CN100381824C - 流速测定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种流速测定装置，即使对于低速的流体，并且，即使被安装在任何方向，都可在除去流体中的尘埃后将流体导入传感器元件，从而可以高精度测定流体的速度。在本发明中，形成由具有弯曲的壁面(22a，22b)的内部空间(23a，23b)、在壁面(22a，22b)的一端沿壁面(22a，22b)的切线方向与内部空间(23a，23b)连接的导入路(25a，25b)、在壁面(22a，22b)的另一端沿壁面(22a，22b)的切线方向与内部空间(23a，23b)连接的排出路(26a，26b)、以及与壁面(22a，22b)的弯曲方向大致成直角地与内部空间(23a，23b)连接的分流路排出路(34a，34b)构成的流路，在分流路(34a，34b)或在与分流路(34a，34b)连接的流路上配置传感器元件(38)。

Description

流速测定装置
技术领域
本发明涉及流速测定装置。
背景技术
在以通过冷却风扇进行空气冷却的个人计算机为首的电子设备等中，过滤器的堵塞造成的风量下降招致冷却能力的下降，由于恐怕对其功能产生妨害，所以用流速测定装置始终监视风速，在风量下降时提高风扇的转速，或对用户发出警报。以往，用于这样的用途的流速测定装置成为在流路中配置传感器元件来测定空气的流速的结构。但是，如果长时间使用以往的流速测定装置，则有如下问题：空气中的尘埃附着在传感器元件上并进行堆积，精度下降。
为了解决所述问题，专利文献1中公开了以下装置：在流路上设置阱壁。利用尘埃的惯性使阱壁捕捉空气流中的尘埃后，将空气流导入传感器元件。但是，专利文献1的装置具有空气流的速度慢时尘埃的惯性不足而不能充分分离的缺点，以及横向设置时，被位于流路的上方的阱壁一度捕捉了的尘埃再次落入空气流中而被带到传感器元件的问题，使可适用的范围受限。
[专利文献1](日本)特开平11-166720号公报
发明内容
因此，本发明的课题在于提供一种流速测定装置，即使对于低速的流体、并且，即使被安装在任何方向，都可在除去流体中的尘埃后将流体导入传感器元件，从而可以高精度地测定流体的速度。
本发明的流速测定装置，形成由以下部分构成的流路：具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路；以及与所述壁面的弯曲方向大致成直角地与所述内部空间连接的分流路，在所述分流路或在与所述分流路连接的流路上配置传感器元件，从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，用所述传感器元件测定从所述分流路取出的流体的速度，具有至少两个所述内部空间，其串联连接，以将从与一个内部空间连接的所述分流部路取出的流体导入与其他内部空间连接的导入路。
根据该结构，在将所述流速测定装置放在流体流中时，通过所述流体的流动，流体被从所述导入路导入所述内部空间，沿着所述内部空间的弯曲的壁面，流体流动并被从排出路排出。此时，流体中的尘埃，依据惯性法则而前进并偏向所述壁面附近，在离所述内部空间的所述壁面远的部分得到尘埃少的清净的流体。从所述内部空间，从沿与所述导入路、所述排出路以及连结两者的所述壁面流动的方向成大致直角方向设置的所述分流路，沿所述壁面，可不破坏流体的流动地取出该清净的流体。由于该清净的流体的流速依赖于所述流速测定装置的外部流体的速度，所以可通过用所述传感器元件测定该清净的流体的速度来求外部流体的速度。此外，由于沿所述壁面流体的流动方向较大地弯曲而使尘埃的惯性持续地作用，所以，即使流体的速度慢，也可将尘埃分离并测定流速。
另外，本发明的一种流速测定装置，形成由以下部分构成的流路：具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路；以及与所述壁面的弯曲方向大致成直角地与所述内部空间连接的分流路，在所述分流路或在与所述分流路连接的流路上配置传感器元件，从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，用所述传感器元件测定从所述分流路取出的流体的速度，其特征在于，具有至少两个所述内部空间，使与一个内部空间连接的所述分流路和与其他内部空间连接的所述分流路互相连通。
