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EZ-Japanブログは、真・MFC千夜一夜物語という流体制御機器=マスフローコントローラ(MFC)の解説記事をメインに、闘病復帰体験、猫達との生活が主なコンテンツです

CORI-FLOW

マスフローポンプを使ってみませんか?

今回はブロンコスト・ジャパン(株)の密かなヒット商品“マスフローポンプ”をご紹介しましょう。
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<出展:ブロンコスト・ジャパン(株)HP>

すでに何度もご紹介しているブロンコストのコリオリ式マスフローメーター(MFM)&コントローラー(MFC)であるCORI-FLOW & mini CORI-FLOWシリーズですが、物性や混合比率不明=UNKNOWNな流体であろうと温度圧力の変動影響を受けない“質量”という単位で流量を測定できる優れものです。

このコリオリ式センサーを搭載して、流量制御バルブの開度をフィードバックコントロールするのがコリオリ式MFCなのですが、往々にしてその上流には液体を送り出すポンプがあります。
・ポンプは回転数を調節して一定の圧力で液体を送り出そうとしています。
・MFCはポンプの送り出した液体の流量を測定して、設定流量になるようPID制御でバルブ開度(=流路抵抗)を可変させています。
つまりポンプが回転して送り出した液体を、MFCがバルブで制限することで必要な流量を供給しているのですね?
このようにポンプとMFC、実は両方が流体を制御しようとしている事に気が付くと、「あれ?それって無駄じゃないの?」という思いがしてきませんか?
「ならばMFMで測った流量と希望する設定流量が一致するようにポンプの回転数を制御してしまえばいいのではないの?」という発想が出てくるのです。
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そんな疑問にお答えしたのが、この“マスフローポンプ”です。
元々、ブロンコストのMFMは流量を測定するだけでなく、PIDコントローラーを搭載することで外付けの流量制御バルブを動かすことが可能な特長を持っていますので、それを利用してMFMでポンプの制御信号を送り出させます。

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<出展:ブロンコスト・ジャパン(株)>

構成は簡単で、miniCORI-FLOWのMFMとギアポンプをコリオリ式の大敵である振動影響防止用のインシュレーター付ウエイトブロックに載せて、配管で繋いであるだけです。
写真中央のブランクが打ってある分岐は微小流量を制御したいけど、ギアポンプの最低吐出量より小さすぎる場合に、ブランクを取り、ニードルバルブを経由して過剰な量の液体をタンクに戻すバイパスラインを構築するためのものです。(下図参照)

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ここでマスフローポンプの特長をまとめると・・・

・コリオリ式流量測定なので液体の物性や混合比が不明、もしくは途中で変化しても質量流量で液体を安定供給できます!

・質量流量測定&制御なので環境条件=温度や圧力変化の影響を受けません!

・コリオリ式MFM CORI-FLOW & mini CORI-FLOWとの組み合わせで、微小流量から幅広い流量レンジを選択可能です!

・ギアポンプとの組み合わせは、脈動の無い安定した液体供給が可能です!

・ギアポンプとの組み合わせで、ポンプの振動音のない静かな液体供給システムです!

・接液部はSUS316Lとギア部品(PPS or PEEK)とOリング(Teflon)で構成されていますので、多彩な液体に対応可能です!

・経年劣化するパーツであるギア部品とOリングを交換するだけで簡単にメンテナンスできます!

・そして何よりも市販の微小流量無脈動ポンプよりも安価でご提供できます!

製薬、化粧品、食品、及びその関連業界で、既にスマッシュヒットとなってる
ブロンコスト・ジャパン(株)の“マスフローポンプ”

是非一度お試しを!
お問い合わせはEZ-Japanまで。

【EZ-Japanここでもう一押し】by Deco EZ-Japan

真・MFC千夜一夜物語 第240話 コリオリは完全無欠の質量流量計 その10

もう一つのMFC千夜一夜物語である日本工業出版さんの「計測技術」誌 2017年9月号(8/25発売)掲載「マスフロー千夜一夜物語<質量流量計の基礎>」連載第37回は、“マスフローコントローラ(MFC)のトラブルシューティングの解説<後編>”となっています。

今回は “コリオリ式マスフローは、このアプリケーションにお奨め”をご紹介するその2です。

2.ドージングシステム
“流しながら測れる秤”と解説してきましたが、ならば当然その対抗馬というか、取って代わるべき存在は”流した結果を測る秤“であるロードセルです。
ブロンコストのコリオリ式マスフローのバッチカウンター機能と、そこから直接制御されるシャットオフ弁、比例制御弁、またはポンプで構成されるドージング(分給)システム“CORI-FILL™”を提供しています。
まずは下の動画をご覧ください。


ロードセル及び他のコリオリ式流量計とも比較して、CORI-FILLの利点は何でしょうか?

1.充填速度が速い=スループット向上
結果から制御するより、流しながら測って充填する方が当然センシングは早いわけですし、閉止弁との位置を工夫することで制御不能なデットボリュームが少ない配管を構成できるので、高速重点が可能になります。このことは揮発性液体を充填する際に顕著に問題になる気化分の蒸散という問題や、大気(空気)との反応という問題を減少させることができます。

2.マルチ流体を同時にドージング可能
コリオリは流体を問わず質量流量を測定しますから、ロードセルと異なり、マルチ流体を同時にドージング可能です。
ロードセルの場合は1流体毎にゼロイングが必要ですが、CORI-FILL™は次のバッチをスタートさせるのに短いリセットコマンドを発信するだけでOKです。
もちろん被充填対象の容器の重量変化があっても、充填量だけを測っているので問題はありません。
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<ブロンコスト CORI-FILL カタログから引用>

3.システムのダウンサイジング
mini CORI-FLOW™は最小測定流量がフルスケール5g/h、最小流量が M12で0.1g/h(ターンダウン1:50)、ML120で0.05g/h(同じく1:100)です。
他社のコリオリ式流量計で仮にドージングシステム組んでもここまで微小流量に対応できない為に、わざわざ流量計の測定レンジまで液体を希釈して測定させるようなシステムもあります。
それではフットプリントは大きくなるばかりです。

4.質量及び体積ドージングが可能
コリオリ式の利点は質量流量以外に密度情報をリアルタイムで出力できることです。これを活かして、質量流量だけでなく、体積流量に換算したドージングも可能になります。

5.デジタル通信/フィールドバス対応
mini CORI-FLOW™はデジタル通信、各種フィールドバスに対応していますので、PLCやPCとの通信により、バッチカウンター量をプリセット、データーロギングや、異常時のインターロック等の機能拡張が容易に行えます。

いかがですか?
良いことづくめのコリオリ式マスフローを使ったドージングシステム。
既にEUでは大々的に採用されているようですよ。

【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】by Deco EZ-Japan
EZ-Japan(イージージャパン)Deco こと 黒田です。 2014年6月開業です。流体制御機器マスフローコントローラーを中心に”流体制御関連の万(よろず)屋”として情報発信しています。 日本工業出版「計測技術」誌で”マスフロー千夜一夜物語”の連載中です。
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