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2017年6月20日 (火)

MFCの動作最大差圧、最低差圧を教えてください

お問い合わせを頂く中で、「マスフローコントローラー(MFC)の動作最大差圧、最低差圧を教えてください。」という内容のご質問がたまにあります。
この質問にお答えするのは、実は難しいのです。

Bronkhorst_mfc

<出展:ブロンコスト・ジャパン(株)

国産MFCメーカーのカタログには、動作差圧 49~294kPa(D)とか、二次圧条件 0.3MPa(G)までという記載があります。
でも、これは日本独特の仕様から来るものだとご存知ですか?
日本のMFCは耐圧性能(圧力定格の場合もあり)1MPa未満で圧力を限定して、しかも流量は100SLM程度です。
この理由は、”高圧ガス保安法”にあります。
一般的にガスを1MPa以上の圧力で製造・消費する場合は、高圧ガス保安法の適用を受けます。
製造というと、ユーザーは関係ないように思えますが、レギュレーターでボンベ圧14.7MPaの窒素を3MPaに降圧して使えば、これは”高圧ガスを製造している”ことになるのです。

ちなみに海外には1MPaからが高圧ガスという取り決めは無い筈です。
従って海外メーカーは、圧力定格10MPaのモデルや、40MPaの高圧、大差圧用MFCが存在しています。
特に大流量になると自ずと圧力を高く設定するアプリケーションが多いためです。
逆に日本のMFCのように1MPa以下の低圧&小流量モデルのみで対応できるアプリケーションは、半導体・真空産業用装置(CVDやエッチャ装置)くらいなのです。
今と違い1990年代の日の丸半導体はイケイケドンドンで投資していましたから、それでも食べていけました。
半導体用途に特化してウルトラクリーンという発塵しない、デットボリュームを削減する方向へ進化していったので、ある意味流量測定・制御の世界ではガラパゴス島での進化に近い形になってしまったのです。

その狭い圧力・流量レンジでは上述のような括りでMFCを定義できます。
ところが、40MPaとか1000L/minの世界になると、お客様の仕様に合わせて最適なサイジング(ガスのCF計算と対応できるバルブのKv値計算による機種選定)が必要になるのです。
その為、一概にカタログの型式を言われて、冒頭の質問をされても困ってしまいます。
過去に「国内メーカーはすぐ答えたぞ!海外品はダメだな。」と言われたこともありますが、それは誤解です。
金太郎飴のように一律「動作差圧 49~294kPa(D)です」なら、すぐにお答えします。

そういう時は・・・

「必要な圧力条件(最大差圧、最低差圧)でお作りできますよ。」

逆にこうお話ししています。
それが受注生産のMFCの良いところなのですから。
圧力仕様でお悩みの方は、”マスフローマイスター” EZ-Japan Decoにご相談くださいね。

MFC豆知識 by Deco EZ-Japan

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