另外，本发明的流速测定装置，可具有至少两个所述内部空间，其串联连接，以将从与一个内部空间连接的所述分流路取出的流体导入与其他所述内部空间连接的所述导入路，和/或，与多个所述内部空间连接的所述分流部互相连接也可以，而且，配置所述内部空间，以便所述排出路和/或所述分流路的方向全部都不平行，优选使所述排出路和/或所述分流路的方向相差90°以上。
如果这样串联连接内部空间，则可从送往传感器元件的流体中更可靠地除去尘埃。即使并联连接内部空间，如果使各个内部空间内的流速与内部空间为一个时为相同的速度，则一个一个的内部空间变小，曲率半径变小，惯性造成的尘埃的分离效果变高。另外，即使任何一个内部空间或与所述内部空间连接的任何流路堵塞，由于通过其他内部空间的路径起作用，所以，如果进行灵敏度调节就可进行流速测定。另外，根据从所述内部空间取出清净的空气的分流路和将尘埃运出的所述排出路的位置关系，特别是当所述排出路位于所述分流路的开口部的上方时，一部分尘埃由于重力而脱离向着排出路的流动，落入向分流路的被取出的流体中。但是，如果配置多个内部空间，改变分流路的方向而连接，和/或，改变排出路的方向，优选大于等于90°更优选180°的不同方向，则至少某个内部空间，其排出路不位于分流路的开口的上部，所以可最佳地进行尘埃的分离。
另外，本发明的流速测定装置中，所述内部空间可为圆筒形，所述分流路也可以具有突出到所述内部空间内的筒部。
如果所述内部空间为圆筒形，则流体的流动绘成圆，所以，尘埃的惯性总是与流体的流动方向正交并作为向着壁面的离心力而起作用，因而效率最好。另外，如果所述分流路是突出到所述内部空间内的筒状，则即使将所述分流路配置在位于所述内部空间的下部，由于重力而从流动中脱离的尘埃也不能越过所述筒部，所以不流入所述分流路。
另外，本发明的其他情形的流速测定装置，具有第一层基板；第二层基板；以及夹在所述第一层基板和所述第二层基板之间的中间板，在所述第一层基板和所述中间板之间，设置包括具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；以及在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路的第一层流路，在所述中间板上设置贯通该中间板并与所述内部空间连接的分流路，在所述中间板和所述第二层基板之间设置与所述分流路连接的第二层流路，在所述第一层基板或所述第二层基板上设置传感器元件，使其配置在所述第二层流路或在与所述第二层流路连接的流路内，从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，用所述传感器元件测定从所述分流路至所述第二层流路取出的流体的速度。
根据该结构，可通过所述第一层流路和所述第二层流路和所述分流路来构筑三维流路。由此，由于可在与流体流动的方向正交的方向或弯曲的方向连接流路，所以可将流体所包含的尘埃通过该尘埃的惯性来除去，仅取出清净的流体并导入传感器元件来测定流速。
另外，在本发明的流速测定装置中，所述第二层流路为设置在所述中间板的槽，所述第二层基板可为包括所述传感器元件以及对所述传感器元件的输入或输出信号进行处理的电路的电路基板，所述第一层基板成为收纳所述中间板和所述第二层基板的壳体的一部分也可以。
根据该结构，通过用设置所述传感器元件的电子电路的电路基板挡住设置在所述中间板上的槽，来构成所述第二层流路，所以元件数变少，构造简单。另外，通过将所述第一层基板与收纳整个装置的构造体一体化，构造也可变得简单。
另外，在本发明的流速测定装置中，所述第一层流路具有至少两个所述内部空间，在所述中间板上设置从与一个所述内部空间连接的所述导入路贯通所述中间板的联络孔，配置第二层流路，以使与其他内部空间连接的分流部和所述联络孔连通。或者，也可以配置第二层流路，以使与一个所述内部空间连接的所述分流路和与其他内部空间连接的所述分流路互相连通。
通过使任何一个所述内部空间的所述分流路与其他所述内部空间的导入路连通，经过再次的分离，可将更清净的流体导入所述传感器元件，通过使任何一个所述内部空间的所述分流路与其他内部空间的分流路连通2，并联连接多个所述内部空间，即使任何一个所述内部空间、所述导入路、所述排出路或所述分流路堵塞，也可从其他所述内部空间、所述导入路、所述排出路或所述分流路将清净的流体导入所述传感器元件。
另外，在本发明的流速测定装置中，连接到所述内部空间的所述排出路的方向相差90°以上、优选为180°也可以。
