 전압에 의해 교류력이 발생하여, 두 개의 U자형 튜브가 서로 엇갈리게 진동하도록 합니다. 이는 마치 두 개의 호스가 반대 방향으로 계속 움직이는 것과 같습니다. 변환기 B와 C는 두 튜브의 진동 상태를 감지하는 데 사용됩니다.B가 입구 측에 있고 C가 출구 측에 있으므로, 출구 측의 진동 위상이 입구 측보다 앞서는 원리에 따라, C에서 출력되는 교류 신호의 위상은 B의 특정 위상보다 앞서게 됩니다.이 위상차의 크기는 질량 유량에 비례합니다.이 두 교류 신호의 위상차를 회로를 통해 추가로 변환하여 직류 4-20mA와 같은 표준 신호로 만들면, 이것이 바로 질량 유량 송신기가 됩니다. 질량 유량계는 측정 정밀도가 높으며, 주로 점도와 밀도가 비교적 높은 단상 및 혼합 상태의 유체의 유량 측정에 사용됩니다.구조적인 이유 등으로 인해, 이 유량계는 중소형 파이프라인의 유량 측정에 적합합니다.