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간접 교정에 의한 다회선 초음파유량계 UR - 1000 불확도 분석
황상윤(Shang-Yoon Hwang),박성하(Sung-Ha Park),박경암(Kyung-Am Park) 한국유체기계학회 2002 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-
Multi-path ultrasonic flow measurement system uncertainty is determined by assigning an expected error of each component of flow measurement and then defining the total flow measurement uncertainty as square root of the sum of squared values of the individual error. Sources of uncertainty for flow measurement are geometry, transit time and velocity profile integration uncertainty. A theoretical uncertainty model for multi-path ultrasonic transit time flowmeter configured with parallel 5 chords, is derived from and calculated by dry calibration method.
측정유체의 온도변화에 따른 초음파유량계 특성변화 및 이를 개선하는 새로운 방법 연구
황상윤(Shang-Yoon Hwang),서진석(Jin-Seok Seo),박정규(Jung-Kyu Park) 한국유체기계학회 2007 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-
This paper identifies and describes the sources of uncertainty that are associated with the application of clamp-on ultrasonic flowmeters. Especially where possible are backed up with reference to experimental results. The temperature of the transducer will affect the velocity of sound in the transducer material, ct, and hence the calculated angle of the path in the flow. The magnitude of the resulting error is dependent on the properties of the transducer material. The PZT transducer material will vary from manufacturer to manufacturer with a resulting influence on performance. Tests at CM ENTECH have quantified the temperature effect for 2 particular clamp-on flowmeter. The tests were conducted on a single-path clamp-on meter by testing using water at different temperatures. The test involved a temperature change of 21 to 31 ℃ in the water. Ambient temperature was approximately 24 ℃ and 27 ℃ throughout. The results of this test are presented, which shows a deviation of 3.5 % between with reference and the two sets of data. In practice in the water industry, water temperature and hence transducer temperature is unlikely to vary by more than 10 degrees ℃. The corresponding error would therefore be expected to be less than 3 %.
황상윤(Shang-Yoon Hwang),이호준(Ho-June Lee),박기환(Ki-Hwan Park) 한국유체기계학회 2003 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-
As the fastest growing flowmeter technology, multi-path ultrasonic flow-meters are gaining wider range in petroleum industry for liquid hydrocarbon custody transfer measurement. This paper describes the mult-path ultrasonic flowmeter, URO-Ex1000 the requirements necessary to prove and test in Korea & China. URO-Ex1000 haver a good results with accuracy range, but a little exceed with repeatability.
지역난방 열 계량 시스템의 검정 및 재검정에 따른 특성 연구
황상윤(Shang-Yoon Hwang),박정규(Jung-Kyu Park),정진도(Jin-Do Chun) 한국환경에너지공학회 2022 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2022 No.2
구경 350mm 이하의 액체인 열 매체를 대상으로 하는 적산열량계는 계량에 관한 법률 시행령 별표 13에 따라 검정 및 재검정 유효기간이 각각 5년이 다. 특히 지역난방 열거래에서 사용하는 중온수 열량계는 온도 범위가 130°C 이하를 대상으로 한다. 본 연구에서는 초음파 적산열량계룰 검정하여 지역난방 열 계량용으로 설치 후 유효기간 5 년이 경과한 제품을 수고하여 그 성능과 유량부 구성요소별 특성변화를 조사하였다. 이 와 함께 다양한 설치환경을 고려하여 온도 및 압력변화를 통한 특성을 조사하였다. 이를 통해 얻어진 결과는 유효기간 동안 온도, 압력 그리고 유체 상태에 대한 영향으로 센서 오염의 정도에 따른 신호 약화, 일부에서 유량 영점의 변화 그리고 온도별 성능의 치우침 등 다양한 특성변화를 확인할 수 있었다. 다만 그 성능 범위는 계량법의 유효범위 이 내 였다. 이러한 특성변화를 완화할 수 있도록 센서 오염 제거 및 유량 영점 개선 조건을 제시하였다.