根据该结构，通过改变排出路的方向，至少在某个所述内部空间中，配置根据重力尘埃难于流入所述分流路的所述排出路，所以，本发明的流速测定装置不依赖于设置的方向而可获得高精度。
另外，在本发明的流速测定装置中，所述内部空间可为圆筒形，所述分流路具有突出到所述内部空间内的筒部也可以。
通过使所述分流路的开口部突出到所述内部空间内，即使设置所述流速测定装置以使所述中间板在下面，流体中的尘埃由于重力而难以进入所述贯通孔。另外，如果将所述内部空间设为圆筒形，则流体的流动绘成圆，所以分离尘埃的效率高。
如上所述，根据本发明，即使对于低速的流体、并且，即使被安装为任何方向，都可在除去流体中的尘埃后将流体导入传感器元件，因而可以长时间高精度测定流体的速度。
附图说明
图1为本发明的实施方式的流速测定装置从斜正上方看的立体图。
图2为图1的流速测定装置从斜背面下方看的立体图。
图3为图1的流速测定装置的分解立体图。
图4为图3的壳体的平面图。
图5为图3的中间板的平面图。
图6为表示图3的中间板的背面侧的立体图。
图7为图3的电路基板的侧面图。
图8为表示图1的流速测定装置的流路配置的平面图。
图9为图8的A-A截面图。
图10为安装了图1的流速测定装置的管道的立体图。
图11是将图8的内部空间简略化的水平截面图。
图12是将图8的内部空间简略化的垂直截面图。
具体实施方式
图1、图2是分别从斜正上方、斜背面下方来看的本发明的实施方式的流速测定装置1。流速测定装置1是主要用于测定空气的流速的装置，由包含第一层基板的壳体2和盖3构成。壳体2是在长方体的侧面设置了突出4的形状，该突出4具有用于将流速测定装置1固定在测定位置的螺钉孔4a。壳体2正面上具有将测定的空气流取入的取入口5，背面上具有第一排出口6和第二排出口7，侧面上具有第一连接孔8a，底面上具有第二连接孔8b和定位孔9。盖3通过卡合在流速测定装置1的背面上的两个钩10而被安装在壳体2的上面，设有两个调整孔11。在第一连接孔8a和第二连接孔8b中分别并联连接第一连接器12a和第二连接器12b，仅使用连接器12a和连接器12b的任何一方可将流速测定装置1和外部设备连接。分别设置在两个调整孔11的内部的调整器13用于进行流速测定装置1的灵敏度调节。
而且，如图3所示，流速测定装置1，在壳体2中收纳中间板14和密封件15和作为第二层基板的电路基板16，并用盖3固定。
在壳体2的正面侧壁上设置两个细长的卡合孔17，在背面侧壁上设置将钩10卡合的两个卡合槽18。在作为底壁的第一层基板19的内壁的一部分上设置与中间板14相等厚度的凹陷20，通过在凹陷20的底部进一步设置的槽来划定第一层流路21。如图4所示，第一层流路21具有由弯曲(本实施方式中为圆形)的壁面22a、22b分别包围的凹陷的两个内部空间23a、23b。而且，设置使从取入孔5笔直延伸的取入室24和内部空间23a在壁面22a的一端沿切线方向连接并连通的导入路25a，通过从导入路25a沿壁面22a折转的壁面22a的另一端沿切线方向连接的排出路26a，使之与通过第一排出口6的合流排出路27连通。而且设置：在内部空间23b的壁面22b的一端沿切线方向连接的袋状小路的导入路25b，以及在壁面22a的另一端沿切线方向连接、与排出路26a成90度的角度连接并通过合流排出路27的排出路26b。而且具有：将壳体2的第一层基板19的凹陷20部分地扩张的传感器室28，从第二排出口7延伸的测定排出路29，以及连接传感器室28和测定排出路29的传感器排出路30。
中间板14是与壳体2的凹陷20卡合并密封第一层流路21的上部的板，如图5、图6中示出的上面和背面，通过上面设置的槽来划定第二层流路31。第二层流路31由第一连接路32和第二连接路33构成，在第一连接路32和第二连接路33的一端设置贯通中间板14的分流路34a和34b。分流路34a、34b由于具有筒部35a、35b，开口部从中间板14的背面突出，在第一连接路32的另一端，设置贯通中间板14的联络孔36，在第二连接路33的另一端，在中间板14的侧面开口。
密封件15由薄橡胶构成，将中间板14和壳体2的传感器排出路30的上部密封，传感器室28的上部设置传感器孔37而开口。
电路基板16是通过调整器13以及其他元件等来构成测定电路的印刷基板，具有连接器12a、12b。如图7所示，在电路基板16的背面安装有通过发热体测定风速的传感器元件38。传感器元件38，贯通密封件15的传感器孔37，配置在传感器室28的内部。
