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| KFR社（米国・Kodai Flow Reaearch,LLC）のEFMS（EXTREME FLUID MEASUREMENT SYSTEM）シリーズ |
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| ・多変量同時計測への進化：従来の流量測定に加え、応答時間0.1秒以内の超高速な「流体温度計測」、 マイクロバブルの検出・断面通過頻度や有効気泡径を算出する「気泡計測機能」、 さらに音響インピーダンスや音速による流体変化の検知が可能になりました。 ・運用・診断機能の強化 ：ポンプ停止や配管の空状態を数秒以内に検知する「ドライパイプ（空配管）検知」や、 24時間分の統計データを自動保存する内部データログ機能を搭載しました。 |
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| 【製品紹介】 |
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| EFMSは、半導体・MEMS・製薬業界などで使用される流体向けに開発されたデジタル流速測定システムです。 既存装置のチューブにフッ素樹脂のセンサーを取り付け、遠隔デジタル処理ユニットにて測定します 。 フッ素樹脂のセンサーにすることで、高温・腐食性環境下でもセンサーを設備内に配置することが可能です。 また、デジタル処理ユニットは、既存装置の制御盤や電子機器のキャビネットに取り付けることが可能です。 EFMSは、超音波の伝播時間差を利用して液体流量を測定します(タイムオブフライト法/伝播時間差法）。 センサー素子はプロセス配管の外側に設置されるため、チューブ内の流れやプロセスを停止させることなく 測定装置を取り付けることが可能です。 また、これにより、液漏れや超高純度流体へのコンタミネーション（汚染）のリスクも排除されます。 |
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| 【システム構成】 |
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| 1．遠隔デジタル処理ユニット（CRE1 トランスミッタ） 2．フッ素樹脂センサー（センサーフレーム） 3．RS485通信ケーブル 4．データ収集ソフトウエア |
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 遠隔デジタル処理ユニット   フッ素樹脂センサー（センサーフレーム） |
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| 【動作原理】 |
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| EFMSは、トランジットタイム式（伝搬時間差方式）とは、超音波を使って液体や気体の流れる速さを測る仕組みです。 超音波の伝播時間が流体の流れによって変わる原理を利用して流体の流速を測定します。 高周波音響エネルギーの短いパルス（>4µs）を送信し、そのパルスが流体を通過する時間(伝播時間)を測定します。 流量は、流れに沿った場合と逆らった場合の伝播時間の差によって計算されます。 KFR社は、ウェーブレット変換を用いた信号処理を導入することで、この実績ある技術をさらに進化させました。 このウェーブレット信号処理により、従来の同方式測定製品が苦手とした気泡混じりの流体や、高粘度の流体でも 信号をロストしにくく、半導体製造プロセスで一般的に見られる、超音波の減衰が激しい流体や粘弾性材料での 流速測定において、従来の同方式測定製品装置が抱えていた制約を克服しています。 |
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| 【システムの詳細】 |
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| EFMSは、CRE1流量トランスミッターとリモートセンサーフレームの組み合わせで構成されます。 リモートセンサーフレームには2つの超音波トランスデューサーが正確な位置に配置されており、 流量の測定経路に沿ってチューブを直線かつ同心状に保持します。 また、熱損失を最小限に抑えるための断熱機能も備えています。 リモートセンサーフレーム自体には能動的な電子部品や露出した金属部が含まれておらず、 最高150℃の環境下で使用可能です。 リモートセンサーフレームはIP67に適合しており、FEPふっ素樹脂被覆の耐熱ケーブルを介して CRE1流量トランスミッターに接続されます。 これにより、電子部品を含むCRE1流量トランスミッター本体を、電子機器用に準備された安全区域に 設置することが可能になります。 |
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チューブを切断せずに固定できます。  センサー取り付けの様子 |
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| 【センサーの種類】 （標準サイズ高純度PFAチューブ） |
