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TrueDyne社製 インライン式 液体用防爆型粘度計

製品情報

TrueDyne社製 インライン式 液体用防爆型粘度計

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スイス　TrueDyne Sensors社はMEMSセンサを使用した非常に小型の各種センサ開発に取り組んでいます。
VLO-M2_exは防爆仕様の液体用粘度計です。検出器にMEMSを使用することにより、センサのサイズはわずか37×83×18.2mmとなり、狭い場所にも設置できるようになりました。高精度の測定結果が即座に得られるので、プロセス中の連続測定も可能です。液体の密度は温度によって変化します。この影響を補正するために、内蔵された白金抵抗が液体の温度を測定します。

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インライン式 液体用防爆型粘度計 VLO-M2

製品特長

VLO-M2_exセンサはATEX: II1G および IECEx: Zone 0に準拠した防爆型液体用密度計です。検出器となるMEMSシステム内を流れる液体の密度を測定します。
MEMSシステムの中で、液体はオメガ型のマイクロチャンネル、いわゆるオメガチップに導かれます。
この髪の毛ほどの太さの小さなシリコンチューブを振動させながら測定します。
サンプルの密度は、この振動の固有振動数から導き出すことができます：媒体が密であればあるほど、振動は小さくなります。
密度センサは、Modbus RTU伝送モードのデータラインを介して、測定データを制御システムなどに伝送します。

寸法

液体用密度センサVLO-M2_ex　寸法図 VLO-M2_exは非常に小型・軽量(約200g)なセンサです。
場所を選ばず容易に設置することが可能です。
サンプルの入口・出口は前部の45度の傾斜部に設置されたM5ネジ穴となります。

測定可能液体

VLO-M2_exは測定点における液体の密度とともに、温度の測定に対応します。

【測定対応液体】

 – グリコール-水溶液
 – アドブルー®* (AdBlue®)
 – ガソリン E5, E10, E85
 – 軽油 B7、B10、XTL
 – ジェット燃料 JET A-1、F-35、JP-8
 – M100 (メタノール)
 – IPA(イソプロパノール)
 – OME* (Polyoxymethylene Dimethyl Ethers、合成燃料)
 – LPG*

*オプションが必要となります

※他サンプルについては事前確認により判断させていただきます。
※添加剤などを加える場合は個別に検討させていただきますのでご相談ください。
※ヘリウムガスが発生する環境ではご使用いただけません。
※30µm以上の粒子が混入しないようにご使用ください。

測定原理

VLO-M2_ex粘度センサは流体の粘度・密度を測定するために設計されました。
ギリシャ文字Ω(オメガ)形状のマイクロチャンネル（オメガチップ）を内部バイパスに組み込んだMEMSを用いて測定されます。

センサに液体が流れると、バイパスの配置によりマイクロチャネル中に圧力勾配が生じながら、液体がオメガチップに到達します。
液体は励起されたセンサの物理的特性（共振周波数と品質）に影響を与え、これらのデータはデジタル化されてマイクロコントローラーで評価されます。
測定値はシリアルインターフェース（RS-485、Modbus）を介して読み出すことができます。

オメガチップ

マイクロ振動システムであるオメガチップは、計測システムの心臓部であり、システム全体における測定信号生成部の役割を果たしています。 このマイクロシステムの重要な構成要素は、真空中で静電振動されるシリコンチューブ（マイクロチャネル）です。

温度の影響を補正するために白金抵抗が内蔵されており、局所的なリアルタイムの温度検出が可能です。 オメガチップは、基本的に結晶シリコンとガラスで構成されています。

 測定原理（オメガチップ）イメージ図
測定原理（オメガチップ）

密度測定

内蔵されたマイクロチャンネルは共振振動に設定され、密度測定に使用されます。

マイクロチャンネルの固有振動数は、質量に依存し、マイクロチャンネル内の流体の密度に依存します。流体の密度が高ければ高いほど、固有振動数は低くなります。つまり、固有振動数は流体の密度の関数となります。

 固有振動数の計算式
f＝固有振動数、E・I＝管剛性、ρTube＝管密度、ATube＝管断面、ρFluid＝流体密度、AFluid＝流体断面。

 

 

 

TrueDyne社製 インライン式センサ ラインナップ

●密度計  
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●粘度計  
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●流量計  
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インライン式 液体用防爆型粘度計 VLO-M2_ex 諸元

粘度測定 レンジ 0.3 ～ 5 ｍPa･s　(オプション：0.3 ～ 50 ｍPa･s)
密度測定 レンジ 600 ～ 1,000kg/㎥　(オプション：600 ～ 1,200kg/㎥)
精度 ±0.5kg/㎥　(オプション：±[0.2 または 0.0075 × abs [T-25℃] kg/㎥ (計算値が0.2よりも大きい場合))
再現性 ±0.25kg/㎥　(オプション：±0.15kg/㎥)
温度 レンジ 測定対象　-40~60℃
周囲温度　-40~60℃
保管温度　-40~60℃
精度 <0.3℃　(オプション：±[0.15 または 0.005 × abs [T-25℃] ℃(計算値が0.15よりも大きい場合))
再現性 <0.1℃　(オプション：±0.05℃)
使用可能圧力  0 ～ 2 MPa (絶対圧)
使用可能流量  0 ～ 10 L/h (水として)
粒子  サンプル中に30µm以上の粒子を含まないこと
振動  設置位置にて20kHz以上の振動とならないこと
最大測定偏差　温度誤差　℃　密度誤差 kg/m3 温度　℃のグラフ
材質　 ハウジング SUS 316L (1.4404)、SUS630(1.4542)
接液部 SUS630(1.4542)、BOROFLOAT® 33ガラス、シリコン、エポキシ樹脂
寸法　 30 mm x 66 mm x 15 mm　ケーブル、グランド含まず
重量　 <200g
プロセス接続　 M5めねじ × 2点
保護等級　 IP54
通信　 RS485(EIA/TIA-485-A)、独自Modbus RTU
電源 電圧 5 – 13.3 V
最大電流値 26mA
最大消費電力 350mW
組込ケーブル KS-Li9YD11Y 4xAWG 28(Kabel Sterner社製)
組込ケーブル長 3m (最大 30m)

 

 

 

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空港での給油

ジェット燃料を空港の給油システムからポンプ車で航空機に送り込む場合、通常、燃料の体積量が記録されます。しかし、密度は圧力や温度によって変化するため、燃料の質量を正確に記録することはできません。

このため、一日中タンクファームからサンプルを採取し、パイロットに渡して燃料の質量を計算しています。VLO-M2_exセンサを使用すれば、プロセス中にて密度に関する必要なデータを収集し、それを質量（V-ρ=m）の計算に直接使用することができます。

密度は体積測定結果と共に、燃料を質量で計算するために使用され、その後にユーザへ引き渡されます。さらに密度は燃料自体の品質に関する有用な情報となり、これは運航におけるもう一つの安全のための事項となります。

 空港での給油　イメージ図
1. 体積ベースでの標準化された測定。
2. 密度センサVLO-M2_exはバイパスラインに設置し、ポンプ台車上で直接密度を測定します。センサはコンパクト設計により、プロセスへの後付けも容易に可能です。
3. ジェット燃料は飛行場の配給システムから航空機に圧送されます。

 

 

 

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