공압식 온도 트랜스미터에 대해서

공압식 온도 트랜스미터에 대해서

공압식 온도 트랜스미터 원리

센서가 있는 공압식 온도 트랜스미터의 원리와 장점, 그리고 단점 및 응용에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 우선 원리에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 액체 충전 또는 가스 충전 센서가 있는 공압식 온도 트랜스미터는 힘 균형 원리에 따라 작동합니다. 모세관 및 벌브 내부의 가스 또는 액체의 열 팽창에 따라서 측정된 온도에 비례하게 되면 3-15PSI의 출력 신호를 생성하게됩니다. 이것을 우리는 비례 컨트롤러와 기능적으로 유사하다고 합니다. 이전 포스팅에서 알려드렸던 전기 트랜스미터와는 완전히 다른 공압식 온도 트랜스미터에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 

송신기 기능

공압식 온도 트랜스미터는 전기식 온도 트랜스미터와 다른 송신기 기능을 가지고 있습니다. 온도 트랜스미터의 센서가 온도 상승을 받으면 온도 센서에 포함된 가스, 증기, 수은 또는 액체를 팽창시키고 힘의 모멘트를 증가되면서 플래퍼 플레이트를 시계 방향으로 회전시크는 경향이 있습니다. 이때 플래퍼 플레이트가 노즐 근처로 이동하고 이에 따라서 노즐 배압이 증가하게 되어 있습니다. 압력이 공압 릴레이 장치에 적용되어 출력이 증가하고 결과적으로 피드백 벨로우즈에 적용되게 되어 있습니다. 이러한 시퀀스는 기본적인 공압식 온도 트랜스미터의 원리 및 기능이며 송신기가 하는 역활입니다. 따라서 벨로우 유닛으로 인한 힘의 반 시계 방향 모멘트를 증가 시키면 플래퍼 플레이트를 평형 상태로 복원하기에 충분합니다. 실제 트랜스미터 장치에서는 두 개의 추가 힘이 플래퍼 플레이트에 작용하게 되는 것입니다. 힘 중 하나는 제로 상승 스프링에 의해 적용됩니다. 스프링의 조정은 피드백 벨로우즈에 의해 공급되는 것에 추가되는 일정한 힘을 제어합니다. 이를 통해 주어진 온도 측정 범위르리 늘리거나 줄일 수 있습니다. 힘은 주변 온도와 기압 보상 벨로우즈에 의해 적용됩니다. 

공압식 온도 트랜스미터의 장점과 단점

작동하는데 전력이 필요하지 않으며 본질적으로 전기식 온도 트랜스미터와 비교했을때 안전합니다. 트랜스미터가 부품으로 구성되지 않기 때문에 서비스 및 교정이 매우 쉽습니다. 이렇게 장점을 알려드렸습니다. 단점으로는 침지 길이, 직경 및 Thermowell의 크기와 함께 모세관 전구 직경을 선택할 때 주의해야합니다. 모세관은 기계적 손상으로부터 보호되어야하며 좋은 반응을 위해 가능한 짧아야합니다. 전자 센서, 전송기에 비해 정확도가 낮고 응답이 느립니다. 지금까지 단점에 대해서 말씀드렸습니다. 장점과 단점을 알려드렸지만 실제 산업현장에서 공압식 온도 트랜스미터를 사용하는데 많이 망설이는 편입니다. 이유는 공압식의 경우 단점에서 알려드렸듯이 정확도가 낮고 응답이 느려 산업현장의 빠른 피드백에 늦게 대응이 될 경우 산업현장 스펙에 문제가 생기기 마련입니다. 이때문에 우리는 전기식 온도 트랜스미터를 사용하는 이유입니다. 

내가 생각하는 것

지금까지 공압식 온도 트랜스미터에 대해서 알아보았습니다. 위에서도 설명드렸지만 산업현장에서는 더이상 정확도로 인해 많이 사용되지는 않지만 그래도 작은 기업에서는 아직도 공압식 트랜스미터를 간혹 사용하고 있습니다. 이유는 작동하는데 전력이 들지 않아 공인비가 많이 들지 않기 때문입니다. 하지만 어떤 트랜스미터라도 장점과 단점은 존재하며 개개인마다 선호하는 트랜스미터가 다를 수 있습니다. 그러니 산업현장을 잘 고려하여 트랜스미터를 적용하면 좋겠습니다.