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Differential Pressure cell은 오리피스 미터를 이용하여 유량에 따라 변화하는 DP를 측정하여 전기적 신호로 변환하는 장치이다. 이때 유량은 오리피스 미터에 의해 측정이 되는데, 오리피스가 개구부에서 측정하는 실제 압력 강하를 통해 얻어진다. 따라서 DP cell은 유량의 범위나 압력 강하 범위에 대하여 오리피스의 크기를 올바르게 설정하는 것과 공정에서 발생하는 노이즈를 제거하기 위해 적당한 수준의 노이즈 필터링을 가해주는 것이 매우 중요하다.
이 보고서에서는 유량과 오리피스의 크기, 노이즈 필터의 정도들을 변화시킴으로써 DP cell의 구성 요소들이 어떻게 변화하게 될 것인지에 대해 여러 가정들을 설정하여 직접 시뮬레이션을 통해 알아볼 예정이다.
먼저, DP cell의 구성 요소들의 종류와 요소들 사이의 관계에 대해 이야기해보겠다.
첫 번째로, 유량과 압력 강하의 관계에 대해 알아보겠다.
유량은 의 식으로 표현할 수 있다. 이때 를 5.0 로 가정한다면, 식은 으로 바뀐다. 최종적으로 압력 강하에 대한 식으로 정리한다면, 라는 식이 얻어지게 된다. 유량이 25라 가정하고 시물레이션을 돌려보면, 라는 값이 얻어지고 50라 가정하면 라는 값이 얻어진다. 즉 유량과 압력 강하의 비례 관계가 성립한다는 것을 위의 가정들을 통해 증명할 수 있다.
출처 : 해피캠퍼스
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