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| ・タイプ16：外径25.4mm、壁厚1.59mm ・タイプ12：外径19.1mm、壁厚1.59mm ・タイプ8 ：外径12.7mm、壁厚1.59mm（試作段階） ・タイプ6 ：外径9.53mm、壁厚1.59mm（試作段階） ・タイプ4 ：外径6.23mm、壁厚0.80mm（試作段階） |
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| 上記の壁厚は、米国で販売されている標準的なPFAチューブのものを例として記載していますが、 これ以外の壁厚でも使用可能です。 また、PFAチューブ用センサー以外に、ステンレスチューブ用センサーも供給可能です。 詳細はお問い合わせください。 |
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| 【特長】 |
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| ・配管に対して加工を必要としないため、液漏れゼロ、汚染の可能性を完全に排除できます ・高精度・高安定性、低ドリフト ・プロセス診断機能付きスマートメーター（多変量計測・気泡・温度検知） ・デジタル出力、内部24時間ログ機能 ・脈動流下での安定した計測 ・高温プロセス（最大150℃）への対応 ・稼働を止めないシームレスな後付け設置 ・ワンタッチで簡単なスナップオン・クランプオンセンサー設置 ・オペレーターのメンテナンス負荷削減とツール寿命のモニタリング |
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| 【主な用途】 |
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| 半導体製造から産業プラントまで、幅広い用途・応用をカバーしています。 |
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| ・ウェットエッチプロセス： 半導体ウェハーの洗浄やエッチングで使用されるフッ酸（HF）やアンモニア水素 peroxide (SC-1/SC-2) などの高純度薬液移送。 ・CMPスラリー供給管理： CMP（化学機械研磨）工程における研磨剤スラリーの流量・安定性のモニタリングと、配管閉塞の予兆検知。 ・超純水 (ウルトラ・ピュア・ウォーター)ライン： 半導体や液晶製造における超純水のクリーン供給ラインでのコンタミフリー計測。 ・製薬・バイオの注射用水 (WFI)： 製薬プラントにおける注射用水 (WFI)の循環ラインや、定置洗浄 (CIP/SIP)時の洗浄度・温度確認。 ・化学・石油化学の腐食性流体： 強酸・強アルカリなどの危険な化学薬品や高温流体を安全に移送するラインの非接触モニタリング。 ・脈動流・ディスペンス制御： ダブルダイアフラムポンプ等の駆動に伴う激しい脈動流の正確なトラッキングと、薬液の微小定量吐出 （ディスペンス）管理。 |
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| 【構成品の仕様】 |
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| 遠隔デジタル処理ユニット（CRE1トランスミッタ） |
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| ・入力電源 ：22〜26 VDC（最大4W） ・アナログ出力 ：1ch 4-20mA アナログ出力 ・デジタル出力 ：1ch 外部バイアス絶縁オープンコレクタ（パルス幅 50ms） ・デジタル入力 ：2ch 絶縁自己バイアス入力 ・通信 ：RS485 (+A/-B) Modbus RTU ・筐体保護等級 ：IP20（NEMA 1 相当） |
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| 【デジタル流量計仕様】 |
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| データ収集、各種設定ソフトウエア |
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| 専用の「Modbus Terminal」ソフトウエアを介して、リアルタイムの流量、質量流量、流体温度、 ストロークレート、 脈動率、気泡サイズ、発生頻度などを視覚的にモニタリング可能です。 |
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| PC画面 | ||
 メイン表示 |
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 サブ画面 |
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| データ管理 |
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EFMSは、独立したパルスおよび電流ループ出力に加えて、Modbus-RTUまたはCANバスのインターフェース |
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| 【構造ヘルスモニタリング】 |
