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2017年6月13日 (火)

真・MFC千夜一夜物語 第235話 コリオリは完全無欠の質量流量計 その5

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」誌の「マスフロー千夜一夜物語<質量流量計の基礎>」という連載も2017年6月号(5/25発売)で連載35回を迎えさせて頂きました。
本号ではAPC(Automatic Pressure Controller)の解説をさせてもらっています。

さて、完全無欠の質量流量計と思えるコリオリですが、ウィークポイントはあります、というお話でした。
振動影響以外には、「コリオリ力が弱い質量の小さな流体=低圧条件の気体や微少流量液体を苦手にしている」事があげられます。
だが、この弱点に関しては、微小流量にフォーカスしたコリオリ式マスフローメータ(MFM)、マスフローコントローラ(MFC)を開発してきたブロンコスト・ハイテック社が既にある程度の解決策を提示してくれています。

Mini_coriflow_m

<mini CORI-FLOWシリーズ 出展:ブロンコスト・ジャパン(株)>  

ブロンコスト社のコリオリ式マスフローは、600kg/h以下の小流量域をフォーカスした製品ラインアップです。

多くのコリオリ式流量計メーカーが、これよりはるかに大きな流量レンジのアプリケーション=プラント関連を見据えているのに対し、同社はあくまで小流量で輝くことを選択していて、これは賢いやり方だとDecoは考えています。
同業が凌ぎ合う世界に後発で参入するのは難しく、好むと好まざるとにかかわらず、先達とのコスト競争という“血を吐きながら続ける悲しいマラソン“が待ち構えています。
流量計の世界はニッチです。
そのニッチの中のさらにニッチな世界は必ずあり、そこには手つかずのブルーオーシャンがあるはずです。
しかし、そこに先達が航路を定めなかったのには当然ながら理由があり、例えば技術的な難度が高かったり、マーケットの需要規模を読み切れなかったりという暗礁が幾つもある海なのです。
ここを泳ぐには、荒波を超えていける技術力と経営陣の確かな指針と忍耐力が試されます。

下図にブロンコスト社のコリオリ式マスフローラインアップを最大流量と最小流量値でマッピングしてあります。

170613_01_2

    <出展:ブロンコスト・ジャパン(株)>

最大流量はM55で600kg/h、最小流量はM12の0.1g/h、さらに新型のML120シリーズで0.05g/hまでと飽くなき追及が行われています。

ブロンコスト社は1981年に設立されたオランダのマスフローメーカーです。
400人を超える従業員の20%以上が技術開発担当者であり、技術開発志向の強い欧州市場のトップメーカーです。
彼らの守備範囲は広く、気体流量、液体流量、ベーパー制御、そして圧力制御の分野にまたがっています。
気体、液体計測&制御に用いられるのはマスフローとしては一般的な熱式がメインでしたが、最近ではコリオリ式に開発リソースを投入しており、微小流量域では他の追従を許さない存在となっています。

mini CORI-FLOWシリーズの構造と動作原理は、下のyoutubeの動画を見てもらえるとわかりやすいかと思います。


残念ながらDecoの表現力では、この動画程スムースに、わかりやすくブロンコスト社のコリオリ構造を解説するのは難しいです。
全編英語ですが、わかりやすい表現ですし、画像だけでも十分理解できると思います。

補足すると、流体が流入していない状況ではセンサーチューブの上流側と下流側は反対の方向に等しく振れています。
ここに流体が入り、センサーチューブの壁面=流体の進路に対して垂直方向へコリオリ力を発生させると、双方のしなりは大きくなり位相差が激しくなります。
このセンサーチューブの振動は上流下流独立した光学素子で測定されており、位相差を流量として取り出すピックアップ部を構成しているのです。

Youtubeには、他にもブロンコスト製品の動画がアップされていますので、色々見てもらうとおもしろいかと思います。
えっ、こんなところまで見せちゃっていいの?とDecoが思うようなシーンもありますよ。

【あなたにMFCの夜が来る~真・MFC千夜一夜物語】by Deco EZ-Japan

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