환형 벤투리 미터 (Annular Venturi Meter)

환형 벤투리 미터는 넓은 레이놀즈 수 범위에서, 다양한 조건과 유체에 대해 정확하게 유량을 측정하는 특허 기술입니다. 배관 내 유체 흐름의 에너지 보존 원리를 이용한다는 점에서 다른 차압식 유량계와 같은 물리 원리로 동작합니다.
그러나 뛰어난 성능 특성은 독특한 설계에서 비롯됩니다. 튜브 중심에 위치한 콘이 유체와 상호작용하여 유속 분포를 재형성하고, 콘 바로 하류에 저압 영역을 만듭니다.
정압(라인 압력)과 콘 하류에 형성된 저압의 차이는 두 개의 압력 탭으로 측정합니다. 한 탭은 콘의 약간 상류에, 다른 탭은 콘 하류면 자체에 위치합니다. 이 차압을 베르누이 식에 적용하여 유량을 구합니다.
콘이 라인 중심에 위치하므로 측정 지점의 유속 분포가 최적화되어, 상류 흐름 조건에 관계없이 정확하고 신뢰성 있는 유량 측정이 가능합니다.
The Annular venturi meter is a patented technology that accurately measures flow over a wide range of Reynolds numbers, under all kinds of conditions and for a variety of fluids. It operates on the same physical principle as other differential pressure-type flowmeters, using the theorem of conservation of energy in fluid flow through a pipe. The Annular venturi meter remarkable performance characteristics, however, are the result of its unique design. It features a centrally-located cone inside the tube. The cone interacts with the fluid flow, reshaping the fluid's velocity profile and creating a region of lower pressure immediately downstream of itself. The pressure difference, exhibited between the static line pressure and the low pressure created downstream of the cone, can be measured via two pressure sensing taps. One tap is placed slightly upstream of the cone, the other is located in the downstream face of the cone itself. The pressure difference can then be incorporated into a derivation of the Bernoulli equation to determine the fluid flow rate. The cone's central position in the line optimizes the velocity profile of the flow at the point of measurement, assuring highly accurate, reliable flow measurement regardless of the condition of the flow upstream of the meter.
차압 발생 구조와 유량 관계

환형 벤투리 미터는 차압식 유량계입니다. 밀폐 배관에서의 에너지 보존에 관한 베르누이 정리에 따르면, 일정한 유량에서 배관 내 압력은 유속의 제곱에 반비례합니다. 즉 유속이 증가하면 압력은 감소합니다.
유체가 미터에 접근할 때의 압력을 P₁이라 하면, 콘에 의해 좁아진 단면에서 유속이 증가하면서 압력은 P₂로 낮아집니다(Figure 1). P₁과 P₂는 미터의 탭에서 차압 전송기로 측정하며, 발생 차압은 유속에 따라 지수적으로 증감합니다. 콘이 배관 단면을 더 많이 차지할수록 같은 유량에서 더 큰 차압이 발생합니다.
β비는 콘의 최대 단면에서의 유동 면적(등가 직경으로 환산)을 미터 내경으로 나눈 값입니다.
콘은 배관 중심의 '고속 코어'와 직접 상호작용하여 이를 벽 근처의 저속 유동과 혼합시킵니다. 그 결과 엘보·밸브·리듀서 등으로 교란된 흐름도 콘에 접근하면서 잘 발달된 유속 분포에 가깝게 평탄화되어, 비이상적인 조건에서도 예측 가능한 유속 분포가 형성됩니다.
모델별 사양 비교


타입별 실사 예시(도면 기준으로 제작). 실제 치수·플랜지 규격은 주문 사양에 따릅니다.

| 항목 | DHAV-CC01 표준형 · 정밀 튜브 (플랜지) | DHAV-CC02 용접형 · 삽입 탑플레이트 |
|---|---|---|
| 특징 | Unnecessary direct-connecting-pipe & low pressure loss (직관부 불필요 · 낮은 압력 손실) | Unnecessary direct-connecting-pipe & low pressure loss (직관부 불필요 · 낮은 압력 손실) |
| 형식 | Precision Tube Annular Venturi Meter (Figure 7) · Flange version | Insertion Top-plate Annular Venturi Meter (Figure 8) · Welded type |
| 턴다운 | 10:1 | 10:1 |
| 재질 | Cone: STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy / Body: C.S, STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy | Cone: STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy / Body: C.S, STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy |
| 연결 | Flange 150#, 300#, 600# | Pipe side (배관에 탑플레이트 용접) |
| 적용 배관 | 1/2B ~ 72B Pipe & Duct | 20B ~ 72B Pipe & Duct |
| 정확도 | ±0.5% (Calibration) | ±0.5% (Calibration) |
상세 조건은 견적 시 확정합니다.
| 항목 | 값 |
|---|---|
| 정확도 | 1차 요소 기준 측정값(reading)의 ±0.5% |
| 반복성 | +0.1% 이상 (or better) |
| 턴다운 | 일반적으로 10:1 (그 이상도 가능) · Re 8,000까지 선형 신호 |
| 필요 직관부 | 상류 0 ~ 3D · 하류 0 ~ 1D ※ 단일 90° 엘보 및 근접 이중 엘보(다른 평면) 직하류 설치 성능 시험 결과, 정확도 손실 없이 엘보에 인접 설치 가능 |
| 표준 β비 | 0.45, 0.55, 0.65, 0.75, 0.85 |
| 적용 관경 | 정밀 튜브형 15A ~ 600A 이상 · 삽입 탑플레이트형 150A ~ 1800A 이상 |
| 재질 | Cone: STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy / Body: C.S, STS304, STS316, Inconel, Monel, Hastelloy |
| 연결 | DHAV-CC01: Flange 150#, 300#, 600# · DHAV-CC02: Pipe side |
| 차압 탭 연결 | DHAV-CC01: PT 1/4 (15 ~ 40mm) · PT 1/2 (50mm 이상) / DHAV-CC02: NPT 1/2 |
| 장기 성능 | 콘의 유선형 형상은 유체를 급격한 면에 충돌시키지 않고 경계층이 β 에지로부터 유체를 밀어내므로 오염 유체에 의한 마모가 적어 β비와 교정값이 오래 유지됨 |
| 신호 안정성 | 콘 통과 시 짧은 와류가 형성되어 낮은 진폭 · 높은 주파수의 안정된 신호 발생 (오리피스는 긴 와류 → 높은 진폭 · 낮은 주파수) |
| 영구 압력 손실 | 급격한 면에 의한 충격이 없어 일반 오리피스 플레이트보다 낮음 · 신호 안정성으로 권장 풀스케일 차압을 낮게 설정 가능 |
| 기타 특성 | 정체 영역 없음(swept-through 설계로 이물·응축수·입자 축적 방지) · 콘 하류의 짧은 와류에 의한 혼합 효과(정적 믹서 용도로도 적용) |