盖3使卡合爪39卡合在壳体2的卡合孔17，使钩10卡合在卡合槽18，在壳体2的内部使中间板14、密封件15以及电路基板16相互靠紧地固定。
图8表示在壳体2的凹陷20安装中间板1 4的状态的平面图，说明组装状态下的流速测定装置1的流路结构。中间板14的筒部35a、35b大致位于第一层流路21的内部空间23a、23b的中央，内部空间23a、23b分别从上部连接分流路34a、34b。然后，内部空间23a经由分流路34a而与第二层流路31的第一连接路32连通，进而经由联络孔36而与导入路25b连通。导入路25b连接的内部空间23b，经由在内部空间23b的中央开口的分流路34b而与第二层流路31的第二连接路33的一端连通，第二连接路33的另一端与传感器室28连通。另外，如作为图8的A-A截面的图9所示，分流路34a、34b相对于壁面22a、22b的弯曲方向被设为直角，筒部35a、35b从上部突出，以使分流路34a、34b在内部空间23a、23b内在第一层流路21的高度的约一半的高度处开口。
图10表示将两个流速测定装置1安装在导管40中的情形。导管40如箭头所示通过过滤器41而取入空气。流速测定装置1用螺钉42固定，以便取入口5面向空气流的上流。安装在导管40的侧壁的流速测定装置1，与外部设备连接的布线软线43被连接到连接器12a，布线软线43布线成围绕导管40的内壁。另一方面，安装在导管40的底壁上的流速测定装置1，贯通导管40的底壁的布线软线43被连接到连接器12b。
说明用以上的流速测定装置1测定空气的流速时的空气的流动。如图10所示，将取入口5朝向风设置的流速测定装置1的内部的空气的流动，在图8中用箭头示出。在流速测定装置1外部的空气流速为0.5m/sec的情况下，从取入口5取入到取入室24的空气，由于通过比取入口5窄的导入路25a，所以被加速到约2m/sec并沿壁面22a吹入内部空间23a。吹入内部空间23a的空气沿壁面22a而转入内部空间23a的外周，以约0.9m/sec从排出路26a通过合流排出路27从第一排出口6排出到流速测定装置1的外部。但是，吹入内部空间23a的空气的一部分未从排出路26a排出而在内部空间23a内继续旋转，而且，以约0.4m/sec的速度通过中间板14的分流路34a而导入第一连接路32。从分流路34a取出的空气从第一连接路32，进而，通过联络孔36从导入路25b以约0.6m/sec的速度吹入内部空间23b。内部空间23b也与内部空间23a同样，吹入的空气的约七成通过排出路26b以及合流排出路27而从第一排出口6排出，约三成的空气通过分流路34b而流入第二连接路33。从分流路34b取出的空气被导入传感器室28，由传感器元件38测定该空气的速度。传感器室28内的空气的速度由从取入口5取入的空气的速度来决定，所以可计算流速测定装置1的外部空气的流速。在传感器室28中由传感器元件38测定速度的空气，通过传感器排出路30以及测定排出路29而从第二排出口7排出到外部。
图11和图12中，将内部空间23a简略化，分别表示水平截面图和垂直截面图，说明内部空间23a、23b中的对空气所起的作用。这里，由于密封件15不是一定必须的结构元件，所以未图示。从导入路25a吹入内部空间23a的空气，象图中的中空的箭头那样流动。空气从导入路25a沿内壁22a象画出圆弧那样流动，主要从排出路26a排出，但一部分空气进而在内部空间23a旋转。此时，空气中的尘埃如图中单线箭头所示，根据惯性法则继续前进。象本实施方式这样空气画出圆弧的情况下，该惯性力可理解为作用于壁面垂直方向的离心力。因此，空气中的尘埃偏向壁面22a的方向，在内部空间23a的中央部获得尘埃少的清净的空气。包含很多流向壁面22a附近的尘埃的空气沿壁面22a被从排出路26a排出，内部空间23a的中央部的清净的空气通过分流路34a而流入第一连接路32。流速测定装置1中，从分流路34a中取出的空气量和从导入路25a吹入内部空间23a的空气量的分流比为约0.3。
同样，在内部空间23b中，从导入路25b吹入的空气，也是约七成从排出路26b排出，约三成从分流路34b取出。这里，作用于在内部空间23a、23b内部旋转的空气尘埃的离心力与其速度的乘方成正比，与旋转半径成反比。在本实施方式的流速测定装置1中，吹入内部空间23b的空气仅是吹入内部空间23a的空气的一部分，所以，通过使内部空间23b变小，流路变细，在提高空气速度的同时使流路半径变小，使作用于空气中包含的尘埃的离心力不变小。这样，将进一步去除了尘埃的清净的空气从分流路34b取出，经由第二连接路33而导入传感器室28，由传感器元件38测定速度。