박덕우(Deok-Woo Park),황상윤(Shang-Yoon Hwang),윤성하(Sung-Ha Yun),김재학(Jae-Hak Kim),김규식(Gyu-Sik Kim) 대한전기학회 2016 정보 및 제어 심포지엄 논문집 Vol.2016 No.4
유체(물, 기름 등)가 흐르고 있는 배관 내에 초음파를 보내면 그 전파속도는 유체의 흐름에 영향을 받아 흐름과 동일방향에 대하여 음속에 유속을 더한 속도로 전파되고, 반대방향은 반대로 유속을 뺀 속도로 전달된다. 이 두 방향 전달시간의 차를 측정하면 이것이 유속이므로 이것을 이용하여 유체의 체적유량을 측정할 수 있도록 한 것이 초음파 유량계이다. 이 초음파 유량계를 다양한 곳에 적용 시킬 수 있다. 예를 들어 상하수도 구역 모니터링 전용, 산업용 다양한 액체 유량 측정(오일, 냉각수, 다양한 석유화학 제품)
초음파 유량계에 사용되는 초음파 진동자 특성향상에 관한 연구
현병국(Byung-Gook Hyun),황상윤(Shang-Yoon Hwang),안용관(Yong-Kwan Ahn),박성하(Sung-Ha Park) 한국유체기계학회 2001 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.- No.-
For the piezoelectric vibrator, PZT, in a general transmit-receive sensor using the ultrasonic flowmeter, the characteristics of frequency response relating to the backing materials were analyzed with the Mason equivalent circuit for design, and the sensitivity of fabricated transducer relating to the matching materials was measured and discussed. The results those were measured in water for the transmit-receive characteristics of each transducer can be applied to the flowmeter sensor.
박덕우(Deok-Woo Park),황상윤(Shang-Yoon Hwang),윤성하(Sung-Ha Yun),김재학(Jae-Hak Kim),김규식(Gyu-Sik Kim) 대한전자공학회 2016 대한전자공학회 학술대회 Vol.2016 No.4
유체(물, 기름 등)가 흐르고 있는 배관 내에 초음파를 보내면 그 전파속도는 유체의 흐름에 영향을 받아 흐름과 동일방향에 대하여 음속에 유속을 더한 속도로 전파되고, 반대방향은 반대로 유속을 뺀 속도로 전달된다. 이 두 방향 전달시간의 차를 측정하면 이것이 유속이므로 이것을 이용하여 유체의 체적유량을 측정할 수 있도록 한 것이 초음파 유량계이다. 이 초음파 유량계를 다양한 곳에 적용 시킬 수 있다. 예를 들어 상하수도 구역 모니터링 전용, 산업용 다양한 액체 유량 측정(오일, 냉각수, 다양한 석유화학 제품)
박정규(Jung-Kyu Park),황상윤(Shang-Yoon Hwang),정진도(Jin-Do Chung) 한국환경에너지공학회 2022 한국열환경공학회 학술대회지 Vol.2022 No.2
초음파 유량계의 측정 불확도는 일반적으로는 유속 변화, 유속 분포, 난류 크기, 조도 등에 따른 측정회선 배치와 구조와 이들을 활용한 적분법과 같은 다양한 요인에 의해 영향을 받는다. 이러한 요인들의 영향과 크기를 확인하기 위하여 전산유체역학(CFD)을 이용한 모델링 해석을 통해 그 크기 와 영향을 상대적으로 비교하고 이룰 실증을 통해 확인하는 방법이 효과적이다. 본 연구에서는 관로를 통과하는 유체 흐름 단면의 평균 속도를 얻기 위해 측정 회선이 5 회선 평행인 경로의 초음파 유량계에서 유량계 전과 후단의 직관부별로 장애물이 존재할 때, 단면 위치에서의 회선별 유속분포와 변화를 비교하였다. 특히 단일 및 이중곡관부 장애물과 버터 플라이 밸브에 대하여 모델링을 실시하였다. 얻어진 결과는 유속변화, 직관부 거리 및 설치 방향에 따라 다양하게 변화하며 일반적인 설치 환경을 고려하여 장애물과 초음파 유량계와의 회선 진행경로와 유속분포 형태의 교차방법으로 훨씬 덜 민감하게 초음파 유량계를 사용하며 , 더 나은 신뢰성으로 이어진다는 것을 확인 하였다.