요약
- 유동 안정성: 유체가 평탄하게 흐르는 구역을 선택하고, 유동을 방해하는 엘보, 밸브 등의 위치를 피해야 합니다.
- 설치 위치: “전방 10D, 후방 5D” 규칙을 통해 패들 휠 유량계의 최적 설치 위치를 찾으세요.
- 전후 필터 설치: 장비 수명 연장과 간섭 감소를 위해 필터를 설치하세요.
- 수평 파이프의 경우, 오목한 지점의 낮은 위치에 설치하고, 수직 파이프의 경우에는 아래에서 위로 유체가 흐르는 방향에 설치해야 합니다.
여러 산업에서는 유체 흐름을 모니터링하기 위해 패들 휠 유량계(paddlewheel flowmeter)를 자주 사용하지만, 설치 위치 선택이 소홀해져 정확한 측정이 어려워지는 경우가 많습니다. 유체의 불순물, 압력, 수량, 기포 등의 요인은 유량계 측정에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 요인으로 인한 측정 오류를 방지하기 위해 LORRIC은 사용자가 패들 휠 유량계를 설치하기 전에 적절한 위치를 결정하고 나서 파이프를 절단할 것을 권장합니다. 이를 통해 정확한 측정을 확보하고, 위치 변경의 번거로움을 줄이며 비용 절감과 현장 작업 효율성을 높일 수 있습니다.
다년간의 고객 접촉 및 현장 설치 경험을 바탕으로, 기술진이 수평 및 수직 파이프에 적합한 설치 위치를 찾는 방법과 측정 정확도를 높이는 요령을 요약했습니다.
1. 유동 안정성 - 정확한 유속 측정
먼저, 유량계는 유체가 평탄하게 흐르는 구역에 설치하는 것이 좋으며, 유동을 방해할 수 있는 엘보, 밸브 등의 위치를 피해야 합니다. 유체가 처음 파이프에 들어갈 때는 방향이 달라져 유속이 혼란스러워질 수 있으며, 이로 인해 측정 값에 큰 오차가 발생할 수 있습니다. 하지만 유체가 계속해서 흐르며 서로 마찰하게 되면 완전히 발달된 흐름을 형성하게 됩니다. 이때 유속이 안정화되며, 정확한 유량 값을 측정할 수 있습니다.
2. 패들 휠 유량계의 설치 요령
1. 전방 10D 후방 5D
유체가 평탄하게 흐르는 파이프 구역을 찾았다면, 다음으로는 더 정확한 설치 위치를 선택하는 것이 중요합니다. 요령은 "전방 10D 후방 5D"입니다.
파이프 안에서 유체가 흐르는 방향을 기준으로, 출발 지점은 전방, 흐름이 진행되는 방향은 후방이며, D는 파이프의 지름을 의미합니다.
"전방 10D"는 유량계의 상류(유체가 유입되는 방향)에 파이프 지름의 최소 10배에 해당하는 직관 구간이 있어야 함을 의미합니다.
"후방 5D"는 유량계의 하류(유체가 유출되는 방향)에 파이프 지름의 최소 5배에 해당하는 직관 구간이 있어야 함을 의미합니다.
즉, 유량계는 전방 10배의 파이프 지름(10D)과 후방 5배의 파이프 지름(5D) 구간에 설치하는 것이 좋습니다.
2. 밸브 전방 설치
일반적으로 유량계는 밸브 위치 전에 설치하는 것이 좋습니다. 밸브를 통과한 유체는 다시 흐름이 발달하게 되며, 유속이 다시 혼란스러워질 수 있기 때문입니다. 만약 밸브 후방의 유체가 일정 길이의 직선 흐름을 통과할 수 있다면, 다시 완전 발달 흐름이 형성되어 유량계가 정확한 유량을 측정할 수 있습니다. 이러한 권장사항은 유동에 영향을 미칠 수 있는 다른 파이프 구성 요소에도 적용됩니다.
3. 유량계 전후 필터 설치
패들 휠 유량계의 수명을 연장하고 측정 정확도를 높이기 위해, 유량계 전후에 필터를 설치하거나 파이프 내에 침전물이 가라앉을 수 있는 설계를 고려하는 것이 좋습니다. 유량계 전방에 필터를 설치하면, 이물질이 블레이드에 끼어 회전을 방해하는 것을 방지할 수 있습니다. 후방 필터는 블레이드가 손상되거나 부적절한 사용으로 인해 탈락된 경우, 이물질이 뒤쪽 장치에 들어가 고장을 일으키는 것을 방지할 수 있습니다.
4. 수평 파이프 측면 45도 또는 135도 위치에 설치
기포가 파이프 상단에 모이는 경향이 있으므로, 패들 휠 유량계를 상단에 설치할 경우 기포가 블레이드에 끼어 측정이 어려워질 수 있습니다. 반면, 하단에 설치할 경우 침전물이 블레이드를 막아 회전을 방해할 수 있습니다. 또한, 측면에 설치하는 것도 피하는 것이 좋습니다. LORRIC은 유량계를 수평 파이프 측면에서 45도 또는 135도 위치에 설치할 것을 권장합니다.
5. 파이프가 완전히 차 있는 위치에 설치: 오목한 지점의 낮은 위치에 설치
1) 수평 파이프
아래 그림과 같이, 기포는 파이프의 가장 높은 지점에 모이며, 압력이 충분하지 않으면 파이프가 가득 차지 않을 수 있습니다. 이 경우, U자형 파이프의 오목한 지점에 설치하면 유체가 가득 차 있는 상태를 유지할 수 있어 정상적인 측정이 가능합니다.
2) 수직 파이프
유체가 아래에서 위로 흐르는 수직 파이프에 설치하는 것이 좋습니다. 유체가 위에서 아래로 흐르는 파이프의 경우, 유량이 적거나 압력이 낮을 때 유체가 불규칙하게 떨어져 흐름이 불안정해질 수 있습니다. 반면, 유체가 아래에서 위로 흐를 때는 중력의 영향으로 유속이 안정화되고 기포가 파이프의 최상단에 모여 측정이 더욱 정확해집니다.