在流速测定装置1中，内部空间23a中的分流比和内部空间23b中分流比都为约0.3，但若该分流比大，则出现从导入路25a、25b分别向分流路34a、34b的内部空间23a、23b的半径方向的流动，沿壁面22a、22b的流动变小，所以不能顺利地将尘埃分离。因此，优选地使分流比小于等于0.5，使沿壁面22a、22b的空气的流动变大。另外，如果该分流比过小，则传感器室28内的空气的流速变得过慢，所以流速的不同所造成的传感器元件38的输出的变化变小，增益变小。因此，根据测定范围和流路的形状和大小，在可确保由传感器元件38测定的空气速度的精度的范围内，减小分流比，使本发明的流速测定装置1最佳化。
为了测定从下向正上方流动的空气的速度，设置该流速测定装置1以使取入口5在下面时，则内部空间23a的排出路26a向着分流路23a的斜上方，空气在分流路25a的上方从排出路26a流出。此时，由于重力作用于空气中的尘埃，所以，一部分尘埃有时从沿壁面22a的流中脱离而落到分流路34a，但是，本实施方式中，由于将串联连接的内部空间23b的排出路26b相对于排出路26a成直角地配置，以便内部空间23a中分流的空气进一步分流并导入传感器元件38中，所以排出路26b朝向分流路34b的斜下方，没有内部空间23a那样的重力的坏影响。另外，即使将流速测定装置1设置在其他的任何方向，由于内部空间23a和内部空间23b的至少一方不受重力的影响而可有效地将尘埃从排出路26a、26b排出，所以向传感器室28供给清净的空气，没有由于尘埃的附着和堆积造成的精度下降。而且，使内部空间23a、23b并联，即使万一大的、重的尘埃堵塞流路，若通过调整器13进行灵敏度调节，则可使用剩余的流路再次测定流速。
由于壁面22a、22b为圆筒形的壁，所以空气和空气中包含的尘埃的惯性力的方向始终与气流成直角并朝向壁面22a、22b的方向，可以不损失流速、高效地使空气的流动弯曲，分离空气中的尘埃。
此外，由于如图8所示，分流路34a、34b的开口成为突出到内部空间23a、23b内的筒部35a、35b，所以可将从导入路25a、25b吹入的空气从内侧引导，以沿着壁面22a、22b流动。而且，即使将流速测定装置1上下颠倒设置，分流路34a、34b从内部空间23a、23b向下延伸，受重力吸引的尘埃，特别是重量大而移动至流路的下部的尘埃，被筒部35a、35b遮挡而难以进入分流路34a、34b。此情况下，在筒部35a、35b的上部，由于重力而尘埃有落到分流路的可能性，进而，如果附加扭转角地配置串联连接的内部空间23a、23b，以便分流路34a和分流路34b不平行，即，如果配置内部空间23a、23b以使分流路34a和34b之间的方向不同，最好是分流路34a和34b之间的方向相差90度以上。并且/或者，改变排出路26a和26b之间的方向，最好是排出路26a和26b之间的方向相差90度以上，则无论以怎样的方向安装流速测定装置1，两个内部空间23a、23b不会同时将分流路34a、34b设置在下部，总有一个不受重力的坏影响而可有效地分离尘埃。
流速测定装置1的结构，将壳体2和中间板14和电路基板16层叠并构成第一层流路21和第二层流路31两个平面的流路，通过在中间板14上开贯通孔，设置在第一层流路21和第二层流路31的正交方向在连接的分流路34a、34b，则即使用通常的树脂成型品也可构成三维的流路，可容易地实现具有上述效果的具有复杂流路的结构。传感器室28，传感器排出路30以及测定排出路29，不需要将流路构造成二层，所以在本实施方式中，第一层流路21和第二层流路31为独立的流路(也可考虑横跨第一层流路21和第二层流路31双方的流路)，但也可设置于中间板14上的第二层流路上，也可在第二连接路33的中间板14上开出贯通孔而设置于第一层流路上。在前述的实施例中，本发明的流速测定装置具有两个内部空间23a、23b，但本发明不限于上述这种结构，还可以采用一个或多个内部空间的结构形式，例如，采用一个内部空间23a，其工作情况如图11和图12所示，经一个内部空间23a对流体中的尘埃进行分离，将清洁的空气送至传感器室28(图11和图12中未示出)进行测定，可以达到本发明的目的-除去流体中的尘埃，精确测定流体的流速；也可以根据实际需要，制作成多个内部空间23n，以及具有相应分流路34n(未图示)的中间板14，以便对流体中的尘埃进行多次分离。而且，即使将收纳构成流路的元件的壳体2以及安装了测定流速所必须的传感器元件38的电路基板16，构造为构成流路的元件也可使用，由此，可更廉价地制造流速测定装置1。