단위: mm. 실제 제작 치수는 승인 도면을 기준으로 합니다.

| SIZE (mm) | A (mm) | B (mm) | C (PT) | C′ | REMARKS |
|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 203 | 64 | 1/4 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 20 | 203 | 64 | 1/4 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 25 | 203 | 64 | 1/4 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 40 | 254 | 76 | 1/4 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 50 | 305 | 89 | 1/2 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 65 | 305 | 89 | 1/2 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 80 | 356 | 89 | 1/2 | 6 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 100 | 406 | 102 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 150 | 559 | 108 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 200 | 660 | 127 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 250 | 711 | 127 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 300 | 762 | 133 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 350 | 762 | 152 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 400 | 762 | 152 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 500 | 914 | 152 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 600 | 1219 | 254 | 1/2 | 8 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
| 1800 | 4000 | 254 | 1/2 | 12 | 150#, 300# ANSI RF FLANGE |
A: 플랜지 면간 거리, B: 입구 플랜지면 ~ 고압 탭 거리, C: 탭 나사 규격(PT), C′: 탭 구멍 직경(φ). 탭 간 거리 54mm, 저압 탭은 콘 내부 통로를 통해 콘 하류면과 연결(도면 참조). 더 큰 사이즈는 특별 주문 (LARGER ANNULAR VENTURI METER ON SPECIAL ORDER).

| A · TOP PLATE SIZE (mm) | sch. | B · CON SIZE (mm) | D · LINE SIZE (mm) | H 150# (mm) | H 300# (mm) | C (NPT) | REMARKS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 150 | 40 | ~140 | 150 ~ 350 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 200 | 40 | ~190 | 200 ~ 500 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 250 | 40 | ~241 | 250 ~ 600 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 300 | 40 | ~292 | 300 ~ 750 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 350 | 40 | ~324 | 350 ~ 750 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 400 | 40 | ~375 | 400 ~ 900 | 125 | 150 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 450 | std | ~425 | 450 ~ 1000 | 175 | 200 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 500 | std | ~476 | 500 ~ 1200 | 175 | 200 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 600 | std | ~578 | 600 ~ 1400 | 175 | 200 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 750 | std | ~730 | 750 ~ 1700 | 175 | 200 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
| 900 | std | ~883 | 900 ~ 2250 | 175 | 200 | 1/2 | ANSI RF FLANGE |
A: 탑플레이트(플랜지) 사이즈, B: 콘 최대 직경, D: 적용 배관 사이즈 범위, H: 탑플레이트 높이(플랜지 등급별), C: 차압 탭 NPT.
직관부 및 설치 시 유의사항
모델 코드를 조합해 견적을 요청하실 수 있습니다.
| DHAV-CC01 | Standard type (표준형 · 정밀 튜브 · 플랜지) |
| DHAV-CC02 | Welded type (용접형 · 삽입 탑플레이트) |
| 015A ~ 900A | 15, 20, 25, 40, 50, 65, 80, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500, 600, 750, 900 (mm) |
| 0400A ~ 1800A | 400, 450, 500, 600, 750, 900, 1000, 1200, 1500, 1800 (mm) |
| Z | SS316 / SS316 / SS316 |
| Y | SS304 / SS304 / SS304 |
| X | SS304 / CS / CS |
| W | Option / Option / Option |
| A | 10 |
| B | 20 |
| C | 40 Bored (15A ~ 150A) |
| D | std (400A ~) |
| E | 40 (200A ~ 350A) |
| F | 80 |
| G | 160 |
| M | ANSI 150# RF/SO |
| N | ANSI 300# RF/SO |
| O | ANSI 600# RF/SO |
| P | ANSI 900# RF/SO |
DHAV-CC01-100AYCM같은 제품군의 다른 모델
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