일반기술

초음파를 이용한 유량측정 기술

본 기술은 초음파 가스 유량계 국산화 개발과 관련된 기술로서 크게 초음파 송.수신 신호처리 기술 및 초음파 신호를 이용하여 초음파 전달시간 측정을 위한 Algorithm 및 Microprocessor S/W 개발 기술, 초음파 전달시간, 가스 온도, 압력 신호로부터 초음파 유량계산 Algorithm 개발 및 정밀교정 기술, 유량신호 변환 및 데이터 전송을 위한 Sihnal Interface 장치 및 S/W 기술, 온라인 탈부착 가능한 초음파 유량계 현장설치용 기구제작 기술(현장설치 Know-how) 등으로 구분된다. 위에서 기술한 요소 기술들은 초음파 가스 유량계에 있어서 핵심이 되는 기술들로서 본 기술들은 "공정도 비접촉식 가스 유량계 개발(1)(97A316)" 연구과제를 통해서 개발된 요소기술들로 1차년도에는 제철소 부생가스중 LDG 가스를 대상으로 개발되어서 현장적용 실험을 통해서 그 성능을 검증했다. 그리고 이 기술을 바탕으로 2차년도에는 가스특성이 LDG와 다소 차이를 보이는 COG 가스 등 다용도 적용을 목적으로 1차년도와는 다른 신호처리 프로세서를 사용하여 현재 시스템을 개발중에 있다기존의 차압방식의 가스 유량계를 사용하여 제철소 부생가스(COG, LDG, BFG)를 대상으로 유량을 계측할 경우에 측정 정밀도가 시간이 경과함에 크게 떨어지며 차압 측정용 도압관의 유지보수상의 어려움, 차압 유량계에서 발생하는 압력손실에 의한 에너지 손실 등의 문제점을 개선하고 장기적으로 안정적인 가스 유량정밀 계측을 하기 위해서 본 유량계를 개발하게 되었다. 초음파 유량계는 현재 미국, 독일, 일본 등 선진국을 중심으로 관련 분야 연구가 진행되어 상업화 모델 개발에도 성공하여 세계적인 시장을 확보하고 있는 상태이며 국내의 경우에는 현재 독자적인 모델개발이 이루어 지고 있지 않은 상태에 있다.이에 본 기술은 초음파를 이용하여 배관내부를 통과하는 제철소 부생가스의 유량을 측정할 목적으로 개발되었으며 이 기술을 사용하여 가스를 수송하는 정유회사 등에도 광범위하게 적용 가능하다.