产业上的可利用性：本发明可广泛用于检测过滤器的堵塞和空调的风量控制等、对包含尘埃的流体的流速进行测定。

Claims (14)

1.一种流速测定装置，
形成由以下部分构成的流路：具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路；以及与所述壁面的弯曲方向大致成直角地与所述内部空间连接的分流路，
在所述分流路或在与所述分流路连接的流路上配置传感器元件，
从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，
用所述传感器元件测定从所述分流路取出的流体的速度，其特征在于，
具有至少两个所述内部空间，其串联连接，以将从与一个内部空间连接的所述分流路取出的流体导入与其他内部空间连接的导入路。
2.一种流速测定装置，形成由以下部分构成的流路：具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路；以及与所述壁面的弯曲方向大致成直角地与所述内部空间连接的分流路，
在所述分流路或在与所述分流路连接的流路上配置传感器元件，
从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，
用所述传感器元件测定从所述分流路取出的流体的速度，其特征在于，
具有至少两个所述内部空间，使与一个内部空间连接的所述分流路和与其他内部空间连接的所述分流路互相连通。
3.如权利要求1或2所述的流速测定装置，其特征在于，以不同的方向配置所述内部空间，以便一个所述分流路向所述内部空间连接的方向与其他分流路向所述内部空间连接的方向不同，和/或  一个所述排出路向所述内部空间连接的方向与其他排出路向所述内部空间连接的方向不同。
4.如权利要求1或2所述的流速测定装置，其特征在于，一个所述分流路向所述内部空间连接的方向与其他分流路向所述内部空间连接的方向相差90°以上，和/或一个所述排出路向所述内部空间连接的方向与其他排出路向所述内部空间连接的方向相差90°以上。
5.如权利要求1或2所述的流速测定装置，其特征在于，所述内部空间为圆筒形。
6.如权利要求1或2所述的流速测定装置，其特征在于，所述分流路具有突出到所述内部空间内的筒部。
7.一种流速测定装置，其特征在于，
具有第一层基板；第二层基板；以及夹在所述第一层基板和所述第二层基板之间的中间板，
在所述第一层基板和所述中间板之间，设置第一层流路，所述第一层流路包括：具有弯曲的壁面的内部空间；在所述壁面的一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的导入路；以及在所述壁面的另一端沿所述壁面的切线方向与所述内部空间连接的排出路，
在所述中间板上设置贯通该中间板并与所述内部空间连接的分流路，
在所述中间板和所述第二层基板之间设置与所述分流路连接的第二层流路，
在所述第一层基板或所述第二层基板上设置传感器元件，使其配置在所述第二层流路或在与所述第二层流路连接的流路内，
从所述导入路向所述内部空间导入流体并分流到所述排出路和所述分流路，
用所述传感器元件测定从所述分流路至所述第二层流路取出的流体的速度。
8.如权利要求7所述的流速测定装置，其特征在于，
所述第二层流路为设置在所述中间板的槽，
所述第二层基板为包括所述传感器元件以及对所述传感器元件的输入或输出信号进行处理的电路的电路基板。
9.如权利要求7或8所述的流速测定装置，其特征在于，所述第一层基板成为收纳所述中间板和所述第二层基板的壳体的一部分。
10.如权利要求7所述的流速测定装置，其特征在于，所述第一层流路具有至少两个所述内部空间，
在所述中间板上设置从与一个所述内部空间连接的所述导入路贯通所述中间板的联络孔，
配置第二层流路，以使与其他内部空间连接的分流部和所述联络孔连通。
11.如权利要求7所述的流速测定装置，其特征在于，所述第一层流路具有至少两个所述内部空间，
配置第二层流路，以使与一个内部空间连接的所述分流路和与其他内部空间连接的所述分流路互相连通。
12.如权利要求10或11所述的流速测定装置，其特征在于，一个所述排出路向所述内部空间连接的方向与其他排出路向所述内部空间连接的方向相差90°以上。
13.如权利要求7所述的流速测定装置，其特征在于，所述内部空间为圆筒形。
