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初心者のためのガスクロ講座 第7回 流量について

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流量について

ガスの流量とは、一定時間にどれだけの量のガスが流れるかを示したものです。単位は「○○mL/min」や「○○m3/h」などが一般的です。「○○mL/min」なら、1分間に○○mL流れる、という意味になります。
自動車の「○○km/h」・・・1時間に○○km進む、と同じような意味ですね。
ガスの流量を計測する機器も様々なものがありますが、大きく分けて2種類のものがあります。
・面積式流量計
・フローセンサー
双方とも流量を計測する機器ですが、計測する方法が全く違います。用途に応じて使い分ける必要があります。それぞれの特徴について簡単に勉強しましょう。

 

面積式流量計

フロートと呼ばれる小さな球体(或いは分銅型)が、細いガラス管の中に設置されています。 ガスをガラス管の下から流すと、そのフロートがガスに押されてふわふわと浮くようになっています。ガスをたくさん流せばフロートは高いところまで吹き上げられます。そのフロートがどれだけ高く吹き上げられたかを流量として計測します。


長所
・電気を使用しない
・構造が単純で、見た目で判断でき、わかりやすい
短所
・精密な計測は苦手
・自動での流量の記録ができない

 

フローセンサー

流路に露出したところに温度センサーを設けています。
ガスを流すと温度センサーの温度に変化が生じます。その温度差を流量に換算して計測しています。
第4回 TCD検出器の原理とよく似ていますね。


長所
・精密な計測が可能
・流量の情報を電圧・電流にて出力できる
短所
・稼動させるために電気が必要

 

マスフローコントローラー

また、フローセンサーの仲間で「マスフローコントローラ」といわれる、流量の制御も併せ持つ機器も存在します。 電気信号にて任意の流量に設定することができるので、他の電気機器やソフトと連動させ、「ボタンひとつでいろんな動きをする」など、ガスクロなどの装置にとても便利な機能を付加させることができます。ただし 価格が非常に高い機器です。
なお、流量を正確に計測するためには流体ガスの ・圧力 ・温度 ・ガス種なども一定条件になるように気をつけましょう。
  

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