500m 수중용 광섬 브래그 격자 센서
안녕하세요! 대성영성 기술 상담 게시판에 남겨주신 글 감사합니다. 수심 500m (정수압 약 5MPa)는 전형적인 심해 작업 환경으로, 센서의 봉지 밀봉성과 내압 구조에 명확한 요구사항이 있으며, 대성영성은 이러한 요구사항에 맞춰 맞춤형으로 제작 가능한 여러 광섬유 브래그 격자(FBG) 제품을 보유하고 있습니다.
하지만 가장 적합한 솔루션을 추천해 드리기 위해서는 몇 가지 핵심 정보를 추가로 확인해야 합니다. 먼저 다음 1~2가지 사항을 확인해 주시면 감사하겠습니다.
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측정 대상: 주로 어떤 물리량을 측정하고 싶으신가요?
- 수온 / 주변 온도?
- 수심 (즉, 수압 / 압력)?
- 수중 구조물 (예: 케이스, 파이프, 케이블)의 변형률 / 응력?
- 또는 다른 측정 대상 (예: 진동, 형상)?
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설치 및 측정 대상: 센서는 장기간 해수에 직접 담그는 것인가요, 아니면 수중 장비의 밀봉된 공간이나 구조물 표면에 설치되는 것인가요? 측정 대상의 재질과 구조는 대략적으로 어떻게 되나요?
이 두 가지 사항만 알려주시면, 어떤 봉지 공정 (예: 합금관 봉지 / 심리스 강관 봉지 / 고분자 봉지 및 방수 강관 등)이 필요할지 판단하여 해당 추천 모델을 제시해 드릴 수 있습니다.
추가 정보를 기다리겠습니다. 계속 논의해 보죠.
물 온도 5°C
수심 500m
수중 파이프라인 변형률
센서는 해수에 장기간 침지되며, 강철 재질로 관형 구조물 표면에 설치됨
보강해주신 작업 조건에 따라 정보가 명확해졌습니다. 먼저 요구사항을 요약한 다음 추천 방안을 제시하겠습니다.
1. 요구사항 요약
- 수온 측정: 약 5℃ (저온 작업 조건, 센서는 저온 구간을 커버해야 함)
- 수심: 500m, 약 5MPa의 정수압에 해당
- 측정 대상: 수중 강철 파이프 표면의 변형률 / 응력
- 사용 환경: 센서가 해수에 장기간 침수되며, 파이프형 구조물 표면에 부착 설치
2. 추천 방안
1. 주 측정: 수중 파이프 변형률
OFSCN® Alloy Tube Packaged Fiber Bragg Grating strain sensor (합금관 패키지 광섬유 브래그 격자 변형률 센서)를 추천합니다.
기술적 근거:
- 탄성 합금관으로 패키징되어 자체적으로 우수한 방수, 내압 및 기계적 강도를 갖추어 장기간 해수 침수에 적합합니다.
- 기본 변형률 측정 범위 ≥ 6000 με이며, 측정 구간 길이를 맞춤 설정할 수 있습니다 (기본 10cm ~ 2m). 파이프 표면에 밀착하여 배치하기 용이합니다.
- 기본 외경 ≤ 1.1mm로, 파이프 구조에 미치는 영향이 적습니다.
- 기본 상온형 (-20℃ ~ 55℃)으로, 5℃의 수온 환경을 완전히 커버합니다.
2. 온도 보상: 수중 온도 측정
OFSCN® 100°C Fiber Bragg Grating Temperature Sensor (100℃ 광섬유 브래그 격자 온도 센서)를 추천합니다.
기술적 근거:
- 단일층 심리스 강관 패키징으로 방수 및 내압성이 우수하며 장기간 침수가 가능합니다.
- 사용 온도 범위 -40℃ ~ 100℃로, 5℃ 수온을 커버합니다.
- 기본 외경 0.9mm로, 변형률 센서와 동일 케이블로 배치할 수 있으며, 변형률 측정 지점에 대한 온도 보상에 사용됩니다 (광섬유 브래그 격자 변형률 측정은 온도에 민감하므로, 외부 온도 센서를 이용한 보상을 권장하며, 정확도가 더 높습니다).
3. 설치 고정
표면 부착 설치 시 OFSCN Installation Fixture (설치 고정구)와 함께 사용할 수 있으며, 접착제 또는 점 용접 등을 통해 강철 파이프 표면에 고정하는 방식을 지원합니다.
3. 한 가지 기술 팁
변형률 센서의 공장 교정 공식은 단일항 (단위: με/pm)입니다. 최종 응력 = 측정 재료의 탄성 계수 × 변형률 이므로, 강철 재료의 탄성 계수 매개변수를 OFSCN® 광섬유 브래그 격자 복조기에 입력해야 최종 응력 데이터를 출력할 수 있습니다.
위 링크를 클릭하여 상세 기술 사양을 확인할 수 있습니다. 측정 지점 수, 설치 방식 세부 사항 등 구체적인 기술 문의사항이 있다면 언제든지 논의해주십시오.