MFC-gascorrectie: conversiefactoren juist toepassen

tutorials

Thermische massflowcontrollers meten niet de flow zelf, maar de warmtecapaciteit van het passerende gas. Wordt een ander gas gebruikt dan het kalibratiegas, dan wijst de MFC verkeerd aan – de MFC-conversiefactor-calculator (gascorrectie) corrigeert dat met de gascorrectiefactoren (GCF).

Het principe

Q(reëel) = Q(aanwijzing) × GCF(bedrijfsgas) ÷ GCF(kalibratiegas) – de GCF beschrijft hoe sterk een gas het thermische meetprincipe beïnvloedt in vergelijking met stikstof. Eenatomige gassen als argon (GCF ≈ 1,39) en helium (≈ 1,45) liggen ruim boven 1, meeratomige als CO₂ (≈ 0,70) of SF₆ (≈ 0,26) ruim eronder.

Stap voor stap

  1. Kalibratiegas kiezen: meestal N₂ – staat op het typeplaatje van de MFC
  2. Bedrijfsgas kiezen: het werkelijk stromende gas (14 gassen beschikbaar)
  3. Richting bepalen: "wat stroomt er werkelijk?" (aanwijzing → reëel) of "wat moet ik instellen?" (doel → instelwaarde)
  4. Waarde invoeren en aflezen: de calculator levert de factor en de gecorrigeerde flow

Rekenvoorbeeld

N₂-gekalibreerde MFC, bedrijfsgas argon, aanwijzing 100 sccm: er stroomt werkelijk 100 × 1,39 = 139 sccm argon. Omgekeerd: moet er exact 100 sccm argon stromen, dan stelt u 100 ÷ 1,39 ≈ 72 sccm in. Wie de correctie vergeet, doseert bij argon bijna 40% ernaast – bij procesgassen in coating of halfgeleiderfabricage een dure fout.

Grenzen van de factoren

GCF-waarden zijn richtwaarden en verschillen enkele procenten tussen MFC-fabrikanten, omdat meetprincipe en sensorconstructie meespelen; strikt genomen gelden ze bovendien alleen in het lineaire bereik van het apparaat. Voor processen met krappe toleranties ontkomt u niet aan twee dingen: de factorentabel van de betreffende fabrikant gebruiken – of de MFC meteen op het bedrijfsgas laten kalibreren. Voor ombouw, vervangende apparaten en plausibiliteitschecks is de GCF-berekening echter het standaardgereedschap.