14.如权利要求7所述的流速测定装置，其特征在于，所述分流路具有突出到所述内部空间内的筒部。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7684786B2 (en) * 2003-08-26 2010-03-23 Nokia Corporation Method and system for establishing a connection between network elements
JP4120637B2 (ja) 2004-11-30 2008-07-16 オムロン株式会社 流速測定装置
JP3832498B1 (ja) 2005-06-24 2006-10-11 オムロン株式会社 流量測定装置
US20070171086A1 (en) * 2005-10-26 2007-07-26 Belady Christian L Environmental monitor
DE102007035187A1 (de) 2007-07-27 2009-01-29 Continental Automotive Gmbh Luftmassenmesser
JP5003372B2 (ja) * 2007-09-13 2012-08-15 オムロン株式会社 流量測定装置
CN101842213B (zh) * 2007-10-31 2013-03-27 一般财团法人生产技术研究奖励会 成形用材料的流动速度测量方法及流动速度测量装置
JP5061963B2 (ja) * 2008-03-05 2012-10-31 オムロン株式会社 流量センサ
US8695690B2 (en) 2008-08-29 2014-04-15 Apple Inc. Methods for cooling electronic devices using flow sensors
JP5817598B2 (ja) * 2012-03-07 2015-11-18 オムロン株式会社 流体測定装置
JP6568593B2 (ja) * 2015-09-30 2019-08-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 物理量検出装置
US10655989B2 (en) 2017-09-12 2020-05-19 Silicon Microstructures, Inc. Pressure sensor cap having flow path with dimension variation
DE102017131204A1 (de) * 2017-12-22 2019-06-27 Tdk Electronics Ag Sensorkomponente und Mobilkommunikationsvorrichtung einschließlich derselben
JP6686126B2 (ja) * 2018-12-28 2020-04-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 熱式流量計
CN109596184A (zh) * 2018-12-29 2019-04-09 连云港连利·福思特表业有限公司 一种混合式水表
US11268839B2 (en) 2019-03-05 2022-03-08 Measurement Specialties, Inc. Resistive flow sensor
USD986825S1 (en) * 2019-11-14 2023-05-23 Lam Research Corporation Connector backshell

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2198597Y (zh) * 1994-03-18 1995-05-24 贺瑞英 自动排污水煤气表
JPH11166720A (ja) * 1997-12-04 1999-06-22 Gastar Corp ダストトラップ装置
US6647776B2 (en) * 2001-05-08 2003-11-18 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Split-flow flowmeter with a profusion facing the detection element