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| CRE1トランスミッタは内蔵メモリを備えており、 24時間分の流量統計データを循環的に記録します。 また瞬時流体・流量の連続バッファも保持します。 これによりポンプとバルブシステムの健全性に関するデータが取得できます。 CRE1トランスミッターは十分な内部メモリを搭載しており24時間分の流量統計データを循環ログとして 記録します。 また、瞬時流量のバッファも保持します。 これにより、ポンプおよびバルブシステムの健全性に関する貴重なデータが得られます。 例として、下図は毎分50ストロークで動作するダブルダイアフラムポンプの動作状況を紹介します。 |
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 参考図：分速50ストロークで動作するダブルダイアフラムポンプ |
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| フッ素樹脂センサー（センサーフレーム）仕様 |
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| 【TWD06 センサー仕様】 |
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| ・対応チューブ ：タイプ4 PFAチューブ (外径 6.3 mm、肉厚 0.80
mm） ・筐体・構造 ：金属フリー、耐薬品性、IP67準拠 ・ケーブル ：1同軸（FEPジャケット、フッロ・シール、FAKRAコネクタ仕様） ・使用環境温度 ：最小 10°C 〜 最大 50°C ・流体温度 ：最小 10°C 〜 最大 150°C ・測定範囲 ：1 lpm 〜 20 lpm（分解能：0.01 lpm） ・精度 ：測定値の ±5% (*1) ・再現性 ：測定値の ±1.5% (*2) |
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| 【TWD10 センサー仕様】 |
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| ・対応チューブ ：タイプ6 PFAチューブ (外径 10.0 mm、肉厚 1.59
mm） ・筐体・構造 ：金属フリー、耐薬品性、IP67準拠 ・ケーブル ：1同軸（FEPジャケット、フッロ・シール、FAKRAコネクタ仕様） ・使用環境温度 ：最小 10°C 〜 最大 50°C ・流体温度 ：最小 10°C 〜 最大 150°C ・測定範囲 ：2 lpm 〜 30 lpm（分解能：0.02 lpm） ・精度 ：測定値の ±4% (*1) ・再現性 ：測定値の ±1% (*2) |
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| 【TWD13 センサー仕様】 |
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| ・対応チューブ ：タイプ8 PFAチューブ (外径 13 mm、肉厚 1.59
mm） ・筐体・構造 ：金属フリー、耐薬品性、IP67準拠 ・ケーブル ：1同軸（FEPジャケット、フッロ・シール、FAKRAコネクタ仕様） ・使用環境温度 ：最小 10°C 〜 最大 50°C ・流体温度 ：最小 10°C 〜 最大 150°C ・測定範囲 ：3 lpm 〜 50 lpm（分解能：0.02 lpm） ・精度 ：測定値の ±3% (*1) ・再現性 ：測定値の ±1% (*2) |
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| 【TWD20 センサー仕様】 |
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| ・対応チューブ ：タイプ12 PFAチューブ (外径 19.1 mm、肉厚 1.59
mm） ・筐体・構造 ：金属フリー、耐薬品性、IP67準拠 ・ケーブル ：1同軸（FEPジャケット、フッロ・シール、FAKRAコネクタ仕様） ・使用環境温度 ：最小 10°C 〜 最大 50°C ・流体温度 ：最小 10°C 〜 最大 150°C ・測定範囲 ：5 lpm 〜 100 lpm（分解能：0.05 lpm） ・精度 ：測定値の ±3% (*1) ・再現性 ：測定値の ±1% (*2) |
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| 【TWD25A センサー仕様】 |
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| ・対応チューブ ：タイプ16 PFAチューブ (外径 25.4 mm、肉厚 1.59
mm） ・筐体・構造 ：金属フリー、耐薬品性、IP67準拠 ・ケーブル ：1同軸（FEPジャケット、フッロ・シール、FAKRAコネクタ仕様） ・使用環境温度 ：最小 10°C 〜 最大 50°C ・流体温度 ：最小 10°C 〜 最大 150°C ・測定範囲 ：10 lpm 〜 200 lpm（分解能：0.1 lpm） ・精度 ：測定値の ±3% (*1) ・再現性 ：測定値の ±1% (*2) |
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*2：デューティサイクルが30%未満の脈動流では、繰り返し精度が低下します。 |