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914947A (en) 1988-09-30 1990-04-10 Honeywell Inc. Sampling probe flow sensor
JP2602117B2 (ja) * 1990-04-23 1997-04-23 山武ハネウエル株式会社 流速センサ
JPH05223835A (ja) * 1992-02-07 1993-09-03 Yamatake Honeywell Co Ltd 流速検出装置
JPH0670635B2 (ja) * 1992-10-16 1994-09-07 寿 今井 流速測定用ダクト
JPH1183886A (ja) 1997-09-11 1999-03-26 Zexel Corp 静電容量型マイクロフローセンサ及び静電容量型マイクロフローセンサの製造方法並びに静電容量型マイクロフローセンサの外付け用固定具
DE19815654A1 (de) * 1998-04-08 1999-10-14 Bosch Gmbh Robert Meßvorrichtung zum Messen der Masse eines in einer Leitung strömenden Mediums
JPH11304832A (ja) 1998-04-24 1999-11-05 Aichi Tokei Denki Co Ltd 電磁式流速計
KR20010039993A (ko) * 1999-10-06 2001-05-15 오카무라 가네오 유량 및 유속 측정장치
DE10019149B4 (de) * 2000-04-18 2007-06-06 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur Bestimmung zumindest eines Parameters eines strömenden Mediums
JP3716163B2 (ja) * 2000-06-16 2005-11-16 株式会社日立製作所 空気流量測定装置
US6868122B2 (en) * 2001-02-07 2005-03-15 Sun Microsystems, Inc. Distributed intraframe transmission in digital video compression
DE10135142A1 (de) * 2001-04-20 2002-10-31 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Bestimmung zumindest eines Parameters eines in einer Leitung strömenden Mediums

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2198597Y (zh) * 1994-03-18 1995-05-24 贺瑞英 自动排污水煤气表
JPH11166720A (ja) * 1997-12-04 1999-06-22 Gastar Corp ダストトラップ装置
US6647776B2 (en) * 2001-05-08 2003-11-18 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Split-flow flowmeter with a profusion facing the detection element

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Publication number Publication date
KR100581137B1 (ko) 2006-05-16
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JP4534526B2 (ja) 2010-09-01
JP2005241569A (ja) 2005-09-08
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